KR20110079700A - 하중 지지 적용 지오셀 - Google Patents

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KR20110079700A
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이자르 할라미
오데드 에레즈
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피알에스 메디터레이니언 리미티드
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Abstract

본 발명은 23℃에서 500 MPa 이상의 저장 모듈러스; 1 Hz 주파수에서 동적기계분석법(Dynamic Mechanical Analysis)에 의해서 기계 방향으로 측정되었을 때 63℃에서 150 MPa 이상의 저장 모듈러스; 23℃에서 14.5 MPa 이상의 12% 변형에서 인장 응력; 25℃에서 120×10-6/℃ 이하의 열팽창 계수 및 2.6 MPa 이상의 장기간 설계 응력을 갖도록 하는, 고강도 및 고경도의 지오셀이 기재되어 있다. 상기 지오셀은 하중 지지 적용, 특히 도로, 포장도로, 저장 영역 및 철도의 노반 및/또는 기부의 강화에 적당하다.

Description

하중 지지 적용 지오셀{GEOCELL FOR LOAD SUPPORT APPLICATIONS}
본 발명은 하중을 지지하는 데에 적당한, 예를 들면 도로, 철도, 주차 지역 및 포장도로상에 존재하는 것인 CCS 또는 지오셀로 알려져 있는 셀룰러 구속 시스템(cellular confinement system)에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 지오셀은 많은 하중 반복 및 온도 반복 후 그 치수를 유지하고; 상기 지오셀의 설계 수명 주기 동안 요구되는 충전재의 구속 특성을 유지한다.
셀룰러 구속 시스템(CCS)은 점착성이 없는 토양, 모래, 자갈, 밸러스트, 파쇄석, 또는 임의의 그외의 형태의 입자상 응집물일 수 있는 입자상 충전재로 채워진 "허니컴" 구조와 유사한 억제 셀(containment cell)의 배열이다. 지오셀로 알려진 바와 같이, CCS는 경사 보호(침식방지용) 또는 경사의 측면 지지 제공과 같은 기계적 강도 및 경도가 거의 요구되지 않는 토목공학 적용에서 주로 사용된다.
CCS는 지오그리드(geogrid) 또는 지오텍스타일(geotextile)과 같은 그외의 지오신세틱(geosynthetic)과 다른데, 지오그리드/지오텍스타일은 평평하며(즉, 2차원), 평면 강화로서 사용된다. 지오그리드/지오텍스타일은 매우 한정된 수직 거리(통상 입자상 물질의 평균크기의 1-2배)에 대해서만 구속 특성(confinement)을 제공하고 평균크기가 약 20mm를 초과하는 입자상 물질로 한정된다. 이들이 낮은 품질 입자상 물질, 예를 들면 재순환 아스팔트, 파쇄 콘크리트, 비산재 및 석재 웨이스트에 대해서 임의의 구속 또는 강화를 거의 제공하지 않기 때문에 이것이 비교적 고가의 입자상 물질(밸러스트, 파쇄석 및 자갈)에 대해서 이러한 2차원 지오신세틱의 이용을 제한한다. 반면, CCS는 모든 방향으로(즉, 각각의 셀의 전체 단면적을 따라서) 구속을 제공하는 3차원 구조이다. 또한, 다수의 셀 기하는 지반지지력을 증가시키는 소극적 저항(passive resistance)을 제공한다. 2차원 지오신세틱과 달리, 지오셀은 약 20mm 미만의 평균 입자크기를 갖는 입자상 물질, 일부 경우에 약 10 mm 이하의 평균 입자크기를 갖는 물질에 대해서 구속 및 강화 특성을 제공한다.
지오셀은 전세계적으로 Presto. Presto's 지오셀 포함한 몇몇 회사에 의해서 제조되고, 대부분의 유사품은 폴리에틸렌(PE)으로 이루어진다. 상기 폴리에틸렌(PE)은 고밀도의 폴리에틸렌(HDPE) 또는 중간 밀도의 폴리에틸렌(MDPE)일 수 있다. 이하, "HDPE"는 0.940 g/㎤를 초과한 밀도를 특징으로 하는 폴리에틸렌을 칭한다. 중간 밀도의 폴리에틸렌(MDPE)은 0.925 g/㎤ 내지 0.940 g/㎤을 초과한 밀도를 특징으로 하는 폴리에틸렌을 칭한다. 저밀도의 폴리에틸렌(LDPE)은 0.91 g/㎤ 내지 0.925 g/㎤의 밀도를 특징으로 하는 폴리에틸렌을 칭한다.
HDPE 및 MDPE로 제조된 지오셀은 부드럽거나 결이 있다. 이러한 결(texture)은 충전재에 대한 지오셀 벽의 일부 추가적인 마찰을 제공하기 때문에 결이 있는 지오셀이 시판품 중 가장 일반적이다. 이론적으로, HDPE는 15 MPa를 초과한 인장강도(항복 또는 파괴시에 인장 응력)를 갖는다고 하지만, 실제로, 지오셀 벽으로부터 시료를 꺼내서 ASTM D638에 따라서 시험할 때 하중 지지 적용, 예를 들면 도로 및 철도의 강도가 불충분하고, 150%/min의 높은 변형률에서도 겨우 14 MPa에 도달할 것이다.
HDPE 및 MDPE의 부족한 특성은 ASTM D4065에 따르는 동적기계분석법(DMA)에 의해 분석될 때 현저하게 나타난다: 23℃에서 저장 모듈러스는 약 400 MPa 미만이다. 저장 모듈러스는 온도가 증가할 때 상당히 열화하고, 약 75℃의 온도에서 유용한 수준보다 떨어지므로, 하중 지지체 강화로서의 용도를 한정한다. 이들의 적당한 기계적인 특성은 경사 보호에 대해서는 충분하지만, 5년을 초과한 서비스에 대해서 설계된 장기간 하중 지지 적용에 대해서는 충분하지 않다.
폴리머의 장기간, 크리프-관련 거동을 예상하는 또 다른 방법은 ASTM 6992에 따라서 단계등온법(SIM)에 의해서 가속된 크리프 시험이다. 이 방법에서, 폴리머 표본에 단계 온도 프로그램에서 일정한 하중이 가해진다. 상승된 온도 단계는 크리프를 가속시킨다. 이 방법은 장기간, 100년에 걸쳐서 표본 특성의 외삽이 가능하다. 통상, PE 및 PP를 시험할 때에, 10%의 소성 변형을 일으키는 하중을 "장기간 설계 강도"라고 부르고 설계 허용 강도로서 지오신세틱에서 사용된다. PE 및 PP에 10% 소성 변형을 초과하는 2차 크리프를 가하기 때문에, 10%를 초과한 소성 변형을 일으키는 하중은 회피된다. 2차 크리프는 예상되지 않고 PE 및 PP는 이러한 모드에서 "크레이즈(craze)"의 경향이 있다.
도로, 철도 및 중하중 스토리지(heavily loaded storage) 및 주차 지역과 같은 적용에 대해서, 겨우 14 MPa의 강도는 불충분하다. 특히, 이들의 적당한 기계적 특성을 갖는 지오셀은 비교적 낮은 경도(stiffness)를 갖는 경향이 있고 8% 만큼 낮은 변형에서 소성 변형하는 경향이 있다. 소성 변형은 단시간 또는 소수의 차량 통행(소수의 반복적인 하중) 후에 셀의 구속 포텐셜(confining potential), 특히 주요한 강화 메카니즘의 손상을 유발한다. 예를 들면, 일반적인 지오셀로부터 기계 방향으로(접합면에 수직으로) 하는 스트립이 20%/min 또는 150%/min의 변형률에서 ASTM D638에 따라서 시험되는 경우, 6% 변형에서 응력은 13 MPa 미만이고, 8% 변형에서 응력은 13.5 MPa 미만이고, 12% 변형에서 응력은 14 MPa 미만이다. 따라서, HDPE 지오셀은 이들이 작은 하중하에 있고 내하중성(load-bearing) 충전재의 구속이 필수항목 (예를 들면 토양 안정)이 아닌 적용으로 한정된다. 지오셀은 작은 변형에서 소성 변형 경향이 높기 때문에 하중 지지 적용, 예를 들면 도로, 철도, 주차 지역 또는 무거운 용기 저장 영역에서 널리 허용되지 않는다.
수직 하중이 입자상 물질의 기판에 인가되면, 그 수직 하중의 일부가 수평 하중 또는 압력으로 변환된다. 수평 하중의 크기가 입자상 물질의 수평 토압 계수(또한 측방향 토압 계수 또는 LEPC로 알려짐)를 곱한 수직 하중과 같다. LEPC는 자갈 및 파쇄석과 같은 양호한 물질에 대해서 약 0.2로부터 석재 웨이스트 또는 재순환 아스팔트와 같은 플라스틱 물질(세립자 함량 및 높은 가소성을 갖는 물질)에 대해서 약 0.3 내지 0.4까지 변화할 수 있다. 입자상 물질이 웨트(예를 들면, 도로의 노반(base course) 및 기부(sub-base)를 포화시키는 비 또는 홍수)인 경우, 그 가소성이 증가하고 높은 수평 하중이 발현되어 셀 벽내에 후프 응력(hoop stress)이 증가한다.
