ジオテキスタイル防草シート
1. 高い強度と耐久性：合成繊維は、引張強度、耐引裂性、耐破裂性、耐腐食性、耐微生物侵食性が高く、長寿命です。
2. 優れた透過性：透水性に優れているため、土壌粒子の過剰な損失を効果的に防ぎながら、水が平面内または平面をスムーズに通過できます。
3. 簡単な施工と高い効率：完成品はロール材なので軽量で運搬や敷設も容易、工期を大幅に短縮し施工強度も軽減できます。
4. 高い費用対効果：材料自体のコストが比較的低く、迅速な施工と他の建築材料の使用量を削減できるため、プロジェクト全体のコストが大幅に削減されます。
製品紹介:
ジオテキスタイル防草シートは、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレンなどの高分子ポリマーを紡糸、ニードルパンチング、製織、熱接着などの工程を経て製造される、土木工学における新しい複合材料です。ろ過、排水、遮断、補強、保護など、多様な機能を有し、水利、交通、建設、環境保護などの土木工学分野に広く利用されています。現代の土木建設において欠かせない重要な材料の一つです。
ジオテキスタイルの定義
ジオテキスタイルの核となる定義は、材料特性と工学機能という二つの側面から次のようにまとめられます。合成繊維または天然繊維を基材とし、特殊なプロセスで加工された柔軟なシート素材で、土壌、岩石、水などの媒体と相乗的に作用し、工学構造物の安定性を向上させ、工学の耐用年数を延ばし、その物理的・機械的特性と機能的特徴により工学コストを削減します。
その本質は、「材料媒質構造」の相互作用を通して、従来の土質工学における濾過不良、土壌流失、構造変形といった問題点を解決することです。例えば、路盤工事においては、従来の砂利ろ過層を代替しながら、遮断・排水機能を実現することができます。
ジオテキスタイルの主な特徴
ジオテキスタイルは、加工技術と機能の重点に応じて、ニードルパンチジオテキスタイル、織物ジオテキスタイル、熱粘土ジオテキスタイルなどの種類に分類されます。種類によって特性は異なりますが、一般的には以下の共通の特性があります。
1.物理的および機械的特性
高い強度と靭性：破断強度は10～50kN/mに達し（従来の麻布の1～3kN/mをはるかに上回る）、伸び率は10～40%です。土壌の小さな変形にも破断することなく適応し、土壌沈下による素材の裂傷を防ぎます。
優れた透水性：繊維の多孔度（通常70％～90％）を制御することで、適切な透水性（10～1000cm / s）を実現できます。これにより、土壌から余分な水分を素早く排出し、土壌粒子の損失を防ぎ、「排水」と「濾過」の矛盾をバランスさせます。
寸法安定性が良好: -20℃～80℃の温度範囲内で熱収縮率は3%未満であり、温度変化による材料の収縮やしわを防ぎ、エンジニアリング構造の平坦性を確保します。
2. 化学的安定性特性
耐腐食性と耐老化性: 合成繊維 (ポリプロピレンなど) は化学的不活性性に優れ、酸、塩基、塩と反応しません。また、一部のジオテキスタイルには紫外線 (UV) 防止剤も添加されており、屋外暴露環境において 5 年以内に 80% を超える強度保持率を維持できるため、腐食や老化が発生しやすい従来の素材の問題点を解決します。
生物侵食防止：繊維構造には、バクテリアや真菌などの微生物の増殖に必要な栄養素が含まれておらず、生分解されません。湿地や下水処理場など、様々な用途で使用しても、素材の腐食や損傷を心配する必要はありません。
3. 建設適応特性
柔軟な接着：目立った隙間なく不規則な土壌表面（法面や掘削側壁など）にしっかりと接着できるため、従来の硬質材料（コンクリートスラブなど）と土壌との間の「隙間水蓄積」の問題を回避できます。
接合が簡単: 熱溶接、ステッチ、接着接合などの方法により、広い面積のシームレスな接合を実現できます。接合強度は母材強度の 80% を超え、プロジェクト全体の連続性と整合性を保証します。
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 |
縦横破壊強度（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. 水利工学
盛土・河岸保護：盛土上流法面にニードルパンチング加工を施したジオテキスタイル（重量300～600g/㎡）を敷設し、その表面を土嚢または石積みで覆います。ジオテキスタイルの「保護＋補強」機能により、流水侵食による土壌流失を防ぎ、盛土全体の滑動安定性を高め、盛土の崩壊リスクを低減します。
貯水池と水路の濾過と排水: 浸透性のジオテキスタイルを貯水池の底または水路の側壁に敷設して、土壌粒子が水域に入るのを防ぎ(貯水池の沈殿を防ぐため)、同時に土壌中の浸透性の水を排水し、水路法面の浸透圧を下げて法面の崩壊を防止します。
2. 交通工学
高速道路と鉄道の路床：路床盛土と基礎の間に「ジオテキスタイル+ジオグリッド」の複合層を敷設し（ジオテキスタイルが濾過の役割、ジオグリッドが補強の役割）、異なる粒径の土壌を隔離し（細かい土壌粒子が基礎の粗い土壌に浸透して路床の沈下を引き起こすのを防ぐ）、路床の支持力を高め、車両の走行による路床の変形を減らし、高速道路の耐用年数を延ばします。
トンネル・橋梁工事：トンネル覆工の背後にジオテキスタイルを敷設し（「緩衝フィルター層」として）、トンネル周囲の岩盤からの浸出水を排出し、浸出水の蓄積による覆工の亀裂を防止します。橋台裏込め土にジオテキスタイルを敷設すると、橋台と路盤の沈下差が低減し、「橋頭跳び」の問題を解決できます。
3. 建設・都市工学
建物基礎ピットの排水：基礎ピットの側壁にある砂利排水盲溝にジオテキスタイルを巻き付け、基礎ピット周辺の土壌中の微粒子を濾過し、盲溝の閉塞を防ぎ、浸透水のスムーズな排水を確保し、基礎ピットの水位を下げ、基礎ピットの崩壊を回避します。
埋立地防漏システム：ジオテキスタイル（「保護層」として）を防漏ジオメンブレン（HDPEフィルム）と土壌の間に敷設することで、鋭利な粒子（石や木の根など）が土壌中のジオメンブレンを突き破るのを防ぎ、メンブレン上に溜まった水を排出することで、防漏システムの完全性を保護し、ゴミ浸出液の漏出による地下水の汚染を防ぎます。
4. 環境保護と生態工学
下水処理場フィルター：フィルターの石英砂フィルター層の下にジオテキスタイルを「補助フィルター層」として敷設することで、フィルター材の損失を防ぎ、処理済みのきれいな水のスムーズな通過を確保し、ろ過効率を向上させます。
法面生態修復：鉱山復旧や道路法面緑化プロジェクトでは、まずジオテキスタイル（表土固定材）を敷設し、その後植栽土で覆って播種します。ジオテキスタイルの「保護＋保水」機能により、雨水浸食による土壌流失を防ぎ、植物の生育に安定した環境を提供します。
ジオテキスタイルは、新しいタイプの土質工学材料として、その優れた性能と経済性により、現代のインフラ建設に不可欠な要素となっています。ジオテキスタイルは、遮断、濾過、排水、補強、保護といったコア機能を通じて、従来の工学技術における多くの問題を巧みに解決し、工学品質の向上、コストとメンテナンス費用の削減、そして環境保護に貢献します。ジオテキスタイルの適切な選択と敷設は、プロジェクトの安全性と耐久性にとって極めて重要です。
