ハニカムジオテキスタイル
1.強力な構造安定性:ハニカム 3D 構造により土壌粒子が固定され、路床/斜面の滑り防止と変形防止が強化され、沈下が防止されます。軟弱な土壌の基礎や急勾配に適しています。
2.効率的な排水とろ過:均一に連結したハニカム孔が土壌水分を素早く排水し、微細な土壌の流出を防ぎ、排水の詰まりを防ぎ、長期的な排水を確保します。
3.優れた耐久性と耐損傷性:高強度合成材料で作られており、紫外線や酸・アルカリに耐性があります。ハニカム構造により衝撃を分散し、摩耗を軽減し、プロジェクトの寿命を延ばします。
製品紹介
I. 基本特性
ハニカムジオテキスタイルは、高分子合成基材(ポリプロピレン、ポリエステルなど)を特殊な成形プロセスで製造し、ハニカム状の立体格子構造を特徴とするジオシンセティック素材です。形態学的には、正六角形または多角形のハニカムユニットが互いに連結し、連結された立体多孔質構造を形成することがその核心特性です。単位面積あたりの重量は通常100~500g/㎡で、厚さは用途に応じて2~15mmの範囲で調整可能です。素材特性としては、基材自体が紫外線劣化、酸・アルカリ腐食(pH値3~11の環境に耐える)、微生物侵食に耐性があります。また、構造設計によって全体的な機械特性が向上し、縦横方向の引張強度は一般的に15~80kN/mに達し、さまざまな材料プロジェクトの基本的な強度要件を満たすことができます。
II. コア機能
地盤の安定化と変形抵抗:ハニカムユニットは土壌粒子を「固定」して横方向の変位を抑制するとともに、外部荷重(車両の横揺れや雨水による洗掘力など)を分散させ、路盤や法面の沈下や滑りを軽減します。特に軟弱地盤や急勾配のプロジェクトでは、構造安定性を大幅に向上させることができます。
効率的な排水と濾過:連結されたハニカム状の細孔が自然な排水路を形成し、土壌内部に滞留した水を素早く排出し、間隙水圧を低減します。同時に、細孔径を正確に設計することで、水流による微細な土壌粒子の流出を防ぎ、排水路の閉塞を防ぎ、「排水」と「濾過」の相乗効果を実現します。
構造保護と隔離:土木構造層間(路盤とクッション層の間、パイプラインと裏込め土の間など)に敷設することで、粒子径の異なる充填材を隔離し、材料の混合による構造破壊を防止します。さらに、外部からの衝撃を緩和し、下層のジオメンブレンやパイプラインなどの脆弱な部材を鋭利物による穿孔や摩耗から保護します。
III. 主な特徴
構造による性能上の利点:単層構造の平面ジオテキスタイルとは異なり、ハニカム構造の立体構造により、同一重量における引張強度と引裂強度が30~50%向上します。さらに、応力分散効率が向上し、局所的な過大応力による損傷を回避します。
優れた施工性と経済性:本材は軽量で、プロジェクトの寸法に合わせて柔軟に切断・接合が可能です。従来のジオシンセティック材と比較して敷設効率が20~30%向上し、工期を短縮します。また、ハニカム構造により、従来の充填材(砂や砂利など)の使用量は約15~25%削減され、プロジェクトの原材料費と輸送コストを削減します。
優れた生態適合性:使用されている高分子材料は有毒物質や有害物質を放出せず、ハニカム構造の細孔は植物の根に生育空間を提供します。法面緑化や河川生態系調整などの用途において、工学的機能と生態学的回復のニーズを両立させ、現代工学の環境保護理念に適合します。
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
交通インフラ建設においては、路盤や法面の安定性を高めるコア材として機能します。道路工事においては、軟弱地盤の路盤とクッション層の間に敷設することで、ハニカムユニットが土粒子を固定し、車両の走行による荷重を分散させ、路盤の沈下やひび割れを低減します。特に、高速道路や地方道路の軟弱地盤区間に適しています。鉄道工事においては、線路法面や路盤両側に使用することで、雨水洗掘による土壌侵食を抑制するとともに、効率的な排水により路盤への水溜まりのリスクを低減し、軌道の平滑性を確保します。空港滑走路建設においては、滑走路基層と基礎の間に敷設することで、基礎の耐荷重性を高め、航空機の離着陸による高頻度の衝撃を緩和し、路盤のひび割れを低減し、滑走路の耐用年数を延ばします。
