不織布ポリエステルジオテキスタイル
1.優れた水ろ過:多孔質構造により土壌粒子が保持され、排水が速くなり、水の蓄積や浸食を防ぐことができます。
2.高強度:T引張強度、引裂強度に優れ、路盤や盛土を補強し、変形を軽減します。
3.長期耐候性:耐紫外線性、耐酸・耐アルカリ性があり、長期使用でも安定した性能を発揮します。
4.使いやすく、お金も節約できます:敷設が簡単、施工が迅速、コストが低い、費用対効果が高い。
製品紹介
I. 基本特性:原材料と加工が特性の基礎となる
ポリエステル不織布ジオテキスタイルは、主にリサイクルポリエステルボトルフレークまたは工業用ポリエステルチップを原料とするポリエチレンテレフタレート(PET)を原料としており、環境への配慮と原料の安定性を兼ね備えています。一般的な不織布製造工程、主に「スパンボンド+ニードルパンチ」または「スパンボンド+ホットカレンダー」の組み合わせを用いて製造されます。スパンボンド工程では、高温溶融紡糸により連続繊維ウェブを形成し、基礎強度を確保します。ニードルパンチまたはホットカレンダー工程では、繊維をさらに織り合わせ、強化することで、均一な三次元多孔質ネットワーク構造を形成します。得られた製品は柔らかくも弾力性があり、通常、厚さは0.5~3mm、単位面積あたりの重量(坪量)は100~800g/m²で、プロジェクトの要件に合わせて柔軟に調整できます。
II. コア機能: 主要なプロジェクト課題への的確なソリューション
二重の濾過・排水機能:均一な孔径(通常0.05~0.2mm)を有する多孔質構造により、微細な土壌粒子を効果的に遮断し、土壌浸食を防止します(例:路盤工事における排水層への堆積物の浸透防止)。また、スムーズな水路を形成し、施工区域内の滞留水を迅速に排水します(例:ダムの法面や地下駐車場の屋根からの排水)。これにより、土壌水分量を効果的に低減し、水浸食によるひび割れや地盤沈下を防止します。
補強と保護: ポリエステルは高い引張強度 (垂直方向および横方向の引張強度 10 ~ 50 kN/m) を提供します。不織布繊維の織り合わせ構造と組み合わせることで、路床、堤防、法面などの土木構造物に追加のサポートを提供し、外部荷重 (道路車両の衝撃や堤防の土工圧力など) を分散し、構造の変形を軽減します。さらに、異なる材料を分離する保護層として機能し(路床の土と砂利の層を分離するなど)、プロジェクトの品質に影響を与える可能性のある材料の混合を防ぎます。また、ジオメンブレンのような壊れやすい材料を鋭い石による穴から保護します。
III. 主な特徴: プロジェクトシナリオに適した実用的な利点
高い耐久性と複雑な環境への適応性:PET素材は優れた耐老化性を備え、長期にわたる紫外線曝露にも耐性があります(屋外使用5~8年で性能低下は20%以下)。また、酸・アルカリ腐食にも耐性があり(pH3~11の土壌や水中で安定)、微生物による劣化にも耐性があります(土壌細菌や真菌の影響を受けにくい)。湿気の多い土壌、塩分・アルカリ性の土壌、屋外環境などの過酷な環境でも、長期間安定した性能を維持し、プロジェクト全体の耐用年数を延ばします。
施工が容易で、総コストも抑えられます。完成品は主にロール状(幅2~6m、長さ50~100m)で、軽量(1平方メートルあたりわずか100~800g)のため、輸送や設置に大型設備を必要としません。優れた柔軟性により、傾斜地や窪地などの不整地にもしっかりと密着し、施工の複雑さを軽減します。原材料は入手しやすく、リサイクルも可能です。従来の補強材(ジオグリッドや織物ジオテキスタイルなど)と比較して、製造コストと施工コストが低く、優れた総合的な費用対効果を実現します。
環境に優しく、グリーンエンジニアリングの要件に準拠:原材料に30%~50%の再生ポリエステルを配合することで、プラスチック廃棄物による汚染を軽減します。製品は使用済み後、専門業者による処理とリサイクルが可能で、自然環境に有害物質を排出しないため、「グリーンインフラ」の現在の開発ニーズを満たしています。
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 |
