ژئوممبران سد مخزنی
شرح مختصر:
- ژئوممبرانهای مورد استفاده برای سدهای مخزنی از مواد پلیمری، عمدتاً پلیاتیلن (PE)، پلیوینیل کلراید (PVC) و غیره ساخته میشوند. این مواد نفوذپذیری آب بسیار کمی دارند و میتوانند به طور مؤثر از نفوذ آب جلوگیری کنند. به عنوان مثال، ژئوممبران پلیاتیلن از طریق واکنش پلیمریزاسیون اتیلن تولید میشود و ساختار مولکولی آن چنان فشرده است که مولکولهای آب به سختی میتوانند از آن عبور کنند.
- ژئوممبرانهای مورد استفاده برای سدهای مخزنی از مواد پلیمری، عمدتاً پلیاتیلن (PE)، پلیوینیل کلراید (PVC) و غیره ساخته میشوند. این مواد نفوذپذیری آب بسیار کمی دارند و میتوانند به طور مؤثر از نفوذ آب جلوگیری کنند. به عنوان مثال، ژئوممبران پلیاتیلن از طریق واکنش پلیمریزاسیون اتیلن تولید میشود و ساختار مولکولی آن چنان فشرده است که مولکولهای آب به سختی میتوانند از آن عبور کنند.
1.ویژگیهای عملکرد
- عملکرد ضد نشت:
این مهمترین عملکرد ژئوممبرانها در کاربرد سدهای مخزنی است. ژئوممبرانهای با کیفیت بالا میتوانند ضریب نفوذپذیری به 10 تا 10 سانتیمتر بر ثانیه داشته باشند و تقریباً به طور کامل مانع عبور آب شوند. در مقایسه با لایه ضد نشت رسی سنتی، اثر ضد نشت آن بسیار قابل توجهتر است. به عنوان مثال، تحت فشار آب یکسان، مقدار آب نفوذ کرده از طریق ژئوممبران تنها کسری از مقدار آب نفوذ کرده از طریق لایه ضد نشت رسی است. - عملکرد ضد سوراخ شدن:
در طول استفاده از ژئوممبرانها در سدهای مخزنی، ممکن است توسط اشیاء تیز مانند سنگ و شاخههای داخل بدنه سد سوراخ شوند. ژئوممبرانهای خوب مقاومت ضد سوراخ شدن نسبتاً بالایی دارند. به عنوان مثال، برخی از ژئوممبرانهای کامپوزیتی دارای لایههای تقویتکننده فیبر داخلی هستند که میتوانند به طور مؤثر در برابر سوراخ شدن مقاومت کنند. به طور کلی، مقاومت ضد سوراخ شدن ژئوممبرانهای واجد شرایط میتواند به 300 تا 600 نیوتن برسد و تضمین میکند که در محیط پیچیده بدنه سد به راحتی آسیب نبینند. - مقاومت در برابر پیری:
از آنجایی که سدهای مخزنی عمر طولانی دارند، ژئوممبرانها باید مقاومت خوبی در برابر فرسودگی داشته باشند. در طول فرآیند تولید ژئوممبرانها، عوامل ضد فرسودگی اضافه میشوند و آنها را قادر میسازند تا تحت تأثیر عوامل محیطی مانند اشعه ماوراء بنفش و تغییرات دما، عملکرد پایدار خود را برای مدت طولانی حفظ کنند. به عنوان مثال، ژئوممبرانهایی که با فرمولاسیونها و تکنیکهای خاص فرآوری میشوند، میتوانند در فضای باز عمر مفید 30 تا 50 سال داشته باشند. - سازگاری با تغییر شکل:
سد در طول فرآیند ذخیره آب، دچار تغییر شکلهای خاصی مانند نشست و جابجایی میشود. ژئوممبرانها میتوانند بدون ترک خوردن با چنین تغییر شکلهایی سازگار شوند. به عنوان مثال، آنها میتوانند تا حدی همراه با نشست بدنه سد، کشیده و خم شوند. مقاومت کششی آنها عموماً میتواند به 10 تا 30 مگاپاسکال برسد که آنها را قادر میسازد در برابر تنش ناشی از تغییر شکل بدنه سد مقاومت کنند.
