직포 지오텍스타일 봉합강도에 미치는 봉합선 배열 효과 검토

초록

직포 지오텍스타일 봉합과정은 공장봉합과 현장봉합이 있으며 최근에는 공장봉합이 대부분 이루어지고 있으며, 중첩봉합(Superimposed Seam stitching)을 중심으로 행하여 졌다. 그러나 이러한 중첩봉합은 22% 정도의 봉합효율(=봉합강도/지오텍스타일 인장강도의 백분율)을 보이고 있으며 개선을 위한 추가적인 연구가 요구되고 있다. 한편 공장봉합에 의해 이루어지는 오버랩봉합(overlap seam stitching) 형태가 중첩봉합보다 큰 봉합강도를 보이고 있음을 같은 연구를 통해 확인할 수 있었다. 직포 지오텍스타일에 봉합을 부여하기 위해 4종류의 봉합사와 2종류의 봉합 열 수를 이용하였으며, 폴리프로필렌 직포를 이용하여 6열 오버랩 봉합과 12열 오버랩 봉합을 실시하였다. 각 봉합된 시편에 대한 봉합강도는 KS K ISO 10321[4]에 근거하여 평가하였다. 12열의 봉합을 부여하여 큰 봉합강도를 유도하고자 하였으나 결과는 반대로 나타났다. 이는 봉합하는 과정에서 바늘에 의한 원 지오텍스타일의 손상이 유발되어 해당 부분에서 지오텍스타일의 파단이 나타난 것으로 판단된다. 12열의 부여방식이 첫 6열은 꼬임이 없는 봉합사를 두 번째 6열은 꼬임을 부여한 봉합사를 각기 적용하였는데 동일한 봉합선상에 추가적으로 6열 봉합을 부여하는 방식은 강도저하를 유발하는 주된 원인이 되는 것으로 판단된다. 봉합사의 인장강도가 비슷한 경우에는 봉합형태나 접합형태가 보다 중요한 영향인자임을 확인할 수 있으며 봉합부에서 슬립이나 원 지오텍스타일의 파단이 일어나는 경우는 최적의 봉합으로 보기 어렵다. a의 경우가 이에 해당되면 원 지오텍스타일의 파단이 발생을 방지하고 슬립을 방지할 적합한 봉합사의 긴장상태 유지를 위한 방법 등이 평가되어야 한다. 인장강도평가 동안에 시편의 채취를 위한 절단에 의한 봉합사의 긴장상태의 교란이 야기되었으며 이 부분을 제어할 수 있는 개선된 평가법도 함께 연구되어야 할 것으로 판단된다. 그리고 봉합사의 강도가 유사한 경우 봉합형태가 봉합강도에 주요한 영향을 미치며, 봉합사의 봉합 후 긴장상태도 실험 중에 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 보다 정확한 봉합강도의 평가와 합리적인 봉합을 달성하기 위한 여러 인자들, 즉, 최적의 봉합 열 수, SPI, 지오텍스타일의 강도와 봉합사의 강도 상관관계 등에 대한 추가 연구가 요구된다.