Geomembrana della diga del bacino idrico

Breve descrizione:

Le geomembrane utilizzate per le dighe dei bacini idrici sono realizzate con materiali polimerici, principalmente polietilene (PE), cloruro di polivinile (PVC), ecc. Questi materiali presentano una permeabilità all'acqua estremamente bassa e possono impedire efficacemente la penetrazione dell'acqua. Ad esempio, la geomembrana in polietilene viene prodotta tramite la reazione di polimerizzazione dell'etilene e la sua struttura molecolare è così compatta che le molecole d'acqua difficilmente riescono ad attraversarla.

Dettagli del prodotto

Le geomembrane utilizzate per le dighe dei bacini idrici sono realizzate con materiali polimerici, principalmente polietilene (PE), cloruro di polivinile (PVC), ecc. Questi materiali presentano una permeabilità all'acqua estremamente bassa e possono impedire efficacemente la penetrazione dell'acqua. Ad esempio, la geomembrana in polietilene viene prodotta tramite la reazione di polimerizzazione dell'etilene e la sua struttura molecolare è così compatta che le molecole d'acqua difficilmente riescono ad attraversarla.

1.Caratteristiche prestazionali

Prestazioni anti-infiltrazione:
Questa è la prestazione più cruciale delle geomembrane nell'applicazione alle dighe dei bacini idrici. Le geomembrane di alta qualità possono raggiungere un coefficiente di permeabilità pari a 10⁻¹² - 10⁻¹³ cm/s, bloccando quasi completamente il passaggio dell'acqua. Rispetto al tradizionale strato impermeabilizzante in argilla, il loro effetto impermeabilizzante è di gran lunga superiore. Ad esempio, a parità di pressione idrostatica, la quantità d'acqua che filtra attraverso la geomembrana è solo una frazione di quella che filtra attraverso lo strato impermeabilizzante in argilla.
Prestazioni antiforatura:
Durante l'utilizzo nelle dighe dei bacini idrici, le geomembrane possono essere perforate da oggetti appuntiti come pietre e rami all'interno della struttura della diga. Le geomembrane di buona qualità presentano una resistenza alla perforazione relativamente elevata. Ad esempio, alcune geomembrane composite hanno strati interni di rinforzo in fibra che possono resistere efficacemente alla perforazione. In generale, la resistenza alla perforazione delle geomembrane di qualità può raggiungere i 300-600 N, garantendo che non si danneggino facilmente nel complesso ambiente della diga.
Resistenza all'invecchiamento:
Poiché le dighe dei bacini idrici hanno una lunga durata, le geomembrane devono possedere una buona resistenza all'invecchiamento. Durante il processo di produzione vengono aggiunti agenti anti-invecchiamento che consentono loro di mantenere prestazioni stabili per lungo tempo, anche in presenza di fattori ambientali come raggi ultravioletti e variazioni di temperatura. Ad esempio, le geomembrane realizzate con formulazioni e tecniche speciali possono avere una durata di 30-50 anni in ambiente esterno.
Adattabilità alla deformazione:
Durante il processo di accumulo dell'acqua, la diga subisce determinate deformazioni, come cedimenti e spostamenti. Le geomembrane sono in grado di adattarsi a tali deformazioni senza fessurarsi. Ad esempio, possono allungarsi e flettersi entro certi limiti assecondando i cedimenti del corpo della diga. La loro resistenza alla trazione può generalmente raggiungere i 10-30 MPa, consentendo loro di sopportare le sollecitazioni causate dalla deformazione del corpo della diga.

La tolleranza viene adattata alle esigenze del progetto. Lo spessore della geomembrana è generalmente compreso tra 0,3 mm e 2,0 mm.
- Impermeabilità: Assicurarsi che la geomembrana abbia una buona impermeabilità per impedire all'acqua presente nel terreno di penetrare nell'area di intervento.

2. Punti chiave della costruzione

Trattamento di base:
Prima della posa delle geomembrane, la base della diga deve essere piana e solida. Oggetti appuntiti, erbacce, terreno sciolto e rocce presenti sulla superficie della base devono essere rimossi. Ad esempio, in genere è richiesto che l'errore di planarità della base sia controllato entro ±2 cm. Ciò può impedire che la geomembrana si graffi e garantire un buon contatto tra la geomembrana e la base, in modo che possa esercitare la sua funzione di impermeabilizzazione.
Metodo di posa:
Le geomembrane vengono solitamente giuntate mediante saldatura o incollaggio. Durante la saldatura, è necessario assicurarsi che la temperatura, la velocità e la pressione di saldatura siano appropriate. Ad esempio, per le geomembrane saldate a caldo, la temperatura di saldatura è generalmente compresa tra 200 e 300 °C, la velocità di saldatura è di circa 0,2 - 0,5 m/min e la pressione di saldatura è compresa tra 0,1 e 0,3 MPa per garantire la qualità della saldatura e prevenire problemi di infiltrazioni causati da una saldatura scadente.
Connessione periferica:
Il collegamento delle geomembrane con le fondazioni della diga, le montagne su entrambi i lati della diga, ecc., lungo il perimetro della stessa, è di fondamentale importanza. Generalmente, si ricorre a trincee di ancoraggio, coperture in calcestruzzo, ecc. Ad esempio, presso le fondazioni della diga si realizza una trincea di ancoraggio con una profondità di 30-50 cm. Il bordo della geomembrana viene posizionato nella trincea di ancoraggio e fissato con materiale di terreno compattato o calcestruzzo per garantire un collegamento saldo con le strutture circostanti e prevenire infiltrazioni periferiche.

3. Manutenzione e ispezione

Manutenzione ordinaria:
È necessario verificare regolarmente la presenza di danni, lacerazioni, forature, ecc. sulla superficie della geomembrana. Ad esempio, durante il periodo di esercizio della diga, il personale addetto alla manutenzione può effettuare ispezioni una volta al mese, concentrandosi sul controllo della geomembrana nelle aree in cui il livello dell'acqua varia frequentemente e nelle aree con deformazioni relativamente ampie del corpo della diga.
Metodi di ispezione:
È possibile adottare tecniche di prova non distruttive, come il metodo della prova a scintilla. In questo metodo, viene applicata una determinata tensione alla superficie della geomembrana. In caso di danneggiamento della geomembrana, si generano delle scintille che consentono di individuare rapidamente i punti danneggiati. Inoltre, esiste anche il metodo della prova sottovuoto. Si crea uno spazio chiuso tra la geomembrana e il dispositivo di prova e la presenza di perdite nella geomembrana viene valutata osservando la variazione del grado di vuoto.