كاربرد تركیب ژئوممبران و ژئو تكستیایل

در كنار استفاده سایر روش‌ها چون استفا‌ده از پوشش‌های صنعتی در آب بندی بتن مخازن روباز، به دلیل تأثیر اشعه ماورای بنفش و عوامل دیگر در تخریب سطح به مرور زمان كارایی خود را ازدست می دهند. عدم توجه به انقباض بتن و كرنش‌های حرارتی در طراحی مخازنی كه در گذشته ساخته می‌شده اند و عدم توجه به درزهای حركتی مناسب (‌انقباضی، انبساطی و لغزشی) و نشست‌های نامتقارن، امكان ایجاد ترك‌های سطحی و مویین وجود دارد كه در یك محیط خورنده مثلاً فاضلاب، امكان نفوذ و گسترش این ترك‌ها وجود دارد. یكی از راه‌های آب بندی استفاده از تركیب ژئوتكستیال (برای درگیری وایجاد سطح زبر) و ژئوممبران است.

ژئوتكستایل

ژئوتكستایل‌ها دارای ۲ نوع كلی منسوج (بافته) و غیر منسوج (نبافته) هستند كه ‌بر پایه پلی استر و پلی پروپیلن و تركیبی از سایر مواد پلیمری با ضخامت‌ها و ابعاد گوناگون تولید می‌شود و با توجه به مقاومت مكانیكی دارای كاربردهای متنوعی شامل تقویت بستر، كاهش ضخامت لایه‌های گوناگون خاک (‌اساس و زیر اساس)، جلوگیری از ایجاد ترك در روكش‌های آسفالت، جداكننده بین لایه‌های گوناگون خاک جهت جلوگیری از تداخل دانه بندی‌ها به یكدیگر، فیلتراسیون و سیستم‌های زهكشی، لایه‌های محافظتی ورق‌های ژئو ممبران در تقابل نیروهای پانچ، یك المان سازه‌ای در طراحی و ساخت خاكریزها، شیب‌ها و شیروانی‌های خاكی،‌دیوارهای حائل هستند.

ژئوممبران

غشاء آب بند و غیرقابل نفوذ بر پایه پلی اتیلن، هر دو نوع با پلی اتیلن با چگای بالا و پایین‌، پلی پروپیلن و پلی وینیل كلراید است. که ضخامت‌های متفاوت (۰/۷۵، ۰، ۱، ۵، ۱ و ۲ میلیمتر) با مقاومت‌های مكانیكی، كششی و ضریب انعطاف پذیری متغیر بوده و به صورت صاف و زبر (مضرس) تولید می‌شود. عرض هر رول ثابت بوده (حدود ۷ متر) و با افزایش ضخامت، طول رول كاهش می‌یابد تا وزن هر رول تقریباً ۱/۵ تن بوده و قابل بارگیری برای جراثقیل باشد.‌ رول‌های ژئوتكستایل با عرض ۵ متر و طول ۴ متر تولید می‌شود و وزن آن در حدود ۶۰ كیلوگرم (‌به دلیل دانسیته پایین) است و كارگر به تنهایی می‌تواند آن را حمل كند.

پوشش ژئو ممبران جهت ایجاد سطوح آب بند و ایزوله ازقبیل لاگونهای تصفیه خانه فاضلاب، كانال‌های آبرسانی، مخازن ذخیره آب آشامیدنی، مواد نفتی و شیمیایی، ساخت سایت‌های دفن بهداشتی زباله، دریاچه‌های مصنوعی، استخرهای آبزیان، ایزولاسیون و عایق بندی سازه‌های زیر زمینی استفاده میشود. در قیاس با روش‌های مشابه دارای سهولت و سرعت اجرا، با توجه به انعطاف پذیری، می‌توان در مناطق لرزه خیز با توجه به نشست‌های غیرمتقارن از آنها استفاده كرد. ورق‌های ژئوممبران مقاوم در برابر نور خورشید، مقاوم در برابر زلزله و رانش زمین هستند و جلبک وخزه به آن نمی‌چسبد (مشكل اكثر پوشش‌های صنعتی را ندارد)، مقاوم در برابر تغییرات درجه حرارت (بین ۴۰- درجه تا ۷۰درجه سانتیگراد) بسیار با دوام و مقاوم در برابر رویش گیاهان علف‌های هرز و حمله جوندگان است. از این رو امروزه از این ورق‌ها برای احداث استخرهای كشاورزی در محل گود برداری بجای جداره بتنی استفاده می‌شود.

