مقدمة الأغشية الأرضية

يتم تعريف الأغشية الأرضية بواسطة EN ISO 10318 على النحو التالي: الأغشية الأرضية عبارة عن مواد مقاومة للماء وعازلة مصنوعة من البوليمرات باعتبارها المادة الخام الأساسية. يتم تصنيف الأغشية الأرضية بشكل أساسي إلى: الأغشية الأرضية المصنوعة من البولي إيثيلين منخفض الكثافة (LDPE)، والأغشية الأرضية المصنوعة من البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) والأغشية الأرضية EVA. الغشاء الأرضي عبارة عن مادة جيوتقنية غير منفذة مصنوعة من فيلم بلاستيكي كمادة أساسية غير منفذة ومتراكبة مع قماش غير منسوج.

الخصائص الفيزيائية
الغشاء الأرضي عبارة عن مادة جيوتقنية غير منفذة مصنوعة من فيلم بلاستيكي كمادة أساسية غير منفذة ومختلطة بنسيج غير منسوج. تشمل الأفلام البلاستيكية المستخدمة للتحكم في التسرب في الداخل والخارج بشكل أساسي كلوريد البولي فينيل (PVC) والبولي إيثيلين (PE)، وEVA (بوليمر الإيثيلين/أسيتات الفينيل)، وECB (غشاء أرضي ممزوج بأسفلت فينيل الإيثيلين المعدل) المصمم لتطبيقات الأنفاق، والتي مواد بوليمرية مرنة كيميائيًا ذات جاذبية نوعية منخفضة، وقابلية تمدد عالية، وقدرة عالية على التكيف مع التشوه، ومقاومة التآكل، ومقاومة درجات الحرارة المنخفضة، ومقاومة جيدة للصقيع.

الخصائص الفيزيائية الرئيسية للأغشية الأرضية في الحالة المصنعة هي:

سمك (ورقة ناعمة، محكم، ارتفاع الخشونة)

كثافة

مؤشر تدفق الذوبان

الكتلة لكل وحدة مساحة (وزن)

انتقال البخار (الماء والمذيبات). ( الاب: ويكي)

التطبيقات
تُسمى الأغشية الأرضية ذات سمك الفيلم العام 0.5-3.0 مم بالصفائح المقاومة للماء أو اللفات المقاومة للماء. تتميز مواد التكسية الأرضية المقاومة للماء والمصنوعة من المركب المحبوك بحاجز مائي فائق ومتانة وحماية. يتم استخدامه بشكل رئيسي في الأنفاق (مترو الأنفاق، تحت سطح البحر، الطرق السريعة، السكك الحديدية)، الخزانات، البحيرات الاصطناعية، مزارع الأسماك، مواقع معالجة المياه، المرافق تحت الأرض، مواقع دفن القمامة، تخزين النفايات السائلة والسوائل، برك الغاز الحيوي، حماية البيئة وغيرها من المشاريع. تطبيق التحكم في التسرب يحتوي Geomembrane على مجموعة واسعة من تطبيقات التحكم في التسرب، والتي يمكن تصنيفها على النحو التالي.
(أ) التحكم في تسرب السدود والسد والبوابات
1. عدم نفاذية سطح السدود الترابية والحجرية.
2. التحكم في تسرب جسم السدود الترابية والحجرية.
3. التحكم في تسرب جدار قاعدة السد المقطوع
4 سدود وبوابات غطاء المنبع.
5. منع تسرب صدع السد الخرساني. 6.
6. السدود الغشائية المملوءة بالهواء.
7. سد كومة الحبر.
(ب) مكافحة تسرب الخزان
1. حمامات مياه الشرب.
2. أحواض الأسماك أحواض الجمبري.
3. حمامات الملح في مزرعة الملح.
4. حمامات تخزين المحاليل الكيميائية المختلفة.
5. البالوعات، حمامات تخزين النفايات السائلة.
6. برك تخزين الزيت.
7 خزانات ومنطقة تخزين مخلفات غير منفذة.
(ج) قنوات المياه والنفط والسوائل
1. قنوات نقل المياه.
2 نهر الصرف.
3. قنوات نقل النفط.
4. النقل الهيدروليكي لقنوات النفايات المختلفة.
(د) مكب النفايات الصلبة غير منفذ،
1 جدار خلفي لكومة النفايات الصلبة وبطانة سفلية للحفرة غير منفذة.
2. تغطية ساحة النفايات الصلبة لتجنب انتشار الغازات السامة والرائحة.
(هـ)
1- كتامة السقف الأخرى.
2. بناء سراديب، أنفاق تحت الأرض، مستودعات تحت الأرض، التحكم في رطوبة المرآب تحت الأرض.
3. سد التربة المنتفخة لمنع تسرب المياه.
4. تربة متجمدة لقطع مصدر الصقيع والانتفاخ.
ملاحظة: تطبيق تكنولوجيا التحكم في تسرب غشاء الرصف العمودي في سدود السدود للقيام بستارة التحكم في التسرب أو تكنولوجيا التحكم في تسرب هندسة البناء الملاط يمكن تطبيقها أيضًا على مشاريع مثل المعابر وحمامات التخزين وحمامات السباحة وبرك معالجة مياه الصرف الصحي.
عناصر اختبار الأغشية الأرضية هي:
اختبار الثقب، اختبار الضغط، اختبار قوة الشد، اختبار التمزق ، اختبار الزحف، اختبار مؤشر تدفق الذوبان ، اختبار معدل انتقال بخار الماء ، إلخ.

