در پاسخ به این سوال باید گفت یک محصول ژئوسنتتیکی می باشد که به عنوان آب بند و عایق کاربرد دارد. این محصول از یک لایه بنتونیت که خاک رس با نفوذپذیری بسیار ناچیز می باشد در بین دو لایه ژئوتکستایل یا یک لایه ژئوتکستایل و یک لایه ژئوممبران تشکیل شده است.این سه لایه توسط روش های مکانیکی (پانچ کردن) یا شیمیایی (با استفاده از چسب) به یکدیگر متصل می شوند. ژئوتکستایل ها اغلب از نوع نبافته هستند اما در برخی موارد از ژئوتکستایل بافته نیز استفاده می شود.
تاریخچه GCL
در سال 1982 آرتورکِلِم، بنتونیت و ژئوتکستایل را با هم ترکیب کرد و آن چیزی که امروزه با نام GCL شناخته می شود را معرفی کرد. این محصول برای اولین بار به عنوان یک ژئوسنتتیک در سال 1988 در محل دفن زباله‌های جامد در آمریکا به کار گرفته شد.
این محصول از دو لایه ژئوتکستایل که بین آن ها بنتونیت و یک ماده چسبنده جهت چسباندن بنتونیت به دو لایه ژئوتکستایل قرار گرفته بود، تشکیل شده بود. همزمان با تولید این محصول در آمریکا، محصول مشابه دیگری نیز در آلمان تولید شد. تفاوت GCL تولید شده در آلمان با محصول مشابه آمریکایی در نحوه در کنار هم نگه داشتن بنتونیت و ژئوتکستایل ها بود. در محصول آلمانی ژئوتکستایل ها و بنتونیت به جای ماده ی چسبنده، توسط پانچ سوزنی در کنار هم نگه داشته شده بودند.
ویژگی های خاص GCL چیست
بنتونیتی که در تولید GCL به کار گرفته می شود از نوع سدیمی بوده و دارای 70 درصد مونتموریلونیت یا دیگر کانی های رسی متورم شونده می باشد. این رس به شدت جاذب بوده و مولکول های آب را به خود جذب می کند. بنتونیت وقتی در مجاورت سیالات قرار می گیرد به سرعت هیدراته می شود.
هیدراته شدن آن سبب می شود تا متورم شده و قابلیت خودترمیمی سوراخ های احتمالی ایجاد شده درون ساختارش را داشته باشد. آزمایش های انجام شده بر روی GCL نشان داده است بنتونیت موجود در آن این قابلیت را دارد که یک سوراخ ایجاد شده تا قطر 7.5 سانتیمتر را ترمیم کند.
در حقیقت قابلیت متورم شوندگی، خودترمیمی و نفوذ پذیری کم، سبب شده است تا GCL محصولی بسیار مناسب جهت آب بند کردن باشد. همچنین به کارگیری ژئوتکستایل در این محصول سبب شده است که GCL عملکرد فیزیکی و شیمیایی بسیار مناسبی در شرایط مختلف داشته باشد. بنابراین به عنوان مهم ترین مزایای به کارگیری GCL می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- آب بندی مناسب سیستم های هیدرولیکی
- مقاومت فیزیکی و شیمیایی بالا
- نصب آسان و بدون نیاز به ابزار پیشرفته
- قابلیت خود ترمیمی به دلیل وجود بنتونیت که قابلیت متورم شوندگی دارد
- منعطف در شرایط آب و هوایی متغیر
کاربردهای GCL چیست
قوانین زیست محیطی الزام می کنند که سیال خروجی از محل دفن یا انباشت زباله ها به طور مناسب جمع آوری شده و به محل های مورد نظر منتقل شود در غیر این صورت آلودگی آب های آن منطقه می تواند منجر به مشکلات زیست محیطی جدی گردد. GCL یکی از کارآمدترین محصولات ژئوسنتتیکی در هدایت سیالات مورد نظر به محل های تعبیه شده و جلوگیری از نشت آن ها می باشد. دیگرموارد کاربرد این محصول عبارتند از:
- راه سازی و احداث سازه های عمرانی
- معدنکاری
- آب بند استخرها
- آب بندی کانال ها و دیگر سازه های هیدرولیکی
نصب جی سی ال
این محصولات به صورت رول در کارخانه آماده شده و به راحتی به محل پروژه منقل می شوند. پیمانکاران لندفیل ها انواع مختلف GCL را می توانند خیلی سریع و آسان نصب کنند. تولیدکنندگان معمولا فرآیند نصب، میزان همپوشانی مورد نیاز و دیگر نکات مهم را در قالب یک دفترچه آموزشی به خریداران ارائه می کنند.
میزان همپوشانی در پروژه های مختلف متفاوت بوده و باید به اندازه ای در نظر گرفته شود که بتواند به خوبی در برابر پاره شدن احتمالی مقاومت کند. بنابراین نیاز است تا نصاب در هر پروژه و برای هر محصول از مقدار همپوشانی ارائه شده توسط کارخانه تولیدکننده GCL استفاده کند.
علاوه بر آن تولیدکنندگان این محصول کلاس های آموزرشی برای پیمانگاران پروژه هایی که در آن ها از GCL استفاده می شود، برگزار می کنند و ملاحظاتی را که سبب حداقل آسیب ممکن به GCL در حین نصب می گردد را ارائه می دهند.
استانداردهای GCL چیست
استانداردهایی به منظور رعایت حداقل های کیفی برخی از مشخصات GCL و الزامات طراحی آن، توسعه داده شده است. این استانداردها در ادامه آورده شده است. که در ادامه آمده است:
- روش استاندارد برای کنترل کیفیت GCL (ASTM D5889)
- روش استاندارد اندازه گیری اندیس جریان در نمونه های اشباع GCL (ASTM D588)
- روش استاندارد اندازه گیری اندیس تورم بخش رسی GCL (ASTM D5890)
- روش استاندارد اندازه گیری میزان نشت سیال از GCL (ASTM D5891)
- روش استاندارد اندازه گیری جرم واحد سطح GCL (ASTM D5993)
- روش استاندارد اندازه گیری مقاومت برشی درونی و تماسی GCL با تست برش مستقیم (ASTM D6243)
این محصولات تا کنون در پروژه های مختلف به ویژه لندفیل ها در سراسر دنیا به کار گرفته شده اند و کارایی آن ها به اثبات رسیده است.
