侵食防止土砂管
1. 施工速度が速い:高度に機械化された油圧充填を使用することで、工期を短縮することができます。
2. 低コスト:建設に地元のシルトや砂を使用すると、土や砂の輸送が減り、コストを節約できます。
3. 簡単なプロセス:複雑な機械設備が不要で、施工の難易度が低い。
4. 生態系と環境の保護:建設面積が小さく、河川、湖沼、海底の汚泥処理、都市の汚泥処理などに利用でき、環境保護に役立ちます。
製品紹介:
侵食防止土砂管は、専門的な縫製技術で加工された高強度のジオテキスタイル生地(通常はポリプロピレンやポリエステルなどの合成繊維の織物または複合材)で作られた大きな袋状の構造で、「濾過、支持、および圧密」の3つの機能を備えています。
1. 基本材料:酸やアルカリ、紫外線、生物による侵食に耐性のあるジオテキスタイルは、水中、高塩分、汚染などの過酷な環境における長期的な安定性を確保するために使用されます。
2. 構造形態:通常の直径は1〜6メートル、長さは50〜150メートル(エンジニアリング要件に応じてカスタマイズ可能)、バッグ本体の表面または内部に専用のフィルター穴があり、一部のチューブバッグには補強リブまたは仕切り層が組み込まれており、引張および変形耐性が向上しています。
3. コア機能:油圧または機械的な手段で袋の中にシルト、砂、砂利、ヘドロなどの材料を充填し、ジオテキスタイルの「濾過」特性を利用して余分な水を排出し、袋の中の材料を素早く脱水して固め、最終的に一定の強度と安定性を備えた「固体構造」を形成し、従来の土壌や岩石材料の代替として使用されます。
主な特長
ジオテキスタイルバッグの利点は、その材料特性とプロセス設計の組み合わせから生まれ、次の 6 つの点に分けられます。
1. 効率的な脱水統合
原理:バッグ内の材料が自身の重力または外圧を受けると、水はジオテキスタイルの微細孔から排出されます(フィルターの開口部は通常0.05〜0.2mmで、水のみを通過させ、固体粒子を遮断します)。
2. 高い強度と耐久性
機械的特性:ジオテキスタイルの引張強度は10〜30kN / m(横方向/縦方向)に達し、引き裂き強度は5kN以上であり、充填プロセス中の衝撃圧力(最大充填圧力は0.2MPaに達する)および長期の水圧と波力に耐えることができます。
環境適応性:海水腐食耐性(5000時間の塩水噴霧試験後も明らかな劣化なし)、紫外線耐性(屋外暴露5年後も強度保持率80%以上)、生物付着耐性(材料が微生物の成長栄養素を提供しない)、海洋、湖沼、汚染地域などの複雑な環境に適しています。
3. 便利で効率的な建設
高度な機械化:「パイプライン水圧充填」(泥ポンプと混合プラントを含む)を主に使用し、1セットの設備で1日あたり1000〜3000m³の材料を充填でき、従来の土岩盛土建設よりも3〜5倍効率的です。
短い工期: 海面干拓プロジェクトを例にとると、長さ 1 キロメートル、高さ 3 メートルのジオテキスタイル バッグダムの本体工事は、わずか 15 ~ 20 日で完了します。
現場への高い適応性:大型の掘削機械を必要とせず、浅瀬、沼地、水中など、従来の工法では到達が困難な場所でも作業が可能です。最小作業水深は0.5メートルまで可能です。
4. 優れた費用対効果
材料コストが低い: 建設現場のシルト、浚渫土、尾鉱などの「廃棄物」を充填材料として直接使用できるため、購入した土石の輸送コストが削減されます(盛土1キロメートルあたりの土石輸送コストを50%~70%節約)。
低い人件費と設備費:施工チームは5〜8人(運用・監視を含む)のみで済み、設備投資は従来の工程の3分の1で済み、事後メンテナンスも不要(固め後の構造が安定し、倒壊の危険がない)。
5. 生態学的および環境的特徴
汚染拡散の抑制:汚染された汚泥を処理する際、ジオテキスタイルバッグは重金属、有機物、その他の汚染物質を遮断し(フィルター開口部が汚染粒子の漏れを防止)、脱水処理中に発生した廃水を集中的に収集・処理することで二次汚染を回避します。
生態環境の保護:「山の掘削や採石」といった従来の埋め立て方法と比較して、ジオテキスタイルバッグは浚渫シルトを利用することで、陸上植生や海洋生態系へのダメージを軽減します。一部のプロジェクトでは、バッグの表面に水生植物を植えることで、人工湿地生態系を構築することも可能です。
6. 強力な構造的柔軟性
カスタマイズ設計:パイプバッグの直径、長さ、濾過口径、補強密度は、エンジニアリング要件に応じて調整できます。例えば、海洋工学分野では、バッグ本体を厚く(生地の厚さ2mm以上)し、防波層を追加する必要があります。直径1~2メートルの小型パイプバッグは、河川管理のために積み重ねて使用できます。
