การใช้แผ่นกันซึมร่วมกับตาข่ายกันซึมและแผ่นใยสังเคราะห์: การออกแบบระบบแผ่นรองพื้นหลายชั้น
โครงการกักเก็บสมัยใหม่ ตั้งแต่การฝังกลบสิ่งแวดล้อมไปจนถึงบ่อตกแต่งและถังน้ำดื่ม โครงสร้างความต้องการซับที่มีซับโพลีเอทิลีน hdpe ความหนาแน่นมากเกินไปเป็นอุปสรรคสำคัญที่สุด แต่ชั้นจีโอเมมเบรนเพียงชั้นเดียวแทบจะไม่สามารถตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพโดยรวมทั้งหมดสำหรับการระบายน้ำ การป้องกัน และความมั่นคงในระยะยาวได้ นี่คือสถานที่ที่ผสมผสาน geomembranes กับ geonets และ geotextiles ทำให้เกิดระบบซับหลายชั้นที่แท้จริง ในคู่มือนี้ คุณจะได้ศึกษาวิธีออกแบบ ระบุ และปรับใช้โครงสร้างคอมโพสิตเหล่านี้เพื่อให้ผู้ให้บริการส่วนใหญ่มีตัวตนและประสิทธิภาพที่ปราศจากการรั่วไหล
บทนำ: เหตุใดระบบแผ่นรองหลายชั้นจึงมีประสิทธิภาพเหนือกว่าแผ่นรองชั้นเดียว
แผ่นกันซึมแบบชั้นเดียวสามารถถูกเจาะทะลุได้ด้วยหินแหลมคมที่อยู่ด้านล่าง ถูกทำลายได้ด้วยวัฏจักรการแข็งตัวและการละลาย หรือเสื่อมสภาพได้ด้วยการสัมผัสกับรังสียูวี แต่ด้วยการผสานแผ่นโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) เข้ากับตาข่ายระบายน้ำ (geonet) และแผ่นใยสังเคราะห์ (geotextile) (เพื่อการแยกและป้องกัน) วิศวกรจึงสร้างกำแพงกั้นแบบผสมที่แข็งแรงทนทาน แต่ละชั้นมีบทบาทที่ยอดเยี่ยม: แผ่นใยสังเคราะห์ช่วยรองรับและกรอง ตาข่ายระบายน้ำช่วยระบายของเหลวหรือก๊าซ และแผ่นกันซึมช่วยป้องกันการซึมผ่าน เมื่อรวมกันแล้ว พวกมันสามารถแก้ปัญหาการกักเก็บที่ยากที่สุดสำหรับบ่อ สระน้ำ ถังเก็บน้ำ บ่อฝังกลบ และอ่างอุตสาหกรรมได้
ตลอดบทความนี้ เราจะอ้างถึงวัสดุที่ได้รับการยอมรับแล้ว เช่น แผ่นโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) เป็นชั้นกั้นหลัก ในขณะเดียวกันก็แสดงให้คุณเห็นอย่างชัดเจนถึงวิธีการวางซ้อนแผ่นใยสังเคราะห์และแผ่นใยหินสำหรับงานพิเศษต่างๆ รวมถึงการบุ HDPE สำหรับบ่อและโครงการบุ HDPE สำหรับถังเก็บน้ำ
บทที่ 1: ทำความเข้าใจสามชั้นสำคัญ
1.1 แผ่นกันซึม – แกนกลางที่ไม่สามารถซึมผ่านได้
หัวใจสำคัญของเครื่องไลเนอร์หลายชั้นคือจีโอเมมเบรน ไลเนอร์โพลีเอทิลีน hdpe ความหนาแน่นสูงเป็น ที่แพร่หลาย สำหรับองค์กร เนื่องจากมีความทนทานต่อสารเคมีอันดับหนึ่ง ความต้านทานแรงดึงที่มากเกินไป และการซึมผ่านต่ำ ไม่ว่าคุณจะสร้างบ่อที่ปลอดภัยสำหรับเตาไฟหรืออ่างเก็บน้ำที่ใช้บริโภค geomembranes ของ HDPE มอบสิ่งกีดขวางที่เชื่อถือได้ในการต่อต้านการอพยพของของเหลว
