ジオセルグリッドの制約容量

ジオセルは、強化繊維で構成された高密度ポリエチレン（HDPE）の一種で、シート状の材料を強力溶接または超音波溶接して形成された3次元メッシュセル構造です。柔軟性があり、輸送時には伸縮可能です。積み重ね、施工時にはネットワーク状に張力をかけることができ、土、砂利、コンクリートなどの緩い材料を充填した後は、強い横方向の拘束と大きな剛性を備えた構造物を形成できます。

制約機構

1. ジオセルの横方向拘束力の活用 ジオセルの横方向拘束力は、セル外部の材料との摩擦力を高め、セル内部の充填材を拘束することで実現されます。ジオセルの横方向拘束力により、充填材にも上向きの摩擦力が生じ、充填材自身の引張強度が向上します。この効果により、基礎変位の変化伝達を低減し、半盛土・半掘削路盤の沈下を低減できます。

2. ジオセルのネットバッグ効果の活用 ジオセルの横方向拘束力の作用下で、充填材が生み出すネットバッグ効果により、荷重分散がより均一になります。この効果により、基礎への圧力が軽減され、クッションの支持力が向上し、最終的に基礎の不均一沈下を軽減するという目的を達成できます。

3. ジオセルの摩擦は主に充填材とジオセルの接触面で発生するため、鉛直荷重はジオセルに伝達され、その後ジオセルから外部に伝達されます。これにより、基礎への圧力が大幅に軽減され、クッションの支持力が向上し、基礎の不同沈下を軽減するという目的を達成できます。

結論

まとめると、ジオセルグリッドの拘束能力は、主に横方向拘束力、ネットバッグ効果、摩擦を利用して地盤を強化し、路盤の支持力と安定性を向上させることに表れています。優れた機械的特性と環境適応性により、この材料は道路工学、鉄道工学、水利工学などの分野で広く利用されています。