ژئوممبران، ژئوتکستایل و ژئوگرید

ژئوممبران ها غشاهای غیرقابل نفوذ غول پیکری هستند که از مواد پلیمری (غیر)تقویت شده ساخته شده اند و برای تثبیت زمین و ایمن سازی محل های دفن زباله استفاده می شوند که از مهار زباله های خطرناک یا شهری و شیرابه های آنها اطمینان حاصل می کنند. عملکردها متنوع است:

آسترهای پایه

سیستم های دربندی

لایه های بالشتک

تقویت لایه ها برای تقویت خاک

آسترهای مهاری

غشاهای ضد آب

کاربردها:

در بسیاری از این کاربردها، ژئوممبران ها با یک لایه زیرین ژئوتکستایل یا ژئوگرید مرتبط هستند که ژئوممبران را از تماس مستقیم با سنگ ها، شن و سایر مواد آسیب رسان محافظت می کند. در مورد محل های دفن زباله و سایر ذخیره سازی زباله، ژئوتکستایل یا ژئوگرید همچنین می تواند گازها و شیرابه های تولید شده توسط زباله های خاص را تخلیه کند.

ژئوممبران و ژئوتکستایل‌های مرتبط نیز برای بازسازی کانال‌ها، تونل‌ها، مخازن و غیره استفاده می‌شوند که از نظر اقتصادی قابلیت اطمینان کامل برای ضد آب کردن و جلوگیری از تلفات مایعات را فراهم می‌کنندژئوممبران ها غشاهای غول پیکر غیرقابل نفوذی هستند که از مواد پلیمری (غیر) تقویت شده ساخته شده اند و برای تثبیت زمین و ایمن سازی محل های دفن زباله استفاده می شوند که از مهار زباله های خطرناک یا شهری و شیرابه های آنها اطمینان حاصل می کنند..

ژئوتکستایل

ژئوتکستایل ها پارچه هایی هستند که برای موارد زیر استفاده می شوند:

تثبیت یا تقویت خاک برای جاده ها، راه آهن ها، فرودگاه ها، خاکریزها، سازه های نگهدارنده، مخازن، کانال ها، سدها، حفاظت از بانک ها، و مهندسی ساحلی

ژئوممبران ها را از تماس مستقیم با سنگ، شن و سایر مواد آسیب رسان محافظت می کند

جداسازی لایه های مختلف خاک در کاربردهای مهندسی عمران

فیلتر یا زهکشی خاک در کاربردهای مهندسی عمران، دفن زباله و غیره.

ژئوممبران ها باید در برابر موارد زیر مقاوم باشند:

سوراخ، فشار، تنش کششی، پارگی، خزش. . .

پیری طولانی مدت: اکسیداسیون، دما، چرخه حرارتی، اشعه ماوراء بنفش، حملات شیمیایی توسط محیط، تماس با آلاینده های صنعتی یا محصولات جانبی زائد، چرخه های مرطوب و خشک، و ترک خوردگی استرس

تبادل با محیط زیست:

از دست دادن مواد افزودنی به محیط زیست از طریق مهاجرت: نرم کننده ها، آنتی اکسیدان ها، تثبیت کننده های UV، اجزای با وزن مولکولی کم. . .

جذب عناصر از محیط: آب، مواد شیمیایی. . .

اجازه دهید چند مثال کاربردی برای برخی از ترموپلاستیک ها ذکر کنیم. این نمونه ها ممکن است تجاری سازی شوند، در حال توسعه، بالقوه یا مربوط به کاربردهای بسیار خاص باشند. طراح باید امکان استفاده از خانواده ترموپلاستیک ذکر شده را برای مشکل خاص خود تأیید کند و درجه مناسب را در شرایط زندگی واقعی آزمایش کند:

کانال ها و کانال های آبیاری . .

پوشش های سد، بافل و خاکریز. . .

پوشش های شناور برای کانال ها و غیره، پوشش های خاکستر بادی، ذخیره سازی کود، آسترها و پوشش های شمع زغال سنگ، آسترها و کلاهک ها. . .

پدهای آبشویی انبوه، بسترهای فیلتر، بسترهای خشک کن لجن. . .

پوشش و کلاهک های دفن زباله. . .