厚さの変動係数 (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. 道路・鉄道交通工学:路盤の安定性確保と舗装寿命の延長
路盤補強・分離材:路盤と砂利クッションの間に敷設されるこの補強材は、車両の荷重を分散させ、路盤の沈下やひび割れ(特に軟弱地盤)を軽減します。また、異なる土層を分離することで、土粒子が砂利と混ざり合うのを防ぎ、路盤構造の緩みを防ぎます。
舗装排水補助材:アスファルト舗装またはコンクリート舗装の下の排水層に敷設され、路面に浸透した雨水をろ過し、堆積物による排水路の閉塞を防ぎます。また、滞留水を速やかに排水することで、路盤への雨水の浸水による路盤崩壊を防止します。
道床保護:高速鉄道や地下鉄の道床下面に使用され、砂利と土砂を分離することで、砂利の沈下や土砂の隆起を防ぎます。また、路盤に溜まった水を排水することで、軌道構造の安定性を保護します。
2. 水利・水運工学:浸透防止、侵食防止、水利構造物の保護
ダム・河岸保護:ダムや河岸の法面に設置することで、第一にダム充填材の粒子が水流とともに失われるのを防ぎ、漏水を防止します。第二に、水流による法面の直接的な浸食を軽減し、保護用石材(蛇籠網など)と組み合わせることで、耐浸食性を高めます。
水路・貯水池の防漏効果:ジオメンブレンの上下面に保護層として敷設することで、水路掘削時に鋭利な岩石がメンブレンを突き破るのを防ぎます。また、メンブレンと下部の土壌を隔離することで、土壌不純物による防漏効果への影響を防ぎ、メンブレン下部の排水を促進します。
港湾および水路工学: ドック斜面の埋め戻しや浚渫水路に舗装することで土壌を強化し、水の影響で埋め戻しが失われるのを防ぐとともに、水中の堆積物をろ過し、水路の航行可能な深さを維持します。
3. 環境保護と都市工学:グリーン建設の支援と公共ニーズへの対応
埋立地:埋立地遮水システムの補助層として、ジオメンブレンと埋立地層の間に敷設され、浸出水に含まれる不純物をろ過し、浸出水が遮水膜の排水路を塞ぐのを防ぎます。また、廃棄物に含まれる鋭利物による膜の穿孔を防ぎ、有害物質の漏出と地下水汚染を防ぎます。
下水処理場:下水処理槽の底部または法面に敷設することで、処理槽のコンクリート構造と周囲の土壌を分離し、不純物が処理槽内に浸透して水質に影響を与えるのを防ぎます。また、処理槽周辺の滞留水を排水し、構造の安定性を維持する効果もあります。
都市緑化とスポンジシティ:都市緑地、公園の芝生、スポンジシティなどの透水性舗装の下に敷設することで、雨水流出時の堆積物をろ過し、透水性層の目詰まりを防ぎます。また、雨水を都市水道管網に浸透または排水させ、都市部の浸水を軽減します。さらに、土壌を安定させ、緑地の土壌浸食を防ぎます。
4. 鉱業と農業工学:特殊なシナリオへの適応と生産効率の向上
鉱滓池:鉱滓池のダムまたは貯水池の底に沿って舗装され、ダム構造を補強・強化することで、過剰な鉱滓圧力による土砂崩れを防止します。また、鉱滓水から鉱滓粒子をろ過し、周囲の土壌や水域の汚染を軽減します。
農業灌漑と土壌・水資源の保全:灌漑用水路や段々畑の斜面に沿って舗装することで、土壌浸食や土壌侵食を軽減します。また、灌漑用水から沈殿物をろ過することで灌漑パイプの詰まりを防ぎ、灌漑効率を向上させます。乾燥地帯では、節水にも役立ち、土壌の蒸発を抑えます。
濾過・排水、補強、遮蔽・保護といった中核機能を備えたポリエステル不織布ジオテキスタイルは、道路、水利、環境保護、農業など、幅広い分野において基盤的なエンジニアリング資材となっています。構造安定性、土壌・水質保全、汚染制御といった様々なシナリオにおける重要な課題に対処するだけでなく、プロジェクトの耐久性向上と施工の簡素化により、間接的にメンテナンスコストを削減します。さらに、環境に優しい特性と高い適応性により、グリーンインフラや生態系保護プロジェクトにおいて不可欠な選択肢となっており、実用性と持続可能性を両立させる現代のエンジニアリング建設において重要な選択肢となっています。