입자상 물질이 지오셀에 의해 구속되고 정적 또는 동적 응력(예를 들면 차량 휠 또는 기차 레일에 의해 제공된 압력)에 의해서 상부로부터 수직 하중이 인가되면, 수평 압력이 지오셀 벽내에서 후프 응력으로 변환된다. 후프 응력이 수평압력 및 평균 셀 반경에 비례하고 셀 벽의 두께에 반비례한다.
Figure pct00001
여기서, HS는 지오셀 벽 내의 평균 후프 응력이고, VP는 하중에 의해서 입자상 물질상에 외부에서 인가된 수직 압력이고, LEPC는 측방향 토압 계수이고, r은 평균 셀반경이고 d는 명목상 셀벽 두께이다
예를 들면, 1.5 mm의 셀벽 두께(결을 포함하고, 이하, 상기 "벽 두께"는 셀 벽 단면적 상에 피크로부터 피크까지의 거리를 말한다); 230 mm의 평균 직경(입자상 물질로 충전되는 경우); 모래 또는 석재 웨이스트로 채워진 200 mm의 높이(LEPC 0.3); 및 700 kPa의 수직 하중을 갖는 HDPE 또는 MDPE로 이루어진 지오셀은 약 16 MPa의 후프 응력을 갖는다. 후프 응력식으로부터 알 수 있듯이, 더 큰 직경 또는 더 얇은 벽이 제조 비용의 관점에서 바람직하고, 이들에 상당히 높은 후프 응력이 가해지므로 HDPE 또는 MDPE로 이루어질 때 강화재로서 잘 작동하지 않는다.
550 kPa의 수직 하중은 비포장 도로에 대해서 일반적이다. 무거운 트럭용 도로(포장 및 비포장), 산업용 서비스 도로 또는 주차 지역에서 700 kPa 이상의 상당히 높은 하중을 겪을 수 있다.
하중 지지 적용, 특히 도로 및 철도가 일반적으로 수백만의 반복 하중이 가해지기 때문에, 지오셀 벽은 매우 낮은 소성 변형을 갖는 반복 하중하에서 그 원래의 크기를 유지하는 것이 필요하다. 시판 HDPE 지오셀은 HDPE가 일반적으로 약 8% 변형 및 하중 지지 적용에서 일반적으로 발견되는 일반적인 응력 미만의 응력에서 소성 한계에 도달하기 때문에 비-내하중성(non load-bearing) 적용으로 한정된다.
경도 및 강도가 증가되고; 상승된 온도에서 변형될 경향이 적고; 실내 온도(23℃)를 초과한 온도에서 탄성을 양호하게 유지하고; 반복되고 연속적인 하중하에서 소성 변형을 겪는 경향이 적고; 및/또는 긴 서비스 기간을 갖는 지오셀을 제공하는 것이 바람직하다.
본 실시형태에는 충분한 경도를 제공하고 소성 변형없이 높은 응력을 견딜 수 있는 지오셀이 기재되어 있다. 이러한 지오셀은 포장 도로, 도로, 철도, 주차 지역, 공항 활주로 및 저장 영역과 같은 하중 지지 적용에 적당하다. 이러한 지오셀을 제조하고 사용하는 방법이 기재되어 있다.
일부 실시형태에서, 폴리머 스트립으로부터 형성되고, 적어도 하나의 폴리머 스트립은 23℃, 1 Hz 주파수에서 ASTM D4065에 따르는 동적기계분석법(Dynamic Mechanical Analysis)에 의해서 기계 방향으로 측정되었을 때 저장 모듈러스가 500 MPa 이상인 지오셀이 기재되어 있다.
상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 저장 모듈러스가 700 MPa 이상이고, 1000 MPa 이상의 저장 모듈러스를 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 23℃에서 이즈하르 절차(Izhar Procedure)에 따라서 측정되었을 때 12% 변형에서 응력이 14.5 MPa 이상이고, 12% 변형에서 응력이 16 MPa 이상이고, 12% 변형에서 응력이 18 MPa 이상일 수 있다.
상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 ASTM D696에 따라서 25℃에서 열팽창 계수가 120×10-6/℃ 이하일 수 있다.
상기 지오셀은 포장 도로, 도로, 철도, 또는 주차 지역의 층에서 사용될 수 있다. 상기 지오셀은 모래, 자갈, 파쇄석, 밸러스트, 석재 웨이스트, 파쇄 콘크리트, 재순환 아스팔트, 파쇄 벽돌, 건물 파편 및 잔해, 파쇄 유리, 발전소 재, 비산재, 석탄재, 철 블래스트 퍼니스 슬래그, 시멘트 제조 슬래그, 강 슬래그(steel slag), 및 그 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 입자상 물질로 채워질 수 있다.
다른 실시형태에서, 폴리머 스트립으로 형성되고, 적어도 하나의 폴리머 스트립은 63℃, 1 Hz 주파수에서 ASTM D4065에 따르는 동적기계분석법(Dynamic Mechanical Analysis)에 의해서 기계 방향으로 측정되었을 때 저장 모듈러스가 150 MPa 이상인 지오셀이 기재되어 있다.
상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 저장 모듈러스가 250 MPa 이상이고, 저장 모듈러스가 400 MPa 이상일 수 있다.
더욱 다른 실시형태에서, 폴리머 스트립으로부터 형성되고, 적어도 하나의 폴리머 스트립은 PRS SIM 절차에 따라서 측정되었을 때 장기간 설계 응력이 2.6 MPa 이상인 지오셀이 기재되어 있다.
상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 장기간 설계 응력이 3 MPa 이상이고, 장기간 설계 응력이 4 MPa 이상일 수 있다.
이하, 이들 및 그외의 실시형태가 보다 상세하게 기재된다.
본 발명은 23℃에서 500 MPa 이상의 저장 모듈러스; 1 Hz 주파수에서 동적기계분석법(Dynamic Mechanical Analysis)에 의해서 기계 방향으로 측정되었을 때 63℃에서 150 MPa 이상의 저장 모듈러스; 23℃에서 14.5 MPa 이상의 12% 변형에서 인장 응력; 25℃에서 120×10-6/℃ 이하의 열팽창 계수 및 2.6 MPa 이상의 장기간 설계 응력을 갖도록 하는, 고강도 및 고경도의 지오셀을 제공한다. 상기 지오셀은 하중 지지 적용, 특히 도로, 포장도로, 저장 영역 및 철도의 노반 및/또는 기부의 강화에 적당하다.
이하, 본원에 기재된 예시의 실시형태를 설명하기 위해서 제공된 도면의 간단한 설명이 기재되어 있지만, 이들에 의해서 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
도 1은 지오셀의 투시도이다.
도 2는 본 발명의 지오셀에 사용된 폴리머 스트립의 예시의 실시형태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 지오셀에 사용된 폴리머 스트립의 또 다른 예시의 실시형태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 지오셀에 사용된 폴리머 스트립의 또 다른 예시의 실시형태를 도시한 도면이다.
도 5는 비교예에 대해서 본 발명의 각종 셀의 응력-변형 결과를 비교한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 지오셀에 대해서 응력-변형을 도시한 그래프이다.
도 7은 비교예에 대해서 본 발명의 예시의 셀에 대해서 수직 하중 시험 결과를 도시한 그래프이다.
도 8은 대조 스트립에 대해서 저장 모듈러스 및 탄 델타(Tan delta) 대 온도의 그래프이다.
도 9는 본 발명의 지오셀에 사용된 폴리머 스트립에 대해서 저장 모듈러스 및 탄 델타 대 온도의 그래프이다.
하기의 상세한 설명은 당업자가 본원에 기재된 실시형태를 제조하고 사용할 수 있도록 제공하고 이들 실시형태를 실시하는 데에 고려된 최선의 형태를 기재한다. 각종 변경은 당업자에게 명백한 것으로 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 고려된다.
본원에 기재된 성분, 공정 및 장치의 더욱 완전한 이해는 수반된 도면을 참조하여 얻어질 수 있다. 이들 도면은 본 발명을 나타내는 편리함과 용이함을 기초로 하여서 단지 개략적으로 도시되고, 따라서 장치 또는 이것의 구성품의 상대적인 크기 및 치수를 지시하거나, 및/또는 예시적인 실시형태의 범위를 한정하거나 또는 제한하는 의도는 아니다.
