土壌安定化のためのジオテキスタイル
構造安定性の大幅な向上:本製品は合成繊維の高い引張強度と耐クリープ性を活かし、上部荷重をより広い土壌範囲に効果的に分散させ、土壌の支持力を30~50%向上させます。未舗装道路工事では、わだち掘れ深さを約35%低減し、路面沈下を防止します。また、盛土・法面工事では、土壌の深層すべりを効果的に抑制し、工事の失敗リスクを低減します。例えば、高速道路の軟弱地盤における路盤補強工事では、本製品を使用することで、従来の工法と比較して路盤沈下量を40%以上低減できます。
優れたコストと時間効率:これにより、土工工事の量を 20 ~ 40% 大幅に削減でき、従来の方法で必要となる過剰掘削や大量の骨材の交換に伴う高額なコストを回避できます。この製品は軽量で敷設が容易で、従来の材料に比べて施工速度が3~5倍速く、大規模プロジェクトの場合は工期を20~30%短縮できます。長期運用においては、耐久性に優れているため、道路補修や堤防補強の頻度が軽減されるなど、維持管理コストが50~70%削減できます。
優れた油圧制御性能:この製品は、10-1〜10-3 cm/s の透過係数を備えた制御された空隙率で設計されており、土壌の間隙水を迅速に排出し、静水圧を約 50% 低減できます。これにより、水の蓄積による土壌の軟化や強度低下が効果的に回避されます。同時に、土壌粒子を遮断して土壌浸食を防止し、斜面および海岸工学における土壌損失を 40 ~ 50% 削減します。河川護岸プロジェクトにおいて、水流の洗掘に効果的に抵抗し、堤防の斜面の安定性を保護します。
長期耐久性と環境適応性:合成繊維素材(PET/PP)は、紫外線、化学腐食(酸、アルカリ、塩分、有機溶剤)、生物分解(カビ、虫害)に対する優れた耐性を備えています。高温、強い放射線、沿岸部の塩分・アルカリ性地域などの過酷な環境下でも安定した性能を維持し、20年以上の耐用年数を実現します。また、優れた機械的損傷耐性も備えており、設置時および使用時の建設機械や骨材の押し出しや衝撃にも耐えることができます。
製品紹介:
製品の特徴:
この製品には複数のコアとなる技術的特徴があり、各特徴の技術的パフォーマンス、原理、およびアプリケーションへの影響は次のとおりです。
まず、引張強度が高く、縦方向引張強度は10~1000kN/m、横方向引張強度は5~100kN/m、2%伸長時の引張弾性率は1000kN/m以上です。この性能は、高強度合成繊維材料と特殊な織り込み・ニードリング工程によって実現されており、土壌の変形や上部荷重によって発生する引張力に耐え、土壌構造の補強効果を確保します。高速道路の路盤、空港の滑走路、大型駐車場などの重荷重工事に適しています。
第二に、孔隙率を制御し、開口径(AOS)は0.075~0.2mm、気孔率は40~90%、透水係数は10⁻¹~10⁻³ cm/sです。製造工程で孔隙径を正確に制御することで、土壌粒子を保持して損失を防ぎながら、排水のためのスムーズな水の流れを確保します。孔隙が大きすぎることによる透水性チャネルの閉塞や、孔隙が小さすぎることによる排水不良を防ぎ、ろ過・排水機能を長期にわたって維持します。
第三に、優れた耐薬品性を備えており、pH 3 ~ 11 の酸塩基環境に耐えることができ、5% 塩化ナトリウム塩水に 1000 時間浸漬しても大きな性能低下を示さず、ディーゼルやエンジン オイルなどの有機溶剤による侵食にも耐えることができます。合成繊維の化学的安定性により、産業廃棄物置き場、埋め立て地、海岸の塩分アルカリ地域、化学プラントの基礎などの過酷な化学環境での使用が可能となり、化学腐食による性能低下や損傷を回避し、プロジェクトの耐用年数を保証します。また、柔軟性、追従性にも優れており、破断伸度は10~30%、目付は200~500g/m²、厚みは1~5mmです。軽量で柔軟性に優れ、起伏のある路盤や不整法面などの凹凸地形にもシワや隙間なくぴったりフィットします。これにより、施工工程が簡略化され施工効率が向上するだけでなく、製品と土壌が完全に密着し、均一な補強効果とろ過効果を発揮します。同時に耐クリープ性にも優れています。極限引張強さの 50% で 1000 時間試験した後、クリープ変形は 5% 未満であり、クリープ破断強さは極限引張強さの 80% 以上です。耐クリープ性とは、長期にわたる持続的な荷重下での永久変形に耐える能力を指します。これにより、製品が安定した構造的完全性と補強性能を長期間維持することが保証され、長期サービスプロジェクトにおける材料のクリープ変形によって引き起こされる路床の沈下や斜面滑りなどの工学的故障問題を回避できます。
最後に、本製品は優れた耐穿刺性と耐摩耗性を備えており、動的穿刺抵抗は1000~2000N、500回の摩耗試験後の質量減少は5g未満です。施工中および運用中は、骨材や岩石による穿刺や建設機械による摩耗に耐え、製品の損傷を防ぎ、機能の完全性を確保します。特に、高速道路の基礎補強やパイプラインの溝の埋め戻しなど、骨材の粒子径が大きく、建設機械の稼働頻度が高いエンジニアリングシナリオに適しています。
