Уградња геоммбрана на депонијама: Комплетни водич

Зашто су геомембрански системи за линеринг од суштинског значаја за сачување депонија

Регулаторска овлашћења: RCRA и EPA захтеви за композитне системе линера

Данас депоније морају да се придржавају строгих федералних правила који захтевају посебне системе облоге како би се ствари држале у сигурности. Према закону RCRA и стандардима EPA-е, подглавице D, свим модерним депонијама треба два слоја заштите. Први слој је обично компактна глина, док је други направљен од синтетичког материјала који се назива геомембрана. Ови слојеви раде заједно како би спречили да лигање уђе у подземне воде. Изливање је у основи оно што се дешава када се кишаћа вода помеша са отпадним материјалима, стварајући опасну супу теških метала и других штетних супстанци. Ако оператери депоније не прате ова правила, суочавају се са озбиљним казнама које могу бити веће од 70.000 долара за свако кршење према најновијим подацима ЕПА из 2023. То чини да је право дизајнирање апсолутно неопходно са правне тачке гледишта. У прописима су заправо и специфични захтеви. На пример, ХДПЕ геомембране морају бити дебеле најмање 60 милилитара, шви морају испунити одређене тестове чврстоће, а цео систем мора ограничити покрет воде на мање од 1х10 ^ -12 цм у секунди. Удаљивање ових детаља није само документарна работа, већ буквално спречава катастрофе околине.

Функционална улога геомембране ХДПЕ у спречавању изливања и дугорочном интегритету

Геомембране ХДПЕ-а се обично користе као главне баријере у системима облоге депоније јер добро отпорују хемикалијима, дуго трају и имају невероватно ниску пропустљивост од око 0,5 × 10−13 цм / с. То је заправо око 100 пута боље него што прописе захтевају. Материјал добија додатну заштиту од ултравиолетових зрака од стране специјалних адитива, што му помаже да траје више од пола века. То смо видели у акцији током једног великог пројекта депонирања где су подручја обложена ХДПЕ-ом смањила проливање у оближње изворе воде за скоро 98% за само десет година. Још једна одлична ствар о ХДПЕ-у је то што остаје флексибилан чак и када се земља оседи испод њега, тако да нема пукотина као што видимо са крутим материјалима. Међутим, и правилна инсталација је важна. Добар заваривач, одговарајуће технике завезивања и одговарајући слојеви заштите доприносе томе да ХДПЕ буде користан деценијама. И не заборавимо ни штедњу трошкова. Према истраживању Института Понемон из 2023. године, сваки потврђени цурење може коштати око 740.000 долара у трошковима за чишћење животне средине.

Припрема подгради за поуздану инсталацију геомембране

Критичка класификација, стандарди за компацирање и контролу влаге (АСТМ Д6272, РЦРА поддељак Х)

Прави начин на који се подгреда прави је веома важан јер се ослобођује тих стресних тачака који могу да наруше како геомембрана функционише. Према стандардима АСТМ Д6272, све што је веће од једног инча камења мора да иде, заједно са биљкама и смећем, док се површине одржавају довољно глатке тако да не прелазе пола инча грубости. Када се компресира земљиште, треба да достигнемо око 90 до 95 одсто стандардне ПРОКТОР ПЕСТНОСТИ, и да ниво влаге буде прилично близу оптималног - плус или минус два одсто. Ако се ово не уради правилно, то заправо чини око 37% свих неуспеха са бродом, према истраживању Геосинтетичког института 2023. године. Регулације RCRA-е у складу са подделом X такође захтевају текуће проверке користећи ствари као што су nuclear density meters и proof rolling tests током изградње. А када се ради о слабијим тлима где су вредности ЦБР испод три, додавање између шест и дванаест центиметара грануларног материјала помаже да се све стабилизује. Без овог додатног слоја, различити делови земље се неравномерно оседају што натеже швове и на крају разбија заваривање током времена.

Како дефекти подреда доводе до оштећења геомембрана и како их спречити

Неоткривене грешке подгријаукључујући оштре издвоје, празнине или некомпациране зоне стварају локалне концентрације стреса које прободе или подижу геомембране под хидрауличким или механичким оптерећењем. Превише влаге убрзава ерозију подземља испод шваба, док неравномерна подршка промовише умору шваба. Превенција зависи од проактивних контрола:

• Нагибице за ласерско регенерисање до ± 3% како би се спречило клизну панела
• Уградња нетканих геотекстилских слојева пасуша (± 8 унци/дд2) преко камених или нерегуларних подврста
• Извршење дневних испитивања влаге према АСТМ Д2216
• Примена зона инспекције са нултом толеранцијом у оквиру од 10 метара од ровова за закотвење, где чак и мање несавршености могу довести до неуспеха закотвења.

Укључивање у геомембране

Протоколи за одвијање, закотвовање и преклапање према АСТМ Д5820

Процес монтаже почиње постављањем панела у правом углу према нагибу, што помаже у смањењу натеза на материјал. Када копају ровове за закотвење, они морају да достигну дубину од најмање 0,9 метра према стандардима АСТМ-а. Геомембрана треба држати или са континуираним редовима пескара или са одговарајућим механичким закотвима уместо тим привременим дрвеним коцкама који једноставно не раде дугорочно. Уверите се да се између суседних панела има најмање десет центиметара преклапања и увек држите швије да иду у истом правцу као и сам нагиб. Пољски тестови су показали да када се ови шваци одвијају са пута за више од 15 степени, шанса да ће се провалити расте за око 40 посто. Када се секције поставе, важно је ограничити ходање преко њих јер чак и мале рупе од ципела или опреме могу касније довести до озбиљних проблема.