도 1은 단층 지오셀의 투시도이다. 지오셀(10)은 다수의 폴리머 스트립(14)을 포함한다. 인접한 스트립은 개개의 물리적 조인트(16)에 의해 함께 결합한다. 결합은 접합, 재봉, 또는 용접에 의해서 실시될 수 있지만, 일반적으로 용접에 의해서 실시된다. 2개의 조인트(16) 사이의 각각의 스트립의 일부는 개개의 셀(20)의 셀 벽(18)을 형성한다. 각각의 셀(20)은 2개의 다른 폴리머 스트립으로 이루어진 셀 벽을 갖는다. 스트립(14)은 서로 결합되어 다수의 스트립으로부터 허니컴 패턴을 형성한다. 예를 들면, 외측 스트립(22) 및 내측 스트립(24)은 스트립(22 및 24)의 길이에 따라서 규칙적으로 간격을 띄우는 물리적 조인트(16)에 의해서 함께 결합된다. 한 쌍의 내측 스트립(24)은 물리적 조인트(32)에 의해서 결합된다. 각각의 조인트(32)는 2개의 조인트(16) 사이에 있다. 따라서, 다수의 스트립(14)이 스트립 면에 수직하는 방향으로 연신되면, 스트립은 사인곡선과 같이 구부려서 지오셀(10)을 형성한다. 2개의 폴리머 스트립(22, 24)의 말단이 만나는 지오셀의 에지에서, 말단 용접(26)(또한 조인트라고 고려된다)은 말단(28)으로부터 짧은 거리로 해서 2개의 폴리머 스트립(22, 24)을 안정화시키는 쇼트 테일(short tail)(30)을 형성한다.
본 발명의 지오셀은 특정한 물성을 갖는 폴리머 스트립으로 이루어진다. 특히, 폴리머 스트립은 폴리머 스트립이 20%/min 또는 150%/min의 변형률에서 기계 방향(지오셀에서 접합 면과 수직)으로 측정될 때, 항복시 또는 폴리머 스트립이 항복점을 가지지않을 때 12% 변형에서 14.5 MPa 이상의 응력을 갖는다. 다른 실시형태에서, 폴리머 스트립은 기재된 바와 같이 측정될 때 14.5MPa의 응력에서 10% 이하의 변형을 갖는다. 즉, 폴리머 스트립은 항복점에 도달하는 일없이 14 MPa 이상의 응력을 견딜 수 있다. 항복점에 대한 다른 유의어는 항복시의 응력, 탄성 한계 또는 소성 한계를 포함한다. 폴리머 스트립이 항복점을 가지지 않을 때, 12% 변형시의 응력이 고려된다. 이들의 측정은 휨특성 없이 23℃에서 기계 방향으로 폴리머 스트립의 인장 특성에 관한 것이다
많은 지오셀이 구멍이 뚫려있기 때문에, 일반적으로 ASTM D638 또는 ISO 527 규격에 따라서 응력 및 변형을 측정하는 것은 불가능하다. 따라서, 상기 규격의 수정 버전인 하기의 절차에 따라서 측정하고, 이것을 "이즈하르 절차"라고 칭한다. 50 mm 길이 및 10 mm 폭의 스트립은 지반 수준에 평행하고 셀의 접합면에 수직한 방향(즉 기계 방향)으로 샘플링한다. 스트립은 클램프 사이의 거리가 30 mm가 되도록 클램핑한다. 스트립은 45mm/min의 속도로 서로 멀리 떨어져서 클램프를 이동시킴으로써 연신되고, 23℃에서 150%/min의 변형률로 변환된다. 상기 변형에 따라서 스트립에 의해서 제공되는 하중은 하중 셀로 관리한다. 응력(N/㎟)은 다른 변형(변형은 원래의 길이로 나눈, 길이의 증분이다)에서 산출된다. 응력은 특정 변형에서 하중을 원래의 명목상의 단면적(스트립의 두께를 곱한 스트립의 폭)으로 나눔으로써 산출된다. 지오셀 스트립의 표면이 통상 결이 있기 때문에, 시료의 두께를 간단히 스트립 상의 3개의 점에서 평균을 낸 "피크 대 피크(peak-to-peak)"거리로서 측정된다. (예를 들면, 결(texture)과 같이 엠보싱된 다이아몬드를 갖고 상부측의 최상의 결 및 1.5 mm의 하부측의 최하의 결 사이의 거리를 갖는 스트립은 1.5mm 두께로서 간주된다). 150%/min의 변형률이 포장 도로 및 철도에 관계되고, 각각의 하중 반복이 매우 짧다.
그외의 실시형태에서, 폴리머 스트립은 하기를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다:
8 MPa의 응력에서 1.9% 이하의 변형;
10.8 MPa의 응력에서 3.7% 이하의 변형;
12.5 MPa의 응력에서 5.5% 이하의 변형;
13.7 MPa의 응력에서 7.5% 이하의 변형;
14.5 MPa의 응력에서 10% 이하의 변형;
15.2 MPa의 응력에서 11% 이하의 변형;
15.8 MPa의 응력에서 12.5% 이하의 변형;
폴리머 스트립은 16.5 MPa의 응력에서 14% 이하의 변형; 및/또는 17.3 MPa의 응력에서 17% 이하의 변형을 가질 수 있다.
그외의 실시형태에서, 폴리머 스트립은 12%의 변형에서 적어도 14.5 MPa의 응력을 갖고; 12%의 변형에서 적어도 15.5 MPa의 응력을 갖고; 및/또는 12%의 변형에서 적어도 16.5 MPa의 응력을 갖는 것을 특징으로 한다.
그외의 실시형태에서, 폴리머 스트립은 1 Hz의 주파수에서 동적기계분석법(DMA)에 의해서 기계 방향으로 측정된, 23℃에서 500 MPa 이상의 저장 모듈러스를 갖는 것을 특징으로 한다. 인장 응력-변형 측정에 대해서, DMA 분석에 대한 두께는 3점 사이에서 평균을 낸 "피크 대 피크"거리로서 한다. 본 발명에 기재된 DMA 측정은 ASTM D4065에 따라서 행해진다.
그외의 실시형태에서, 폴리머 스트립은 1 Hz의 주파수에서 동적기계분석법(DMA)에 의해서 기계 방향으로 측정된, 50℃에서 250 MPa 이상의 저장 모듈러스를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.
그외의 실시형태에서, 폴리머 스트립은 1 Hz의 주파수에서 동적기계분석법(DMA)에 의해서 기계 방향으로 측정된, 63℃에서 150 MPa 이상의 저장 모듈러스를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.
그외의 실시형태에서, 폴리머 스트립은 1 Hz의 주파수에서 동적기계분석법(DMA)에 의해서 기계 방향으로 측정된, 75℃에서 0.32 이하의 탄 델타를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다. 이들 신규한 특성은 일반적인 HDPE 또는 MDPE 지오셀의 특성보다 뛰어나다.
동적기계분석법(DMA)은 폴리머의 점탄성을 연구하고 특징을 부여하기 위해서 사용되는 방법이다. 일반적으로, 진동력을 시료 물질에 인가하고 얻어진 시료의 반복 변위는 반복 하중에 대해서 측정된다. 탄성이 높을수록, 하중과 변위 사이의 시간차(상)가 작아진다. 이것으로부터, 시료의 전체 경도(pure stiffness)(저장 모듈러스), 또한 방산 메카니즘(손실 모듈러스) 및 이들 사이의 비율(탄 델타)을 결정할 수 있다. DMA는 ASTM에서 검토된다.
또 다른 실시형태의 본 발명의 지오셀은 현재의 HDPE 또는 MDPE에 대해서 낮은 열팽창 계수(CTE)를 갖는다. CTE는 열 반복중에 팽창/수축이 추가의 후프 응력을 제공하는 또 다른 메카니즘이기 때문에 중요하다. HDPE 및 MDPE는 실내온도(23℃)에서 약 200×10-6/℃의 CTE를 갖고 CTE는 실내 온도보다 훨씬 높은 온도이다. 본 발명의 지오셀은 ASTM D696에 따라서 측정되었을 때, 23℃에서 약 150×10-6/℃ 이하의 CTE를 갖고 특정한 실시형태에서 23℃에서 약 120×10-6/℃ 이하의 CTE를 갖는다. 본 발명의 지오셀의 CTE는 상승된 온도에서 증가하는 경향이 적다.
또 다른 형태의 본 발명의 지오셀은 일정 하중하에서 크리프 경향이 낮다. 낮은 크리프 경향은 ASTM 6992에 기재된, 단계등온법(SIM)에 의해서 가속 크리프 시험에 따라서 측정된다. 본 방법에서, 폴리머 표본에 단계 등온 프로그램에서 일정한 하중을 가한다(즉, 온도가 증가되고 소정의 기간 동안 일정하게 유지된다). 상승된 온도 단계는 크리프를 가속시킨다. SIM 시험 절차는 폭 100mm 및 순길이(클램프 사이의 거리) 50 mm의 시료에 대해 실시된다. 시료는 정적 하중에 의해서 하중을 받고 하기 단계를 포함한 절차에 따라서 가열된다:
Figure pct00002
SIM 절차는 본원에서 "PRS SIM 절차"라고 칭한다. 상기 절차 끝에 소성 변형(초기 길이로 나눈 길이의 비가역 증가)을 측정한다. 소성 변형은 다른 하중에 대해서 측정하고, 10% 이하의 소성 변형을 일으키는 하중은 "장기간 설계 하중"이라고 칭한다. 장기간 설계 하중에 관련된 응력(원래의 길이를 곱한 원래의 폭으로 나눈 상기 하중)은 "장기간 설계 응력"이고 허용 후프 응력을 제공하고, 상기 지오셀은 정적 하중하에서 장기간 동안 견딜 수 있다.
