斜面安定性のためのテクスチャ加工HDPEジオメンブレンと平滑HDPEジオメンブレンの比較
凹凸のある HDPE ジオメンブレンと滑らかな HDPE ジオメンブレンで斜面の安定性を実現標準的な滑らかな高密度ポリエチレンライナーと、界面の摩擦を強化し、人工斜面での滑りを防ぐように設計されたテクスチャード加工された表面のバリアントとの技術的比較を指します。
技術パラメータと仕様
斜面の安定性についてテクスチャード加工された HDPE ジオメンブレンと滑らかな HDPE ジオメンブレンを評価する場合、調達チームは表面の外観だけではなく、測定可能なエンジニアリング特性をレビューする必要があります。
材料:高密度ポリエチレン (HDPE)、ポリマー 97.5% 以上
厚さの範囲:0.75 mm – 3.0 mm (30 – 120 mil)
密度:≥0.940 g/cm3
引張強さ(降伏点):≥15 kN/m (通常 1.5 mm)
破断点伸び:≥700%
カーボンブラック含有量:2~3%
酸化誘導時間 (OIT):≥100 分 (標準 OIT)
表面摩擦角(平滑):11°~18° (土壌界面に依存)
表面摩擦角 (テクスチャー):18°~30° (土壌界面に依存)
ロール幅:通常 5 ~ 8 m
斜面安定性の設計では、界面せん断強度と摩擦角が決定的なパラメータとなります。
構造と材料構成
滑らかなHDPEジオメンブレン構造
均質なHDPE樹脂
カーボンブラック UV 安定剤
酸化防止剤パッケージ
フラットな押出面
テクスチャード加工された HDPE ジオメンブレン構造
同じHDPEベースポリマー
共押出または窒素吹き込み加工された表面
片面または両面の粗さのオプション
強化された凹凸高さ (通常 0.25 ~ 0.6 mm)
斜面安定性評価のためのテクスチャード加工された HDPE ジオメンブレンと滑らかな HDPE ジオメンブレンでは、ベース樹脂は同一のままです。表面形態が性能の違いを生み出します。
製造工程
原料供給:カーボンブラックと安定剤を混合したバージン HDPE 樹脂。
押し出し:200 ~ 240°C でのフラットダイ押出。
テクスチャリング (必要な場合):窒素注入またはパターン化されたローラーを使用して凹凸を作成します。
厚さの校正:自動ゲージ制御システム。
冷却:多段冷却ローラー。
非破壊検査:スパークテストと厚さの検証。
巻き取りと包装:輸送安定性のためのスチールコア巻き線。
テクスチャ加工された製品では、一貫した凹凸の高さと接合の完全性を維持するために、追加のプロセス制御が必要です。
業界の比較
| 基準 | 滑らかなHDPE | テクスチャードHDPE | LLDPE | PVC |
|---|---|---|---|---|
| 表面摩擦 | 低い | 高い | 適度 | 適度 |
| 斜面の適合性 | ≤1:3(典型的) | 急勾配 >1:3 | 緩やかな坂道 | 限定 |
| 溶接性 | 素晴らしい | 優秀(調整済み) | 良い | 溶剤溶接 |
| 耐薬品性 | 素晴らしい | 素晴らしい | 良い | 適度 |
| 料金 | より低い | 5~15%高い | より高い | より高い |
斜面の安定性を決定するためのテクスチャ付きの HDPE ジオメンブレンと滑らかな HDPE ジオメンブレンでは、急勾配の封じ込めシステムではテクスチャ付きのバリアントが優勢です。
アプリケーションシナリオ
EPC請負業者
埋立地の側面斜面、堆積浸出パッド、尾鉱ダム。
開発者
堤防の勾配が18°を超える貯水池。
販売業者/輸入業者
両方のタイプを在庫しておくことで、自治体や鉱山の入札に応じることができます。
主な問題点とエンジニアリングソリューション
斜面滑落の危険
解決策: 直接せん断試験による斜面安定性解析には、テクスチャ付き HDPE ジオメンブレンと滑らかな HDPE ジオメンブレンを使用します。急角度での設置が困難