สำหรับแผ่น HDPE ที่ใช้บุบ่อเลี้ยงปลา แผ่นเมมเบรนเหล่านี้ทนทานต่อการเจาะของรากพืชและการโจมตีของสิ่งมีชีวิตในน้ำ ส่วนแผ่น HDPE ที่ใช้บุถังเก็บน้ำนั้น ตรงตามข้อกำหนดด้านน้ำดื่มและรับมือกับแรงดันไฮโดรสแตติก รวมถึงการแตกร้าว ความหนาโดยทั่วไปจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 1/2 มม. ถึง 3 มม. ซึ่งเลือกตามภาระทางกลและทางไฮดรอลิกที่คาดการณ์ไว้
1.2 จีโอเน็ต – ชั้นสำหรับการระบายน้ำและการตรวจจับการรั่วไหล
จีโอเน็ตเป็นแผ่นเรียบที่มีโครงสร้างเป็นซี่ตัดกัน forming เป็นแกนระบายน้ำ เมื่อวางไว้เหนือหรือใต้แผ่นเยื่อกันซึม จีโอเน็ตจะช่วยรวบรวมและลำเลียงของเหลวหรือก๊าซได้อย่างรวดเร็ว ในฝาปิดหลุมฝังกลบ จีโอเน็ตจะระบายก๊าซมีเทน ในแผ่นรองบ่อ จีโอเน็ตจะดักจับน้ำซึมและส่งไปยังบ่อพักน้ำ นอกจากนี้ โครงสร้างเปิดโล่งยังทำหน้าที่เป็นตัวตรวจจับการรั่วไหล: ของเหลวใด ๆ ที่ไหลผ่านแผ่นเยื่อกันซึมด้านบนจะไหลเข้าไปในจีโอเน็ตไปยังจุดตรวจสอบ
1.3 วัสดุใยสังเคราะห์สำหรับงานธรณีวิศวกรรม – การป้องกัน การแยก และการกรอง
ผ้าใยสังเคราะห์สำหรับงานธรณีวิศวกรรม (Geotextiles) เป็นผ้าที่มีคุณสมบัติในการซึมผ่านได้ และทำหน้าที่สำคัญ 3 ประการ ได้แก่:
การป้องกัน:แผ่นใยสังเคราะห์ไม่ทอ (nonwoven geotextile) ที่วางทับบนแผ่นโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) จะช่วยป้องกันการเจาะทะลุจากกรวดหรือการเดินเท้าที่อยู่ด้านบน
แยก:ช่วยให้ดินชั้นล่างที่มีคุณภาพดีเยี่ยมสามารถผสมกับวัสดุระบายน้ำได้
การกรอง:แผ่นใยสังเคราะห์ทอช่วยป้องกันไม่ให้น้ำซึมผ่าน ในขณะเดียวกันก็ช่วยรักษาอนุภาคดิน ป้องกันการอุดตันของแผ่นใยสังเคราะห์
ในระบบหลายชั้นแบบดั้งเดิม คุณจะพบแผ่นใยสังเคราะห์รองอยู่ใต้แผ่นเมมเบรนกันซึม (เพื่อป้องกันดินชั้นล่าง) และแผ่นใยสังเคราะห์อีกชั้นหนึ่งอยู่เหนือแผ่นเมมเบรนกันซึม (เพื่อกรองดินถม)
บทที่ 2: การออกแบบแผ่นรองคอมโพสิต – ขั้นตอนโดยใช้ Step เป็นตัวช่วย
2.1 การเตรียมพื้นผิวและการวางแผ่นใยสังเคราะห์ด้านล่าง
ขั้นตอนแรกในการวางแผ่นกันซึมคือการเตรียมพื้นผิวให้เรียบและแน่น จากนั้นวางแผ่นใยสังเคราะห์ (อย่างน้อย 200 กรัม/ตร.ม.) ลงบนพื้นผิวโดยตรง แผ่นใยสังเคราะห์นี้จะช่วยปกป้องแผ่นโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) จากหินแหลมและรากไม้ นอกจากนี้ยังช่วยแยกแผ่นกันซึมออกจากเศษดินละเอียดที่อยู่ด้านล่างซึ่งอาจเคลื่อนตัวขึ้นมาด้านบนได้
