소개
차도용 배수망은 지오신세틱스로 제작된 시트 제품으로, 주로 액체(일반적으로 물)의 흐름을 조절하고 토양 입자가 배수로로 유입되어 막히는 것을 방지하도록 설계되었습니다. 일반적으로 3차원 메시 코어와 필터층으로 구성됩니다. 차도용 "배수망"은 차도 바닥층(일반적으로 노반 토양의 최상부 또는 자갈층)에 설치되는 지오신세틱 배수 직물(지오신세틱 배수 복합망)입니다. 이 제품의 핵심 기능은 차도로 침투하는 물을 적극적으로 집수하고 신속하게 배수하여, 물 축적으로 인한 노반 연화, 동파 피해, 지지력 감소 및 도로 바닥 손상을 방지하여 차도의 안정성, 내구성 및 지지력을 크게 향상시키는 것입니다. 이 제품은 예방적이고 성능을 향상시키는 핵심 엔지니어링 재료입니다.
기능
1. 물 전도: 메시 코어의 3차원 모양은 과도한 물 전도도를 나타내어 항공기 방향과 함께 물(지하수, 강우수, 침투수 등)을 빠르고 효율적으로 배수할 수 있습니다.
2. 여과: 지오텍스타일 층은 토양이 배수 채널로 침입하는 것을 방지하고 배수 시스템의 장기적인 효율성을 유지합니다.
3. 분리: 때로는 특정 토양층을 분리하는 데에도 사용됩니다.
4. 보호: 아래의 극히 취약한 방수층(지오멤브레인 등)을 덮고 있는 토양과 암석의 압력으로 인한 구멍과 지하수의 부력으로부터 보호합니다.
5. 강화: 일부 응용 프로그램에서는 긍정적인 강화 효과를 제공할 수 있습니다.
특정 기능 및 작동 원리
1. 습기를 모으고 분산시키세요:
빗물, 눈 녹은 물 또는 지하수가 차도 모양(아스팔트, 콘크리트, 포장용 벽돌 아래)으로 스며듭니다.
배수 커뮤니티의 3차원 코어 모양은 환경 친화적인 평면 내 수로를 제공합니다.
침투된 물을 빠르게 모아 수평으로 배수구로 흘려보내거나, 물의 흐름을 적절히 조절하거나, 차선 측면의 초본 배수 구역에 설치하여 차선 내부에 물이 쌓이는 것을 방지할 수 있습니다.
2. 물로 인한 피해 방지:
동결-융해 피해 감소(동상 융기): 혈류가 없는 지역에서는 노반에 고인 물이 얼고 팽창하여(동상 융기) 노반이 연화되고 봄에 녹으면서 지지력이 감소합니다. 반복되는 동결-융해는 차선 바닥에 심각한 손상(균열, 고르지 않음)을 초래합니다. 배수망은 물을 제대로 배출하여 동결 융기 위험을 크게 줄입니다.
3. 기초/도로 바닥 연화 방지: 장기간 침수되면 토양과 기초 물질(예: 압도된 돌)이 연화되고 강도를 잃게 되며, 차량 하중 아래에 움푹 패임, 접촉 불량, 균열이 발생할 수 있습니다. 배수망은 기초를 완벽하게 건조하게 유지하고 지지력을 유지합니다.
4. 운반체 수명 연장: 물로 인한 손상을 줄임으로써 차선 포장의 운반체 수명이 크게 연장되어 유지 관리 빈도와 비용이 낮아집니다.
5. 여과 및 분리:
배수망 바닥의 지오텍스타일(부직포) 필터 층은 물이 자유롭게 통과하도록 하지만, 고품질 토양 입자가 메쉬 코어 내부의 배수 채널로 들어가 막히는 것을 방지하여 장기적인 배수 효율성을 보장합니다.
또한 전용 토양층 또는 조합층(예: 노반 토양 및 구타석 기초)을 어느 정도 분리하여 서로 섞이는 것을 방지하고 구조층의 무결성을 유지할 수 있습니다.
애플리케이션
1. 건축 기초 칸막이와 지하실 주변의 방수 배수 구조(예: 막힌 도랑, 방수 보드 뒷면의 배수층).
2. 터널 및 지하철 라이닝 뒤쪽의 배수.
3. 배수 내부 노반, 갓길, 보존 벽 및 경사면.
4. 매립지와 폐기물 처리장의 침출수 시리즈와 배수층.
5. 옥상 정원과 녹색 벽의 배수층.
6. 스포츠 활동 장소(축구장, 골프장 등)의 지하 배수 시스템.
