1. Základní struktura kompozitní geomembrány
Kompozitní geomembrána se obvykle skládá ze tří vrstev: protisakové membránové vrstvy a jedné až dvou vrstev ochranné geotextilie. Jeho základní struktura je následující:
Membránová vrstva proti prosakování: Tato vrstva je základní částí kompozitní geomembrány a je vyrobena převážně z materiálů, jako je vysokohustotní polyethylen (HDPE) nebo polyvinylchlorid (PVC). Hlavní funkcí protisakové membránové vrstvy je zabránit pronikání vody a jiných kapalin a zajistit vodotěsnost inženýrské stavby. Tloušťka membrány proti prosakování je obecně mezi 0,2 mm a 0,8 mm. Tento rozsah tloušťky může vyvážit pružnost a pevnost membrány, čímž poskytuje účinek proti prosakování.
Ochranná geotextilní vrstva: Ochranná geotextilní vrstva kompozitní geomembrány je rozdělena do dvou typů: jedna tkanina a jedna membrána a dvě tkaniny a jedna membrána. Ochranná vrstva geotextilie je umístěna na obou stranách membrány proti průsaku, která plní roli ochrany membránové vrstvy a zvyšuje její odolnost proti proražení a trvanlivost. Tloušťka geotextilie se pohybuje od 100 g/m2 do 800 g/m2, která dokáže účinně odolat ostrým látkám a mechanickému poškození v zemině a tím prodloužit životnost kompozitní membrány.
2. Vlastnosti materiálu protisakové membránové vrstvy
Výběr materiálu vrstvy membrány proti průsaku je rozhodující pro účinnost kompozitní geomembrány proti průsaku. Polyethylen s vysokou hustotou (HDPE) se stal běžně používaným membránovým materiálem proti prosakování díky své odolnosti proti korozi a nízké propustnosti. Membránová vrstva HDPE má vysokou chemickou stabilitu a mechanickou pevnost a může poskytovat dlouhodobé a stabilní účinky proti prosakování za různých podmínek prostředí. Polyvinylchloridová (PVC) membránová vrstva vyniká pružností a přizpůsobivostí. Přestože jeho odolnost proti stárnutí a teplotní odolnost jsou o něco nižší než HDPE, je stále účinným materiálem proti prosakování.
3. Úloha ochranných geotextilií
Ochranná vrstva geotextilie má významný vliv na celkový výkon kompozitní geomembrány. Hlavní funkcí geotextilie je ochrana protisakové membránové vrstvy před vnějším poškozením a zlepšení odolnosti kompozitní membrány proti proražení. Struktura vláken a tloušťka geotextilie určují její ochranný účinek. Vysoce kvalitní geotextilie dokážou účinně izolovat částice zeminy a zabránit ostrým předmětům v pronikání membránovou vrstvou, a tím zlepšit celkovou odolnost kompozitní membrány.
4. Vliv procesní výroby
Výrobní proces kompozitní geomembrány má přímý dopad na její odolnost proti prosakování. Rozhodující je technologie spojování membránové vrstvy a geotextilie. Mezi běžné způsoby lepení patří tepelné svařování a lepení. Proces tepelného svařování může zajistit pevné spojení mezi membránovou vrstvou a geotextilií, čímž se zabrání problémům s únikem způsobeným špatným spojením.
5. Aplikační výhody kompozitních konstrukcí
Kompozitní geomembrána funguje dobře v různých aplikačních scénářích díky svému jedinečnému konstrukčnímu designu. Například na skládkách mohou kompozitní membrány účinně izolovat průsakové vody a zabránit znečištění zdrojů podzemních vod. Při výstavbě přehrad a nádrží se používají kompozitní membrány pro kontrolu průsaků vody a zajištění stability inženýrských staveb.