PRS SIM 절차를 실시할 때의 일반적인 HDPE 지오셀은 단지 2.2MPa의 장기간 설계 응력을 제공할 수 있다.
일부 실시형태에서 본 발명에 따른 폴리머 스트립은 2.6 MPa 이상의 장기간 설계 응력, 3 MPa 이상의 장기간 설계 응력, 또는 4 MPa 이상의 장기간 설계 응력을 특징으로 한다.
HDPE 지오셀과 달리, 본 발명의 지오셀은 16% 변형까지, 일부 실시형태에서 22% 변형까지 상당히 양호한 특성을 제공할 수 있다. 특히, 상기 지오셀은 14.5 MPa 보다 큰 응력에 대해 탄성적으로 반응할 수 있으므로, 하중 지지 적용에 대해서 필요한 특성을 제공할 수 있다. 탄성 반응은 하중이 제거되었을 때 원래의 크기로 완전한 회복을 보장한다. 상기 지오셀은 반복 하중하에서 원래의 직경으로의 반발 증가 및 높은 내하중성을 갖는 충전재를 제공할 것이다. 또한, 본 발명의 지오셀은 본원에 기재된 바와 같이 노반 및 기부에 사용될 수 없는 입자상 물질과 함께 사용될 수 있다. 본 발명의 지오셀은 특히 미립자상 물질이 사용될 때 습한 조건하에서 양호한 내하중성 및 피로 저항을 가질 수 있다.
폴리머 스트립은 후술된 바와 같이 변경될 수 있는 폴리에틸렌(PE) 폴리머, 예를 들면 HDPE, MDPE 또는 LDPE를 포함할 수 있다.
폴리머 스트립은 폴리프로필렌(PP) 폴리머를 포함할 수 있다. 하중 지지 적용에 대해서, 대부분의 PP 호모폴리머는 너무 깨지기 쉽고, 대부분의 PP 코폴리머는 너무 유연하지만, 일부 등급의 PP 폴리머는 유용하다. 이러한 PP 폴리머는 하중 지지 적용에 대해서 충분히 단단하지만, 지오셀이 접혀질 수 있도록 충분히 유연하다. 본 발명에 적당한 예시의 폴리프로필렌 폴리머는 폴리프로필렌 랜덤 코폴리머, 폴리프로필렌 임팩트 코폴리머, 에틸렌-프로필렌-디엔-모노머(EPDM) 또는 에틸렌 알파-올레핀 코폴리머계 엘라스토머 중의 하나와 폴리프로필렌의 혼합물, 및 폴리프로필렌 블록 코폴리머를 포함한다.
이러한 PP 폴리머는 Dow Chemical Company로부터 R338-02N; SABIC Innovative Plastics으로부터 PP 71EK71PS grade 임팩트 코폴리머; 및 SABIC Innovative Plastics으로부터 PP RA1E10 랜덤 코폴리머가 시판되고 있다. 예시의 에틸렌 알파-올레핀 코폴리머계 엘라스토머는 Exxon Mobil에 의해 제조된 Exact® 엘라스토머 및 Mitsui에 의해 제조된 Tafmer® 엘라스토머를 포함한다. PP 폴리머는 저온(-20℃ 보다 낮다)에서 깨지기 쉽고, 정적 또는 반복 하중하에서 크리프하는 경향이 있기 때문에, PP를 혼합한 본 발명의 지오셀은 HDPE를 혼합한 본 발명의 지오셀보다 작동 온도에 대해서 더욱 한정되고 내하중성이 감소될 수 있다.
PP 및/또는 PE 폴리머 또는 본 발명에 따른 임의의 그외의 폴리머 조성물은 일반적으로 각종 처리 공정 및/또는 첨가물을 통해서 변경되어 필요한 물성을 얻는다. 가장 효율적인 처리는 압출기로부터 하류 또는 나중의 별도의 공정에서 포스트 압출 처리이다. 통상, LDPE, MDPE 및 일부의 PP 폴리머와 같은 낮은 결정성 폴리머는 배향성, 가교 및/또는 써멀 어닐링과 같은 포스트-압출 공정을 필요로 하면서, 높은 결정성 폴리머는 스트립으로서 압출되고 함께 용접하여 포스트 압출 처리를 실시할 필요 없이 지오셀을 형성할 수 있다.
일부 실시형태에서, 폴리머 스트립은 (i)고성능 폴리머 및 (ii)폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 폴리머의 혼합물(통상 상용되는 합금)을 포함한다. 이 혼합물은 일반적으로 비혼합성 혼합물(합금)이고, 고성능 폴리머는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 폴리머에 의해 형성된 매트릭스 내에 분산되어 있다. 고성능 폴리머는 (1)ASTM D4065에 따라서 1Hz 주파수에서 동적기계분석법(DMA)에 의해 기계 방향으로 측정된, 23℃에서 1400 MPa 이상의 저장 모듈러스 또는 (2)적어도 25 MPa의 최종적인 인장 강도를 갖는 폴리머이다. 예시의 고성능 폴리머는 폴리아미드 수지, 폴리에스테르 수지 및 폴리우레탄 수지를 포함한다. 특히 적당한 고성능 폴리머는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리아미드 6, 폴리아미드 66, 폴리아미드 6/66, 폴리아미드 12 및 이들의 코폴리머를 포함한다. 고성능 폴리머는 일반적으로 폴리머 스트립의 약5 내지 약85중량%를 포함한다. 특별한 실시형태에서, 고성능 폴리머는 폴리머 스트립의 약 5내지 약 30중량%이고, 약 7 내지 약 25중량%이다.
폴리머 스트립의 특성은 지오셀의 형성(스트립 용접) 전 또는 후에 변경될 수 있다. 폴리머 스트립은 일반적으로 폴리머 물질의 시트를 압출하고 폴리머 물질의 시트로부터 스트립을 절단함으로써 제조되고 효율을 위해서 일반적으로 시트에 개질을 실시한다. 개질은 시트에 용융물을 성형하고 시트를 용융온도보다 낮은 온도로 냉각한 후에 압출공정 또는 시트를 압출 다이로부터 분리한 후에 2차 공정으로서 일렬로(in-line) 행해질 수 있다. 개질은 시트, 스트립 및/또는 지오셀을 가교, 결정화, 어닐링, 배향 및 이들의 조합에 의해 처리함으로써 행해질 수 있다.
예를 들면, 5 내지 500 cm 폭의 시트는, 상기 시트를 제조하기 위해서 사용된 폴리머 수지의 피크 용융 온도(Tm) 미만의 약 25℃ 내지 약10℃의 온도 범위에서 연신(즉 배향)될 수 있다. 배향 공정은 스트립 길이를 변화시켜서 스트립이 그 원래의 길이에 대해서 2% 내지 500%의 길이로 증가시킬 수 있다. 연신 후, 시트를 어닐링할 수 있다. 어닐링은 시트를 제조하는 데에 사용되는 폴리머 수지의 피크 용융 온도(Tm) 보다 낮은 2 내지 60℃인 온도에서 발생할 수 있다. 예를 들면, HDPE, MDPE, 또는 PP 시트가 얻어지면, 연신 및/또는 어닐링은 약 24℃ 내지 150℃의 온도에서 행해진다. 폴리머 합금을 어닐링하면, 어닐링 온도는 HDPE, MDPE 또는 PP 상의 피크 용융 온도(Tm)보다 낮은 2 내지 60℃이다.
일부 구체적인 실시형태에서, 폴리머 시트 또는 스트립은 연신하여 그 길이를 50%까지 증가시킨다(즉, 최종길이가 원래 길이의 150%이다). 연신은 폴리머 시트 또는 스트립의 표면상에 약 100 내지 125℃의 온도에서 행해진다. 두께는 연신에 의해서 10% 내지 20%까지 감소된다.
그외의 실시형태에서, 폴리머 시트 또는 스트립은 압출 후 전자빔 조사 또는 압출기내에서 용융 전 또는 용융 혼련 중에 폴리머 조성물에 자유 라디컬 소스의 첨가에 의해서 가교된다.
그외의 실시형태에서, 지오셀의 필요한 특성은 다층 폴리머 스트립을 제공함으로써 얻어질 수 있다. 일부 실시형태에서, 폴리머 스트립은 적어도 2, 3, 4 또는 5층을 갖는다.