مخازن، استخرهای باطله، حوضچه های زمین گلف، حوضچه ها و دریاچه های تزئینی، حوضچه های خنک کننده، حوضچه های آتش، حوضچه های مزرعه، حوضچه های آبزی پروری، مخازن نهنگ ها. . .

رواناب آب طوفان . .

استخرهای شهری، پیست یخ. . .

محفظه ثانویه، محفظه ضایعات کاغذ، حوضچه های صنعتی معدن، آب نمک، آستر مخازن. . .

حوضچه های تبخیر خورشیدی . .

عایق رطوبتی تونل . .

تصفیه فاضلاب: فاضلاب، مشروب سیاه، ایستگاه تصفیه فاضلاب، حوضچه های اکسیداسیون، تالاب های فاضلاب. . .

ترموپلاستیک:

ترموپلاستیک های مورد استفاده – عمدتاً پلی اتیلن (کمی بیشتر از 50٪) و PVC (کمی کمتر از 50٪) – لزوماً انعطاف پذیر هستند تا امکان قرارگیری آنها را فراهم کند، درز و تعمیر آسان، مقاوم در برابر سوراخ و ضربه، ماندگاری طولانی و ارزان هستند. به عنوان مثال، اجازه دهید برخی از برنامه ها را بدون ادعای جامع بودن نقل قول کنیم:

کوپلیمرهای PE و VAE یا EBA مانند لاینرهای حوضچه ژئوممبران LLDPE، آسترهای ژئوممبران آلیاژی HDPE، برزنت های سبک وزن و آسترهای مهاری. مراقب ازدیاد طول های کم در هنگام تسلیم و حساسیت ترک خوردگی تنش برخی از پلی اتیلن ها باشید.

PVC نرم، PVC-NBR مانند آسترهای مهاری، آسترهای حوضچه با درجه ایمن برای ماهی، پارچه های روکش دار یا لمینت برای برزنت ها و پناهگاه ها، محل های دفن زباله و پوشش کانال ها (از دهه 1950)، حوضچه های تزئینی، و دریاچه ها. متأسفانه، PVC های نرم در معرض دفع و استخراج نرم کننده هستند و سخت تر و شکننده تر می شوند.

PP یک ماده انتخابی برای تالاب های فاضلاب است. عمر طولانی (20 سال) توسط پردازنده های خاصی ادعا می شود.

آلیاژهای بین پلیمری اتیلن برای نگهداری سوخت، کود یا روغن ترانسفورماتور استفاده می شود.

کامپوزیت های ژئوتکستایل-ژئوممبران

ژئوممبران هایی که در محل های دفن زباله استفاده می شوند ممکن است به دلیل رفتار اصطکاک کم در معرض خطر قرار گیرند.

این یک علت جدی ناپایداری سازه های دفن زباله است. کامپوزیت های ژئوتکستایل-ژئوممبران برای بهبود عملکرد حفاظتی ژئوممبران به عنوان موانع آب در سیستم های دفن زباله و جلوگیری از ناپایداری اصطکاکی ساخته شده اند.

مشخص است که ژئوممبران های HDPE و ژئوتکستایل های پلی پروپیلن می توانند برای ساخت کامپوزیت ها به صورت حرارتی پیوند شوند تا خاصیت اصطکاک کامپوزیت را بهبود بخشند.

زاویه اصطکاک

برای کامپوزیت‌های ژئوتکستایل-ژئوممبران، زاویه اصطکاک سطح مشترک افزایش می‌یابد و از ساختارهای سطحی محدب و مقعر با پیوند حرارتی بین ژئوتکستایل و ژئوممبران ناشی می‌شود. همچنین، زاویه اصطکاک رابط با چگالی نسبی برای هر دو خاک سیلت و گرانیت هوازده افزایش می‌یابد.

انتظار می‌رود که کامپوزیت‌های ژئوتکستایل-ژئوممبران افزایشی در زاویه اصطکاک فصل مشترک با چگالی تراکم در سیلت‌ها و خاک‌های گرانیتی هوازده نشان دهند.

برای کامپوزیت های ژئوتکستایل-ژئوممبران، مشخص است که پیشرفت های برجسته در خواص اصطکاکی از طریق ژئوتکستایل های متصل به یک یا هر دو طرف ژئوممبران حاصل می شود.