สำหรับการปูพื้นบ่อด้วยแผ่น HDPE นั้น แผ่นใยสังเคราะห์ที่มีความหนาลดลงนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากก้นบ่อโดยทั่วไปมักมีเศษหินหรือเศษวัสดุที่ไม่สม่ำเสมอ หากไม่มีแผ่นใยสังเคราะห์นี้ แม้แต่แผ่น HDPE ที่แข็งแรงก็อาจเกิดรอยรั่วเล็กๆ ได้เมื่อเวลาผ่านไป
2.2 การติดตั้งแผ่นกันซึม HDPE
หลังจากลด geotextile แล้ว ให้ติดตั้งและเชื่อมตะเข็บด้วยแผ่นโพลีเอทิลีน hdpe ที่มีความหนาแน่นมากเกินไป ใช้การเชื่อมแบบรางคู่สำหรับการใช้งานที่ขาดไม่ได้ การเย็บตะเข็บภาคสนามต้องได้รับการตรวจสอบโดยการทดสอบการลอกและแรงเฉือน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไลเนอร์ไม่มีแรงตึงแต่ต้องสัมผัสอย่างใกล้ชิดกับชั้นใน สำหรับการบุ HDPE สำหรับถังเก็บน้ำ จ่ายดอกเบี้ยพิเศษเฉพาะมุมและการเจาะ (ทางเข้า, ทางออก, ท่อน้ำล้น) รองเท้าบู๊ตหรือแผ่นแปะสำเร็จรูปต้องเชื่อมด้วยความอบอุ่นกับซับในหลัก
2.3 การเพิ่มชั้นระบายน้ำด้วยแผ่นใยสังเคราะห์ (Geonet Drainage Layer)
เหนือแผ่นเยื่อกันซึม ให้ปูแผ่นตาข่ายกันซึม แผ่นตาข่ายกันซึมมาตรฐานมีความหนา 5-8 มิลลิเมตร และทำจาก HDPE หรือโพลีโพรพีลีน แผ่นตาข่ายกันซึมจะสร้างช่องว่างที่ต่อเนื่องกัน ซึ่งจะช่วยดักจับการรั่วไหลจากแผ่นเยื่อกันซึม (หากบ่อมีการบุสองชั้น) หรือรวบรวมน้ำชะล้างในบ่อฝังกลบ สำหรับบ่อที่มีการบุชั้นเดียว แผ่นตาข่ายกันซึมสามารถทำหน้าที่เป็นชั้นระบายก๊าซเบนซินใต้ฝาครอบลอยน้ำได้
ในการออกแบบแผ่น HDPE สำหรับบ่อที่ประกอบด้วยสารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (เช่น บ่อเก็บกากแร่) ควรพิจารณาใช้แผ่นใยสังเคราะห์ที่มีความหนาและมีกำลังรับแรงอัดสูงกว่า เพื่อทนต่อแรงกดทับจากน้ำหนักบรรทุก
2.4 แผ่นใยสังเคราะห์ด้านบน – การกรองและการป้องกัน
สุดท้ายนี้ ให้วางแผ่นใยสังเคราะห์ (geotextile) ทับบนแผ่นตาข่าย (geonet) อีกชั้นหนึ่ง วัสดุนี้จะป้องกันไม่ให้ดินหรือเศษวัสดุเม็ดเล็กๆ แทรกซึมเข้าไปในช่องระบายน้ำของตาข่าย สำหรับการบุถังเก็บน้ำด้วยแผ่น HDPE แผ่นใยสังเคราะห์ที่อยู่ด้านบนจะช่วยปกป้องแผ่นเมมเบรน (geomembrane) จากอุปกรณ์ซ่อมแซม ที่ขูดน้ำแข็ง หรือเครื่องมือทำความสะอาดเพิ่มเติม ควรใช้แผ่นใยสังเคราะห์แบบไม่ทอชนิดเจาะรู (needle-punched nonwoven geotextile) ที่มีขนาดรูเปิดชัดเจน (AOS) ที่ตรงกับขนาดอนุภาคของดินด้านล่าง
