ورق ژئوممبران و نقش محافظتی آن برای جی سی ال

فهرست مطالب

ورق ژئوممبران و جی سی ال (لاینر خاک رس ژئوسنتتیک) یا همان GCL (Geo synthetic clay liners) دو ماده ای هستند که معمولاً در مهندسی ژئوتکنیک و کاربردهای زیست محیطی جهت پوشش محل‌های دفن زباله، حوضچه‌ها و سایر ساز‌ه‌ها استفاده می‌شوند. ژئوممبران‌ها، ورق‌های مصنوعی هستند که غالبا از مواد مختلف مانند پلی اتیلن با چگالی بالاHigh-density polyethylene (HDPE) و پلی وینیل کلراید Poly vinyl chloride(PVC) ساخته می‌شوند.

به طور کلی، استفاده از ورق ژئوممبران به همراه جی سی ال، یک مانع چند لایه‌ای برای جلوگیری از مهاجرت سیالات و گازها ارائه می‌دهد که هر ماده به طور جداگانه، مزایای منحصر به فردی دارد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ژئوممبران‌ها، به مقاله ژئوممبران در وبلاگ گروه صنعتی مکرر مراجعه نمائید.

ژئوممبران برای جلوگیری از آسیب اشیاء تیز یا سایش، اغلب همراه با ژئوتکستایل استفاده می‌شود. از سوی دیگر، جی سی ال، آستری کامپوزیتی است که از یک لایه خاک رس بنتونیتی بین دو لایه ژئوتکستایل که می‌تواند به صورت بافته یا نبافته باشد قرار گرفته و یک واحد کامپوزیت را ایجاد می‌کند. لایه خاک رس در تماس با آب متورم شده و مانعی هیدرولیکی برای انتقال سیالات و گازها ایجاد می‌کند. لایه‌های ژئوتکستایل، تقویت، حفاظت و فیلتراسیون لایه رسی بنتونیتی را فراهم می‌کنند.

ژئوتکستایل، پارچه‌ای قابل نفوذ ساخته شده از الیاف مصنوعی یا طبیعی است که برای فیلتر کردن، جداسازی، تقویت، حفاظت یا زهکشی خاک استفاده می‌شود و در کاربردهایی مانند راهسازی، کنترل فرسایش، تثبیت شیب و دیوارهای حائل کاربرد دارد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه به مقاله GCL چیست در وبلاگ گروه صنعتی مکرر مراجعه نمائید.

ورق ژئوممبران یک مانع اولیه قوی ایجاد می‌کند، در حالی که جی سی ال به عنوان یک لایه پشتیبان عمل می‌کند و محافظت بیشتری در برابر سوراخ شدن و پارگی در ژئوممبران ایجاد می‌کند.

طراحی و مواد مورد استفاده در پوشش‌های کامپوزیتی تقویت شده به کمک ورق ژئوممبران به کاربرد محیطی و شرایط محل مورد استفاده بستگی دارد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه به مقاله بنتونیت چیست در وبلاگ گروه صنعتی مکرر مراجعه نمائید.

مزایای استفاده از ورق ژئوممبران‌ به همراه جی سی ال

افزایش مقاومت در برابر سوراخ شدن

استفاده از ژئوممبران به تنهایی، نسبت به جی سی ال که دارای لایه ای از خاک رس طبیعی است مقاومت کمتری در برابر سوراخ شدن نشان می‌دهد. استفاده از جی سی ال، در زیرِ لایه ورق ژئوممبران می‌تواند محافظت بیشتری در برابر سوراخ شدن و پارگی در ورق ژئوممبران ایجاد کند و به جلوگیری از نشت و حفظ یکپارچگی سیستم آستر کمک کند.

بهبود پایداری شیب

استفاده از جی سی ال همراه با ورق ژئوممبران می‌تواند پایداری شیب‌ها را بهبود بخشد و خطر شکست شیب در محل دفن زباله را کاهش دهد.

