۴ ) عایق رطوبتی
ژئوممبراین غشاء نفوذ ناپذیر در مقابل سیالات (عایق در مقابل رطوبت و گاز) است که طی فرآیند تزریق مواد پلیمری مذاب از فک دستگاه تزریق (Extrusion) به محل نصب حمل میشود. رولهای ژئوممبراین را در محل نصب باز کرده و پانلهائی از این غشاء نفوذ ناپذیر را در کنار هم قرار داده و معمولا از طریق جوش حرارتی بهم متصل مینمایند. می توان گفت به لحاظ وسعت طیف، یعنی انواع ژئوممبراین موجود در بازار و همین طور کاربردهای گوناگونی که از آنها انتظار میرود، ژئوممبراینها گوی سبقت را از انواع دیگر ژئوسنتتیک ربودهاند. ژئوممبراینها را میتوان به طرق مختلف دستهبندی کرد. یکی از معمولترین این روشها، دستهبندی بر اساس مواد اولیه تشکیل دهنده و خصوصیات بارز آن ماده و روش دیگر دستهبندی بر اساس شکل و ساختار ژئوممبراین است.
در زیر تصویری از ژئوممبراین نمایش داده شده است.
٣-۴ تصویر ژئوممبراین
١-۴-دسته بندی ژئوممبراینها بر اساس ماده اولیه
١-١-۴- ژئوممبراین پلی اتیلنی
پلی اتیلن (PE) مقاومت شیمیائی خوبی در مقابل مواد اسیدی و قلیایی دارد، همچنین با افزودن مقاوم کنندههائی نه چندان گران میتوان دوام آن در مقابل UV خورشید و اکسید کننده هائی محیط را نیز افزایش داد. انعطاف نه چندان زیاد اما برای عایق بندی در سطوح وسیع قابل قبولی دارد. فرآیند تولید ژئوممبراین از پلی اتیلن ساده نسبتا" ارزان است.
موارد فوق باعث شده است ژئوممبراین پلیاتیلنی شناخته شدهترین نوع ژئوممبراین بوده و با در نظر گرفتن مسائل فنی و اقتصادی در بسیاری از کاربردها نظیر احداث حوضچههای نگهداری فاضلاب، لندفیلها و مخازن ثانویه مواد هیدروکربنی انتخاب بهینه محسوب شود.
شایان ذکر است هر چند کرنش حد گسیختگی ژئوممبراین پلی اتیلنی٧۰ درصد است اما باید در نظر گرفت که مقدار کرنش حد الاستیک این مصالح حدود ١۵ درصد میباشد و بعد از این حد، ژئوممبراین خواص باربری مناسبی ندارد.
١-١-١-۴- پارامترهای مهم در کنترل کیفیت ژئوممبراین پلی اتیلنی
مقاومت در مقابل UV
یکنواختی ضخامت در تمام سطح
دوام حرارتی
کرنش
مقاومت شیمیائی
٣-۵ تصویری از اجرای ژئوممبراین در عملیات راه سازی
٢-١-۴-ژئوممبراین PVC
انعطاف بسیار زیاد ژئوممبراین PVC به خاطر وجود مواد روان کننده در ترکیب شیمیائی آن است. در صورتی که فرمولاسیون دقیق و صحیحی در تولید PVC رعایت نشود، روان کنندههای فوق الذکر دوام زیادی در شرایط محیطی نخواهد داشت. می توان چنین نتیجه گرفت که ساخت ژئوممبراین PVC باید با فرمولاسیون دقیق و توسط تولید کنندگان حرفهای صورت پذیرد. از سویی ژئوممبراینPVC در صورتی که به درستی فرموله و تولید شود، بخاطر خواص عالی تنش – کرنش (حفظ تمام مقاومت کششی تا کرنش حدود ٣۰ درصد) و انعطاف فوقالعاده، از جمله بهترین انواع ژئوممبراین برای کاربردهای هیدرولیکی مانند ساخت مخازن ذخیره آب، آببندی سدها، تونلهای تحت فشار، استخرهای شنا و سقف ساختمانهای مسکونی و صنعتی می باشد.
ژئوممبراین PVC دارای مقاومت شیمیائی بالایی نیست و بهتر است مجاورت فاضلاب و هیدروکربنها مورد استفاده قرار نگیرد.