برنامج اختبار نفاذية الأغشية الأرضية
الطريق هو طريق سريع رئيسي يمتد لأكثر من 1550 ميلاً. الطريق السريع عرضة للتموجات في الرصيف على بعد 7 أميال من الطريق السريع بسبب وجود الطين المنتفخ تحت الطريق. ومع زيادة محتوى الرطوبة في الطين، يميل الطين إلى الانتفاخ، مما يؤدي إلى تمدد وانكماش غير متساويين. يتغير محتوى الرطوبة في المنطقة بشكل متكرر اعتمادًا على الظروف الجوية، ويزداد الوضع تعقيدًا في الصيف بسبب التغيرات الجذرية في درجات الحرارة بين 18 درجة مئوية و43 درجة مئوية في الشتاء. هذه التموجات لها تأثير سلبي على الرصيف، ونتيجة لذلك، كانت هناك حاجة إلى العديد من الإصلاحات في المنطقة منذ إنشاء هذه الفترة.
ويتم الآن البحث عن حل طويل الأمد للحفاظ على التربة التي تعاني من مشاكل. كان الاختيار النهائي هو استخدام غشاء أرضي مع حاجز رطوبة قوي للتحكم في تورم قاع الطريق الطيني. يقلل الغشاء الأرضي من فرصة حدوث تغيرات كبيرة في الرطوبة في طبقة الرصيف، لذلك يحتاج الغشاء الأرضي إلى اختبار حاجز الماء قبل وضعه في الخدمة
إجراء الاختبار
(1) قطع 3 عينات من سطح عينة الغشاء الأرضي باستخدام جهاز أخذ العينات.
(2) أضف كمية معينة من الماء المقطر إلى كل من الأكواب الثلاثة المنفذة وقم بتثبيت العينات الثلاثة في كل من الأكواب المنفذة الثلاثة لضمان إغلاق جيد بين العينات والأكواب المنفذة.

(3) ضع الأكواب المنفذة للرطوبة مع العينات المثبتة على حامل الأكواب المنفذة للرطوبة في غرفة الاختبار الخاصة بالجهاز على التوالي، وأغلق باب غرفة الاختبار.
(4) في جزء برنامج النظام، اضبط سمك العينة ودرجة حرارة الاختبار والرطوبة (38 درجة مئوية، 90% رطوبة نسبية)، والفاصل الزمني للاختبار ومعلومات المعلمات الأخرى، وانقر فوق خيار الاختبار، ويبدأ الاختبار. تقوم المعدات تلقائيًا وفقًا للفاصل الزمني المحدد باختبار وزن كوب نفاذية الرطوبة، وفقًا لبيانات الاختبار، وحساب وعرض معدل نقل بخار الماء للعينة ونتائج الاختبار الأخرى.
نتائج الاختبار
كانت نتائج اختبار العينات الثلاث المقاسة في هذا الاختبار 0.11 جم/(م2-24 ساعة)، 0.67 جم/(م2-24 ساعة)، و0.09 جم/(م2-24 ساعة)، على التوالي. تم أخذ معدل انتقال بخار الماء لعينة الغشاء القابل للتنفس المقاوم للماء المستخدم في هذا الغشاء الأرضي كمتوسط ​​لنتائج اختبار العينات الثلاثة وهو 0.29 جم/(م2-24 ساعة). لذلك فإن الغشاء الأرضي المصنوع من صفائح مرنة من هذا البوليمر يمثل حاجزًا منخفض النفاذية.
يعد الغشاء النفاذ المقاوم للماء مكونًا مهمًا للأغشية الأرضية، والذي يتميز بخاصية منع تسرب ماء البول وله تأثير مهم على حاجز الماء لاستخدام الأغشية الأرضية. تم التحقق من أداء نفاذية بخار الماء لعينة الغشاء الأرضي عن طريق اختبار معدل انتقال بخار الماء للعينة. قد يكون فهم متطلبات التخلل لتطبيق ما وتحديد أفضل غشاء أرضي أمرًا صعبًا نظرًا لأن الأغشية الأرضية المختلفة لها آليات فشل مختلفة. يوصى بإلقاء نظرة على التطبيق العام والتحقق من أداء النفاذية والعمر المتوقع للغشاء الأرضي وأي عوامل أخرى من شأنها أن تؤثر على التطبيق قبل الاختيار.