일부 실시형태에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 폴리머 스트립(100)은 적어도 2개의 층(110, 120)을 갖고, 2개의 층은 동일한 또는 다른 조성물로 이루어지고 적어도 1층은 고성능 폴리머 또는 (1) ASTM D4065에 따라서 1Hz의 주파수에서 동적기계분석법(DMA)에 의해서 기계 방향으로 측정된 23℃에서 1400 MPa 이상의 저장 모듈러스; 또는 (2) 적어도 25 MPa의 최종 인장강도를 갖는 폴리머 화합물로 이루어진다. 실시형태에서, 일층은 고성능 폴리머를 포함하고 다른 층은 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 폴리머를 포함하고, 이들은 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 폴리머와 그외의 폴리머, 충전재, 첨가물, 섬유 및 엘라스토머의 혼합물 또는 합금이어도 좋다. 예시의 고성능 수지는 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리우레탄; (1)폴리아미드, 폴리에스테르 또는 폴리우레탄과 (2) LDPE, MDPE, HDPE 또는 PP의 합금; 및 코폴리머, 블록 코폴리머, 3개의 폴리머 (폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리우레탄) 중 임의의 2개의 폴리머 혼합물 또는 조합을 포함한다.
그외의 실시형태에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 폴리머 스트립(200)은 5개의 층을 갖는다. 2개의 층은 외층(210)이고, 1층은 코어층(230)이고, 2개의 중간층(220)은 상기 코어층을 각각의 외층에 결합시킨다(즉, 중간층은 타이 층으로서 작용한다). 이 5층 스트립은 공압출에 의해서 형성될 수 있다.
그외의 실시형태에서, 폴리머 스트립(200)은 3개의 층만을 갖는다. 2개의 층은 외층(210)이고, 세번째 층은 코어층(230)이다. 이 실시형태에서, 중간층(220)은 존재하지 않는다. 이 3개의 층의 스트립은 공압출에 의해서 형성될 수 있다.
외층은 자외선 광 열화 및 가수분해에 의한 저항을 제공할 수 있고 양호한 용접성을 갖는다. 외층은 HDPE, MDPE, LDPE, 폴리프로필렌 및 그외의 화합물 및 폴리머와 이들의 혼합물 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 폴리머로부터 제조될 수 있다. 이들 폴리머는 엘라스토머, 특히 EPDM 및 에틸렌-알파 올레핀 코폴리머와 혼합할 수 있다. 코어 및/또는 외층은 (1)HDPE, MDPE, LDPE 또는 PP와 (2) 폴리아미드 또는 폴리에스테르의 합금으로 제조될 수 있다. 각각의 외층은 약50 내지 약 1500 마이크론의 두께를 가질 수 있다.
중간의 (타이)층은 기능성 HDPE 코폴리머 또는 테르폴리머, 기능성 PP 코폴리머 또는 테르폴리머, 극성 에틸렌 코폴리머 또는 극성 에틸렌 테르폴리머로 제조될 수 있다. 일반적으로, HDPE 및 PP 코폴리머/테르폴리머는 반응성 말단기 및/또는 측쇄기를 함유하고, 이것은 중간의 층(타이 층)과 외층 사이의 화학적 결합 형성을 가능하게 한다. 예시의 반응성 측쇄기는 카르복실, 무수물, 옥시란, 아미노, 아미도, 에스테르, 옥사졸린, 이소시아네이트 또는 이들의 조합을 포함한다. 각각의 중간층은 약 5 내지 약 500 마이크론의 두께를 가질 수 있다. 예시의 중간의 층은 Arkema에 의해 제조된 Lotader® 수지 및 DuPont에 의해 제조된 Elvaloy®, Fusabond® 또는 Surlyn® 수지를 포함한다.
코어 및/또는 외층은 폴리에스테르 및 PE 또는 PP와 이들의 합금, 폴리아미드 및 PE 또는 PP와 이들의 합금, 및 폴리에스테르와 폴리아미드의 혼합물 및 PE 또는 PP와 이들의 합금을 포함할 수 있다. 예시의 폴리아미드는 폴리아미드 6, 폴리아미드 66 및 폴리아미드 12를 포함한다. 예시의 폴리에스테르는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 폴리부틸렌 테레부탈레이트(PBT)를 포함한다. 코어 및/또는 외층은 약 50 내지 약2000 마이크론의 두께를 가질 수 있다.
그외의 실시형태에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 폴리머 스트립(300)은 3개의 층:상부 층(310), 중심층(320) 및 하부층(330)을 갖는다. 상부층은 상술한 외층과 동일하고; 중심층은 상술한 중간층과 동일하고; 하부층은 상술한 코어층과 동일하다.
지오셀은 일반적으로 엠보싱되어(결이 있는 롤에 의해서 압출 후에 반고체 덩어리를 압축시킴으로써 결이 있는) 입자상 충전재 또는 토양에 의해 마찰을 증가시킨다. 지오셀에 구멍을 뚫어서 입자상 충전재 및 물 배수에 의해 마찰을 향상시킨다. 그러나, 엠보싱 및 천공은 지오셀의 경도 및 강도를 감소시킨다. 이들 마찰 조제가 통상 존재하기 때문에, 폴리머 조성물 및/또는 모폴로지를 변경함으로써 지오셀에 대해 향상된 강도 및 경도를 제공하는 것이 필요하다.
폴리머 스트립은 더욱 첨가물을 포함하여 필요한 물성을 얻을 수 있다. 이러한 첨가물은 다른 것 중에서 핵제, 충전재, 섬유, 나노입자, 힌더드 아민 광안정제(HALS), 항산화제, UV 광흡수제 및 탄소블랙으로부터 선택될 수 있다.
충전재는 분말, 섬유, 또는 휘스커의 형태로 존재할 수 있다. 예시의 충전재는 금속 산화물, 예를 들면 알루미늄 옥사이드; 금속 카르보네이트, 예를 들면 칼슘 카르보네이트, 마그네슘 카르보네이트 또는 칼슘-마그네슘 카르보네이트; 금속 설페이트, 예를 들면 칼슘 설페이트; 금속 포스페이트; 금속 실리케이트, 특히 탈크, 카올린, 마이카, 또는 월래스토나이트; 금속 보레이트; 금속 하이드록사이드; 실리카; 실리케이트; 알루모-실리케이트; 초크; 탈크; 돌로마이트; 유기 또는 무기 섬유 또는 휘스커; 금속; 금속-도포 무기물 입자; 클레이; 카올린; 산업 재; 콘크리트 분말; 시멘트; 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 이들 실시형태에서, 충전재는 10 마이크론 미만의 평균 입자 크기, 일부 실시형태에서 1 보다 큰 가로세로비를 갖는다. 구체적인 실시형태에서, 충전재는 마이카, 탈크, 카올린, 및/또는 월래스토나이트이다. 그외의 실시형태에서, 섬유는 1 마이크론 미만의 직경을 갖는다.
나노입자는 다양한 목적을 위해서 폴리머 조성물에 첨가할 수 있다. 예를 들면, 무기 UV 흡수 고형분 나노입자가 실제로 이동성을 갖지 않고 따라서 침출 및/또는 증발에 대해서 매우 저항성이 있다. UV-흡수 고형분 나노입자는 가시 스펙트럼에서 투명하고 매우 균일하게 분포한다. 따라서, 이들이 폴리머의 색깔이나 음영에 대한 기여 없이 보호를 제공한다. 예시의 UV-흡수 나노입자는 티타늄 염, 티타늄 옥사이드, 아연 옥사이드, 아연 할라이드 및 아연 염으로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함한다. 구체적인 실시형태에서, UV-흡수 나노입자는 티타늄 디옥사이드이다. 시판 UV-흡수 입자는 Sachtleben에 의한 SACHTLEBEN™ Hombitec RM 130F TN, Umicore에 의한 ZANO™ 아연 옥사이드, Advanced Nanotechnology Limited에 의한 NanoZ™ 아연 옥사이드, 및 Degussa에 의한 AdNano Zinc Oxide™을 포함한다.