١-٢-١-۴- پارامترهای مهم در کنترل کیفیت ژئوممبراین PVC
- دوام در مقابل UV
- دوام در مقابل آلودگی هوا و لکه ها (کاربردهای خاص )
- کیفیت لایه سطحی (لمینیت) در کاربردهای خاص
- خواص تنش – کرنش
٣-١-۴- ژئوممبراین پلی پروپیلن
پروپیلن (PP) را میتوان حدود سطحی بین پلیاتیلن و PVC دانست. پلی پروپیلن از نظر مقاومت شیمیائی به پلیاتیلن نزدیک است و از نظر انعطاف و خواص تنش – کرنش به PVC شباهت دارد. بنابراین از ژئوممبراین پلی پروپیلن میتوان در شرایطی استفاده کرد که به هر دو خاصیت فوق بطور همزمان نیاز داشته باشیم.
٢-۴- دسته بندی ژئوممبراینها بر اساس شکل و ساختار
١-٢-۴-ژئوممبراین معمولی
ورق ژئوممبراین در شرایطی معمولی در هر دو رویه خود کاملا" صاف میباشد، از یک لایه تشکیل شده و هیچ فرآیند اضافهای بعد از (اکستروژن) و قبل از رول کردن روی آنها انجام نشده است.
٢-٢-۴- ژئوممبراین مضرس
در این نوع جهت افزایش اصطکاک ژئوممبراین با سطح زیرین آب قشری از مصالح خاکی یا شنی یا بتنی که روی آن ریخته می شود، یکی از رویه ها یا هر دو رویه را یا روشهائی گوناگونی مضرس (Textured) میکنند. این فرآیند خصوصا" برای ژئوممبراینهای نه چندان منعطف ( مثل پلی اتیلنی) در افزایش ضریب اصطکاک با سطوح تماس زیر و روی ژئوممبراین موثر است.
٣-٢-۴-ژئوممبراین گیرهدار
نوعی از ژئوممبراین است که پس از تزریق روی یک سطح آن گیرههائی به اشکال مختلف مانند T و یا V تعبیه میشود. از مهمترین انواع این دسته نوعی ژئوممبراین است که عمدتا" برای حفاظت از بتن (Concrete Protection) در مقابل مواد شیمیائی مضر برای بتن و یا جریان سیالاتی که موجب فرسایش در سطح بتن است، مورد استفاده قرار می گیرد.
۴-٢-۴-ژئوممبراین چند لایه
سیستم تولید چند لایه از طریق تزریق همزمان لایه های متفاوت یا اجرای لایههای اضافی بعد از تزریق (Lamination) امکان تولید ژئوممبراین یا رنگ متفاوت یا طرحهای زیبا در سطح را ایجاد میکند. همین طور می توان موادی که خواص شیمیائی یا مقاومت خاص را دارند به صورت قشری نازک در سطح ژئوممبراینهای معمولی اضافه نمود.
۵-٢-۴-ژئوکمپوزیت
ترکیبی از ژئوممبراین با ژئوتکستایل آن را در مقابل ضربات مقاوم میسازد و یا قراردادن شبکهای از الیاف مقاوم در مقابل کشش در بدنه ژئوممبراین باعث میشود مقاومت کششی ژئوممبراین افزایش یابد و در کاربردهای خاص نظیر عایق شدن سقف و استخرهای شنا، خواص ویژه مقاومتی را پدید بیاورد.
٣-۴-نصب ژئوممبراین
نصب ژئوممبراین (Installation) عبارتست از تبدیل رولهای ژئوممبراین به غشائی یکپارچه که به عنوان عایق رطوبتی بتواند مانع از عبور سیالات شود.
مراحل زیر در نصب ژئوممبراین رعایت می شود:
١- آماده سازی بستر
٢- تعیین چیدمان
٣- برش کاری
۴- پهن کردن و اتصال اولیه
۵- جوش کاری
۶- تست
٧- بهره برداری
٨- ترمیم
کلیه مراحل فوق دارای اهمیت هستند و عدم توجه مناسب به هر بخش میتواند کل کار نصب را دچار مشکل نماید. جوش کاری ژئوممبراینها معمولا" توسط دستگاههای جوش حرارتی خودکار که لبه پانلهای مجاور را حرارت و فشار بهم متصل میکند انجام میشود. کیفیت خطوط جوش اجرا شده میتواند بصورت غیر مخرب و با روشهائی نظیر تزریق هوای فشرده و یا ایجاد خلا (Vacuum test) کنترل گردد.
همچنین روشهای تست مخرب نظیر تست برش (Shear test) و تست جدا شدگی (Peeling) روی خطوط جوش نمونه یا نمونههای اخذ شده در محل قابل انجام است.