ホワイトジオテキスタイル
1. 高強度:耐腐食性、耐微生物性、耐酸性、耐アルカリ性。
2. 優れた柔軟性:さまざまな地形や不均一な居住地に適応できます。
3. 優れた透過性:排水性と濾過性に優れています。
4. 簡単に構築できます:軽量で、持ち運び、切断、敷設が簡単です。
5. 高い費用対効果:耐用年数が長いため、石材などの従来の材料の使用を大幅に削減でき、エンジニアリングコストとメンテナンス費用を削減できます。
製品紹介:
ホワイトジオテキスタイルは、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロンなどの合成繊維をニードルパンチングや織りなどの工程で加工して作られた透水性ジオシンセティック素材です。通常はロール状で、厚手の布や不織布によく似た外観をしています。
ジオテキスタイルは、土木工学および土木工学において非常に重要な基礎材料であり、「土木工学の衣服」として知られています。主な機能は、分離、濾過、排水、補強、保護、そして他の材料と組み合わせた場合の浸透防止です。
ジオテキスタイルの主な分類
ジオテキスタイルは、製造プロセスと構造の違いにより、主に以下のカテゴリーに分類されます。
1. 不織布ジオテキスタイル(不織布ジオテキスタイル)
製造工程: 合成繊維をランダムに(メッシュ状に)配置し、機械的なニードルパンチング、熱接着、化学接着などの方法を使用して強化します。
特徴:見た目はふわふわで、垂直方向の通気性と平坦な排水性が良く、伸び率が高く、変形適応性が強いです。
主な用途: 排水、ろ過、隔離、保護。
2. 織物ジオテキスタイル(織物ジオテキスタイル)
製造工程: 従来の織物と同様に、繊維フィラメントまたは平らなストリップを特定の方向に織ります。
特徴: 緻密な構造、均一な細孔、高い引張強度と弾性率、しかし低い伸び、そして細孔の容易な変形。
主な用途:補強、絶縁、特に高強度が必要な箇所に適しています。
3. 複合ジオテキスタイル
製造工程:不織布と織布の複合、またはジオメンブレンやグリッドなどのジオシンセティック材料との複合ジオテキスタイル。
特徴: 複数の材料の利点を組み合わせることで、統合された防浸透と排水などの複数の機能の統合を実現します (例: ジオテキスタイル/ジオメンブレン/ジオテキスタイルのサンドイッチ構造)。
主な用途:埋立地、人工湖、水路など、防浸透と排水の両方を必要とするプロジェクトに主に使用されます。
ジオテキスタイルの中核機能と動作原理
1. 分離
機能: 粒子の大きさが異なる2種類の土や材料(砂利と軟弱土など)を永久的に分離し、それらが混ざり合うのを防ぎ、それぞれの構造と特性を維持します。
原理:ジオテキスタイルを敷設すると、上部の砂利が下部の軟弱地盤に沈み込むのを防ぐバリアとして機能し、同時に水の透過を妨げないため、構造物の安定性と支持力を確保します。例えば、軟弱地盤上に道路を建設する場合、ジオテキスタイルを敷設することで、砕石の路盤が軟弱地盤に沈み込むのを防ぐことができます。
2. ろ過
機能:液体(水)を垂直に通過させながら、土壌粒子の過度の損失を防ぎ、土壌浸食や配管現象を防ぎます。
原理:ジオテキスタイルには無数の微細な孔があり、その大きさは水がスムーズに通過する一方で、土壌粒子を効果的に「遮断」し、天然の濾過層を形成します。例えば、ダムや擁壁の排水濾過層として利用され、水流による土壌の流失を防ぎます。
3. 排水
機能: ジオテキスタイルの内部または平面方向に沿って液体(水またはガス)を収集および排出します。
原理:不織布ジオテキスタイル自体は、透水性の三次元構造であり、排水路を形成して水を集め、排水管へ導いて排水することができます。例えば、地下排水システムや擁壁背後の排水層などに使用されます。
4. 強化
機能:高い引張強度を活かして土壌の強度と安定性を高め、荷重を分散し、変形を軽減します。
原理:ジオテキスタイルは土壌に埋設され、土壌との摩擦により局所的な荷重を広範囲に伝達することで、土壌の横方向の変位や沈下を抑制します。例えば、急勾配の法面補強、軟弱地盤上の盛土、地盤改良などに用いられます。
5. 保護