複合用途:複数のパイプバッグを接合・積層することで、ダム、仮締切り、路盤などの複雑な構造物を形成できます。例えば、干拓地では、まず下層のパイプバッグを敷設して基礎を形成し、次に上層のパイプバッグを積層して高さを上げ、上部をジオメンブレンで覆って浸透防止を図ります。
製品パラメータ:
プロジェクト |
ユニット |
CWGD50S |
CWGD90/120 |
CWGD90S |
CWGD100S |
CWGD120S-B |
CWGD120S-C |
CWGD130S |
CWGD200S-C |
|
引張強度(ラジアル方向) |
kN/m |
55 |
90 |
90 |
100 |
130 |
130 |
130 |
220 |
|
引張強度-横糸 |
50 |
120 |
90 |
100 |
120 |
120 |
130 |
210 |
||
ひずみ伸長-ラジアル |
% |
16±1 |
12±1 |
9±1 |
10±1 |
10±1 |
10±1 |
10±1 |
12±1 |
|
伸長-横糸 |
10±1 |
8±1 |
8±1 |
8±1 |
8±1 |
8±1 |
8±1 |
8±1 |
||
2%伸び時の破断強度 |
ワープ方向 |
kN/m |
5/15 |
14/40 |
30/30 |
30/30 |
20/40 |
22/40 |
20/45 |
15 |
5%伸び時の破断強度 |
ワープ方向 |
kN/m |
14/33 |
38/90 |
75/75 |
75/75 |
80/100 |
84/40 |
80/110 |
90 |
質量面積比 |
g/㎡ |
285 |
440 |
390 |
430 |
540 |
540 |
560 |
850 |
|
ジョイント引張強度 |
kN/m |
35 |
90 |
60 |
70 |
100 |
100 |
110 |
170 |
|
静的破裂強度(CBR) |
KN |
5 |
10 |
10 |
13 |
15 |
15 |
16 |
22 |
|
ダイナミック穿孔 |
mm |
10 |
8 |
12 |
12 |
10 |
10 |
11 |
8 |
|
等価絞り(0g0) |
mm |
0.9 |
0.48 |
0.52 |
0.45 |
0.4 |
0.3 |
0.43 |
0.4 |
|
透過性(Q50) |
L/m²/秒 |
200 |
40 |
20 |
15 |
12 |
6.5 |
15 |
15 |
|
耐紫外線性(500時間強保存率) |
% |
90 |
90 |
85 |
85 |
85 |
85 |
85 |
85 |
|
製品の用途:
1. 水利・港湾工学(伝統分野)
盛土・護岸工事:中核構造物や護岸として利用されます。
人工島および岩礁の建設:陸地を埋め立て、形成する。
コッファーダム工学: 一時的な止水や建設区域の形成に使用されます。
干潟の再生:土砂堆積と干拓を推進する。
2. 浚渫および浚渫工学(コアアプリケーション):
河川、湖沼、港湾の浚渫:浚渫されたシルトは直接パイプバッグに充填され、現場または現場外で脱水・固化されるため、大規模な輸送や積み重ねの問題を回避できます。
3. 環境工学と汚泥処理:
産業汚泥処理:発電所の脱硫石膏、製紙スラッジ、冶金スラグなどの処理。
下水処理場汚泥:都市汚泥の脱水・減量処理。
汚染底質処理:汚染された河床および湖底のヘドロに対して閉鎖式脱水処理を実施し、汚染物質を固定化し、その後の安全な処分を容易にします。
農業廃棄物処理:家畜・家禽飼育廃水、バイオガス消化残渣等の処理。
4. 鉱山工学:
尾鉱処理:鉱山尾鉱の脱水と保管に従来の尾鉱池を置き換え、より安全で環境に優しいものにします。
5. 災害緊急対応と生態系の回復:
洪水対策と緊急救助:素早く積み重ねて一時的な洪水対策堤防を形成します。
土壌と水の保全: 土壌を安定させ、侵食が激しい斜面や海岸を保護するために使用されます。
ジオチューブバッグは、土質・環境工学分野における革新的で多機能な材料であり、「分離」「脱水」「構造形成」という3つの機能を巧みに融合しています。その経済的、効率的、そして環境に優しい特性により、浚渫、汚泥処理、海岸保全、鉱山復旧などの分野で世界中でますます広く利用されており、現代の工学技術が伝統的な課題を解決する優れた例となっています。