농업 배수.
일반적인 유틸리티 영역(차도 구조물 내)
1. 노반 상부: 다져진 노반 위에 매설된 후, 그 위에 덧씌운 석재 기초 경로를 놓는 방식입니다. 이 구간은 가장 빈번하게 사용되는 구간으로, 아래(지하수의 모세관 상향 침투 또는 측면 침투)와 위(기층으로 침투하는 물)에서 물을 차단하는 데 사용됩니다.
2. 기초층의 내부 또는 뒷면: 때로는 두드려진 돌층의 내부 또는 아래에 깔려서 해당 층에 물이 더 잘 모이도록 합니다.
3. 투수성 포장 아래: 차도에 투수성 포장(투수성 콘크리트, 투수성 아스팔트, 투수성 포장 벽돌 등)을 사용하는 경우 배수 메시는 투수성 기초 방향 아래 또는 그 일부로 깔려 침투된 빗물의 연속 및 배수를 가속화합니다.
차도에 배수망을 사용해야 하는 이유는 무엇입니까?
1. 차도는 하중을 지지하는 구조물이므로 견고하고 안정적인 기초가 필요합니다. 물은 지반 불안정화의 주요 요인 중 하나입니다.
2. 전통적인 차도 건물(예: 압축된 토양 위에 자갈과 아스팔트를 한꺼번에 깔아 놓은 것)은 특히 지하수위가 너무 높거나 토양 투과성이 부정적(예: 점토)이거나 강우량이 과도한 지역에서 배수 능력이 제한적입니다.
3. 배수망을 설치하는 것은 비용 효율적이고 매우 간단한 해결책으로, 차도의 견고성과 전반적인 성능을 눈에 띄게 향상시킬 수 있습니다.
기술적인 매개변수
I. 수리학적 특성
이는 배수망의 핵심 성능 지수로, 배수 효율성을 직접 결정합니다.
1. 평면 내 투과율(θ):
정의: 단위 폭의 배수망이 단위 경사도에서 정상 압력 하에 전달할 수 있는 유량(단위: m²/s 또는 L/min·m). 값이 클수록 배수 용량이 크다.
주요 영향 요인: 정상 압력, 유압 구배, 장기 성능(막힘 및 크립 고려).
시험 표준: ASTM D4716 / ISO 12958. 특정 정상 압력(예: 100kPa, 200kPa, 500kPa) 및 특정 유압 기울기(예: 0.1)에서의 시험 값에 주의해야 합니다.
차선 적용 요건: 최소 필요 투수율(TPA)은 예상 침투량, 배수 경로 길이, 그리고 설계 안전율을 기반으로 결정해야 합니다. 일반적으로 중압 및 고압(예: 200~500kPa)에서 양호한 투수율을 유지해야 합니다.
2. 지오넷 평면 투과율(kp):
정의: 지오넷에만 적용되며, 재료 자체가 평면 방향으로 물을 전도하는 능력을 나타냅니다(단위: m/s). 물 전도도(θ) = kP * 두께. 순수 지오넷 성능을 비교할 때 일반적으로 사용됩니다.
시험 표준: ASTM D4491(개정) / EN ISO 11058.
II. 기계적 성질
배수망이 건설 및 사용 중에 파손 없이 하중을 견딜 수 있는지 확인하세요.
1. 압축강도(CBR 강도)
정의: 재료가 수직(수직) 압력에 저항하는 능력. 일반적으로 CBR(Cube-Break Strength)로 표현되며, 단위는 kN/m 또는 N입니다. 진입로에 매우 중요합니다! 골재 침투, 포장 장비 및 차량 하중의 충격을 견뎌야 합니다.
시험 표준: ASTM D6241 / ISO 12236. 특정 변위(예: 5% 또는 10%)에서의 압력 값 또는 최대 압력을 보고합니다.
차도 적용 요구 사항: 일반적으로 높은 CBR 강도가 필요합니다(매립지 덮개나 벽 배수에 사용되는 제품보다 훨씬 높음). 구체적인 값은 설계 하중과 기본 재료에 따라 달라지며, 일반적인 범위는 미터당 수천 뉴턴(kN/m)입니다.
2. 압축 크립
정의: 장기간 일정한 압력 하에서 재료의 두께가 시간이 지남에 따라 감소하는 현상. 과도한 크리프는 유압 전도도를 크게 감소시킵니다.
시험 표준: ASTM D7361 / GRI GC8. 특정 압력에서 특정 시간(예: 1000시간, 10,000시간) 후의 압축 변형률 또는 잔류 두께를 보고합니다.