지오셀을 형성하는 폴리머 스트립은 다양한 공정에 의해 제조된다. 일반적으로, 상기 공정은 폴리머 조성물을 용융하는 단계; 용융된 시트로서 압출기 다이를 통해서 조성물을 압출하는 단계; 얻어진 시트를 형성하고 선택적으로 결을 형성하는 단계; 필요에 따라서 상기 시트를 처리하여 소망의 특성을 얻는 단계; 시트를 스트립으로 절단하고 시트로부터 형성된 스트립을 지오셀로 함께 용접, 재봉, 접합 또는 고정하는 단계를 포함한다. 우선, 각종 성분, 예를 들면 폴리머 수지 및 임의의 소망의 첨가물을 일반적으로 압출기 또는 공혼련기에서 용융 혼련한다. 이것은, 예를 들면 충분한 혼합 요소와 함께 압출기, 예를 들면 2축 압출기 또는 1축 압출기에서 행해질 수 있고, 이것은 폴리머에 대한 최소의 열화를 갖는 필요한 열 및 전단을 제공한다. 이 조성물은 용융 혼련되어 임의의 첨가물을 완전히 분산시킨다. 조성물은 다이를 통해서 압출되고 금속 캘린더 사이에서 시트 형태로 압축된다. 압출기 다이의 하류에 제공된 처리는 시트의 표면에 결을 형성하고, 시트를 천공하고, 배향(일방향 또는 이방향)하고, 전자선 또는 x선으로 조사 및 써멀 어닐링을 포함한다. 일부 실시형태에서, 시트를 열처리하여 결정성을 증가시키고 내부의 응력을 감소시킨다. 그외의 실시형태에서, 시트를 처리하여 폴리머 수지 내의 가교를 전자선, x선, 열처리 및 이들의 조합에 의해 일으킨다. 상기 처리들의 조합이 고려된다.
스트립은 얻어진 시트로부터 형성되고, 용접하거나, 재봉하거나 또는 접합하여 지오셀을 형성한다. 이러한 방법이 공지되어 있다. 얻어진 지오셀은 장기간에 걸쳐서 지속된 하중 반복하에서 그 경도를 유지할 수 있다.
본 발명의 지오셀은 현재의 지오셀에는 사용할 수 없는 하중 지지 적용에 대해서 유용하다. 특히, 본 발명의 지오셀은 노반, 기부 및 및 노상에 대해서 하중 지지 적용에 적당하지 않은 충전재를 사용할 수 있다.
특히, 본 발명의 지오셀은 불충분한 경도 및 비교적 부족한 피로 저항 때문에 노반 및 기부와 같은 하중 지지 적용에서 사용하는데 이전에 부적당했었던 충전재의 이용이 가능하다(입자상 재료에서, 피로 저항이 탄성계수로서 알려져 있다). 현재 사용될 수 있는 예시의 입자상 충전재는 석재 웨이스트(양호한 품질의 입자상 물질의 분류 후에 잔류하는 세립분), 파쇄 콘크리트, 재순환 아스팔트, 파쇄 벽돌, 건물 파편 및 잔해, 파쇄 유리, 발전소 재, 비산재, 석탄재, 철 블래스트 퍼니스 슬래그, 시멘트 제조 슬래그, 강 슬래그 및 이들의 혼합물을 포함한다.
본 발명은 하기 비제한 작용예에서 도시되어 있고 이들 실시예는 단지 설명되는 것으로 본원에 인용된 물질, 조건, 공정 파라미터 등으로 한정되는 것은 아니다.
실시예
약간의 지오셀을 제조하고 이들의 응력-변형 반응, DMA 특성 및 입자상 물질 지반지지력에 대한 충격량에 대해서 시험하였다.
일반적으로, 인장 응력-변형 특성은 상술한 이즈하르 절차에 의해서 측정하였다.
다른 휨에서 하중을 측정하거나 뉴톤(N)으로 변환할 수 있다. 휨을 측정하거나 mm로 변환한다. 응력은 특정한 휨에서 하중을 상기 스트립의 원래의 단면적으로 나눔으로써 산출하였다.(원래의 두께를 곱한 원래의 폭, 여기서 두께는 상면과 하면 사이에서 명목상 피크 대 피크 거리이다). 변형(%)은 특정한 휨(mm)을 원래의 길이(mm)로 나누고 100을 곱함으로써 산출하였다.
비교예 1
Presto Geosystems (Wisconsin, USA)으로부터 시판된 고밀도의 폴리에틸렌 (HDPE)로부터 제조된 지오셀을 얻고 그 특성을 시험하였다. 평균 셀 벽 두께는 1.5mm이고 스트립은 다이아몬드형 수직 셀의 결을 갖는다. 지오셀은 천공되지 않았다. 응력-변형은 이즈하르 절차에 따라서 반응하고 표1에 도시한다.
Figure pct00003
약8%의 변형 및 약13.4 MPa의 응력에서, 비교예는 심각한 소성 변형을 겪고 실제로 약 8% 변형에서 항복점에 도달하였다. 즉, 응력 해소 후에, 시료는 그 원래의 길이를 회복하지 못하고 영구적으로 더 길게 유지되었다(영구적인 잔류 변형). 이 현상은 하중 지지 적용에 대한 셀룰러 구속 시스템-특히 많은 (제품 수명 주기 동안 10,000-1,000,000 이상의 반복)을 가하는 것에 대해 바람직하지 않고 포장도로 및 철도에 대한 하중 지지체로서 HDPE 지오셀의 부족한 성능에 대한 이유이다.
실시예 1
HDPE 스트립을 압출하고 엠보싱 가공하여 비교예 1과 같이 결을 제공했다. 스트립은 두께 1.7mm이었고 100℃의 온도에서 (상기 스트립 표면상에) 연신하여 길이는 50% 증가되고 두께는 25% 감소되었다. 이러한 HDPE 스트립의 응력-변형 반응은 이즈하르 절차에 따라서 측정하고 표2에 도시된다.
Figure pct00004
실시예 1의 스트립은 17 MPa 초과한 응력에서 항복점 없이 그 소성 한계에 도달하지 않고 12% 변형을 통해서 탄성 반응을 유지하였다. 하중의 해소 후에 초기 치수의 회복은 거의 100%이었다.
실시예 2
12 wt% 폴리아미드 12, 10 wt% 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 말레산 무수물 상용화제(Polyram에 의해 제조된 Bondyram®5001)에 의해 그래프트 중합된 5 wt% 폴리에틸렌, 및 73% HDPE를 포함한 고성능 폴리머 합금 조성물을 압출하여 1.5mm 두께의 결이 있는 시트를 형성했다. 상기 조성물로부터 형성된 스트립의 응력-변형 반응은 이즈하르 절차에 따라서 측정하고 표 3에 도시된다.
Figure pct00005
실시예 2의 스트립은 17MPa 를 초과한 응력에서 항복점 없이 소성 한계에 도달하지 않고 14% 변형을 통해서 탄성 반응을 유지했다. 하중 해소 후에 초기의 치수 회복은 거의 100%이었다.
도 5는 비교예 1, 실시예 1 및 실시예 2의 응력-변형 결과를 도시하는 그래프이다. (0,0)에서 추가의 점은 각각의 결과에 대해서 첨가했다. 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1 및 실시예 2는 급격한 항복점을 갖지 않고 17 MPa를 초과한 응력에서 12-14% 변형까지 항복 없이 응력 증가를 유지하는 반면, 비교예 1은 약14MPa의 응력 및 8-10% 변형에서 항복점에 도달했다. 이것은 탄성 반응이 유지된 더 큰 범위로 변화된다. 반복 하중이 예상되고 원래의 치수로 회복할 가능성(충전재의 최대 구속)이 중요할 때에 실시예 1 및 실시예 2에 대해 항복점이 관찰되지 않았던 사실이 중요하다.
도 6은 8 MPa의 응력에서 1.9% 이하의 변형; 10.8 MPa의 응력에서 3.7% 이하의 변형; 12.5 MPa의 응력에서 5.5% 이하의 변형; 13.7 MPa의 응력에서 7.5% 이하의 변형; 14.5 MPa의 응력에서 10% 이하의 변형; 15.2 MPa의 응력에서 11% 이하의 변형; 15.8 MPa의 응력에서 12.5% 이하의 변형; 16.5 MPa의 응력에서 14% 이하의 변형; 17.3 MPa의 응력에서 17% 이하의 응력을 갖는 것을 특징으로 하는 본 발명의 폴리머 스트립과 비교예 1의 응력-변형 결과 사이의 차이를 도시한 그래프이다. 점선의 왼쪽 영역은 본 발명에 따라서 응력-변형의 조합을 정의한다.
실시예 3
2개의 셀을 시험하여 입자상 물질 강화의 향상 및 하중 지지력의 증가를 증명하였다. 이들의 셀은 하나의 셀이었지만 완전한 지오셀을 아니었다. 대조군으로서 비교예 1에 상응하는 하나의 셀을 사용하였다. 비교에 대해서, 실시예 2에 따르는 조성물로부터 셀을 제조하고 결을 형성하고 1.5 mm 두께를 가졌다.
각각의 셀의 벽은 높이 10cm, 접합면 사이 33 cm이었고 엠보싱가공하고 천공하지 않았으며 두께는 1.5mm이었다. 셀을 개방하여 긴“반경”은 약 260 mm이었고 그 짧은 반경은 185 mm이었다. 길이 800 mm 및 폭 800 mm의 모래통을 20 mm 깊이까지 모래로 채웠다. 모래 그라데이션 분포는 도 4에 제공된다.
