معرفی ژئوممبران

ورق های ژئوممبران بر پایه پلیمیری پلی اتیلن با دانسیته بالا و همچنین بر پایه پلیمیری پی وی سی (PVC)  تولید می گردد.این ورق ها بنا به نوع کاربرد در رنگ ها و ضخامت های مختلف ارائه می گردد.رنگ های عمده این محصول مشکی، آبی و سفید می باشد. و ضخامت متداول ورق های پلی اتیلن 1.5 میلیمتر و ورق های پی وی سی 2 میلیمتر می باشند.

مواد تشکیل دهنده در ورق ژئوممبران پلی اتیلنی مشکی عبارت می باشند از :2 الی 3 درصد کربن بلاک و  0.5 درصد آنتی اکسیدانت و مابقی از مواد پلی اتیلن با دانسیته بالا می باشد.

مراحل احداث استخر های پلیمری

 1 . طراحی استخر :

با نوجه به نوع خاک و محدودیت زمین نسیت به طراحی استخر با عمق ، طول ، عرض و شیب مناسب اقدام می گردد.  انواع استخر ها به شرح زیر می باشد:

1. احداث استخر های داخل زمین
2. احداث استخر های روی زمین
3. احداث استخر به صورت ترکیبی

2 . خاکبرداری :

در این مرحله با توجه به طراحی  انجام شده، نسبت به خاکبرداریبا وسایل مناسب اقدام خواهد شد. شیب مناسب جهت خاک برداری عموما 1 به 1 یا 45 درجه می باشد. ولی با تغییر در نوع خاک سایر شیب ها نیز امکان پذیر می باشد

3 . تسطیح و خاکبرداری :

پس از خاک برداری، نسبت به متراکم نمودن بستر استخر تا حدود 90% اقدام خواهد شد.حرکت ماشین خاکبرداری  به تراکم خاک کمک زیادی می نماید. کف و دیواره ها بایستی عاری از هر گونه سنگ و اجسام  تیز باشند. بنا بر این نسبت به حذف آنها اقدام خواهد شد و یا اینکه از کاهگل  یا شفته آهک و یا یک لایه ژئوتکستایل با تراکم حجمی مناسب استفاده می شود.تا امکان ایجاد آسیب اجسام نوک تیز بر ورق ژئوممبران وجود نداشته باشد.

4 . حفر کانال :

جهت مهار ورق نسبت به حفر کانالی به موازات استخر به فاصله حدود 50 الی 70 سانتی متر و عمق 60 سانتی متر اقدام خواهد شد. هر چه عمق کانال حفر شده بیشتر باشد، ابعاد کانال حفر شده به دلیل ایجاد پایداری بیشتر ورق در داخل آن بیشتر خواهد شد.

5 . اجرای ژئو تکستایل :

در صورتی که نیاز به استفاده از ژئوتکستایل باشد در این مرحله نسبت به اجرای آن اقدام خواهد شد. در صورتی که بستر  استخر دارای سنگ و اجسام نوک تیز نباشند نیاز به استفاده از ژئوتکستایل نخواهد بود. در بعضی از موارد به جای ژئوتکستایل از یک لایه کاهگل یا شفته آهک استفاده می گردد.

6 . اجرای ورق ژئوممبران :

ابتدا نسبت به چیدمان رول های ژئوممبران در کنار استخر اقدام و سپس نسبت به پهن نمودن و برش زدن اقدام خواهد شد سپس نسبت به انجام عملیات جوشکاری با دستکاه اتوماتیک جوشکاری پلاستیک اقدام می گردد. نحوه کار دستگاه به گونه ای می باشد که در هر مرحله از جوشکاری، دو خط جوش ایجاد می نماید تا اطمینان کامل از فرایند جوشکاری ایجاد گردد. در گوشه ها و یا محل اتصال از (لوله های ورودی و خروجی بایستی  از جنس پلی اتیلنی باشند تا قابلیت اتصال به ورق ژئوممبران را داشته باشند) عملیات جوشکاری دستی با روکش اکسترودرو یا سشوار هوای داغ استفاده خواهد شد.

7 . مهار ورق در تراشه :

نسبت به قرار دادن لبه های ورق در تراشه اقدام و نسبت به مدفون کردن آن با خاک و سایر مصالح اقدام خواهد شد.

