強化機械織物
1.耐クリープ性が良好で、長期荷重下でも弛みが生じにくいため、恒久的な補強材として適しています。
2.引張強度が高く(最大20〜100kN/m)、破断伸びが低い(≤25%)ため、土壌の変形を効果的に抑制し、構造支持力を高めることができます。
3.グリッド構造は土壌との摩擦力が大きく、荷重を均等に分散し、路盤、法面等の安定性を高めます(路盤沈下や法面崩壊の防止など)。
4. 耐摩耗性と耐引裂性があり、粗粒土や砂利の環境(鉱山、水利プロジェクトなど)に適しています。化学的安定性が強く、酸、アルカリ、塩による腐食に耐性があります。
5.従来の補強材(スチールメッシュなど)と比較すると、コストが30%〜50%削減され、耐久性も同様です(通常の使用寿命は15〜20年)。
製品紹介:
強化機械織物は、高強度繊維を織り込むことで作られたジオシンセティックス素材です。優れた補強性能と構造安定性を備えているため、土木工学分野で広く利用されています。
1.コア材質と構造
原材料:
主にポリプロピレン(PP)、ポリエステル(PET)などの高分子ポリマー繊維、またはガラス繊維(表面に改質樹脂をコーティングしたもの)を使用し、高強度、低伸度の特性を持っています。
ポリプロピレン素材は化学腐食に耐性があり、酸性または塩分・アルカリ性の環境に適しています。ポリエステル素材は紫外線老化防止能力が強く、ガラス繊維は引張強度が最も高くなります (最大 1000kN/m 以上)。
構造:
縦糸と横糸の繊維が格子状に織り合わされ、規則的な長方形または正方形の開口部を形成します。開口部のサイズ(5mm×5mmから100mm×100mmまで)と繊維密度は、エンジニアリング要件に応じてカスタマイズできます。
通常、表面はコーティング(PVC、スチレンブタジエンゴムなど)され、耐摩耗性、耐紫外線性、土壌との摩擦を強化します。
2.主なパフォーマンス上の利点
優れた機械的特性
高い引張強度:ポリエステル織物は50〜150kN/mに達し、ガラス繊維織物は200〜800kN/mに達し、不織布ジオテキスタイルをはるかに上回ります。
伸び率が低い: 破断時の伸びは通常 10% 以下 (ガラス繊維の場合は 3%) であり、土壌の変形を効果的に制限し、構造の安定性を維持できます。
強化と隔離機能
補強機構:グリッド構造を土壌に埋め込むと、摩擦抵抗と咬合力により荷重が分散され、土壌のせん断強度が向上します(例えば、路盤の支持力が40%~70%向上します)。
隔離機能:性質の異なる土層(砕石基層と軟弱土路盤など)を分離し、混ざり合って強度が減衰するのを防ぎます。
強い環境適応力
化学的腐食に耐性があり(酸、アルカリ、塩溶液に対する耐性)、産業廃棄物置き場や埋め立て地などの複雑な環境に適しています。微生物による侵食に強く、地下での耐用年数は 20 年以上です。
高温・低温耐性: ポリエステル素材は -40℃ ~ 120℃ の範囲で安定して動作し、ガラス繊維素材はより優れた高温耐性 (200℃以上に耐える) を備えています。
製品パラメータ:
| プロジェクト | メトリック | |||||||||||||
| 公称強度/(kN/m) | ||||||||||||||
| 35 | 50 | 65 | 80 | 100 | 120 | 140 | 160 | 180 | 200 | 250 | ||||
| 1 引張強度(kN/m) ≥ | 35 | 50 | 65 | 80 | 100 | 120 | 140 | 160 | 180 | 200 | 250 | |||
| 2. 横糸引張強度 / (kN/m) ≥ | 引張強さ0.7倍後 | |||||||||||||
| 3 | 最大荷重時の最大伸び/% | ワープ方向≤ | 35 | |||||||||||
| 広く≤ | 30 | |||||||||||||
