貯水池ダムのジオメンブレン
簡単な説明:
- 貯水池ダムに使用されるジオメンブレンは、主にポリエチレン(PE)、ポリ塩化ビニル(PVC)などの高分子材料で作られています。これらの材料は透水性が極めて低く、水の浸透を効果的に防ぎます。例えば、ポリエチレンジオメンブレンはエチレンの重合反応によって生成され、その分子構造は非常に緻密であるため、水分子はほとんど通過できません。
- 貯水池ダムに使用されるジオメンブレンは、主にポリエチレン(PE)、ポリ塩化ビニル(PVC)などの高分子材料で作られています。これらの材料は透水性が極めて低く、水の浸透を効果的に防ぎます。例えば、ポリエチレンジオメンブレンはエチレンの重合反応によって生成され、その分子構造は非常に緻密であるため、水分子はほとんど通過できません。
1.パフォーマンス特性
- 防漏性能:
これは、貯水池ダムへの応用においてジオメンブレンの最も重要な性能です。高品質のジオメンブレンは、透水係数が10⁻¹²~10⁻¹³ cm/sに達し、水の通過をほぼ完全に遮断します。従来の粘土系遮水層と比較して、その遮水効果ははるかに顕著です。例えば、同じ水頭圧下において、ジオメンブレンを通過する水の量は、粘土系遮水層のわずか数分の1です。 - 耐パンク性能:
貯水池ダムにおけるジオメンブレンの使用中、ダム堤体内部の石や枝などの鋭利物によってジオメンブレンが穿孔される可能性があります。優れたジオメンブレンは、比較的高い耐穿孔強度を有しています。例えば、一部の複合ジオメンブレンは、内部に繊維補強層を設けており、効果的に穿孔を抑制します。一般的に、認定されたジオメンブレンの耐穿孔強度は300~600Nに達し、ダム堤体内の複雑な環境下でも容易に損傷を受けないことが保証されています。 - 耐老化性:
貯水池ダムの耐用年数は長いため、ジオメンブレンには優れた耐老化性が求められます。ジオメンブレンの製造工程では、老化防止剤が添加されるため、紫外線や温度変化といった環境要因の影響下でも長期間安定した性能を維持できます。例えば、特殊な配合と技術で加工されたジオメンブレンは、屋外で30~50年の耐用年数を実現できます。 - 変形適応性:
ダムは貯水過程において、沈下や変位といった一定の変形を受けます。ジオメンブレンは、亀裂を生じることなくこれらの変形に適応します。例えば、ダム本体の沈下に伴い、ある程度の伸縮や曲げが可能です。ジオメンブレンの引張強度は一般的に10~30MPaに達し、ダム本体の変形によって生じる応力に耐えることができます。
プロジェクトのニーズに応じて、ジオメンブレンの厚さを調整します。ジオメンブレンの厚さは通常0.3mmから2.0mmです。
- 不浸透性: 土壌中の水がプロジェクト内に浸透するのを防ぐために、ジオメンブレンの不浸透性が良好であることを確認します。
2.施工のポイント
- ベース処理:
ジオメンブレンを敷設する前に、ダム基礎は平坦かつ強固でなければなりません。基礎表面の鋭利物、雑草、緩い土、岩石などは除去する必要があります。例えば、基礎の平坦度誤差は通常±2cm以内に抑える必要があります。これにより、ジオメンブレンへの傷付きを防ぎ、ジオメンブレンと基礎の良好な接触を確保することで、遮水性能を十分に発揮することができます。 - 敷設方法:
ジオメンブレンは通常、溶接または接着によって接合されます。溶接の際は、溶接温度、速度、圧力が適切であることを確認する必要があります。例えば、熱溶接ジオメンブレンの場合、溶接温度は通常200~300℃、溶接速度は約0.2~0.5m/分、溶接圧力は0.1~0.3MPaに設定することで、溶接品質を確保し、溶接不良による漏水問題を防止します。 - 周辺機器接続:
ダム周辺におけるジオメンブレンとダム基礎、ダム両側の山地等との接合は非常に重要です。一般的には、アンカー溝やコンクリートキャッピング等が採用されます。例えば、ダム基礎には深さ30~50cmのアンカー溝を設けます。ジオメンブレンの端部をアンカー溝内に設置し、締固め土材またはコンクリートで固定することで、ジオメンブレンと周辺構造物の接合を強固にし、周辺からの漏水を防止します。
3.保守点検
- 定期メンテナンス:
ジオメンブレン表面に損傷、破れ、穴などがないか定期的に確認する必要があります。例えば、ダムの運用期間中は、水位変動が激しい箇所や堤体変形が比較的大きい箇所を中心に、月に1回、保守員がジオメンブレンの点検を実施します。 - 検査方法:
非破壊検査技術としては、スパークテスト法などが挙げられます。この方法では、ジオメンブレンの表面に一定の電圧を印加します。ジオメンブレンに損傷があると火花が発生し、損傷箇所を迅速に特定できます。また、真空テスト法もあります。ジオメンブレンと試験装置の間に密閉空間を形成し、真空度の変化を観察することで、ジオメンブレン内の漏洩の有無を判断します。
製品パラメータ