차도 적용 요구 사항: 장기간 사용 시 배수로 공간이 크게 줄어들지 않도록 낮은 크리프 성능이 필요합니다.
3. 인장강도 및 신율
정의: 재료가 종방향 인장 파괴에 저항하는 능력(단위: kN/m)과 파괴 시 신장률. 주로 시공 중 인장 저항에 영향을 미칩니다.
시험 기준: ASTM D4595(지오텍스타일) / ASTM D6637(지오넷/지오컴포지트). 종방향(MD)과 횡방향(XD)으로 구분됩니다.
차로 적용 요건: 건설 포장 요건을 충족해야 하며, 일반적으로 요건은 적당합니다.
4. 계면 마찰각(계면 전단 강도 / 마찰각)
정의: 배수망과 상부 및 하부 접촉 재료(예: 지오텍스타일, 토양, 골재) 사이의 마찰 특성(단위: 각도 ° 또는 점착력 kPa). 사면 안정성에 영향을 미칩니다.
시험 표준: ASTM D5321 / ASTM D6243(지오텍스타일).
차선 적용 요구 사항: 이는 특히 경사 차선이나 도로변 적용 시 미끄러짐 불안정이 발생하지 않도록 하는 데 중요합니다.
III. 물리적 특성
1. 두께
정의: 특정 상압(예: 2kPa, 20kPa, 200kPa) 하에서 측정한 제품의 두께(단위: mm). 압력을 받는 두께는 물 전도 공간에 직접적인 영향을 미칩니다.
테스트 표준: ASTM D5199 / ISO 9863-1.
레인 적용 요구 사항: 제로 압력 두께가 아닌 설계 작동 압력 하의 두께에 중점을 둡니다.
2. 단위 면적당 질량
정의: 지오텍스타일 필터층 또는 전체 복합 배수망의 단위 면적당 무게(단위: g/m²). 재료 사용량과 강도 잠재력을 간접적으로 반영합니다.
테스트 표준: ASTM D5261 / EN 965.
차선 적용 요구 사항: 지오텍스타일 필터 층은 여과 및 막힘 방지 성능을 보장할 만큼 충분히 무거워야 합니다.
3. 개구부 크기 / 겉보기 개구부 크기(O₉₀ / AOS)
정의: 지오텍스타일 필터의 경우, 입자 차단 능력을 나타냅니다. O₉₀는 입자의 90%가 이 크기보다 작음을 의미합니다(단위: mm 또는 US Sieve No.). AOS도 이와 유사합니다. 주요 여과 매개변수입니다.
시험 표준: ASTM D4751(건식 체질 방법) / ISO 12956(습식 체질 방법이 더 권장됨).
진입로 적용 요건: 보호된 토양의 입자 크기 분포(특히 미세 입자 함량)에 따라 신중하게 선택해야 하며 여과 기준(토양 유지, 투수성, 막힘 방지)을 따라야 합니다. 잘못 선택하면 배수 실패로 이어질 수 있습니다.
4. 유전율(Ψ)
정의: 지오텍스타일 필터의 경우, 일반적인 물 흐름 조건에서의 투수율을 나타냅니다(단위: s⁻¹). 값이 클수록 물이 지오텍스타일을 통해 배수망 코어로 수직으로 통과하기 쉽습니다.
시험 표준: ASTM D4491.
차선 적용 요구 사항: 물이 배수망 코어로 원활하게 흐를 수 있을 만큼 충분히 높아야 합니다.
IV. 내구성 특성
장기 사용 환경에서 재료의 성능을 유지하는 능력을 평가합니다.
1. 자외선 저항성
정의: 자외선 노출 후 재료의 강도 유지율. 일반적으로 가속 노화 시험을 통해 평가함.
시험 표준: ASTM D4355 / ISO 4892. 특정 노출 시간(예: 500시간) 후에 유지되는 인장 강도의 백분율을 보고합니다.
차선 적용 요건: 포장 후 단기간 노출될 수 있는 제품(예: 시공 중)의 경우, 일정 수준의 자외선 안정성이 요구됩니다. 장기간 매립은 주요 고려 사항이 아닙니다.
2. 화학적/생물학적 저항성
정의: HDPE 메쉬 코어는 일반적으로 산, 알칼리 및 미생물 분해에 대한 저항성이 뛰어납니다. 토목섬유(폴리에스테르 또는 폴리프로필렌)도 내화학성을 평가해야 합니다.
기준: 재료 자체의 화학적 불활성. 공급업체에서 제공하는 관련 표준 또는 내화학성 데이터를 참조하십시오.
