JPH03209000A - ドレーン材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は土木工事の排水用シート、止水シ一ト、トンネ
ル工事の止水シ一トとして導水性に優れたドレーン材に
関するものである。

【従来の技術】

従来、土木工事の排水、導水あるいはトンネル工事の止
水に編織布や不織布が多く使用されている。また土木工
事用シートについても多くの提案がめる。例えば、繊維
絡合不織布シートと不透水性層とからなる土木工事用透
水シートが実公昭５ｌ−　３７８４４号公報に、不透水
性シートに不織布などの透水性緩衝材を積層したトンネ
ル構造物防水シートが特開昭５７−　１４０５００号公
報、実公昭６２−３５７６０号公報、実公昭６４−　６
２８３号公報、特開昭６４−　２４９９９号公報、特開
平１−　２２６９１１号公報などに、また不織布からな
るものとして特開昭６４−　２０３６７号公報、特公平
１−　３５１０６号公報などに、モして編織布からなる
ものとして実公昭５６−　１３３８１号公報、実開昭６
２−　１２６３７号公報などに提案されている。

【発明が解決しようとする課題】

従来の繊維絡合不織布や編織布を基材とした土木工事用
シートをドレーン材としたものでは、施工後しばらくの
期間は当初の排水性能を維持しているが、特に涌き水、
漏水が多い場所での使用では比較的短期間のうちに導水
空間が土砂で塞がり、排水能力が低下してしまう。 本発明は排水性能を長期間維持した繊維絡合不織布や編
織布を基材とした土木工事用のドレーン材を提供するに
ある。