Figure pct00006
셀을 이러한 모래의 표면상에 배치하고 동일한 모래를 채웠다. 확장된 셀은 장축으로 약 260 mm 및 단축으로 180mm인 대략 타원형이었다. 추가의 모래를 모래통에 채워서 상층 25 mm가 셀을 덮도록 셀을 둘러싸서 셀을 묻었다. 모래는 70% 상대 밀도까지 압축했다.
직경 150 mm의 피스톤을 셀의 중심에 배치하고 하중을 가해서 모래 표면상의 압력을 50 kPa 증분으로 제공했다(즉, 압력은 1분 당 50kPa씩 증가시켰다). 휨(구속된 모래로 피스톤 침투) 및 압력(피스톤 면적으로 나눈 수직 하중)을 측정했다.
피스톤은 (1)모래만; (2) 비교예 1의 셀; 및 (3)실시예 2의 셀에 대해서 사용되었다. 결과는 표 5에 도시된다.
Figure pct00007
실시예 2의 셀은 400 kPa를 초과하는 압력에서 탄성적으로 행해지는 반면, 비교예 1의 셀은 탄성적으로 행해지지 않았다. HDPE 벽의 항복 때문에, 비교예 1의 셀에서 부족한 구속이 관찰되었다. 비교예 1에 대한 항복점은 약 250 kPa의 수직 압력에서 존재하고 평균 후프 응력이 수직 압력에서 산출되면(셀의 평균 직경 225 mm)이고, 약 13.5 MPa의 값이 얻어진다. 이 값은 이즈하르 절차에 따라서 응력-변형 인장 측정에 의해서 얻어진 항복점을 갖고 매우 양호했다. 이러한 결과는 경도와 항복 저항 사이의 강하고 상당한 상관관계가 있고(14 MPa를 초과하는 후프 응력을 갖는 능력) 및 큰 수직 하중을 지지하는 능력이 있는 것을 나타낸다. 이러한 시험은 단지 하나의 하중을 제공하는 반면, 실제의 적용에서, 지지될 하중은 반복되는 것을 유의할 필요가 있다. 따라서, 소성 변형에 대한 저항은 매우 중요하고 비교예 1의 셀에서 존재하지 않는다.
도 7은 표 5의 결과를 도시한 그래프이다. 침투 저항의 차이(즉, 셀이 얼마나 잘 수직 하중을 지지하는가)가 매우 명확하다.
실시예 4
폴리머 스트립은 실시예 2에 따라서 제조되었다.
대조군으로서, 비교예 1에 따르는 두께 1.5mm의 HDPE 스트립이 제공되었다.
2개의 스트립은 ASTM D4065에 따라서 1 Hz의 주파수에서 동적기계분석법(DMA)에 의해서 분석되었다. 대조의 HDPE 스트립은 약 -150℃ 내지 약 91℃의 온도범위에서 시험하였다. 대조의 스트립은 5℃/min으로 가열되고, 힘, 변위, 저장 모듈러스 및 탄 델타를 측정했다. 실시예 2의 폴리머 스트립은 약 -65℃ 내지 약 120℃의 온도 범위에서 시험하였다. 대조의 스트립은 약 5℃/min으로 가열하고, 힘, 변위, 저장 모듈러스 및 탄 델타를 측정하였다.
도 8은 대조의 HDPE 스트립에 대해서 저장(탄성) 모듈러스 및 탄 델타 대 온도의 그래프이다.
도 9는 실시예 2의 폴리머 스트립에 대해서 저장(탄성) 모듈러스 및 탄 델타 대 온도의 그래프이다.
HDPE의 저장 모듈러스는 실시예 2의 저장 모듈러스 보다 더 급속도로 감소하였다. 실시예 2의 스트립에 대한 저장 모듈러스는 23℃에서 HDPE 스트립의 저장 모듈러스 보다 거의 3배 높았다. 23℃에서 HDPE 스트립과 동일한 저장 모듈러스를 얻기 위해서, 실시예 2의 스트립은 거의 60℃까지 가열되고, 즉 실시예 2의 스트립은 더 양호한 저장 모듈러스를 유지하였다.
HDPE 스트립의 탄 델타는 탄성 손실을 나타내는 약 75℃에서 시작하여 지수함수적으로 증가해서(즉, 물질이 너무 유연해서 충분한 경도 및 탄성을 유지하지 못한다), 스트립은 점성이 있고 유연하였다. 이것은 지오셀이 지반(예를 들면 도로)에 배치하였을 때에 가열될 수 있기 때문에 바람직하지 않다. 실시예 2에서 스트립에 대한 탄 델타는 100℃만큼 높은 온도에서 그 특성을 유지했다. 이 특성은 추가의 안전성 요소를 제공하기 때문에 바람직하다. 상승된 온도에서 성능은 (ASTM 6992에서 기재된)적당한 온도에서 장기간 성능을 예상하는 방법이기 때문에 HDPE가 약 75℃에서 그 하중 지지 포텐셜이 수초 내에 그 탄성을 잃기 시작한다는 사실은 부족한 크리프 저항 및 소성 변형 경향을 제공한다. HDPE와 달리, 본 발명의 조성물은 매우 높은 온도에서 그 탄성(낮은 탄 델타)를 유지하므로 수년동안 및 많은 하중 반복동안 그 특성을 유지하기 위한 포텐셜을 갖는 것을 제안한다.
실시예 5
3개의 스트립은 PRS SIM 절차에 따라서 시험하여 그 장기간 설계 응력(LTDS)을 결정하였다. 대조군으로서, 하나의 HDPE 스트립을 비교예 1에 따라서 제조하였다. 제 1의 시험 스트립은 실시예 2에 따라서 제조하였다. 제 2의 시험 스트립은 실시예 2에 따라서 제조하였고, 115℃에서 배향하여 그 원래의 길이를 40%까지 증가시켰다. 결과는 하기의 표 6에 도시한다.
Figure pct00008
본원에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 2 및 배향된 실시예 2는 둘 다 비교예 1에 비해서 높은 LTDS를 가졌다.
구체적인 실시형태를 기재하면서, 대안, 변형, 변경, 개선 및 예상되거나 예상되지 않는 실질적인 동등물은 출원인 또는 당업자가 생각해 낼 수 있다. 따라서, 출원되고 보정될 수 있는 첨부된 청구항은 이러한 모든 대안, 변형, 변경, 개선 및 실질적인 동등물을 포함하는 것을 의미한다.

Claims (27)

  1. 폴리머 스트립으로 형성되고, 적어도 하나의 폴리머 스트립은 23℃, 1 Hz 주파수에서 ASTM D4065에 따르는 동적기계분석법(Dynamic Mechanical Analysis)에 의해서 기계 방향으로 측정되었을 때 저장 모듈러스가 500 MPa 이상인 지오셀.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 저장 모듈러스가 700 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 저장 모듈러스가 1000 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 23℃에서 이즈하르 절차(Izhar Procedure)에 따라서 측정되었을 때 12% 변형에서 응력이 14.5 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 23℃에서 이즈하르 절차(Izhar Procedure)에 따라서 측정되었을 때 12% 변형에서 응력이 16 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 23℃에서 이즈하르 절차(Izhar Procedure)에 따라서 측정되었을 때 12% 변형에서 응력이 18 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 ASTM D696에 따라서 25℃에서 열팽창 계수가 120×10-6/℃ 이하인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  8. 청구항 1에 따른 지오셀을 포함하는 적어도 1층을 포함하는 포장 도로, 도로, 철도, 또는 주차 지역.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 지오셀은 모래, 자갈, 파쇄석, 밸러스트, 석재 웨이스트(quarry waste), 파쇄 콘크리트, 재순환 아스팔트, 파쇄 벽돌, 건물 파편 및 잔해, 파쇄 유리, 발전소 재, 비산재, 석탄재, 철 블래스트 퍼니스 슬래그, 시멘트 제조 슬래그, 강 슬래그(steel slag) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 입자상 물질로 채워져 있는 것을 특징으로 하는 포장 도로, 도로, 철도, 또는 주차 지역.
  10. 폴리머 스트립으로부터 형성되고, 적어도 하나의 폴리머 스트립은 63℃, 1 Hz 주파수에서 ASTM D4065에 따르는 동적기계분석법(Dynamic Mechanical Analysis)에 의해서 기계 방향으로 측정되었을 때 저장 모듈러스가 150 MPa 이상인 지오셀.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 저장 모듈러스가 250 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  12. 청구항 10에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 저장 모듈러스가 400 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  13. 청구항 10에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 23℃에서 이즈하르 절차(Izhar Procedure)에 따라서 측정되었을 때 12% 변형에서 응력이 14.5 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  14. 청구항 10에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 23℃에서 이즈하르 절차(Izhar Procedure)에 따라서 측정되었을 때 12% 변형에서 응력이 16 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  15. 청구항 10에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 23℃에서 이즈하르 절차(Izhar Procedure)에 따라서 측정되었을 때 12% 변형에서 응력이 18 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  16. 청구항 10에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 ASTM D696에 따라서 25℃에서 열팽창 계수가 120×10-6/℃ 이하인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  17. 청구항 10에 따른 지오셀을 포함하는 적어도 1층을 포함하는 포장 도로, 도로, 철도, 또는 주차 지역.
