استانداردD5886ASTM ژئوممبران

این استاندارد صرفاً جهت تعیین مقدار نفوذپذیری ژئوممبران در مقابل گازها، مایعات (آب) و مواد شیمیایی مختلف بدلیل نفوذ در سطح  مولکولی این نوع ژئوسنتتیک بوده که برخی از اجزای مایع می تواند از حفره های میکروسکوپی ژئوممبران عبور کنند می باشد، که مقدار نفوذ حاصله بر پایه فرمول دارسی( Q = k × i × A) بوده.

کلیه آزمایشات مربوط به استاندارد D5886 حالت آزمایشگاهی دارد، بدلیل زمان بر بودن و تاثیر گذاری بیش از حد عوامل محیطی در بازه زمانی طولانی بر روی مقدار نفوذ، انجام آزمایشات صحرایی عملاً غیر قابل انجام می باشد.فرایند نفوذ این نوع ژئوسنتتیک سه مرحله دارد.

الف: جذب ثابت روی بالادست ژئوممبران.

ب: خروج آب ومحلول از گونه های مختلف ژئوممبران

ج: تبخیر یا دفع ثابت از پشت

ژئوممبران نفوذ آب از ژئوممبران در حالت اول بیشتر بستگی به حلالیت مایعات نفوذی در ژئوممبران دارد

در حالت دوم بستگی به اندازه و شکل مولکول ها و ساختار پلیمری این نوع ژئوسنتتیک دارد که تنها زمانی می توان نفوذ را ثابت نگه داشت که از فرمول فیک استفاده گردد.

در حالت سوم پتانسیل شیمیایی نسبی در دو طرف یکسان باشد یعنی نفوذ از پتانسیل بیشتر به کمتر انجام می گیرد .

تثبیت شیروانی ها با ژئوممبران

لزوم اتصال و مهارهای صحیح ژئوممبران ها از مهمترین قسمتهای عملیات نصب می باشد. به منظور تثبیت این نوع ژئوسنتتیک پس از عملیات ، شیب ابتدا بسته به ارتفاع دیواره و طول شیب در این پروژه، کانالی به عرض و عمق متوسط cm50تا cm80 در راستای بالای شیب به فاصله  مشخص از تاج شیب حفر نموده و قسمت بالای این نوع ژئوسنتتیک داخل این کانال قرار می گیرد.

این کانال توسط بتن پر گردید. با توجه به شرایط هر طرح می توان عملیات تقویتی همچون افزایش عمق یا تعداد ترانشه را در جهت جلوگیری از بیرون کشیدگی انجام داد. این نحوه اتصال مناسب ترین نحوه اتصال به خاک می باشد.

جهت تثبیت این نوع ژئوسنتتیک بر روی دیواره های بتنی و .. میتوان از صفحه استیل و میخ مخصوص ژئوممبران استفاده نمود. بصورتیکه ابتدا محل مشخص شده را توسط دریل سوراخ نموده تثبیت نمود .

برای جوش ورق از دو روش Extrusion  و Fusion استفاده گردید، درکف مخزن دریاچه از روش Fusion  یا جوش خودکار و از دستگاه اکسترودر جهت رفع معایب و محل هایی که دستگاه اتوماتیک قدرت مانور کافی نداشته باشد اعم از کنج ها، دور لوله ها و…  استفاده گردید .

دراین روش عملیات اتصال دو ورق ژئوممبران بطور اتوماتیک و با حذف خطا های انسانی انجام می شود که بهترین نوع جوش را فراهم می آورد. شکل شماره 5دستگاه جوش خودکار Fusion  و دستگاه اکستروژن  Extrusion رانشان می دهد .

روبات خودکار جوش گوه داغ و اکسترودر ژئوممبران

درز اتصال صفحات ژئوممبران می تواند ضعیفتر از خود مصالح این نوع ژئوسنتتیک باشد. این موضوع هم از لحاظ کنترل کیفی اتصالات و هم از لحاظ اتصالات حائز اهمیت می باشد..

