Какие два аспекта определяют проницаемость геомембраны?

Цельгеомембраназаключается в использовании его эффекта антипроницаемости. Геомембрана должна быть непроницаема для молекулярной структуры и производственного процесса. Однако из-за неровностей и дефектов изготовления обычно используемая геомембрана не должна протекать. Просто в нее относительно трудно проникнуть, и что более важно, может ли геомембрана сохранять свои противопросачивающие свойства под действием длительного напора воды, когда она контактирует с фактической почвой (или другими материалами). Из-за неровной контактной поверхности, грубых частиц почвы, большой локальной деформации почвы и т. д. геомембрана может сломаться или порваться под действием высокого напора воды, а ее противофильтрационные свойства будут потеряны или ослаблены. Поэтому также необходимы соответствующие испытания на защиту от просачивания.






Проницаемость геомембраны может быть выражена коэффициентом проницаемости или водопроницаемостью. Преимущество первого в том, что его легко сравнить с коэффициентом водопроницаемости грунта. Коэффициент проницаемости геомембраны, как правило, невелик, но и ее толщина невелика, что более полно отражает ее проницаемость. Для водоемов и водных путей влияние протечек воды невелико, но требования к изоляции источников загрязнения в экологической инженерии очень строгие.

Коэффициент проницаемости геомембраны не является определенной величиной, а изменяется в зависимости от положительного давления геомембраны, и общая тенденция уменьшается по мере увеличения давления. В инженерных приложениях, когда геомембрана имеет большее давление (напорная или целевая нагрузка) и контактирующие с ней частицы почвы относительно крупные, геомембрана легко прокалывается и теряет свою противофильтрационную способность. В этом случае при условии контакта геомембраны с реальным грунтом необходимо провести испытание на противопросачивание со ступенчатым увеличением давления воды до тех пор, пока геомембрана не протечет. Испытание на непроницаемость при определенных обстоятельствах более важно, чем испытание на проницаемость геомембраны. Вообще говоря, чем больше давление, тем грубее частицы почвы и тем больше вероятность разрыва геомембраны. В серии испытаний одна и та же полиэтиленовая пленка контактировала с мелким, средним и крупным песком. В результате давление проколотой воды составило 0,5 МПа, 0,4 МПа и 0,3 МПа соответственно. Когда два слоя полиэтиленовой пленки используются в контакте с крупным песком, давление прорыва воды увеличивается до 0,6 МПа.

Видно, что геомембрана не должна контактировать с крупными частицами почвы, а композитную геомембрану необходимо использовать по мере необходимости, чтобы защитить геомембрану от повреждений. Всесоюзный научно-исследовательский институт гидравлических исследований также раскладывал полиэтиленовую пленку на разные наклонные гравийные подушки, воздействовал на пленку давлением воды для ее разрушения и устанавливал на разные подушки полиэтиленовые пленки разной толщины для определения устойчивости к гидравлическим повреждениям. Представлены результаты эксперимента. в таблице 2.2.5. Из таблицы видно, что чем мельче частицы буферного слоя, тем лучше наклон и тем сильнее повреждается полиэтиленовая пленка давлением воды. Полиэтиленовая пленка толщиной 0,25 мм расстилается на хорошо наклоненном гравийном мате, выдерживающем напор 200 м. Полиэтиленовая пленка толщиной 0,65 мм расстилается на плохо наклоненном гравийном мате, выдерживающем напор воды 215 м.