産業用ジオテキスタイルファブリック
1. 土壌と水のろ過と浸食防止:水と土壌をろ過し、水の浸透を可能にしながら土壌粒子を保持し、土壌浸食を防ぐことができます。
2. 高効率排水と環境適応性:排水効率が高く、滞留水を素早く排水できるほか、低温や高塩分などの複雑な環境にも適応できます。
3. 材料層の分離と構造安定性:異なる材料層を分離し、混合や損傷を防ぎ、工学構造の安定性を確保します。
4. 高い引張強度と長寿命:引張強度と耐老化性が高く、土壌の支持力を高め、プロジェクトの耐用年数を延ばすことができます。
製品紹介
I. 基本特性
産業用ジオテキスタイルファブリックは、ポリプロピレンやポリエステルなどの合成繊維を主原料とし、製織、ニードルパンチング、熱接着などの工程を経て製造される、柔軟性の高いシート状のエンジニアリング資材です。一定の厚みと多孔性を有し、明確な基本物性を有しています。従来品の目付は100~800g/㎡、引張強度は10~50kN/mの範囲です。また、化学的安定性が高く、酸、アルカリ、塩類と反応しにくいため、産業インフラ建設における基本的な用途に適しています。
II. コア機能
濾過と保持: 精密な細孔構造により、土壌中の微粒子 (粘土やシルトなど) を捕捉しながら、水と空気の正常な浸透を可能にし、水利プロジェクトや路盤排水システムにおける「詰まり」の問題を防止します。
排水・転流:繊維層の流動誘導特性を利用して、土壌内部に滞留した水(法面の間隙水、路床への浸透水など)を速やかに排水し、構造物の内部水圧を低減し、土砂崩れや沈下などのリスクを最小限に抑えます。
隔離と分離:異なる材料層間の「物理的な障壁」として機能し、路床では砂利層と軟質土層を、埋立地では防浸透膜と埋め戻し土を分離し、材料の混合による構造性能の低下を防止します。
補強・強化:高い引張強度により、土壌と協調して応力を支え、軟弱地盤の支持力を(20%~50%)向上したり、法面や盛土の滑り止め安定性を高めたりします。
III. 主な特徴
高い耐久性:優れた耐老化性(耐紫外線性、耐酸化性)と耐腐食性を備え、通常の使用条件下では30~50年の使用寿命に達し、産業プロジェクトの「長期使用」要件を満たします。
幅広い適応性:低温(-30℃~-20℃)、高塩分(沿岸地域)、高湿度といった複雑な環境下でも安定して稼働します。さらに、優れた柔軟性を備え、不整地にも柔軟に対応します。
高い費用対効果:複雑な設備を必要とせず、施工が簡単(切断・接合が可能)です。また、従来の材料(砂や砂利など)の使用量を削減できるため、プロジェクト全体のコストを削減できます。
環境への配慮: ほとんどの製品はリサイクルおよび再利用が可能で、生産プロセス中に有毒物質や有害物質が排出されないため、現代産業の「グリーンインフラ」の開発方向に準拠しています。
製品パラメータ
プロジェクト |
メトリック |
||||||||||
公称強度/(kN/m) |
|||||||||||
6 |
9 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
48 |
54 |
|||
1 |
縦方向および横方向の引張強度 / (kN/m) ≥ |
6 |
9 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
48 |
54 |
|
2 |
縦方向および横方向の最大荷重時の最大伸び/% |
30~80 |
|||||||||
3 |
CBR上貫入強度 /kN ≥ |
0.9 |
1.6 |
1.9 |
2.9 |
3.9 |
5.3 |
6.4 |
7.9 |
8.5 |
|
4 |
縦方向および横方向の引裂強度 /kN |
0.15 |
0.22 |
0.29 |
0.43 |
0.57 |
0.71 |
0.83 |
1.1 |
1.25 |
|
5 |
等価口径0.90(095)/mm |
0.05~0.30 |
|||||||||
6 |
垂直透水係数/(cm/s) |
K×(10-¹~10-)(K=1.0~9.9) |
|||||||||
7 |
幅偏差率 /% ≥ |
-0.5 |
|||||||||
8 |
単位面積質量偏差率 /% ≥ |