8 . آبگیری استخر :

کلیه سازه هایی که جهت دخیره آب احداث می گردد بایستی در چند  مرحله آبگیری شوند. در استخر های پلیمری نیز نسبت به آبگیری در چند مرحله (2 یا 3 مرحله) اقدام می گردد

منابع : http://www.arpabaspar.com/stpage.aspx?pid=20 و http://www.arpabaspar.com/stpage.aspx?pid=23

چنانچه مشهود است پیشوند ژئو تکستایل، (Geo) یعنی با خاک پوشاندن و Textileیعنی پارچه به این ترتیب آنرا منسوج با قابلیت پوشاندن خاک ترجمه میکنند.
به این ترتیب ژئوتکستایل ها محصولاتی هستند که در فونداسیون ها ، زیر خاک روی صخره ها، هر سطحی که با خاک پوشانده شود و یا هر منظور مشابه دیگری که در علم مهندسی زمین و یا مواد وابسته به آن و در پروژه های ساختمان سازی ، راه سازی و تثبیت خاکها و یا صخره های ناپایدار بکار رود.عامل عمده شکست جاده تزریق مواد لایههای مجاور به درون پی سنگریزهای و پیامد نزول استحکام در لایه سنگریزهای میباشد وقتی لایه سنگریزهای روی لایه Subgrade قرار می گیرد.

این محصولات منوسجات غیرقابل نفوذی هستند که از الیاف پلیمری، پلی پروپیلن و پلی استرو در بعضی موارد پلی اتیلن و پلی آمید تولید میشود.
در صورتیکه الیاف ساخته شده از این پلیمرها توسط ماشین های بافندگی و به صورت دو مجموعه نخ عمود بر هم بافته شده باشد ژئوتکستایل بافته شده (Woven ) واگر الیاف تصادفی و نامنظم کنار هم قرار گرفته شده باشند بافته نشده (Non Woven )  میباشند.

ژئوتکستایل‌ها جایگزین فیلترهای دانه‌ای و تفکیک شده سنگریزه‌ای در زیر سنگ چینی‌ها (Rip Rap) یا بلوک‌های بتن آرمه می‌گردند و در مواردی از جمله کانال‌های زهکشی، سواحل، سیستم‌های حفاظتی و اسکله و سدهای خاکی به کار می‌روند. بدون یک فیلتر ژئوتکستایل، عمل موج و حرکات آب، خاک‌های Subgrade را در زیر مجموعه سنگریزه‌ای یا لایه آرمه فرسایش می‌دهد تحلیل لایه Subgrade مزیت آرمه یا مجموعه قلوه سنگ‌ها (Rip Rap) را تنزل می‌بخشد و موجب لزوم تعمیرات اساسی می‌گردد. انتخاب ژئوتکستایل برای کنترل دائمی فرسایش شبیه زهکشی زیرزمینی می‌باشد. با این همه کاربردهای کنترل فرسایش معمولاً نیاز به ژئوتکستایل‌هائی با خواص استحکامی بالا هست. کانال‌های زهکش، سواحل، پل و سیستم‌های حفاظت از خوردگی سازه‌ها در اثر آب (آب‌ خوردگی) از مواد کاربردی این نقش از ژئوتکستایل می‌باشد.

بدون حضور ژئوتکستایل فیلتری، ضربات موج آب، مواد Subgrade را از زیر پوشش سنگی(Rip Rap) یا بتن آرمه فرسایش می‌دهد. تخریب و فرسایش Subgrade، مزایا و عمکرد حفاظ سنگی یا آرمه را خنثی می‌سازد و موجب نیاز به تعمیر اساسی و جایگزین پر هزینه می‌گردد.

ویژگیهای استفاده از ژئوتکستایل ها:

*قابلیت کنترل کیفیت در کارخانه
*مقاوم در مقابل عوامل مختلف محیطی ،بیولوژیکی و شیمیایی

مزیت های عمده استفاده از ژئوتکستایل ها:

1- سهولت در نصب و اجرای سریع
2- قابلیت کاهش حجم عملیات به روشهای سنتی
3- داشتن توجیه اقتصادی و مقرون به صرفه بودن

ژئوتکستایل ها با کاربرد های مختلف دارای چند نقش عمده زیر میباشند:

1- جداسازی (Separation )
به عنوان لایه متخلخل انعطاف پذیردارای نفوذ پذیری بالا بوده و موجب جداسازی دو نوع بافت خاک متفاوت می شوندکه باعث می شود صحت و عملکرد هردومصالح دست نخورده باقی بماند.
یکی از کاربرد های متداول جداسازی استفاده از ژئوتکستایل جهت جلوگیری ازفرورفتن مصالح درست دانه زیر اساس در ساب گرید نرم و سست است.

