GCL (Geosynthetic Clay Liner) یا لاینر خاک رس ژئوسینتتیک

GCL (Geosynthetic Clay Liner) یا لاینر خاک رس ژئوسینتتیک

GCL چیست و چه کاربردی دارد؟

GCL (Geosynthetic Clay Liner) یا لاینر خاک رس ژئوسینتتیک، که به آن لاینر کامپوزیت می گویند. مانعی هیدرولیکی است و شامل لایه ای از بنتونیت سدیم با نفوذپذیری بسیار پایین می‌باشد که توسط دو لایه‌ی ژئوتکستایل پروپیلنی یا ژئوممبران محافظت می‌شوند.

لایه‌های ژئوسینتتیک به دو صورت بافته شده یا غیر بافته شده می‌باشند. اگرچه لایه‌های پلی اتیلن یا ژئوممبران یا مواد ژئوتکستایل برای طراحی محصول یا به عنوان یک لایه برای افزایش استحکام گنجانده می‌شوند.

قوانین زیست محیطی در جهت استفاده از GCL

با توجه به قوانین زیست محیطی، هر گونه نشت از محل‌های دفن زباله باید به درستی جمع آوری و دفع شود. در غیر این صورت آلودگی آب‌های زیرزمینی اطراف می‌تواند باعث ایجاد مشکلات زیست محیطی شود.

ضخامت یک  GCL معمولا بین 5-12 میلی متر است. و با توجه به نوع ژئوسینتتیک اتخاذ شده معمولا به دو دسته تقسیم می شوند:

  • GT-GCL (GCL با پوشش ژئوتکستایل) که متشکل از دو لایه ژئوتکستایل و یک لایه بنتونیت نازک در میان آن‌هاست که به صورت مکانیکی از طریق فرایندهای سوزن زنی، دوخت یا چسب‌های شیمیایی تولید می‌شوند.
  • GM-GCL (جی سی ال با پشتیبانی از ژئو ممبران) که از یک لایه ژئوممبران و یک لایه بنتونیت تشکیل شده است که با یک چسب غیر آلاینده به هم چسبیده اند.

در قسمت (a) شکل بالا، پوشش ژئوتکستایل یک لایه نازک از بنتونیت را محصور کرده که به وسیله چسب غیر آلاینده به هم متصل شده اند. در قسمت (b)، لایه‌های ژئوتکستایل توسط فرایند سوزن زنی با لایه‌ی بنتونیت میانی به هم متصل شده اند. در قسمت (c) لایه‌های ژئوتکستایل توسط فرایند دوخت به لایه بنتونیت میانی متصل شده اند و در قسمت (d) لایه بنتونیت به همراه چسب به لایه ژئوممبران متصل شده است.

لایه‌های ژئوسینتتیکی چگونه به هم متصل می‌شوند؟

این لایه‌ها از طریق سه روش مکانیکی به هم متصل می‌شوند:

  • سیستم سوزن زنی یا  نیدل پانچینگ (Needle Punching)

طی این روش، که به صورت مکانیکی انجام می‌شود، توسط سوراخ کردن سوزن از یک ژئوتکستایل نبافته انجام شده و از طریق بنتونیت به یک لایه ژئوتکستایل بافته یا نبافته دیگر متصل می‌شود.

بنتونیت سدیم، که بین دولایه‌ی ژئوتکستایل محصور شده است، خاصیت نفوذپذیری بسیار کمی دارد زیرا به محض تماس خاک با آب، منبسط می‌شود و اجازه نفوذ آب را نمی‌دهد.

ژئوتکستایل نبافته همان ژئوتکستایل سوزنی بدون بافت است که از الیاف پلی استر یا پلی پروپیلن ساخته شده است. نوعی پارچه صنعتی است و از طریق فرآیند شانه کردن تجهیزات، درهم بافتن، سوزن زنی و سایر فرآیندهای تولید، الیاف کوتاه، به ژئوتکستایل تبدیل می‌شوند که ویژگی‌هایی از قبیل  فیلتراسیون، دوام و مقاومت در برابر خوردگی و غیره را نشان می‌دهند.

در این روش، ژئوتکستایل‌ها، معمولاً همراه با ژئوممبران به عنوان پارچه ژئوتکنیکی در ساخت راه‌آهن‌ها، بزرگراه‌ها، سالن‌های ورزشی، سدها، و غیره استفاده می‌شود.

  • سیستم دوختن لایه‌ها به یکدیگر (Stich Bonding)

 در یک پارچه‌ی نبافته، دوخت بر روی دستگاه بافنده ای اجرا می‌شود که با نخ‌های طولی تار را می‌چسبانند یا تار را در جای خود نگه می‌دارند. در حالی که در سایر روش‌های متداول مانند سوزن زنی یا چسباندن، پیوند الیافی که در تولید پارچه‌های نبافته مورد استفاده قرار می‌گیرند را سفت می‌کند و در نهایت پارچه بافته شده، بافتی به نرمی بافت اصلی دارد.

  • سیستم استفاده از چسب (Resin Bonding)

با استفاده از یک چسب مناسب غیر آلاینده، لایه‌ی بنتونیت میانی به دو لایه‌ی دیگر ژئوتکستایل متصل می‌شود.

کاربردهای GCL

  • لاین‌های دفع زباله
  • کاربردهای معدنی (تاسیسات دفع خاکستر ذغال سنگ)
  • پوشش حفاظتی آب‌های زیرزمینی
  • حوضچه‌های تفریحی
  • کانال‌های جریان آب و فاضلاب‌ها
  • لایه‌های لندفیل
  • معادن
  • بزرگراه‌ها
  • رودخانه‌ها و دریاچه‌ها
  • عایق رطوبتی زیر ساختمان و سازه‌ها
ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.