-5 |
|||||||||
9 |
厚さ偏差率 /% ≥ |
-10 |
|||||||||
10 |
厚さ変動係数(CV)/%≤ |
10 |
|||||||||
11 |
ダイナミック穿孔 |
穿刺穴径/mm ≤ |
37 |
33 |
27 |
20 |
17 |
14 |
11 |
9 |
7 |
12 |
縦横方向の破壊強度(グラブ法)/kN ≥ |
0.3 |
0.5 |
0.7 |
1.1 |
1.4 |
1.9 |
2.4 |
3 |
3.5 |
|
13 |
紫外線耐性(キセノンアークランプ法) |
縦方向および横方向の強度保持率% ≥ |
70 |
||||||||
14 |
紫外線耐性(蛍光UVランプ法) |
縦方向および横方向の強度保持率% ≥ |
80 |
||||||||
製品の用途
1.交通工学分野:主に高速道路、鉄道、空港滑走路の建設に用いられます。路盤底、路盤層間、または軌道基部に敷設することで、軟弱土と砂利層を分離し、支持力の低下を防ぎ、路盤の強度を補強・向上させることで沈下を低減します(例えば、軟弱土路盤の沈下を30~50%低減)。また、浸透水を迂回させ、不純物をろ過することで、路面のひび割れ、泥の汲み上げ、軌道の変形、空港滑走路のひび割れを防止し、交通インフラの安定性と安全性を確保します。
2.水利・水力発電工学分野:堤防、河川、貯水池、水力発電所、導水路などに適しています。堤防の水面法面にフィルター層として敷設し、堆積物を遮断して土壌浸食を防ぎ、浸透水を排水することで堤防の水圧を下げ、パイピングを防ぎます。河川調節時には、河岸法面(植生と併用可能)に敷設して土壌浸食を防ぎます。河底の防浸透膜と併用することで、鋭利な岩石による膜の穿孔を防ぎます。導水路や水力発電所のパイプラインの法面に敷設することで、土壌と防浸透膜を隔離し、閉塞を防ぎ、水洗やパイプラインの腐食を軽減します。
3.環境保護工学分野:埋立地、下水処理場、土壌浄化プロジェクトなどに適用されています。埋立地では、鋭利物による穿刺を防ぎ、浸出水による土壌や水質汚染を防ぐために、防透水膜の上に敷設されます。また、浸出水をろ過することで集水管の閉塞を防ぎます。下水処理では、沈殿槽で浮遊粒子をろ過するために、生物ろ過機のろ材支持層として、または汚泥ろ過プレスのろ布として使用され、汚泥の脱水・減容化に使用されます。土壌浄化では、汚染土壌と非汚染土壌の間に配置され、バリアを形成し、汚染物質の拡散を遮断します。また、浄化剤と併用して浸出水をろ過することもできます。
4.都市工学分野:地下共同溝、建築基礎、スポンジシティ、景観緑化などに用いられます。地下共同溝の外壁に巻き付けることで、地中の土壌や水中の腐食性物質を隔離し、それらの耐用年数を延ばします。また、底部のクッション層に敷設することで、浸透水を迂回させ、沈下を防止します。建築基礎の法面や地中連続壁の外側に敷設し、遮水シートと併用することで、地下水の浸入を防ぎ、工事の安全性を確保するとともに、土壌粒子を濾過して壁面目地の閉塞を防止します。スポンジシティや景観緑化では、透水性舗装の下に敷設して排水層を形成し、洪水防止に役立てます。人工湖の底に遮水シートと併用することで、土壌と水を隔離し、水質汚染を防ぎ、シートを保護します。
5.鉱業および農業分野:鉱業においては、尾鉱ダムの濾過層や排水層に使用され、尾鉱粒子の流出を防ぎダムの不安定化を回避し、浸透水を迂回させることでダム決壊リスクを低減します。農業においては、節水灌漑システムのフィルターとして使用され、堆積物を除去し、点滴灌漑テープの閉塞を防止します。また、塩性アルカリ土壌改良における隔離層として使用され、地下の塩性アルカリの上昇浸透を遮断し、土壌の質を向上させます。
まとめると、産業用ジオテキスタイルの応用は、様々な分野におけるエンジニアリングの中核部分を網羅しています。「濾過、排水、遮断、補強の機能的組み合わせ」により、様々な状況における沈下、洗掘、汚染、閉塞といった問題点を的確に解決します。プロジェクトの構造安定性と耐用年数を向上させるだけでなく、現代のインフラ建設における効率性、環境保護、経済性の要件も満たし、あらゆる分野のエンジニアリング建設に欠かせない重要な材料となっています。





