Sandwich composite géomembranaire

UNsandwich composite géomembranairefait référence à un système de matériaux d'ingénierie en couches qui combine des géomembranes avec d'autres matériaux géosynthétiques ou naturels pour améliorer les performances dans les applications environnementales, géotechniques et hydrauliques. Cette structure composite exploite les résistances des couches individuelles pour obtenir des propriétés mécaniques, hydrauliques et chimiques supérieures.

1. Structure d'un sandwich composite géomembranaire

Un sandwich composite géomembranaire typique se compose de trois couches primaires:

1. Couche supérieure (couche protectrice):

• Matériel: géotextile, sol ou matériau granulaire non tissé.

• Fonction: protège la géomembrane des perforations, de la dégradation des UV et de l'abrasion.

• Matériel: polyéthylène à haute densité (HDPE), polyéthylène linéaire à basse densité (LLDPE), chlorure de polyvinyle (PVC) ou monomère de diène éthylène propylène (EPDM).

• Fonction: agit comme une barrière imperméable aux fluides (eau, produits chimiques, gaz).

• Matériel: Géonet, géocomposite ou gravier.

• Fonction: Fournit un support structurel, un drainage et une ventilation de gaz.

2. Applications clés

• Systèmes de confinement:

• Regins de décharge et capuchons.

• Mining tas des coussinets de lixiviation et stockage de résidus.

• Confinement secondaire pour les liquides dangereux.

• Gestion de l'eau:

• Les doublures du canal, les couvercles de réservoir et les doublures d'étang.

• Systèmes de rétention des eaux pluviales.

• Protection des infrastructures:

• Étanche à tunnel.

• Stabilisation des sols et des chemins de fer.

• Remènement environnemental:

• Plafonnage des sols contaminés.

• Barrières d'intrusion de vapeur.

3. Avantages de la conception de sandwich composite

• Durabilité améliorée:
  La couche supérieure protectrice réduit l'usure, étendant la durée de vie de la géomembrane.

• Amélioration des performances hydrauliques:
  Combine l'imperméabilité (géomembrane) avec le drainage (couche inférieure) pour gérer l'écoulement des fluides.

• Stabilité mécanique:
  Les couches géotextiles distribuent des charges, réduisant les concentrations de contraintes.

• Résistance chimique:
  Les géomembranes résistent aux lixiviats, acides et hydrocarbures agressifs.

• Rentabilité:
  Réduit les coûts d'entretien et de remplacement à long terme.

4. Considérations de conception

• Compatibilité des matériaux:Assurer une résistance chimique entre les couches (par exemple, géomembrane et géotextile).

• Intégrité de la couture:Critique pour les couches géomembranaires pour éviter les fuites.

• Pratiques d'installation:Évitez les rides, les plis et le compactage inégal.

• Facteurs spécifiques au site:Température, exposition aux UV et conditions souterraines.

5. Normes et tests

• ASTM International:

• ASTM D6392 (test de durabilité géomembranaire).

• ASTM D7176 (résistance au cisaillement de l'interface).

• Normes ISO:

• ISO 12958 (perméabilité composite géotextile / géomembrane).

6. Étude de cas: système de revêtement d'enfouissement

Un sandwich composite deGéomembrane HDPE (1,5 mm) + géotextile non tissé (500 g / m²) + géonetest largement utilisé dans les décharges modernes. Ce design réalise:

• Conductivité hydraulique:<1 × 10⁻¹² m / s.

• Résistance à la perforation:> 500 N (ASTM D4833).

• Longévité:Plus de 100 ans dans des conditions appropriées.

7. Tendances futures

• Géomembranes intelligents:Capteurs intégrés pour détection des fuites.

• Matériaux durables:Polymères recyclés et géotextiles biodégradables.

• Fabrication avancée:Géomembranes transparentes via le soudage d'extrusion.