บทที่ 3: ข้อควรพิจารณาในการออกแบบเฉพาะแอปพลิเคชัน
3.1 การบุบ่อด้วยแผ่น HDPE – บ่อเพื่อการเกษตร บ่อประดับ และบ่อป้องกันอัคคีภัย
บ่อเลี้ยงปลาเผชิญกับความท้าทายพิเศษหลายประการ ได้แก่ ระดับน้ำที่ผันผวน ความเสียหายจากน้ำแข็ง และการสัญจรของสัตว์เป็นครั้งคราว โดยปกติแล้ว วัสดุบุบ่อแบบหลายชั้นที่ทำจาก HDPE จะประกอบด้วย:
แผ่นใยสังเคราะห์ไม่ทอ 300 กรัม/ตร.ม. (สำหรับปกป้องชั้นดินใต้ฐาน)
แผ่นรองโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) หนา 1.0 มม. หรือ 1.5 มม. (ผิวเรียบหรือมีลวดลาย)
ตาข่ายกันซึมขนาด 6 มม. (สำหรับตรวจจับการรั่วไหลหรือระบายก๊าซมีเทน หากมีตะกอนธรรมชาติอยู่)
แผ่นใยสังเคราะห์ 200 กรัม/ตร.ม. (สำหรับป้องกันพื้นผิว)
การจัดวางแบบนี้ช่วยป้องกันรากของต้นกกหรือต้นหลิวแทรกซึม และช่วยให้ตรวจพบการรั่วซึมได้ตั้งแต่เนิ่นๆ สำหรับสระน้ำขนาดใหญ่ ให้เพิ่มชั้นทรายหรือดินคลุมทับแผ่นใยสังเคราะห์ด้านบน เพื่อสร้างด้านหลังที่เป็นพืชพรรณ ในขณะที่ยังคงรักษาความสมบูรณ์ของแผ่นรองสระไว้
3.2 การบุภายในถังเก็บน้ำด้วย HDPE – สำหรับน้ำดื่ม ถังเก็บน้ำดับเพลิง และถังอุตสาหกรรม
ถังเก็บน้ำจำเป็นต้องมีแผ่นรองที่ตรงตามข้อกำหนด NSF/ANSI 61 สำหรับน้ำดื่ม แผ่นรองโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) ที่มีพื้นผิวเรียบเป็นที่นิยม เนื่องจากทนทานต่อการเจริญเติบโตของไบโอฟิล์มและทำความสะอาดง่าย สำหรับแผ่นรอง HDPE สำหรับถังเก็บน้ำ การออกแบบหลายชั้นจะแตกต่างกันออกไป โดยปกติแล้วตาข่ายกันซึมจะไม่ปรากฏให้เห็นภายในถัง (เพื่อป้องกันการสะสมของแบคทีเรีย) แต่แผ่นรองใยสังเคราะห์ยังคงใช้ระหว่างผนัง/พื้นถังและแผ่นเมมเบรนกันซึม ภายนอก อาจมีการวางตาข่ายกันซึมไว้ด้านหลังแผ่นรองถังเพื่อระบายน้ำใต้ดินหรือตรวจจับการรั่วไหล
ปัจจัยสำคัญในแผนภาพสำหรับการบุผนังถัง:
ควรใช้แผ่นรอง HDPE หนา 2 มม. ถึง 2.5 มม. เพื่อเพิ่มความต้านทานต่อการเจาะทะลุตลอดการติดตั้ง
หากจำเป็นต้องติดตั้งโครงข่ายป้องกันการรั่วไหลของข้อมูลดิจิทัล ให้ติดตั้งโครงข่ายป้องกันคลื่นรบกวนทางไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติเป็นตัวนำไฟฟ้า
ควรติดตั้งแผ่นใยสังเคราะห์ป้องกันไว้เสมอ หากจะมีการตรวจสอบถังโดยบุคลากรที่เดินสำรวจภายในถัง