استخرهای خاكبرداری شده و دریاچه‌های مصنوعی كوچك كه با ژئو ممبران ساخته می‌شوند دارای مزایایی چون بستری بهداشتی و عاری از عوامل بیماری زا برای آبزیان، حفظ كیفیت و زلالی آب، كاهش هزینه‌های هوادهی و تغذیه، شستشوی راحت و آسان، عدم چسبندگی جلبك و خزه به جداره است. از این رو می‌توان در حوضچه‌های پرورش ماهی استفاده كرد و برای احداث كانال انتقال آب با توجه به عدم جایگزینی خاك‌های گچی، آهكی و نمكی محل، جلوگیری از هدر رفتن و نشتی آب، سرعت در نصب و پایین بودن هزینه‌های احداث، ممانعت از رویش نی و علف‌های هرز استفاده می‌شود.

ژئوگریدها

بر پایه پلی اتیلن و پلی استر بوده و در ضخامت، سایز و ابعاد مختلف به صورت شبكه‌های ۳ بعدی تولید و ارائه میشوند. از كاربرد مهم آن در تحكیم بسترهای خاكی بویژه در دیوارهای حائل و كوله پل‌ها است. دیوارهای حائل كه با ژئوگرید ساخته می‌شود (Geosynthetic Soil Wall) دارای قابلیت‌های ‌اجرابا انواع خاك‌های موجود‌‌، رنگ پذیری در ساختار دیوار، اجرا در زاوایا و قوس‌های لازم، اجرا در شرای جوی نامساعد، نصب سیستم زهكشی در ساختار دیوار حائل، انعطاف پذیری جهت مقاومت در برابر تنش‌های محیطی است و امروزه این دیوارها جایگزینی مناسب برای گابیون، دیوار بتنی وزنی خاک مسلح تسمه‌ای است.

ژئو‌نت‌ها

لایه‌های شبكه‌ای بر پایه پلی اتیلن هستند كه به منظور كنترل میزان نفوذ ‌آب و سیالات در لاگون‌ها و سطوحی كه از عشا ژئوممبران استفاده شده و هدایت آنها به سوی انبارك‌های طراحی شده مورد استفاده قرار می‌گیرد.

سایر ژئو كامپوزیت‌ها

كاربرد ژئوتكستایل‌ها

كاربرد ژئوتكستایل در جدا سازی لایه‌های خاک
كاربرد ژئوتكستایل در تسلیح خاک
تسلیح دیوارهای حایل بوسیله ژئوتكستایل‌ها
پایداری شیروانی‌های خاكی توسط ژئوتكستایل
تسلیح جاده‌ها بوسیله ژئوتكستایل
افزایش شیب مجاز شیروانی‌ها
پایداری سواحل خاكی بوسیله ژئوتكستایل
كاربرد ژئوتكستایل به عنوان فیلتر
كاربرد به عنوان قالب انعطاف پذیر
كاربرد ژئوتكستایل‌ها به عنوان زهكش

مزایای استفاده از ژئو تكستایل

دوام فراوان در خاک (عدم تجزیه پذیری)
افزایش عمر سیستم‌های طراحی شده
كاهش هزینه‌های مصالح مصرفی در زمان ساخت
كاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری

كاربرد ژئوممبران‌ها

كاربرد ژئوممبران درسیستم آبرسانی و مخازن آب آشامیدنی‌، صنعتی و پرورش آبزیان
كاربرد ژئوممبران در چال‌های و سایت‌های دفن زباله شهری و صنعتی برای حفظ محیط زیست
كاربرد ژئوممبران درسیستم جمع آوری و تصفیه فاضلاب و پساب
پوشش برای مخازن شیمیایی و پساب‌های رادیواكتیو
پوشش ثانویه مخزن‌های زیر زمینی و مدفون نفتی
پوشش دریاچه‌های مصنوعی، صنعتی و آبنماهای تزئینی
پوشش برای دریاچه‌ها و بستر استحصال نمک و مواد معدنی
ایزولاسیون دیوارهای قائم
پوشش برای كانال‌های انتقال آب و پساب
ایزولاسیون ولاینینگ تونل‌ها
كاربرد ژئوممبران در كنترل خاك‌های تورم پذیر
كاربرد ژئوممبران در جلوگیری از نفوذ گازها
كاربرد ژئوممبران در پوشش سطح مخازن آب
سدهای غشایی شناور (‌ساخت تیوب سدهای لاستیكی)
پوشش سرریز اضطراری سدها
استفاده جهت پره آببند سدهای خاكی جهت كنترل نشت
ایزولاسیون سدهای خاكی و سنگ ریزه‌ای و مصالح بنایی
ایزولاسیون سدهای بتنی یا بتن غلتكی
ایزولاسیون سدهای موقت جهت كنترل نشت
سرپوش شناور جهت كنترل نشت در مخازن و همچنین جلوگیری از آلودگی آنها
مانع انتشار گازهایی چون رادون و هیدروكربنات‌ها در زیر ساختمان‌ها
كنترل خاك‌های تورم پذیر و مستعد یخ زدگی
جلوگیری ازآبهای جاری با فاضلاب و عدم فیلتراسیون آب در مناطق حساس
در زیر بزرگراه‌ها جهت جلوگیری از آلودگی بوسیله نمك‌ها و مهار ریزش مواد
سازه نگهاری موقت مایعات
لایه آببند در زیر لایه آسفالت
اصلاح نشتی مخازن موجود روی زمین

به عنوان مثال در یك سد می‌توان برای جلوگیری از تراوش و نشت آب از بالا دست به پایین دست از یكی از روش‌های زیر استفاده كرد كه امروزه به دلیل سرعت و سهولت اجرا از ورقه های ژئوممبران استفاده می‌شود.

استفاده از پرده آببند گروت ریزی شده
استفاده از پرده رسی آببند بالادست جریان
استفاده از پرده آببند بتنی

مزایای استفاده از ژئو ممبران

مقاومت مطلوب در برابر عوامل جوی و محیطی و خصوصاً اشعه ماورابنفش
مقاومت مطلوب در برابر انواع مواد شیمیایی ازقبیل اسیدها، بازها و نمك‌ها
مقاومت كششی مناسب در برابر نیروهای وارده
انعطاف پذیری مطلوب در برابر تنش‌های وارده خصوصاً در برابر نیروهای دینامیك و نشست‌های نامتقارن
سهولت اجرا و سرعت نصب بالا
كاهش هزینه‌های ساخت (‌با بكار بردن ژئوممبران در استخرها، كانال‌ها مخازن بدون لاینینگبتنی)
افزایش ضریب ایمنی طرح و عمر مفید پروژه

امروزه برای حفظ محیط زیست بجای سوزاندن زباله‌های حاوی كاغذ، منسوجات، پلاستیك‌ها، خرده‌های شیشه، فلز، چوب و چرم آنها را در محلی دفن كرده و پس از مسطح كردن و كوبیدن با خاک محل می‌توان آنها رابا ژئو ممبران پوشاند و باغچه‌های مصنوعی برای پرورش گیاهان در محل زباله‌ها ایجاد كرد.

ورق‌های Anchor Knob Sheet

بر پایه مواد پلیمری از جنس هگزان بالاترین رده پلی اتیلن (به صورت ورق‌های تقویت شونده با زوائد درگیر شونده از یك طرف به ارتفاع ۱ تا ۱/۵ سانتیمتر و با ضخامت ۱/۵ تا ۵ میلیمتر و ابعاد مختلف تولید می‌شوند) در هر مترمربع ورق حدود زائده وجود دارد به شكلی كاملاً با بتن درگیر شوند‌ و كاربردهای مهم این ورق‌ها درایزولاسیون كانال‌های انتقال مواد شیمیایی، آببندی مخازن نگهداری آب و سایر سیالات شیمیایی، ایزولاسیون خارجی مخازن شیمیایی به منظور محافظت از نفوذ آب و رطوبت به داخل مخزن و با توجه به استحكام مكانیكی، مقاومت شیمیایی و عمر طولانی منجر به كاربرد این ورق‌ها در محیط‌های شیمیایی خورنده شده است.