차선 적용 요건: 일반 토양 환경은 HDPE와 일반 지오텍스타일에 거의 위협이 되지 않으며, 특수 오염 부지는 추가 평가가 필요합니다.
3. 장기 설계 강도 / 크리프 감소 계수
정의: 장기 크리프 효과를 고려했을 때 재료가 안전하게 사용될 수 있는 강도 값(인장 강도, CBR 강도 등). 장기 크리프 시험 데이터에서 도출해야 합니다.
기준: GRI GC8과 같은 가이드라인이나 공급업체가 제공한 장기 성과 데이터를 기준으로 합니다.
차선 적용 요건: 필수! 설계 시에는 단기 시험 값이 아닌 장기 설계 강도를 사용해야 합니다.
V. 재료 사양
1. 코어 재질: 일반적으로 고밀도 폴리에틸렌(HDPE). 수지 등급, 첨가제(UV 저항성을 위한 카본 블랙 등), 밀도, 용융지수(MI) 등에 주의하세요.
2. 필터 소재: 일반적으로 폴리에스터(PET) 또는 폴리프로필렌(PP) 니들펀칭 부직포 지오텍스타일을 사용합니다. 섬유 종류, 생산 공정, 그리고 첨가제(예: 노화 방지제) 함유 여부에 유의해야 합니다.
3. 접합 방식: 열 접합 또는 니들펀칭. 복합재 강도, 수분 전도도 및 막힘 방지에 영향을 미칩니다.
VI. 차선 적용 선정을 위한 주요 사항 요약
1. 물 전도도가 핵심입니다. 설계 하중 압력 하에서도 설계 배수 흐름 요구 사항을 충족할 수 있는지 확인하세요.
2. 압축 강도는 기초입니다. 과도한 압축으로 인한 물 전도도의 급격한 저하를 방지하기 위해 건설 하중 및 차량 하중을 견딜 수 있어야 합니다. CBR 강도는 최우선 사항입니다.
3. 여과 설계는 보장입니다. 지오텍스타일 O₉₀/AOS는 도로바닥 토양의 입자 등급에 따라 엄격하게 선택되어야 하며 막힘을 방지하기 위해 투과율(Ψ)을 충족해야 합니다.
4. 장기적 성능이 핵심입니다. 크립이 두께와 전도도에 미치는 영향을 고려해야 하며, 설계는 장기 설계 매개변수를 기반으로 해야 합니다.
표준 테스트는 기본입니다. 모든 매개변수는 ASTM, ISO, GRI와 같은 표준 테스트 방법에 따라 얻어야 데이터를 비교 가능하고 신뢰할 수 있습니다.
필요한 주요 속성
1. 높은 유압전도도: 물을 빠르게 흘려보냅니다.
2. 높은 압축 에너지(CBR): 과도한 압축 외에도 상부 자갈층, 포장층, 차량 중량의 응력을 견뎌냅니다(과도한 압축은 물의 흐름 공간을 줄입니다). 진입로에 사용되는 배수망은 일반적으로 높은 압축 강도를 요구합니다.
3. 우수한 여과 성능: 지오텍스타일은 주변 토양의 형태를 조정하여 막힘을 방지해야 합니다.
내구성: 발달 손상과 장기적인 화학/생물학적 환경에 대한 저항성이 뛰어납니다.
회사 소개
하오양 환경기술(산둥) 유한회사는 2008년부터 중국 최고의 3D 배수 지오컴포지트 전문 기업으로 고강도 HDPE 지오넷 시스템을 제조해 왔습니다. 당사의 특허받은 복합 배수망은 다이아몬드 그리드 코어를 사용하여 500kPa의 압축 조건에서 5,100m²/일의 평면 내 유량을 제공합니다. 이는 지하수의 빠른 소산으로 동토층과 기저 포화를 방지하는 고속도로, 항만 진입로, 그리고 하중이 큰 차도에 이상적입니다. UV 안정화 처리된 순수 HDPE 지오넷 배수재를 사용하는 이 3D 배수망은 기존 자갈층을 대체하는 동시에 25kN/m의 인장 강도를 제공하여 지반 안정화에 기여합니다. 원활한 설치를 위해 모듈식 배수망 롤 형태로 제공되는 당사의 배수망 솔루션은 캐나다 영구 동토층 물류 허브와 동남아시아 몬순 항구에서 현장 검증을 거쳤습니다. 20톤 축 하중에 맞춰 제작된 지오넷 배수 시스템의 기술 사양을 요청하세요.