機能: 鋭利な物体による突き刺しを防ぐために、他の浸透防止材 (ジオメンブレンなど) にクッション保護を提供します。
原理:柔らかく弾力性のあるジオテキスタイル(通常は不織布)は、クッション層として利用でき、外部応力を吸収・分散します。例えば、埋立地において、HDPE防透水フィルムの上下にジオテキスタイルを敷設することで、下層の砂利や上層のゴミによる損傷を防ぎます。
6. 浸透防止(他の材料との複合)
機能:ジオテキスタイルとジオメンブレンを組み合わせることで、液体の漏れを防ぐ不浸透性の複合構造が形成されます。
原理:ジオメンブレンは浸透防止の本体を提供し、ジオテキスタイルは主に保護と排水の役割を果たします。
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 |
縦横引裂強度 /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 |
||||||||
14 |
耐紫外線性(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. 輸送工学
道路基礎の免震と補強
適用シナリオ: 軟弱地盤上に高速道路、鉄道、空港滑走路を建設する。
利点: 使用する砂利の量を減らし、プロジェクトの厚さを減らし、コストを節約し、道路の穴やわだちなどの早期の損傷を防ぎます。
排水システム
適用シナリオ: 道路構造物の内側、路肩、擁壁の後ろなど。
機能:不織布ジオテキスタイルは、排水溝や砂利排水層を包み込み、ろ過の役割を果たします。排水管への水の流入を可能にしながら、周囲の土壌粒子が水によって運び去られ、詰まりを引き起こすのを防ぎます。
2. 水利工学
堤防保護のためのアンチフィルター層
適用シナリオ: 河川、湖沼、海岸の堤防、擁壁、水中保護構造物。
利点: 従来の段階的な砂と砂利のフィルター層を置き換えることで、建設が速くなり、コストが削減され、パフォーマンスがより安定します。
排水システム
適用シナリオ: 土石ダムや堤防内。
機能:ダム本体内部の垂直または水平排水体として使用し、浸透水を集めて安全地帯へ誘導し、ダム本体の浸透線を減少させ、安定性を高めます。
3. 環境保護工学
埋め立て地
適用シナリオ: 埋立地底ライニングシステム、カバーシステム。
保護: 鋭利な物体がジオメンブレンを突き破るのを防ぐため、不織布ジオテキスタイルを防透水主材(HDPE ジオメンブレン)の両側に保護層として敷きます。
排水・濾過:ジオメンブレンの上にジオテキスタイルを敷き、砂層と合わせて浸出水集排水層を形成し、ゴミから発生する汚水を素早く集めて誘導します。最終被覆層では、ガス収集層と表面排水層として使用されます。
人工湖、下水処理場
適用シナリオ: 浸出防止対策が必要な人工水域や酸化池。
機能:「不織布+ジオメンブレン+不織布」の複合構造を採用し、防漏膜を保護し、排水と空気循環を促進する役割も果たします。
4. 建設工学
基礎排水
適用シナリオ: 建物の基礎の周囲および地下室の外側。
機能:基礎壁の外側にジオテキスタイルを使用した排水板を敷設することで、効率的な排水システムを形成し、排水管に地下水を導入し、地下水圧を効果的に下げ、防水・防湿の役割を果たします。
屋上庭園排水
適用シナリオ: 緑の屋根、屋上庭園。
機能: 植栽土壌と下部排水層の間にジオテキスタイルを敷設し、土壌粒子の損失による排水システムの閉塞を防ぎながら、余分な水の浸透と排出を可能にします。
5. その他の用途
農業園芸:土壌浸食を防ぐための土壌および水の保全に使用されます。苗床の地布として、雑草の成長を抑制し、同時に透水性と通気性も提供します。
トンネル工学: トンネルの一次覆工と二次覆工の間で排水層および緩衝層として使用されます。
緊急治水: ダムの迅速な修復と治水袋 (ジオテキスタイル袋に砂と土を詰めたもの) の作成に使用されます。
まとめると、ジオテキスタイルの応用は現代の工学技術の進歩の縮図と言えるでしょう。多様な機能、信頼性の高い性能、そして経済的なコストにより、ジオテキスタイルは安全で耐久性があり、持続可能なインフラ構築における「縁の下の力持ち」となっています。