【課題を解決するための手段】

本発明は繊維材料からなるメツノユ構造編織布が重合体
て固定され、かつ該編織布に深絞り成型により多数の突
起部が形成されたンート状物（以下ハネカム構造シート
状物という）を導水層とし、該シート状物の少なくとも
一面に不織布あるいは編織布を積層したことを特徴とす
るドレーン材である。 本発明のドレーン材の導水層を構戚するハネカム構造シ
ート状物は、ポリエステル繊維、全芳香族ポリエステル
繊維、ボリアミド繊維、全芳香族ボリアミド繊維、ボリ
ヒニルアルコール系繊維、アクリロニトリル系繊維、ガ
ラス繊維などの繊維材料からなるメッシュ構造編織布を
フェノール樹脂、エボキン樹脂、メラミン樹脂などの重
合体て固定しｆこシート状物を、規則的なまたは不規則
的な深絞り成型をしたハネカム構造ンート状物、また、
導水層を構成するハネカム構造シート状物に良好な可撓
性と強靭性を付与したものとする場合には、使用する繊
維として、二成分以上の重合体よりなる複合繊維であっ
て、該複合繊維を構威する少なくともｌ威分の執可塑性
重合体かその他の成分の重合体（高軟化点重合体）の軟
化点より少なくとも２０゜Ｃ低い融点を有する熱可塑性
重合体（低融点重合体）である複合繊維のフィラメント
糸又はスパン糸あるいは該複合繊維のフィラメント糸又
はスパン糸と他の繊維のフィラメント糸又はスパン糸と
の合糸、まｆこは、二種以上の繊維を用いた複合糸てあ
って該複合糸を構成する少なくとも１種類の繊維がその
他の繊維（高軟化点繊維）の軟化点より少なくとも２０
℃低い融点を有する繊維（低融点繊維）である複合糸の
少なくとも一種類の繊維の如くの熱接着性繊維を用い、
該熱接着性繊維からなるメッシュ構造編織布に深絞り成
型により多数の突起部を形成させたシート状物において
、該メッンユ構造編織布が編織布を構成している繊維の
低融点重合体成分まγこは低融点繊維の溶融物で固定さ
れているハネカム構造シート状物を用いる。 高軟化点重合体と低融点重合体よりなる複合繊維は高軟
化点重合体としては、例えば、ポリエチレンテレフタレ
ート、ボリブチレンチレフタレートなどのポリエステル
、６−ナイロン、６６−ナイロン、６１０−ナイロン、
１ｌ−ナイロン、１２−ナイロン、ポリへキサメチレン
イソフタルアミト、ポリヘキサメチレンテレフタルアミ
ドなどのポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリヒニ
ルアルコール、ボリブロピレン、ポリ塩化ビニルなどの
可紡性重合体から選ばれた少なくとも１種類の重合体を
用い、低融点重合体として高軟化点重合体の吹化点より
少なくとも２０℃低い融点の熱可塑性重合体を用いる。 そのような重合体の組み合わせは、上記高軟化点重合体
の群中から組み合わせ、または上記重合体と他の重合体
、例えば、ポリエチレン、エチレンプロピレン共重合体
、エチレンオクテン共重合体、エチレン酢酸ビニル共重
合体あるいはその鹸化物などのオレフイン系重合体、ポ
リへキサメチレンテレフタレートあるいはその共重合体
、スチレン共重合体などの可紡性熱可塑性重合体から選
ばれた少なくとも１種類の重合体を組み合わせる。そし
て、高軟化点重合体と低融点重合体を組み合せた複合繊
維は従来公知の度合紡糸口金を装着した紡糸機て溶融紡
糸法、乾式紡糸法（エマルノヨン紡糸法を含む）、湿式
紡糸法のいずれかの方法で紡糸出来る。 得られる繊維の繊度は用途に応じて適宜決定しうるが好
ましくは２〜３００００デニールてある。この複合繊維
のフィラメント糸はモノフィラメント糸の形て、又は多
数本合糸したマルチフィラメント糸、あるいは、該複合
繊維のフィラメント糸と他の繊維、例えば、ポリエチレ
ンテレフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊
維、全芳香族ポリエステル繊維などのポリエステル繊維
、６ナイロン繊維、６６−ナイロン繊維、６１０−ナイ
ロン繊維、ポリへキサメチレンイソフタルアミド繊維、
ポリへキサメチレンテレフタルアミド繊維、ポリエチレ
ンテレフタルアミド繊維、ポリブチレンテレフタルアミ