2- تسلیح :
استفاده در بسترهایی که دارای ظرفیت باربری پایین هستند مانند بستر هایی با خاک لجنی ،ماسه بادی و غیره

3- زهکشی ( Drainage )
لند فیل ها ،پشت دیوار حائل،تونل، زیر خاکریز جاده ها و بستر استادیوم های ورزشی چمن کاری شده.

4- فیلتراسیون (Filtration )
ژئوتکستایل دارای قابلیت عبور انتخابی آب و محافظت از ورود ریزدانه های بالادست به داخل حفره های زهکش را دارد مانند پشت دیوارهای حائل و زیرسازه های کنترل فرسایشی(ریپ-ریپ)

5- حفاظت (Protection )
به عنوان لایه محافظ هنگام استفاده از ژئوممبران در استخرهای ذخیره آب کشاورزی، مترو و دیگر موارد.

سیستم جمع آوری مایعات و گاز
ژئوتکستایل های نبافته و بافته شده برای مایعات محلول و سیستمهای جمعآوری گاز استفاده میشوند این محصولات کارایی سیستم را برای دفن زباله ها و هم برای طرح پاکیزه سازی آب زیرزمین افزایش میدهند. انتخاب ژئوتکستایل  برای پاکیزه سازی محیط و کنترل ضایعات همانند انتخاب برای سیستم های زهکشی زیرزمینی است. لایه های نبافته سنگین وزن عموماً جهت این امر مناسب می باشند.

در خطوط انتقال نفت و گاز ،جهت مهار کردن نیروی شناور و جلوگیری از حرکت رو به بالای لوله هنگام عبور سیال باید جهت افزایش نیروی عمودی ، تمهیداتی اتخاذ کرد که این امر در گذشته با وزنه های بتنی انجام میشد. لذا در صورت عدم استفاده از وزنه های بتنی ، خاک و مصالح بالای لوله تنها نیروی مقابله کننده با حرکت رو به بالای لوله خواهد بود و لیکن در صورت استفاده از سیستم یکپارچه خاک و ژئوتکستایل میتوان وزن کل خاک اطراف و روی لوله و دیوارههای کانال را بر سطح مقطع لوله اعمال نمود و به این ترتیب به وزن کافی جهت مقابله با نیروی شناوری دست یافت .

مکانیزم عملکرد ژئوتکستایل:

توزیع متناسب وزن خاک بر سطح لوله ،توان کششی و عدم گسیختگی ژئوتکستایل مقاومت کافی برای غلبه بر نیروی شناوری را تضمین مینماید. علاوه بر این خاصیت جذب آب توسط ژئوتکستایل باعث میگردد که آبهای نفوذی به کانال را جذب کرده و با قابلیت آبگذاری و عبور از سطح خود موجب کنترل جریان آب در محل تراشه حفر شده می گردد.

ثبات و تحکیم خطهای آهن:
با استفاده از ژئوتکستایل های نبافته روی لایه زیرین نرم و مرطوب طول عمر جاده و خط آهن افزایش مییابد این عمل با جلوگیری از ورود مخلوط ریگ و سنگ و شن و ماسه به درون لایه زیرین ایجاد می شود. بی بافتهای سنگین وزن برای ثبات خط آهن مناسب می باشند.
استفاده از ژئوتکستایل و زیر بستر خط آهن این اطمینان را میدهد که خاکریز خط آهن، بارهائی را که برای آن پیش بینی شده را تحمل کند.

کنترل نگهداری ضایعات:
کنترل ضایعات و طرحهای پاکیزه سازی زمین نیاز به ژئوتکستایل هائی با خواص فیزیکی پایدار و کیفیت تولید مناسب دارد در کاربردهای زیست محیطی، ژئوتکستایل باید خواص مهم و حیاتی را در حالیکه در معرض محیط های شدیداً شیمیائی هستند، حفظ نماید. کاربرد ژئوتکستایل در فیلتراسیون مایعات و سیستمهای جمع آوری گاز و نیز محافظت از لایه ژئوممبران، پوشش های ضایعات میباشد. ژئوتکستایل ها برای ضایعات شهری و محل دفن زباله ها و ضایعاتی مضر و خطرناک، تالاب های تصفیه پساب، همچنین مخازن نگهداری و کنترل ضایعات و دیگر سیستم های نگهداری سطحی توصیه شده اند.

منبع : http://www.arpabaspar.com/stPage.aspx?pid=131