Управљање топлотним проширењем, ветром и управљањем стресом на локацији

Полиетилен високе густине има тенденцију да се шири и скрће око 2% када се температуре промене. Због ове особине, важно је да се намерно створе 10 до 15 центиметара преврте или брдице у областима где дневна флуктуација температуре прелази 30 степени Целзијуса. Ове уграђене флексибилне тачке помажу да се спрече пукотине и рушења која се јављају када се материјали подвргну стресу током понављајућих циклуса загревања и хлађења. Када се бавите проблемом ветра, обавезно закрепите ивице дуж перимета у интервалима од око 2,5 метра. Такође припремите неки балластни материјал да покрије све изложене делове геомембране само четири сата након што је поставите. Никада не покушавајте да ручно руководите великим HDPE листовима током инсталације. Теренске ревизије су откриле да то доводи до око 70% више проблема са раскидањем у поређењу са употребом одговарајуће опреме као што су ширионице (као што је забележено у Извештају о геосинтетичној инсталацији из 2023. године). И запамтите да све ВДПЕ ролле чувате на палете под заштитним UV покривачима док не буду потребне за инсталацију.

Обезбеђивање интегритета геомембранског швака кроз заваривање и КЦ

Поремећаји у швају чине више од 80% кршења линера депоније што контролу квалитета заваривања чини најкритичнијом фазом инсталације за заштиту животне средине. Прави избор технике, валидација у реалном времену и надзор треће стране осигурају да се контингент лигажета одржи неповређен током деценија.

Топло когње против екструзијског заваривања: перформансе, примене и погодност за поље

Са заваривањем топлим клином, загрејано село се рапије заједно преклапајућих HDPE листова стварајући доследне шаве са прилично добрим брзинама за дуге директне трке, понекад достижући око 3 метра у минути. Али за ову методу потребна су површине које су и равне и чисте, плус температура околине мора да остане изнад 5 степени Целзијуса. С друге стране, екструзијско заваривање ради тако што се растворени полимер директно додаје у подручје зашива. Ова техника се боље носи са свим врстама заплећених ситуација од других, посебно када се бавите кривама, пролазом у бунар или поправљањем ствари на терену где услови нису савршени. Иако се дефинитивно помера са скоро пола метра до једног метра у минути, екструзијско заваривање се добро држи чак и када температуре падне близу точке замрзавања и добро се носи и на неравном терену. Када се бира између ових метода, фактори као што су временски услови, захтеви за обликом и доступност тих шава заправо су важнији од тога са којим се најлакше ради.

Валидација заваривања: испитивање на кожу/очирање, неразрушне методе и ГРИ-ГМ17 усаглашеност

Сваки швац мора бити подвргнут двоструком валидацији:

1. Разрушно тестирање : Случајни узорци се тестирају према АСТМ Д6392 за чврстоћу лупања и стризањаминимално прихватање је ± 80% чврстоће основног материјала.
2. Неразрушна евалуација (НДЕ) : Пробавање ваздушним лансом идентификује пропусте канала; испитивање искра открива дупе у проводним облозима; а истраживања локације електричних пропуста (ЕЛЛС) потврђују континуитет швака испод покривеног тла.

Ови протоколи су у складу са ГРИ-ГМ17окончатни стандард индустрије за инсталацију геомембранакоји захтева:

• Дневна калибрација и проверка температуре опреме за заваривање
• проверка континуитета запљакања од 100% пре покривања
• Независне ревизије треће стране за осигурање квалитета грађевине (CQA) у свим критичним фазама

Често постављене питања

Шта је геомембранска линера?

Геомембранска линера је синтетичка бариера која се користи на депонијама како би се спречила контаминација лишавања у подземне воде. Обично је направљен од полиетилена високе густине (ХДПЕ).

Зашто је дебљина геомембране ХДПЕ важна?

Дебљина геомембране ХДПЕ је од кључне важности за трајност и ефикасност. Регулације захтевају најмање 60 милилитара да би се осигурала ограничења лиганата и заштита животне средине.

Како топлотна експанзија утиче на инсталацију геомембране?

Термичка експанзија утиче на инсталацију геомембране тако што узрокује да се материјал шири и скрће са променама температуре. Улагање у то намерним превртањима помаже да се спречи оштећење.

Које су уобичајене методе за заваривање геомембранских шваба?

Уобичајене методе за заваривање геомембранских шваба укључују заваривање топлим клином, које је брзо и идеално за праве трке, и екструзијско заваривање, погодно за криве и неравномерне површине.

Која је сврха ревизија за осигурање квалитета грађевине од стране треће стране?

Аудити за осигурање квалитета изградње (ЦКА) треће стране се спроводе како би се осигурала интегритет и усаглашеност геомембранских инсталација са индустријским стандардима као што је ГРИ-ГМ17.