ジオグリッドは、ジオシンセティック材料として、土壌を強化し、強度を向上させ、地盤工学的構造の安定性と支持力を高めるために使用されます。これらは高速道路交通工学で広く使用されており、水利工学における川岸や擁壁プロジェクトにも徐々に登場しています。したがって、この文書では、それらのアプリケーションを体系的にレビューして要約し、それらの重要な技術的ポイントを包括的に理解して把握します。
強化エンジニアリングの設計耐用年数
ジオグリッドは強化土のカテゴリに属します。補強は、ジオシンセティック材料の引張強度を利用して土壌の機械的特性を改善する機能として定義されます。
現在、私の国には強化エンジニアリングの設計耐用年数がありません。英国の規格は、「ジオシンセティクスの応用に関する技術仕様」(GB50290-2014) の第 7.1 項に規定されています。
| プロジェクトの種類 | 耐用年数（年） |
|---|---|
| 産業プラントの構造（鉱山） | 10~50 |
| 海洋および高速道路の構造 | 60 |
| 擁壁 | 70 |
| 高速道路擁壁および橋台 | 120 |
強化土盛り材の基本要件
強化土壌充填材には、理想的には浸透性の良い粒状土壌を使用する必要があります。
- -細粒土（粒子サイズ）<0.075mm) content ≤15%, and plasticity index <6.
- これは、このような土壌は摩擦抵抗が高く、特性が比較的安定しており、間隙水圧が低いかゼロであり、クリープが低く、強化された土壌の長期安定性が確保されるためです。{0}}
- 粘性土を使用する場合は、設計プロセス中に選択した特性の安定性に特別な注意を払う必要があります。水分含有量が過度に高い粘着性充填の場合は、間隙水圧が補強材の摩擦抵抗に及ぼす悪影響を軽減するために、排水機能を備えた補強材の使用を検討することも推奨されます。
地質合成透水性材料の種類-柔軟な補強材と剛性のある補強材
ジオシンセティック材料は 2 つのグループに分類されます。柔軟な補強と剛性のある補強。設計規則によると、次のようになります。
(1) ジオグリッドやジオテキスタイルなど、破壊伸び率が 10% 以上の材料は、柔軟な材料とみなされます。
(2) 補強ストリップなど、破断伸び率がわずか 3% ～ 4% の材料は、硬い材料とみなされます。
注: 上記は、ジオシンセティックスの透水性材料部分について説明しています。不浸透性部分、つまり浸透防止材については、複合ジオメンブレンやナトリウムベントナイト防水ブランケットなど、以前の記事で説明しました。このドキュメントの最後にある元の記事のリンクを参照してください。
ジオグリッドの構成と分類
構成：引張ストリップユニットを組み合わせて形成された規則的な格子パターンを備えた強化ジオシンセティックスと、充填材を収容するための開口部。
分類：プラスチック ジオグリッド、グラスファイバー ジオグリッド、ポリエステル縦糸-編みジオグリッド、スチール-プラスチック ジオグリッドは、複数の複合補強ストリップを接着または溶接して作られています。
長さ：ジオグリッドの長さはプロジェクトのニーズに応じて決定できますが、通常は 3 メートルから 6 メートルの間です。
幅：ジオグリッドの幅は通常 1m ～ 4m で、2m ～ 3.5m が一般的な仕様です。幅が足りなくて重なりが必要な場合は、重なりの長さを30cm以上にして、釘または地杭で固定してください。
強化土構造の設計計算
強化土構造物の設計計算は、主に外部全体安定性検証と内部安定性検証の 2 つの部分で構成されます。
外部の全体的な安定性の検証
強化土擁壁の計算を例にとると、水平滑り安定性、深部滑り安定性、基礎耐力を計算します。転倒耐力の検証は必要ありませんが、壁底面の合力作用点は底面中央3分の1以内とし、壁裏面の土圧はランキン土圧理論に基づいて決定する必要があります。
滑り破壊面を決定して補強材の長さを決定します。
内部安定性の検証
これには、強化材の引張強度と引抜強度が含まれます。{0}これらは、強化材の層ごとに個別に計算する必要があります。{0}
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引張安定性の計算
補強材の各層が負担する水平引張力に対する補強材の許容引張強さの比が 1 以上であれば、要件は満たされます。それ以外の場合は、鉄筋の間隔を調整するか、鉄筋材料を交換して、計算を再計算する必要があります。 (強化材の許容引張強度値は、現場での試験または製造元が提供する製品データに基づいています。) – 詳細については、「ジオシンセティクスの適用に関する技術仕様」(GB50290-2014) の条項 7.3.5 を参照してください。
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引き出し安定性の計算-
強化材の各層が負担する水平引張力に対する、強化材の各層の引き抜き力の比が 1.5 以上であれば、要件は満たされます。-それ以外の場合は、補強材を長くするか、補強量を増やして計算を再計算する必要があります。 – 詳細については、「ジオシンセティクスの適用に関する技術仕様」(GB50290-2014) の第 7.3.5 項を参照してください。
補強材の長さ
強化材の各層の長さは設計に従って合計されます。
各層の補強材の長さ｛{0}｝破面内の長さ＋破面外の長さ（有効長）＋補強材の端部が土を巻き付けるのに必要な長さ、または壁に接続する長さ（通常1.2m以上）。
構築を容易にするため、補強材 (この記事ではジオグリッド) は通常、各層の上から下まで同じ長さである必要があります。擁壁が高い場合は、セクションごとに異なる長さを使用できます。
ジオグリッドの市場価格リファレンス
- プラスチックジオグリッド: 1.2-2.0 RMB/㎡
- グラスファイバージオグリッド: 1.2-2.0 RMB/㎡
- ポリエステル縦糸-ニットジオグリッド: 1.5～2.5 RMB/㎡
- スチール-プラスチック ジオグリッド: 1.5-3.5 RMB/㎡