بهبود عملکرد هیدرولیکی

ورق ژئوممبران‌ به طور کلی غیر قابل نفوذ است. از طرف دیگر، جی سی ال دارای لایه ای از خاک رس بنتونیت می‌باشد که در تماس با آب متورم شده و مانعی هیدرولیکی برای انتقال سیالات و گازها ایجاد می‌کند. استفاده از جی سی ال به همراه ورق ژئوممبران می‌تواند عملکرد هیدرولیکی سیستم لاینر را با کاهش میزان آبی که از لاینر به خاک زیرین نفوذ می‌کند، بهبود بخشد.

صرفه جویی در هزینه

جی سی ال، معمولاً ارزان‌تر از ورق ژئوممبران است. بنابراین استفاده از جی سی ال با ورق ژئوممبران می‌تواند در برخی از برنامه‌های کاربردی، منجر به صرفه جویی در هزینه شود.

ژئوممبران و جی سی ال می‌توانند از نظر اقتصادی برای کاهش نشت از طریق کانال‌های آبیاری یا آبراه‌ها استفاده شوند و جایگزین‌ موثری برای بتن، آسفالت یا خاک‌ رس فشرده هستند و به عنوان روشی مناسب برای ترمیم پوشش‌های موجود با عملکرد ضعیف یا پوشش‌هایی که به سرعت در حال تخریب هستند استفاده شوند.

جلوگیری از نازک شدن موضعی جی سی ال

مزایای استفاده از جی سی ال به عنوان جایگزین خاک رس فشرده در لایه زیرینِ ورق ژئوممبران

بنتونیت سدیم موجود در جی سی ال، یک خاک رس طبیعی است که به دلیل میل ترکیبی بالا با آب، با جذب آب بلافاصله متورم شده و به دلیل خاصیت خود ترمیمی، این امکان را فراهم می‌کند تا تمامی سوراخ‌ها و شکاف‌ها را ترمیم و یک سد هیدرولیکی بسیار قوی ایجاد کند.

استفاده از یک لایه جی سی ال به جای استفاده از لایه خاک رس فشرده، عملکرد هیدرولیکی بسیار قوی‌تری ارائه می‌دهد. یک جی سی ال کاملاً هیدراته معمولاً دارای نفوذپذیری 5×10^-9 سانتی متر بر ثانیه است که تقریباً 20 برابر کمتر از نفوذپذیری لاینر خاک رس فشرده معمولی است.
جی سی ال کمتر تحت تاثیر چرخه‌های انجماد یا ذوب شدن مجدد قرار می‌گیرد. اما این چرخه‌ها در یک آستر خاک رس فشرده، اغلب منجر به ترک خوردگی و افزایش نشت می‌شود.
سهولت نصب و اجرا: یک کامیون جی سی ال، معادل صد و پنجاه کامیون خاک رس فشرده است، در نتیجه برای نصب آن از منابع طبیعی کمتری استفاده می‌شود. در نتیجه استفاده از جی سی ال، فضای بیشتری را برای انباشت زباله باقی می‌گذارد.

کاربردهای ورق ژئوممبران به همراه جی سی ال

لاینرهای دفن زباله
حوضچه‌های مهار زباله
حوضچه‌های تصفیه زباله
مخازن ذخیره آب
محافظت بالا در برابر فرسایش
آب بندی تونل‌ها
پوشش‌های داخلی مخازن
پوشش‌های موقت برای محصولات زراعی و …

گردآوری، ترجمه و تالیف: واحد تولید محتوای گروه صنعتی مکرر – نسیم مهین عبدالله زاده

منابع:

استفاده از مطالب مکرر بلاگ تنها با ذکر منبع و لینک مستقیم به مطلب مجاز می‌باشد و در غیر این صورت پیگرد قانونی خواهد داشت.

ورق ژئوممبران و نقش محافظتی آن برای جی سی ال