ジオファブリック不織布
1. 強力な機能：砂層や濾過層といった従来の複雑な構造に代わり、単一の材料で隔離、補強、濾過、排水、保護などの複数の機能を同時に実現できます。
2. 効率的な施工：この材料は軽量で、ロールで供給され、敷設が簡単かつ迅速で、工期を大幅に短縮し、労働投入を削減し、天候などの環境要因の影響を受けにくくなります。
3. 優れたパフォーマンス
優れた耐久性: 化学腐食に耐性があり、微生物や昆虫の侵入にも耐性があり、長寿命です。優れた機械的特性：引張強度が高く、土壌を効果的に強化し、荷重を均等に分散します。
4. 経済と環境の保護：天然原料への依存を減らし、土壌浸食を効果的に防ぐことは、生態系保護に有益です。
製品紹介:
ジオファブリック不織布は、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレンなどの透過性ポリマーを布状に織った織物または不織布の一種で、「ジオテキスタイル」と呼ばれています。優れた機械的・物理的特性を活かし、土、岩石、その他の地盤材料と組み合わせて、補強、保護、濾過、排水、隔離など、1つまたは複数の機能を果たすため、土木工学において広く使用されています。
簡単に言えば、土に埋めたり、土の中で使用したりする「インテリジェントクロス」です。
特性と性能
ジオテキスタイルの性能特性は主に次の 3 つの側面に反映されており、これらは機能実装の基礎でもあります。
1. 物理的特性：
厚さと単位面積あたりの質量: 圧縮性と耐久性に影響します。
多孔度: 材料内の細孔容積と総容積の比率。透水性と土壌保持特性に直接影響します。
孔径：ジオテキスタイルの孔径を表す指標（等価孔径O90など）。これは濾過機能の鍵となるもので、「透水性でありながら不透水性のない土壌」を実現するために、保護対象土壌の粒子径に応じて選択する必要があります。
2. 機械的性質：
引張強度と破断伸び：これらは補強機能の中核です。高い引張強度により、大きな引張力に耐え、土壌の変形を抑制し、土壌の安定性を向上させます。
引き裂き強度、破裂強度、貫入強度: 構造上の損傷や外部からの衝撃による穴あけに対する抵抗力を反映し、耐久性に関係します。
摩擦特性: ジオテキスタイルと土壌の接触面の摩擦係数は、強化土壌構造の界面安定性を決定します。
3. 油圧性能：
透水性: 水がその面を垂直に流れることを可能にする能力。排水および濾過機能を実現するための基礎となります。
透水性：水流をその面内で輸送する能力（主に排水複合材料に使用されます）。
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さ / (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 |
耐紫外線性（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 |
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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 |
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製品の用途:
1. 水利工学
河川/水路管理: 河川の法面にジオテキスタイル(多くの場合ジオメンブレンと組み合わせて)を敷設し、一方では隔離により土壌が浸透防止膜と混ざるのを防ぎ、他方では保護措置により水流浸食に抵抗し、法面崩壊を防ぐ。
貯水池/盛土工事：盛土上流法面にジオテキスタイルをフィルター層として敷設し、貯水池水の浸入と盛土からの土粒子の流出を防ぎ、「パイプサージ」災害を回避します。ダム内部に補強ジオテキスタイルを敷設し、ダム全体の滑り止め安定性を高めます。
下水処理場：ジオテキスタイルは、沈殿槽や酸化溝の底に濾過層として敷設され、汚泥粒子を遮断するとともに、鋭利な不純物の貫通から下の防浸透膜を保護します。
2. 交通工学
高速道路/鉄道路盤: 路盤充填材とクッション層 (砂利層) の間にジオテキスタイルを敷設し、土粒子が砂利層に浸透してクッション層が孤立して破損するのを防ぎます。同時に鉄筋を利用して路盤の引張強度を高め、路盤の沈下やひび割れを減らします。
空港滑走路: 滑走路基部と基礎の間にジオテキスタイルを敷設し、基部の全体的な健全性を高め、基礎の不均一な沈下による滑走路のひび割れを防止します。
トンネル工学：ジオテキスタイル（いわゆる「防水板クッション層」）は、トンネル覆工（コンクリート）と周囲の岩盤の間に敷設されます。ジオテキスタイルは、一方では排水層として機能し、周囲の岩盤からの浸出水を遮断するとともに、他方では、周囲の岩盤に含まれる鋭利な岩石による防水板の貫通を防ぎます。
3. 建設・都市工学
建物の基礎処理：軟弱地盤（シルト土、泥炭土など）に補強ジオテキスタイルを敷設し、砂利クッション層との「複合基礎」を形成して、基礎の支持力を高め、建物の沈下を軽減します。
地下駐車場/地下室: 地下構造物の底板と基礎の間にジオテキスタイルを排水層として敷き、地下水を流して底板の漏水を防ぎます。
埋立地：ジオテキスタイルは、浸透防止システムの保護層（HDPE浸透防止膜の保護）として、また浸出液中の不純物を遮断してパイプラインの詰まりを防ぐろ過層として、埋立地の底部および法面に敷設されます。
4. 環境保護と生態工学
人工湿地：湿地基質（土、砂、砂利）の層にジオテキスタイルを敷き、異なる基質層を隔離するとともに、濾過により廃水を浄化し、湿地廃水処理の効率を向上させます。
斜面の生態学的修復：露出した斜面（鉱山の修復や道路の法面など）にジオテキスタイルを敷設して、表土を固定し、土壌浸食を防ぎ、植生を植えるための安定した基盤を提供します（一部のジオテキスタイルは、草の種子と組み合わせて「生態学的ジオテキスタイル」を形成することもできます）。
農地の灌漑：灌漑用水路にジオテキスタイルを敷設することで、水路の漏水を減らし、水資源の利用率を高め、水の流れによる水路斜面の土壌浸食を防止します。
まとめると、ジオテキスタイルは、多機能、高性能、施工の容易さといった利点により、現代の土木建設において品質向上、コスト削減、効率向上を実現する重要な材料となっています。新しい複合ジオテキスタイルやインテリジェントモニタリングジオテキスタイルなど、材料技術の発展に伴い、その応用範囲は拡大し続けています。