ド繊維、全芳香族ボリアミド繊維などのボリアミド繊維
、ポリアクリロニトリル繊維、アクリロニトリル共重合
体繊維、ポリビニルアルコール系繊維、再生セルロース
繊維、セルロースアセテート繊維などの群から選ばれた
少なくとも１種類の繊維のフィラメント糸と合糸して用
いられる。 また、高軟化点繊維と低融点繊維とからなる複合糸は高
軟化点繊維とし、例えば、ポリエチレンテレフタレート
繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維、全芳香族ポリ
エステル繊維などのポリエステル繊維、６−ナイロン繊
維、６６−ナイロン繊維、６１０−ナイロン繊維、ポリ
へキサメチレンイソフタルアミド繊維、ポリへキサメチ
レンテレフタルアミド繊維、ポリエチレンテレフタルア
ミド繊維、ポリブチレンテレフタルアミド繊維、全芳香
族ポリアミド繊維などのボリアミド繊維、ポリアクリロ
ニトリル繊維、アクリロニトリル共重合体繊維、ポリヒ
ニルアルコール系繊維、ボリブロピレン繊維、ポリ塩化
ビニル系繊維、再生セルロース繊維、セルロースアセテ
ート繊維、ガラス繊維などの群から選ばれた少なくとも
１種類の繊維を用い、一方、低融点繊維は、上記芯繊維
の群中から組み合わせ、または他の低融点繊維、例えば
、ポリエチレン繊維、エチレンブロビレン共重合体繊維
、エチレン酢酸ヒニル共重合体あるいはその鹸化物の繊
維などのオレフイン系重合体繊維、ポリへキサメチレン
テレフタレートあるいはその共重合体の繊維などの熱可
塑性重合体繊維から選ばれた少なくともｌ種類の繊維を
用いた繊維である。 そして、高軟化点繊維と低融点繊維とからなる複合糸は
、公知の方法でフィラメント糸を合撚してえた複合糸、
高軟化点繊維フィラメント糸に低融点繊維の紡績糸を交
撚して得た撚糸、または高軟化点繊維フィラメント糸に
低融点繊維のフィラメント糸あるいは紡績糸を旋回して
得た芯鞘型複合糸等である。 本発明に用いる繊維の太さはハネカム構造シート状物の
使用目的から決められる。すなわち、ハネカム構造を有
するシート状物を薄物構造体、例えば、ＮＡＴＭ工法に
よるトンネル工事用止水シ一トの通水層として張設する
場合には、細繊度の繊維糸を使用し、また土木マットナ
ど厚物構造体あるいは高荷重構造物の排水シートとして
使用する場合には太繊度の繊維糸を使用する。一般には
総繊度１００〜６，０００デニールの範囲である。また
、ハネカム構造体構成繊維を固定する重合体戊分は構造
体の重量の少なくともｌ５重量％、好ましくは２５〜６
０重量％の範囲が良い。重合体量が少ないとハネカム構
造体の十分な固定効果が得られない。 一方、重合体量が多いとハネカム構造体の十分な強度が
得ら乙なくなる。 本発明のメッシュ構造体の製編織は、例えば、ラッセル
編、メッシュ編、平編、平織、綾織など通常の編織方法
で作ることができる。 メッシュ構造体の目合は本発明シート状物の使用目的か
ら決められるが好ましくは１ｍｍ〜５ＩＩｌｆｆｌであ
る。 本発明に用いるハネカム構造シート状物は以下に述べる
方法により製造出来る。例えば、製編織したメッシュ構
造体を繊維糸の低融点重合体あるいは低融点繊維の軟化
点以上の温度で加熱して重合体を軟化溶融し、繊維糸お
よびメッシュ構造体を繊維の軟化溶融した重合体で固定
してメッシュ構造体シート状物を形成する前、する時あ
るいはした後、少なくとら１方の型を加熱しｆこあるい
は加熱しない凹部と凸部からなる１対の深絞り成型機で
絞り成型してハネカム構造シート状物とする。 または、製編織したメツンユ構造体をフェノール樹脂、
エポキシ樹脂、メラミン樹脂などの重合体て固定したシ
ート状物としたのち、またはシート状物とする時あるい
はする前凹郎と凸部からなる１対の深絞り成型機で深絞
り戊型し、ハネカム構造シート状物とすることもできる
。 また、溶融した繊維戚分の重合体で固定したハネカム構
造シート状物に、更に硬度を付与したい場合には、シー
ト状物にフェノール樹脂、メラミン樹脂、エボキシ樹脂
などの樹脂液で処理しておくことも良い。この樹脂処理
は補助的なものであるため、多量の付着は必要としない