บทที่ 4: ประโยชน์ด้านประสิทธิภาพของระบบแผ่นเมมเบรนทางธรณีวิทยา + ตาข่ายทางธรณีวิทยา + แผ่นใยสังเคราะห์ทางธรณีวิทยา
4.1 การตรวจจับและตรวจสอบการรั่วไหลที่ได้รับการปรับปรุง
เมื่อคุณติดตั้งแผ่นใยสังเคราะห์ (geonet) ไว้ใต้แผ่นเยื่อกันซึม (geomembrane) ชั้นที่สอง (การติดตั้งแบบสองชั้น) หากมีรอยรั่วในแผ่นเยื่อกันซึมชั้นแรก ของเหลวจะไหลไปตามด้านข้างภายในแผ่นใยสังเคราะห์ไปยังบ่อพัก ซึ่งเซ็นเซอร์สามารถตรวจจับได้ สิ่งนี้เป็นไปไม่ได้หากใช้แผ่นเยื่อกันซึมเพียงชั้นเดียว หรือแผ่นเยื่อกันซึมที่ไม่มีวัสดุระบายน้ำ การใช้แผ่นเยื่อโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) เป็นทั้งชั้นหลักและชั้นรอง ร่วมกับแผ่นใยสังเคราะห์ จะสร้างระบบตรวจจับรอยรั่วที่ตรงตามมาตรฐานของ US EPA และมาตรฐานสากล
4.2 การป้องกันความเสียหายทางกล
ความต้านทานต่อการเจาะของแผ่นใยสังเคราะห์นั้นได้รับการบันทึกไว้อย่างถูกต้องแล้ว งานวิจัยแสดงให้เห็นว่าแผ่นใยสังเคราะห์ไม่ทอขนาด 500 กรัม/ตารางเมตร สามารถเพิ่มความต้านทานต่อการเจาะของแผ่นเมมเบรน HDPE ที่อยู่ด้านล่างได้มากกว่า 300% สำหรับการบุ HDPE สำหรับบ่อที่ตั้งอยู่ในพื้นที่หิน การป้องกันนี้ไม่ใช่ทางเลือก แต่เป็นสิ่งจำเป็น
4.3 การลดแรงดันน้ำที่เกิดจากแรงยกตัว
ในพื้นที่ที่มีตารางน้ำใต้ดินมากเกินไป geonet ที่อยู่ในตำแหน่ง ใต้ geomembrane สามารถสะสมและระบายน้ำใต้ดินได้ เพื่อหยุดไม่ให้ liner ลอยหรือนูนขึ้นด้านบน นี่เป็นสมบัติพิเศษสำหรับซับ hdpe สำหรับถังเก็บน้ำที่ถูกฝังไว้บางส่วน
บทที่ 5: แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการติดตั้ง
ทิศทางม้วน:จัดวางแผ่นใยสังเคราะห์และแผ่นตาข่ายให้ตั้งฉากกับแนวลาดชันเพื่อลดรอยย่น
ส่วนที่ซ้อนทับและการเย็บตะเข็บ:แผ่นใยสังเคราะห์ (Geotextiles) ต้องซ้อนทับกันอย่างน้อย 300 มม. ถึง 500 มม. ส่วนแผ่นตาข่าย (Geonets) ต้องใช้ตัวเชื่อมต่อแบบกลไกหรือส่วนที่ซ้อนทับกันต้องติดด้วยเทปกาวสองหน้า แผ่นโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) จะเชื่อมต่อกันด้วยการอัดรีดหรือการหลอมด้วยความร้อน
การยึด:ควรยึดวัสดุทั้งสามชั้นไว้ในร่องลึกที่ขอบด้านนอกอย่างสม่ำเสมอ จากนั้นถมร่องด้วยดินเหนียวหรือคอนกรีตอัดแน่นเพื่อป้องกันการหลุดออก
การทดสอบ:หลังจากติดตั้งแผ่นกันซึมแล้ว ให้ทำการตรวจสอบด้วยระบบสุญญากาศตามรอยต่อทั้งหมด และทดสอบด้วยประกายไฟว่ามีแผ่นใยสังเคราะห์นำไฟฟ้าอยู่หรือไม่ สำหรับแผ่น HDPE ที่ใช้บุถังเก็บน้ำ ให้ทำการทดสอบแรงดันน้ำโดยการเติมน้ำลงในถังและตรวจสอบการลดลงของระดับน้ำเป็นเวลา 24 ชั่วโมง