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上端貫入強度 /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-)、ただし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 |
縦方向および横方向の破断強度(引張法)/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 |
||||||||
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 交通インフラ工学
道路工事:路盤・路盤基盤の安定化に用いられます。軟弱地盤においては、路盤の支持力を高め、沈下を低減し、路面のひび割れやわだち掘れを防止します。例えば、軟弱地盤地域における地方幹線道路や高速道路の建設において、本製品を使用することで路盤層の厚さを薄くし、建設コストを節約し、道路の耐用年数を向上させることができます。
鉄道工学:鉄道バラストの分離・補強に応用。バラストと路盤土の混合を防止し、バラストの沈下や変形を防ぎ、線路の安定性を確保します。同時に、バラスト層の排水性能を向上させ、地下水が路盤に与える影響を軽減し、鉄道の安全運行を確保します。
空港・港湾工事:空港の滑走路や誘導路の基礎改良に用いられ、大型航空機の離着陸要求を満たすために基礎の支持力を高めます。港湾・埠頭工事においては、埠頭プラットフォームや進入橋の軟弱地盤対策に用いられ、基礎沈下を低減し、港湾施設の安定性を確保します。
2 水資源と海岸工学
ダム・堤防工事:ダム・堤防の防浸透、濾過、法面保護に用いられます。ダム・堤防法面における水洗による土壌侵食を防止し、堤体の安定性を高め、ダム決壊リスクを低減します。同時に、堤体内の浸透水を排水し、静水圧を低下させ、堤体の軟化を防止します。
河川・海岸堤防保護:河川堤防や海岸線の保護に応用されます。河川水や波浪による洗掘を防ぎ、堤防の崩壊や海岸侵食を防ぎ、河川や海岸地域の生態環境を保護します。例えば、河川堤防の生態修復プロジェクトでは、ジオテキスタイルと植生を組み合わせることで、土壌の安定化と生態緑化効果の両方を実現できます。
貯水池・水路工事:貯水池底および水路ライニングの濾過・排水に用いられます。貯水池・水路内の土壌流出を防ぎ、貯水池・水路の堆積を防止し、貯水・送水機能の正常な維持を確保します。同時に、土壌変形による水路ライニングの損傷を防ぎます。
3 環境・地盤工学
埋立地工事:埋立地ライナーの保護と浸出水の排水に用いられます。ゴミや土砂による埋立地ライナーの穿孔を防ぎ、埋立地の浸出防止効果を確保します。同時に、埋立地内の浸出水を排水し、ライナーにかかる圧力を軽減することで、浸出水の漏洩と環境汚染を防止します。
鉱山工学:鉱滓ダムの安定化に応用されます。鉱滓ダムの安定性を高め、ダムの崩壊や鉱滓の漏洩を防ぎ、周辺環境と人命の安全を保護します。さらに、採掘跡地の掘削残土処理や鉱区基礎の補強にも使用できます。
土壌浄化工事:汚染土壌の隔離に用いられ、汚染土壌および地下水の拡散を防ぎ、土壌浄化の有効性を確保します。同時に、浄化対象地の補強および排水機能を提供し、浄化プロジェクトの建設を円滑にします。
4 都市農業工学
都市建設:擁壁、地下室基礎、地下鉄坑道法面などの補強に用いられます。擁壁や法面の安定性を高め、崩壊を防止し、都市建設プロジェクトの安全性を確保します。さらに、都市緑地や広場の排水にも利用でき、都市部の浸水抵抗性を向上させます。
造園・スポーツ施設:ゴルフ場、サッカー場、その他のスポーツ施設の造園法面の安定化や基礎排水に応用されます。造園法面の土壌浸食を防止し、スポーツ施設の基礎の平坦性と安定性を確保します。同時に、基礎の排水性能を向上させ、水たまりを防止し、利用効果を高めます。
農業土木:農地用水路や段々畑の浸透防止や土壌保全に使用されます。用水路の水の浸透を抑え、水資源を節約し、段々畑の土壌浸食を防ぎ、農地の利用率を向上させることができます。
ジオテキスタイル安定材は、多機能で効率的な工学材料として、その高い強度、良好な濾過・排水性能、優れた耐久性、軽量で施工が容易なこと、そして環境保護といった特性により、道路・鉄道、法面保護、水利交通、建設・土木工事、鉱山環境修復など、様々な工学分野において重要な役割を果たしています。伝統的な工学における土壌の安定、沈下、土壌浸食といった問題を効果的に解決し、工学構造物の安全性と耐久性を向上させるだけでなく、工学コストの削減、工期の短縮、そして現代の工学建設における効率性、経済性、そして環境への配慮といった要求を満たすことができます。
エンジニアリング技術の継続的な発展と進歩に伴い、ジオテキスタイル安定化製品の性能はさらに最適化され、その適用範囲は拡大し続けるでしょう。今後のエンジニアリング建設においては、ジオテキスタイル安定化製品はエンジニアリングの安全性、環境保護、持続可能な開発を実現するための重要な支持材料となり、様々なインフラ建設や環境ガバナンスプロジェクトに、より信頼性の高い技術サポートを提供します。