ものである。 本発明にいう軟化点および融点は示差走査熱量測定（Ｄ
ＳＣ）により常法に従って最大ピーク時の温度を融点、
ピークが生じるときの温度を軟化点として求めることが
出来る。 本発明にいう冴絞り成型さ訛た突起部とは第３図の形状
に限定さ乙るらのてはな＜、深絞りした後の形が、円形
、四角形あるいは六角形等の断面を有する鉢形体あるい
は円錐、三角錐、半球形等の任意の形状にすることが出
来る。 本発明にいう深絞り成形としては高さ５１〜５ｃｍとし
、面積比を１１０〜４００とすることか好ましい。 この範囲とすると強靭で可撓性に優れたシート状物とな
し得る。ここで面積比とは戊型加工後の面積を戊型加工
前の面積て除し、その商に１００を乗したものである。 次に、ドレーン材か土木工事の排水用あるいはコンクリ
ート構築物の型枠に張設して排水用に使用するものにあ
っては、ハネカム構造シート状物の片面あるいは両面に
繊維絡合不織布または編織布を重合したンート状物とす
る。まｋハネカム構造シート状物に繊維絡合不織布また
は編織布を重合しｆコンート状物を複数枚積層して使用
することもよい。更に、ドレーン材が土木工事あるいは
トンネル工事の止水ンートとして使用するものにあつて
は、導水層を構成するハネカム構造シート状物の片面に
繊維絡合不織布または編織布を、他の面に不透水性合成
樹脂シートを積層したシート状物とする。 ドレーン材構戊のハネカム構造シート状物に積層する繊
維絡合不織布または編織布は、例えば、ポリエチレンテ
レフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維、
全芳香族ポリエステル繊維などのポリエステル繊維、６
−ナイロン繊維、６６ナイロン繊維、６１０−ナイロン
繊維、ポリへキサメチレンイソフタルアミド繊維、ポリ
へキサメチレンテレフタルアミド繊維、ポリエチレンテ
レフタルアミド繊維、ポリブチレンテレフタルアミド繊
維、全芳香族ボリアミド繊維などのボリアミド繊維、ポ
リアクリロニトリル繊維、アクリロニトリル共重合体繊
維、ポリビニルアルコール系繊維、再生セルロース繊維
、セルロースアセテート繊維などの群から遺ばれた少な
くとも１種類の繊維のフィラメント糸あるいはステープ
ル繊維を用い、公知の繊維絡合不織布の製法あるいは製
編織法で作られた平均目付Ｉｎ〜ＩＯＯＯｇ／ｃｍ’の
繊推絡合不織布あるいは編織布てある。また、不透水性
合成樹脂シートは、例えば、ポリエチレン、ポリブロビ
レン、エチレンプロピレン共重合体等のポリオレフイン
、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンブタジエン共
重合体、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体、ポリア
ミドなど、地下水で損なわれない合成樹指で作られた厚
さ０．５〜５Ｉのシ一トてある。 本発明において、ハネカム構造シート状物と不織布、編
織布あるいは不透水性合成樹脂ソートの一体化は従来公
知の方法を用いることが出来る。 次に、本発明のドレーン材を図面で説明する。 第１図は本発明の導水層を構成するハネカム構造シート
状物に繊維シートを重合したドレーン材の摸式図で、第
１図（１）は繊維ソートを片面に積層した例であり、第
１図（２）は繊維シートを両面に積層した例である。１
は繊維シート、２は導水層であるハネカム構造ソート状
物である。第２図は本発明のドレーン材の他の構成の模
式図で、３は透水性繊維シート、２は導水層であるハネ
カム構造シート状物、４は不透水性合成樹脂シートであ
る。 第３図はドレーン材の導水層を構成するハネカム構造ソ
ート状物の模式図で、２はハネカム構造シート状物、５
は深絞り成型された突起部である。 本発明の立体構造のハネカム構造シート状物を導水層と
したことによりドレーン材は強靭な構造体とたり、土砂
などによる圧縮変形が小さく、排水効果の持続期間が大
幅に延長された。更に、ハネカム構造シート状物は切断
強力、破断強力、可撓性が大きく、かつ戊型性、熱接着
性および加工性に富むものであるため、シート状物の張
設や敷設作業が容易である。