บทที่ 6: ประสิทธิภาพและการบำรุงรักษาในระยะยาว
อุปกรณ์แผ่นรองพื้นหลายชั้นที่ออกแบบมาอย่างดีสามารถใช้งานได้นาน 50 ปีขึ้นไป แผ่นรองพื้นโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) ทนต่อรังสี UV สารเคมี และการกัดกร่อนจากสารอินทรีย์ แผ่นใยสังเคราะห์และแผ่นตาข่ายกันดิน หากทำจากโพลีโพรพีลีนหรือ HDPE ก็จะมีความทนทานใกล้เคียงกัน อย่างไรก็ตาม การตรวจสอบการเคลื่อนตัวควรพิจารณาถึง:
การอุดตันของแผ่นใยสังเคราะห์ (ในการใช้งานด้านการระบายน้ำ)
การยกตัวหรือการเกิดรอยย่นของแผ่นเยื่อกันซึม
การฉีกขาดของแผ่นใยสังเคราะห์บริเวณจุดยึด
สำหรับการบุบ่อด้วยแผ่น HDPE ให้ตรวจสอบบริเวณรอบนอกทุกปีหลังจากระดับน้ำลดลง กำจัดรากต้นไม้ที่งอกใกล้กับร่องยึดออก สำหรับการบุถังเก็บน้ำด้วยแผ่น HDPE ให้ระบายน้ำและตรวจสอบแผ่นบุทุกๆ 5 ปี โดยให้ความสำคัญกับการเชื่อมรอยต่อและมุมต่างๆ ด้วย
สรุป: สร้างบ้านอย่างชาญฉลาดด้วยแผ่นรองพื้นหลายชั้น
แผ่นกันซึมแบบชั้นเดียวแทบจะไม่ใช่ทางออกที่ดีที่สุดเสมอไป การผสานแผ่นโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) เข้ากับตาข่ายและแผ่นใยสังเคราะห์ จะช่วยให้คุณได้คุณสมบัติในการระบายน้ำ การตรวจจับการรั่วซึม การกรอง และความปลอดภัยทางกลในระบบเดียว ไม่ว่าโครงการของคุณจะเกี่ยวข้องกับการบุ HDPE สำหรับบ่อในพื้นที่เกษตรกรรม หรือการบุ HDPE สำหรับถังเก็บน้ำเพื่อการบริโภคของเทศบาล วิธีการแบบหลายชั้นนี้รับประกันความน่าเชื่อถือที่เหนือกว่า
ในการออกแบบระบบกักเก็บน้ำในครั้งต่อไป ควรระบุวัสดุทั้งสามชั้นไว้ด้วยกัน ได้แก่ ผ้าใยสังเคราะห์ (geotextile) สำหรับป้องกัน ตาข่ายระบายน้ำ (geonet) สำหรับการระบายน้ำ และแผ่นเมมเบรนโพลียูรีเทนความละเอียดสูง (HDPE geomembrane) สำหรับการป้องกันการซึมผ่าน ทำงานร่วมกับผู้ติดตั้งที่มีทักษะ ปฏิบัติตามขั้นตอนในแผนภาพที่ระบุไว้ข้างต้น และคุณจะได้รับประสิทธิภาพการใช้งานที่ปราศจากการรั่วซึมเป็นเวลานาน
ติดต่อเรา
ชื่อบริษัท: มณฑลซานตง Chuangwei ใหม่วัสดุ Co., LTD
ผู้ติดต่อ :เจเดน ซิลแวน
เบอร์ติดต่อ :+86 19305485668
วอทส์แอพพ์:+86 19305485668
อีเมลองค์กร: cggeosynthetics@gmail.com
ที่อยู่สถานประกอบการ:นิคมอุตสาหกรรมและการประกอบธุรกิจ เขตต้าเย่ว์ เมืองไท่หาน
มณฑลซานตง