  18. 청구항 17에 있어서, 상기 지오셀은 모래, 자갈, 파쇄석, 밸러스트, 석재 웨이스트, 파쇄 콘크리트, 재순환 아스팔트, 파쇄 벽돌, 건물 파편 및 잔해, 파쇄 유리, 발전소 재, 비산재, 석탄재, 철 블래스트 퍼니스 슬래그, 시멘트 제조 슬래그, 강 슬래그 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 입자상 물질로 채워져 있는 것을 특징으로 하는 포장 도로, 도로, 철도, 또는 주차 지역.
  19. 폴리머 스트립으로부터 형성되고, 적어도 하나의 폴리머 스트립은 PRS SIM 절차에 따라서 측정되었을 때 장기간 설계 응력이 2.6 MPa 이상인 지오셀.
  20. 청구항 19에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 PRS SIM 절차에 따라서 측정되었을 때 장기간 설계 응력이 3 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  21. 청구항 19에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 PRS SIM 절차에 따라서 측정되었을 때 장기간 설계 응력이 4 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  22. 청구항 19에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 23℃에서 이즈하르 절차(Izhar Procedure)에 따라서 측정되었을 때 12% 변형에서 응력이 14.5 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  23. 청구항 19에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 23℃에서 이즈하르 절차(Izhar Procedure)에 따라서 측정되었을 때 12% 변형에서 응력이 16 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  24. 청구항 19에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 23℃에서 이즈하르 절차(Izhar Procedure)에 따라서 측정되었을 때 12% 변형에서 응력이 18 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  25. 청구항 19에 있어서, 상기 적어도 하나의 폴리머 스트립은 ASTM D696에 따라서 25℃에서 열팽창 계수가 120×10-6/℃ 이하인 것을 특징으로 하는 지오셀.
  26. 청구항 19에 따른 지오셀을 포함하는 적어도 1층을 포함하는 포장 도로, 도로, 철도, 또는 주차 지역.
  27. 청구항 26에 있어서, 상기 지오셀은 모래, 자갈, 파쇄석, 밸러스트, 석재 웨이스트, 파쇄 콘크리트, 재순환 아스팔트, 파쇄 벽돌, 건물 파편 및 잔해, 파쇄 유리, 발전소 재, 비산재, 석탄재, 철 블래스트 퍼니스 슬래그, 시멘트 제조 슬래그, 강 슬래그 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 입자상 물질로 채워져 있는 것을 특징으로 하는 포장 도로, 도로, 철도, 또는 주차 지역.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101367298B1 (ko) * 2012-07-23 2014-02-28 주식회사 포스코 바닥 보강재
KR20170129430A (ko) 2016-05-17 2017-11-27 시지엔지니어링(주) 지반 보강용 셀 구조물
US10753049B2 (en) 2013-09-30 2020-08-25 Geotech Technologies Ltd. Pavement systems with geocell and geogrid

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010044294A1 (de) * 2010-09-03 2012-03-08 Peter Jens Wolfgang Wagner Anordnung zum verbesserten, räumlichen Lastabtrag von Radlasten auf befestigten und nicht befestigten Verkehrsflächen
CN102615835A (zh) * 2012-04-08 2012-08-01 范雯丽 一种热熔式整体型土工格室的制作方法及由其制成的土工格室
JP5684866B2 (ja) * 2012-11-22 2015-03-18 公益財団法人鉄道総合技術研究所 構造体の施工方法および構造体の施工構造
CN103556396A (zh) * 2013-10-28 2014-02-05 贾敬虎 一种纤维生态格室及其制造方法
EP3105378B1 (en) * 2014-02-12 2024-01-10 Geotech Technologies Ltd. Geocell with improved compaction and deformation resistance
CN104292642A (zh) * 2014-10-25 2015-01-21 安徽杰奥玛克合成材料科技有限公司 一种三元乙丙橡胶改性土工格栅及其制备方法
KR20180064493A (ko) * 2015-10-09 2018-06-14 텐사 코포레이션, 엘엘씨 공압출된 다층 폴리머로 제조된 지오그리드
CN105887797B (zh) * 2016-06-24 2018-04-03 安徽徽风新型合成材料有限公司 一种组合式插接式土工格室
US9988317B2 (en) 2016-08-16 2018-06-05 Go Team CCR LLC Structures constructed using coal combustion materials
US9790703B1 (en) 2016-08-16 2017-10-17 Go Team CCR LLC Methods of utilizing coal combustion residuals and structures constructed using such coal combustion residuals
CN106676763B (zh) * 2016-12-30 2020-02-07 宜兴市华恒高性能纤维织造有限公司 一种整体缝合成型蜂窝状立体织物及其制备方法
RU2753486C2 (ru) * 2017-06-27 2021-08-17 Мань Чжан Геосотовый материал и способ его изготовления
CN108086062B (zh) * 2017-11-28 2019-08-13 安徽徽风新型合成材料有限公司 一种组装折叠型土工格室
CN108505414B (zh) * 2018-05-18 2023-10-03 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 一种用于海绵城市的透水装置
CN110039871A (zh) * 2019-04-26 2019-07-23 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种用于制作土工格室的复合材料及其制备方法
CN110091554A (zh) * 2019-04-26 2019-08-06 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种用于制作土工格室的复合材料及其制备方法
RU195078U1 (ru) * 2019-05-23 2020-01-14 Елена Сергеевна Пшеничникова Устройство для укрепления поверхности грунта
RU2713836C1 (ru) * 2019-05-23 2020-02-07 Елена Сергеевна Пшеничникова Способ укрепления поверхности грунта
KR102082834B1 (ko) 2019-05-27 2020-05-04 주식회사 수종이엔씨 토사 결속력을 강화시킨 지오셀 및 그 시공방법
RU2716996C1 (ru) * 2019-09-09 2020-03-17 Общество с ограниченной ответственностью "Комплексные системы изоляции" Способ изготовления полимерной геосотовой решетки и геосотовая решетка на его основе
WO2022131711A1 (ko) 2020-12-18 2022-06-23 한화솔루션 주식회사 지오셀용 또는 코랄셀용 복합 수지 조성물
CN113174921B (zh) * 2021-05-11 2023-02-28 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种聚合物共混型土工格室及制作方法
CN115891345A (zh) * 2022-10-25 2023-04-04 中国科学院武汉岩土力学研究所 纳米交联复合土工格室及其制备方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4137310A1 (de) * 1991-11-13 1993-05-19 Akzo Nv Gittermatte
JP2538215Y2 (ja) * 1991-12-27 1997-06-11 財団法人鉄道総合技術研究所 地盤安定材
US5320455A (en) * 1992-04-22 1994-06-14 The Tensar Corporation Geocell with facing panel
CA2111063C (en) * 1993-02-18 1996-04-23 Gary M. Bach Reinforced cell material
JPH08189002A (ja) * 1994-12-30 1996-07-23 Railway Technical Res Inst 道床補強用構造体および補強工法
ZA963715B (en) * 1995-05-12 1996-11-20 Tensar Corp Bonded composite open mesh structural textiles
JP2896987B2 (ja) * 1996-02-22 1999-05-31 財団法人鉄道総合技術研究所 基盤補強用構造体
US5981692A (en) * 1997-05-15 1999-11-09 Du Pont Canada Inc. Semi-crystalline, semi-aromatic terpolymers with superior post-molding shrinkage and balance of mechanical performance
RU2136617C1 (ru) * 1997-05-28 1999-09-10 Акционерное общество открытого типа "Судогодское волокно" Способ изготовления волокон из горных пород и устройство для его осуществления
DE602004027498D1 (de) * 2003-07-31 2010-07-15 Hitachi Ltd Faserverstärktes verbundmaterial, herstellunsgverfahren dafür und verwendung davon
JP2008144457A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Geocell Systems Inc 流動性材料閉じ込めシステム
US7815993B2 (en) * 2006-12-15 2010-10-19 E.I. Du Pont De Nemours And Company Honeycomb from paper having flame retardant thermoplastic binder
ATE506413T1 (de) * 2007-03-01 2011-05-15 Prs Mediterranean Ltd Verfahren zur herstellung kompatibilisierter polymermischungen und artikeln
BRPI0714692A2 (pt) * 2007-03-01 2012-12-25 Prs Mediterranean Ltd artigo geosintÉtico de alto desempenho

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101367298B1 (ko) * 2012-07-23 2014-02-28 주식회사 포스코 바닥 보강재
US10753049B2 (en) 2013-09-30 2020-08-25 Geotech Technologies Ltd. Pavement systems with geocell and geogrid
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