【作　用】

固定された繊維構造体で作られた立体構造のハネカム構
造シート状物を挿入して導水層を構成することでドレー
ン材の通水空間が確保された構造物とすることができる
。

【実施例】

次に、本発明の実施態様を具体的な実施例で説明する。 なお、実施例中の部および％は断りのない限り、重量に
関するしのである。 実施例ｌ 芯成分重合体にポリエチレンテレフタレート（軟化点２
３０℃）６０部、鞘成分重合体にヘキサメチレンテレフ
タレート系共重合ポリエステル（融点１４５゜Ｃ）４０
部からなる、延伸さ乙た単繊度１５デニールの芯鞘型複
合繊維の４５０デニール／３０ｆｉｌのマルチフィラメ
ント糸を用い、ラッセル編みて目合３ｍｍのメツンユ編
布を製編した。一方、表面に凹郎を有するロールと凸部
を有するロールの一対の絞り成型ロールにおいて、直径
２０ｍｍ，　’ｔｌさ１５ｍｍの凸部が２０ｍｍ間隔て
配置された絞り成型ロールを用い、ロール表面温度１５
０℃、シリンダーケーノ圧力２．０ｋｇ／ｃｍ２てメッ
ノユ編布をプレス処理し、絞り成型と繊維の鞘成分重合
体の軟化溶融による固定を行い、メッシュ構造シートに
深絞り威型により多数の突起部を付与したハネカム構造
シート状物［Ｎを得た。このハネカム構造シート状物は
可撓性に優れ、ｌＯ回の繰り返し屈曲でも亀裂は発生し
ない強靭な／一ト状物てある。このハネカム構造シート
状物の凸部面に、単繊度６デニール、繊維長５　１ｍｍ
のポリエステルステープル繊維を用いて作った平均目付
３５０ｇ／ｍ’の繊維絡合不織布を載置し、部分的に超
音波処理で接着してドレーン材用ソート状物［＋］を作
った。 ドレーン材用ンート秋物［１］は土留擁壁裏込ドレーン
材としてコンクリート土留擁壁裏に張設し、次いで土盛
を行った。 比較のために不織布だけのシート状物をコンクリート土
留擁壁裏に張設し、次いで土盛を行った。 この両構築物の盛土面にホースで散水し、コンクリート
の水抜きバイブからの出水性を調査した。 そして、初期に定常的に流出した水量を基準にして、出
水量が半減するまでの時間で比較した結果、実施例ｌの
ドレーン材は比較例のドレーン材の約４．１倍の時間を
要し、良好な透水性であった。 実施例２ 実施例１のドレーン材用シート状物［Ｉコのハネカム構
造を有するソート状物の不織布層とは反対の面に厚さ０
　．　８ｍｍのエチレン酢酸ビニル共重合体シートを重
合し、部分的に融着させて止水シートＪｌ３を作った。 この止水シートをＮ　Ａ　Ｔ　Ｍ工法のトンネル工事に
用いて施工した。このシートは施工性かよく、一次覆工
面力）らの漏水は速やかに側溝に導水することができ、
しかも多くの導水量を確保することがてき、漏水の水圧
による二次覆工面への影響はなかった。 実施例３ ポリヒニルアルコール系繊維（軟化点２１５℃）の３６
０デニール／２４ｆｉｌのマルチフィラメント糸を芯繊
維とし、プロピレン繊維（融点１６０℃）の１８０デニ
ール／ＩＨｉｌのマルチフィラメント糸を合撚して得た
マルチフィラメント糸を用い、ラッセル編みて目合３ｍ
ｍのメッンユ編布を製編し、実施例１と同様に深絞り成
型を行つｆ二。得られたハネカ入構造ソート状物は強靭
で、可撓性に富み、形態安定性に優れＩこハネカム構造
体であつｆ二。このハネカム構造シート状物の両面に平
均目付２５０ｇ／ｍ２のスバンホンド不織布を積層し、
超音波処理で部分的に接着してトレーン材用シート状物
［ｎｌ］を得た。このトレーン材用ンート状物［Ｉ１［
］の盛土の法面構成部分に使用した。すＣイっち、盛土
上に水平にトレーン材用シート状物ＣＩＩＮを敷設し、
その上に盛土し、再度盛土上に水平にドレーン材用シー
ト状物［ＩＩ［］を敷設する水平トレーン材敷設法で法
面を構成した。この法面の排水性は良好であり、排水量
も不織布単独のものより多量を確保できた。 実施例４ 全芳香族ポリアミド繊維（軟化点２６０゜Ｃ）の４５０
デニール／２４ｆｉｌのマルチフィラメント糸でラッセ
ル編みでメッシュ編布を作り、ついでフェノール樹脂組
威液を含浸し、乾燥およびキュアーをした後、実施例ｌ
と同じ絞り成型機を用いロール温度１５０℃で深絞り成
型を行った。得られたハネ゛カム構造ソート状物は強靭
で、形態安定性に優れたハネカム構造体であった。この
ハネカム構造シート状物の凸部面に、平均目付３００ｇ
／ｍ’のポリヒニルアルコール系繊維の不織布を積層接
着してドレ−ン材用ソート状物［ＩＶ３を得た。このド
レーン材用シート状物［Ｉ’ｉ’Ｅを護岸工事の法面の
洗掘、吸出し防止用冫−トとして法面に敷設し、コンク
リートブロック張工法で固定した。このドレーン材用シ
ート状物［ｆＶ］の敷設工事は容易で変形は殆ど生ぜず
良好であり、透水性か良く、防護効果の高いものであっ
た。

【発明の効果】

本発明の立体構造のハネカム構造シート状物を導水層と
したことによりドレーン材は強靭な構造体となり、土砂
などによる圧縮変形が小さく、排水効果の持続期間が大
幅に延長された。更に、ハネカム構造シート状物は切断
強力、破断強力、可撓性が大きく、かつ成型性、熱接着
性および加工性に富・むものであるため、シート状物の
張設や敷設作業か容易であり、作業効率が高いものとた
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のドレーン材の１例の模式図で、第１図
（１）は繊維シートを導水層の片面に積層した例、第１
図（２）は繊維シートを導水層の両面に積層した例、第
２図は本発明のドレーン材の他の構成の模式図、第３図
はドレーン材の導水層のハネカム構造シート状物の１例
の模式図である。 ｌ，繊維シート、 ２；導水層てあるハネカム構造シート状物、３；透水性
繊維シート、 ４；不透水性合成樹脂シート、 ５；深絞り成型された突起部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 繊維材料からなるメッシュ構造編織布が重合体で固定さ
   れ、かつ該編織布に深絞り成型により多数の突起部が形
   成されたシート状物を導水層とし、該シート状物の少な
   くとも一面に不織布あるいは編織布を積層したことを特
   徴とするドレーン材。