ضخامت با توجه به نیازهای پروژه. ضخامت ژئوممبران معمولاً 0.3 میلی متر تا 2.0 میلی متر است.
- نفوذناپذیری: اطمینان حاصل کنید که ژئوممبران نفوذناپذیری خوبی دارد تا از نفوذ آب موجود در خاک به داخل پروژه جلوگیری شود.
نکات کلیدی ساخت و ساز
- درمان پایه:
قبل از نصب ژئوممبران، پایه سد باید صاف و محکم باشد. اشیاء تیز، علفهای هرز، خاک سست و سنگهای روی سطح پایه باید برداشته شوند. به عنوان مثال، خطای صافی پایه معمولاً باید در محدوده ±2 سانتیمتر کنترل شود. این امر میتواند از خراشیده شدن ژئوممبران جلوگیری کرده و تماس خوب بین ژئوممبران و پایه را تضمین کند تا عملکرد ضد نشت آن اعمال شود. - روش تخمگذار:
ژئوممبرانها معمولاً با جوشکاری یا اتصال به هم متصل میشوند. هنگام جوشکاری، لازم است از مناسب بودن دما، سرعت و فشار جوشکاری اطمینان حاصل شود. به عنوان مثال، برای ژئوممبرانهای جوش حرارتی، دمای جوشکاری عموماً بین ۲۰۰ تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد، سرعت جوشکاری حدود ۰.۲ تا ۰.۵ متر در دقیقه و فشار جوشکاری بین ۰.۱ تا ۰.۳ مگاپاسکال است تا کیفیت جوشکاری تضمین شود و از مشکلات نشتی ناشی از جوشکاری ضعیف جلوگیری شود. - اتصال جانبی:
اتصال ژئوممبرانها با پی سد، کوههای دو طرف سد و غیره در حاشیه سد بسیار مهم است. عموماً از ترانشههای مهار، پوشش بتنی و غیره استفاده میشود. به عنوان مثال، یک ترانشه مهار با عمق 30 تا 50 سانتیمتر در پی سد تعبیه میشود. لبه ژئوممبران در ترانشه مهار قرار داده شده و با مصالح خاکی فشرده یا بتن ثابت میشود تا از اتصال محکم ژئوممبران با سازههای اطراف و جلوگیری از نشت محیطی اطمینان حاصل شود.
۳. نگهداری و بازرسی
- تعمیر و نگهداری روتین:
لازم است که مرتباً بررسی شود که آیا آسیب، پارگی، سوراخ و غیره روی سطح ژئوممبران وجود دارد یا خیر. به عنوان مثال، در طول دوره بهرهبرداری از سد، پرسنل تعمیر و نگهداری میتوانند ماهی یک بار بازرسیهایی را انجام دهند و تمرکز خود را بر بررسی ژئوممبران در مناطقی که سطح آب مرتباً تغییر میکند و مناطقی که تغییر شکلهای نسبتاً زیادی در بدنه سد دارند، معطوف کنند. - روشهای بازرسی:
میتوان از تکنیکهای آزمایش غیرمخرب، مانند روش آزمایش جرقه، استفاده کرد. در این روش، ولتاژ خاصی به سطح ژئوممبران اعمال میشود. هنگامی که آسیبی به ژئوممبران وارد میشود، جرقههایی ایجاد میشود تا نقاط آسیبدیده به سرعت شناسایی شوند. علاوه بر این، روش آزمایش خلاء نیز وجود دارد. یک فضای بسته بین ژئوممبران و دستگاه آزمایش تشکیل میشود و وجود نشتی در ژئوممبران با مشاهده تغییر در درجه خلاء قضاوت میشود.
پارامترهای محصول