| 4 | 上面貫入力 /kN は、 以上である | 2 | 4 | 6 | 8 | 10.5 | 13 | 15.5 | 18 | 20.5 | 23 | 28 | ||
| 5 | 等価口径O90(O95)/mm | 0.05~0.50 | ||||||||||||
| 6 | 垂直透水係数/(cm/s) | K×(10⁵~102)ここで:K=1.0~9.9 | ||||||||||||
| 7 | 幅偏差率 /% ≥ | -1 | ||||||||||||
| 8 | 両方向引裂強度 /kN ≥ | 0.4 | 0.7 | 1 | 1.2 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 1.9 | 2.1 | 2.3 | 2.7 | ||
| 9 | 単位面積質量偏差率 /% ≥ | -5 | ||||||||||||
| 10 | 長さと幅の偏差率/% | ±2 | ||||||||||||
| 11 | 接合部/継ぎ目の強度 a/(kN/m) ≥ | 公称強度×0.5 | ||||||||||||
| 12 | 耐酸・耐アルカリ性(経糸・緯糸の保持力が強い) a /% ≧ | ポリプロピレン:90、その他の繊維:80 | ||||||||||||
| 13 | 紫外線耐性(キセノンアークランプ法)b | 両方向の強度保持率は/%≥ | 90 | |||||||||||
| 14 | 紫外線耐性(蛍光測光紫外線ランプ法) | 両方向の強度保持率は/%≥ | 90 | |||||||||||
製品の用途:
交通工学
道路建設路床補強材: 路床と基層の間に敷設することで、車両の荷重を分散し、路床の沈下やわだち掘れを軽減します (たとえば、軟弱地盤の路床部分では、支持力が 40% 以上向上します)。
既存道路の改修:補強処理により、反射亀裂の拡大を抑制し、舗装の改修サイクルを延長することができます。
鉄道工学バラストベッドの補強: バラストの沈下を防ぎ、線路の滑らかさを維持し、メンテナンスコストを削減します (特に重量輸送鉄道に適しています)。
水理学および地盤工学
ダムと河川ダムの補強: ダム本体の滑り防止安定性を高め、ダム基礎の沈下を軽減します。特に土岩ダムの不透水コアとダムシェルの間の隔離と補強に適しています。
河岸保護:法面表面に敷設して水流の洗掘に抵抗し、植生の植え込みと組み合わせて生態保護を形成します(生態コンクリートと補強織物の組み合わせなど)。
擁壁・法面補強土擁壁:引張補強材として、埋め戻し土と複合体を形成し、壁背後の土圧を軽減し、転倒防止能力を向上させます(壁の高さは8〜10メートルに達することができます)。
鉱山と環境保護プロジェクト
鉱山現場の鉱山道路の補強:大型トラックの横転に耐え、路面の損傷を軽減し、道路の耐用年数を延ばします(露天掘り鉱山の輸送道路など)。
尾鉱ダムの補強:補強処理によりダム本体の安定性が向上し、尾鉱堆積物の崩落を防止します。
環境保護プロジェクト埋立地:ゴミ山の崩落を防ぐために埋立地貯水池法面の補強に使用されます。また、防漏システムの安定性を高めるためにカバー層の補強材として使用されます。
特殊エンジニアリングとシナリオ
砂漠および永久凍土地域砂漠の道路建設では、風や砂の浸食、地盤の流動性に抵抗するために補強材が使用され、路床の安定性が向上します。永久凍土地域では、路床の補強が行われ、温度変化による凍上や雪解けによる沈下変形が軽減されます。
法面緑化・生態工学緑化コンクリートの補強骨組として、緑化基質を固定し、法面緑化(高速道路の生態法面など)の生育を促進します。
緊急救助洪水時に堤防を一時的に補強したり、緊急の土砂崩れ処理時に補強布を素早く敷いて土壌を安定させたりします。
「高強度、低変形、長寿命」という特性を持つ強化織物は、地盤沈下、斜面不安定、基礎支持力不足といった問題を解決するための中核材料となっており、特に長期にわたる重荷重や複雑な荷重に耐える必要があるプロジェクトにおいて、大きなメリットを発揮します。