水利保全や海上交通プロジェクトでは、その耐候性と排水性能により、水関連エンジニアリングの主要な課題に対処できます。河川や水路の規制において、河川の法面や水路の底面に敷設すると、水洗による土壌浸食を防止し、河川生態系を保護するだけでなく、ハニカム孔から溜まった水を速やかに排出し、水路の浸透を防ぎ、農業用水路の送水効率を向上させることができます。堤防や治水堤の補強において、ジオメンブレンと組み合わせて堤体の表面や内部に敷設することで、堤防の滑り安定性を高め、堤防からの浸透水の排水を助け、間隙水圧を低減し、堤防の地すべりを防止します。港湾や埠頭のプロジェクトでは、庭の基礎や防波堤のクッション層に使用すると、砂、砂利、シルトなどのさまざまな粒子サイズの充填材を隔離し、基礎の不均一な沈下を回避し、雨水や海水の排水を促進し、基礎の軟化を防ぐことができます。
都市土木・建築工学分野では、主に防振、安定化、排水の役割を果たします。建築基礎処理において、軟弱地盤の基礎には、ハニカムジオテキスタイルを敷設した後、砂礫クッション層を埋め戻すことで、軟弱地盤粒子のクッション層への侵入を防ぎ、クッション層の耐荷重性を高め、住宅地や大規模工場などの建物本体の沈下を軽減します。地下プロジェクト(地下駐車場や地下室など)では、屋根の防水層の上に敷設することで、排水凸型シートと組み合わせて効率的な排水路を形成し、雨水や浸透水を速やかに排水し、長期的な水圧による防水層の損傷を回避します。都市緑道や公園遊歩道の建設において、遊歩道路盤と土壌の間に敷設することで、土壌の隆起を防ぎ、遊歩道の平坦性を維持するとともに、雨水の浸透も可能にし、工学的実用性と生態学的な側面の両方を考慮しています。都市の管路工事において、下水道管や給水管の溝を埋め戻す際に、管の周囲に敷設することで、埋め戻し土と管を隔離し、鋭利な土粒子が管の外壁を傷つけるのを防ぎ、土の沈下による管の圧縮変形を軽減することができます。
生態修復プロジェクトでは、その環境に優しく、安定性が生態保護をサポートします。鉱山斜面の生態修復において、法面表面に敷設することで表土を固定し、雨水による土壌浸食を防ぐとともに、ハニカム細孔が植物の根の付着・生育空間を提供します。芝の種まきや植栽と組み合わせることで、法面の緑化を促進します。人工湿地の構築において、湿地基質(砂、砂利、土など)とその下層土の間に敷設することで、異なる基質層を隔離し、湿地の水文構造の安定性を維持し、水体の正常な浸透・交換に影響を与えず、湿地の水質浄化と生態生息地機能を確保します。ゴミ埋立地周辺の防浸・緑化においては、埋立地斜面に敷設することで、汚染物質の隔離に役立つだけでなく、土壌を固定し、その後の植生回復の基盤となり、埋立地が周辺生態系に与える影響を軽減します。
まとめると、ハニカムジオテキスタイルは「立体構造による多機能化」という核心的優位性を有し、安定した土壌固定、効率的な排水、遮蔽・保護といった相乗効果により、交通、水利、都市行政、生態の4つの中核分野における基礎沈下、土壌浸食、排水不良といった従来の工学技術における共通の課題を解決するだけでなく、生態環境における工学性能と環境保護のニーズを両立させています。ハニカムジオテキスタイルは、プロジェクト品質の向上、メンテナンスコストの削減、そして生態環境保護を支える、現代の工学建設における重要な材料となっています。工学技術の向上に伴い、その応用分野はスポンジシティ建設や地下共同溝保護といった新興分野へとさらに拡大し、より大きな応用価値を生み出すでしょう。