解決策: アンカートレンチデザイン + 両面テクスチャードライナー。ジオテキスタイルとのインターフェースの弱点
解決策: プロジェクトの負荷条件下での実験室でのインターフェース摩擦テスト。長期的なクリープの懸念
解決策: 1.5 mm 以上の厚さを選択し、応力亀裂耐性を検証します。
リスク警告と軽減策
インターフェースせん断試験を無視すると、並進運動の失敗につながる可能性があります。
テクスチャリングを過度に行うと、溶接効率が低下する可能性があります。
アンカー溝の深さが不十分だと、引き抜きリスクが増大します。
分析を行わずに 20° を超える傾斜で滑らかなライナーを使用するのは安全ではありません。
調達・選定ガイド
斜面の勾配と高さを定義します。
必要なインターフェース摩擦角度を計算します。
実験室でのせん断試験レポートを要求します。
凹凸の高さの仕様を確認します。
GRI-GM13 または同等の規格への準拠を確認します。
溶接手順の互換性を評価します。
設置ロジスティクスのロール寸法を確認します。
材料価格だけでなくライフサイクルコストも評価します。
斜面の安定性に関するテクスチャード加工された HDPE ジオメンブレンと滑らかな HDPE ジオメンブレンの決定は、常に工学的計算に従う必要があります。
エンジニアリング事例
プロジェクト:銅ヒープリーチパッド
位置:半乾燥鉱山地帯
スロープ:1V:2.5H(≈21.8°)
設計荷重:250kPa
選択された素材:2.0 mm 両面テクスチャ HDPE ジオメンブレン
達成された界面摩擦角:27° (テスト済み)
結果:5年以上経過しても安定した動作を実現し、ライナーのズレもありません。
このプロジェクトでは、斜面の安定性について、テクスチャ付き HDPE ジオメンブレンと滑らかな HDPE ジオメンブレンのどちらを使用するかは、仮定ではなくテストを通じて検証する必要があることを確認しています。
よくある質問
1. 斜面にはテクスチャが常に必要ですか?
いいえ、緩やかな斜面では滑らかなライナーで適切に機能する可能性があります。
2. テクスチャリングにより引張強度が低下しますか?
適切に製造された場合、大幅な減少はありません。
3. スムースライナーはアンカーシステムと併用できますか?
はい、ただし界面の摩擦は検証する必要があります。
4. コストの差は大きいですか?
厚さに応じて通常は 5 ~ 15%。
5. どちらのタイプも耐薬品性がありますか?
はい、同一のポリマーベースです。
6. 斜面にはどのくらいの厚さが推奨されますか?
構造の安定性を確保するには、通常 ≥1.5 mm。
7. テクスチャードライナーは普通に溶接できますか?
はい、溶接パラメータを調整すれば可能です。
8. 両面テクスチャは必要ですか?
土壌とライナー、およびライナーとジオテキスタイルの界面では、多くの場合、「はい」です。
9. 摩擦角を確認するにはどうすればよいですか?
現場特有の荷重下での直接せん断試験。
10. どのような基準が適用されますか?
GRI-GM13 およびプロジェクト固有の技術仕様。
テクニカルサポートをリクエストする
斜面の安定性を高めるためのテクスチャード加工と滑らかな HDPE ジオメンブレンに関する工学図面、実験室レポート、またはプロジェクト固有の推奨事項については、次のとおりリクエストしてください。
技術データシート
界面せん断試験レポート
プロジェクトのサンプルロール
正式な見積書
すべてのお問い合わせは、法面封じ込めの経験を持つ技術エンジニアが対応します。
権威あるエンジニアリング声明 (EEA)
この記事は、埋立地、鉱業、および水封じ込めプロジェクトにおいて10年以上の現場経験を持つジオシンセティックス技術チームによって作成されました。すべてのパラメータは、国際的に認められたジオメンブレン規格と検証済みのエンジニアリング実務に基づいています。
重要なインフラプロジェクトでは、独立した地質工学的検証が推奨されます。