شماتیک خط جوش دستگاه اتوماتیک و اکستروژن برای تعیین مقاومت درزهای این نوع ژئوسنتتیک در حالت های مختلف کششی ،برشی مطابق استانداردهایASTM D4437 ,D3083, D751  و در حالت کششی عمود بر امتداد درز مطابق استانداردهای ASTM D4437,D413 عمل می شود.

در ذیل به اختصار برخی از تست های انجام شده بر روی ژئوممبران پرداخته می شود.

جهت اطمینان از اجرای صحیح جوش ژئوممبران در این پروژه از  تست های غیر مخرب جوش این نوع ژئوسنتتیک بسته به مساحت اجرا شده ، تعداد درزها و … استفاده گردید.

(تست فشار هو اCompressed Air مطابق با استاندارد ASTM D5820 )

(تست جعبه خلا Vacumed Box مطابق با استاندارد ASTM D5641 )

(تست جرقه Spork مطابق با استاندارد ASTM D6365 )

که باعنایت به محدودیت از توضیحات مربوط به اجرای این روش ها خودداری نموده و فقط به نحوه اجرای یکی از تست های غیر مخرب جوش پرداخته می شود.

تست فشار هوا دستگاه جوش اکسترود ژئوممبران

درزهایی که توسط دستگاه اتوماتیک (Wedy Welding) جوش داده شده اند و در بین دو خط جوش دارای یک کانال هوا می باشدکه  بایستی توسط فشارهوا تست گردند. این تست ها مطابق با ASTM D5820 بصورت ذیل انجام گردید:

در این روش می بایست انتهای یک طرف کانال هوا را مسدود کرد، اگر انتهای خط آزاد باشد می توان توسط گیره کانال هوا را مسدود کرد.

از طرف دیگر سوزن مانومتر یا نمایشگر فشار را درون کانال کارگذاشت. در پروژه دریاچه مصنوعی چیتگر با توجه به اجرای ورق این نوع ژئوسنتتیک 5/1 میلیمتر در کف میزان فشار اعمالی درون کانال به ممیزان 3 اتمسفر می باشد.

با توجه به طول خط برش 2 دقیقه زمان صرف رسیدن به تعادل فشار درون کانال لازم است این وضعیت برای 5 دقیقه ثابت نگه داشته می شود.

اگر افت فشار در این مدت کمتر از 1 اتمسفر باشد به این معنی است که محل مورد آزمایش از نظر نشتی و وجود درز مشکلی ندارد، سپس دو سر کانال را باز کرده تا هوا تخلیه شود و محل تعبیه فشار سنج توسطا کسترودر آب بندی می گردد .

اگر افت فشار بیش از حد مجاز باشد یا فشار پایدار نباشد منطقه معیوب شناسایی، علامت گذاری و توسط اکسترودر نسبت به رفع عیب اقدام میگردد و مجدداً مورد تست قرار میگیرد.

کاربرد ژئوممبران برای آسفالت   

مقدارنفوذ پذیری آسفالت بیشتر بستگی به میزان فضای خالی ، درصد قیر، نوع و میزان زاویه شکستگی مصالح سنگی و کوبیدگی آسفالت دارد

و در صورت عدم رعایت هر کدام از شرایط استانداردهای ذکر شده در آزمایشات فوق الذکر مقدار نفوذ پذیری آسفالت تحت تاثیر قرار گرفته و تاثیر مستقیم بر نتایج مورد نیاز پروژه ها را دارد.

باتوجه به انجام آزمایشات فوق تعین دانه بندی و .. مهمترین فاکتور مورد نیاز پروژه میزان نفوذ پذیری آسفالت است که طبق استاندارد AASHTO T167 انجام گردید.

تمام این خصوصیات ویژه ژئوممبران باعث میشود که برای آسفالت استفاده شود.