ASTM D5994

Teksturoiduilla geomembraaneilla on tärkeä rooli kaatopaikkojen vuorauksissa, kaivosten eristysjärjestelmissä, lammikoissa, kanavissa, säiliöissä ja ympäristönsuojeluhankkeissa. Koska näissä materiaaleissa on usein kohoumia, ulokkeita tai pinnan syvennyksiä, paksuuden mittaaminen tavanomaisella litteän jalan paksuusmenetelmällä ei välttämättä anna luotettavia tietoja. ASTM D5994:ssä vahvistetaan erityinen menetelmä teksturoitujen geomembraanien ydinpaksuuden määrittämiseksi.

ASTM D5994:ssä keskitytään pikemminkin “laaksosta laaksoon” ulottuvaan vähimmäispaksuuteen kuin kuvioidun pinnan kokonaiskorkeuteen. Tämä arvo auttaa valmistajia, laboratorioita ja laadunvalvontahenkilöstöä arvioimaan tuotteiden yhdenmukaisuutta ja ennustamaan geomembraanien suorituskykyä vaativissa kenttäsovelluksissa.

ASTM D5994 ja teksturoitujen geomembraanien ytimen paksuuskoe

ASTM D5994 kattaa teksturoitujen geomembraanien ytimen paksuuden määrittämisen käyttämällä kuollutta painoa mittaavaa paksuusmittaria, jossa on erityisesti suunnitellut mittauspisteet. Menetelmässä käytetään 0,56 ± 0,05 N:n voimaa, jotta varmistetaan johdonmukaiset ja toistettavat tulokset.

Toisin kuin tasaisen geomembraanin paksuusmenetelmissä, ASTM D5994:ssä vaaditaan, että mittarin kärjen on oltava pinnan ulkonemien välisten laaksojen sisällä. Tällä menetelmällä mitataan pikemminkin geomembraanilevyn todellinen alapaksuus kuin rakenteen korkeus.

Standardia sovelletaan yksi- ja kaksipuolisiin kuvioituihin geomembraaneihin, joita käytetään yleisesti:

• Kaatopaikan vuorausjärjestelmät
• Kaivostyynyjen kasaliuotus
• Jätevesialtaat
• Säiliön vuoraukset
• Toissijaiset suojausjärjestelmät
• Ympäristösulkusovellukset

Ytimen paksuus on yksi teksturoitujen geomembraanien tärkeimmistä ominaisuuksista, koska se vaikuttaa suoraan vetolujuuteen, puhkaisukestävyyteen, diffuusiokäyttäytymiseen ja pitkäaikaiskestävyyteen.

Geomembraanien paksuuden mittausmenetelmä

ASTM D5994 määrittelee yksityiskohtaisen geomembraanien paksuuden mittausmenettelyn, jolla vähennetään laboratorioiden välistä vaihtelua.

Näytteen valmistelu

Testissä tarvitaan edustavia näytteitä, jotka on otettu geomembraanirullan koko leveydeltä. Näytteenoton olisi tapahduttava molempien rullan reunojen läheisyydestä, koska paksuus voi vaihdella levyn eri puolilla.

Useimmissa laboratorioissa käytetään pyöreitä näytteitä, joiden halkaisija on noin 75 mm. Näytteen on ulotuttava vähintään 10 mm mittapisteiden ulkopuolelle joka suuntaan.

Ennen testausta näytteet on pidettävä kontrolloidussa ilmakehässä, jonka lämpötila on:

• 21 ± 2 °C
• 60 ± 10 % suhteellinen kosteus

Mittausprosessi

Operaattori nollaa ensin geomembraanin paksuusmittarin, kun näytettä ei ole paikalla.

Tämän jälkeen näyte asetetaan vastakkaisten mittapisteiden väliin. Ylemmän mittauspisteen tulisi koskettaa pikemminkin kuvioidun pinnan matalia kohtia tai laaksoja kuin ulkonemien yläosia.

Jokaisesta näytteestä on otettava kolme lukemaa. ASTM D5994 edellyttää, että käyttäjä kirjaa pienimmän arvon näytteen paksuudeksi.

Kun täyttä kuormaa on käytetty 5 sekunnin ajan, käyttäjä kirjaa lopullisen paksuusarvon 0,025 mm:n tai 0,001 tuuman tarkkuudella.

Tämä menetelmä vähentää riskiä paksuuden yliarvioimisesta kohonneen tekstuuriprofiilin vuoksi.

Geomembraanien paksuusmittarin vaatimukset

Asianmukainen geomembraanien paksuusmittari on ratkaisevan tärkeä ASTM D5994 -standardin noudattamisen kannalta.

Standardin mukaan laitteen on oltava:

• Käytä kuollutpainon kuormitusmekanismia
• Mittaa paksuus vähintään ±0,01 mm:n tarkkuudella.
• Voima on 0,56 ± 0,05 N.
• Sisältää linjatut ylemmät ja alemmat mittapisteet.
• Säilytä tasainen pystysuora liike mittauksen aikana

Itse mittapisteiden pitäisi olla:

• Karkaistu teräsrakenne
• 60 ± 2° kartiomainen geometria
• Pyöristetyn kärjen säde 0,8 ± 0,1 mm.

Koska toistuva käyttö voi tylsyttää kärjet tai aiheuttaa virheasentoja, on tärkeää suorittaa rutiinikalibrointi sertifioiduilla paksuuslohkoilla.

Virheellinen mittauspisteen geometria voi johtaa epätarkkoihin tuloksiin ja huonoon toistettavuuteen.

Suositellut testauslaitteet ASTM D5994:lle

Cell Instruments voi tarjota räätälöityjä geomembraanien paksuuden mittausjärjestelmiä ASTM D5994 -testausta varten. Tarkkuusmittauspisteillä varustettu oma kuolleen painon paksuuden testauslaite auttaa laboratorioita saavuttamaan vakaat ja toistettavat mittaukset.

FTT-01 tarjoaa useita etuja geomembraanien paksuuden mittauksessa:

• PLC + HMI kosketusnäyttö intuitiiviseen käyttöön
• Ohjelmoitavat testausvaihtoehdot joustavia laadunvalvontamenettelyjä varten
• Automaattinen paininjalan nosto vähentää näytteiden vaurioitumista ja parantaa toistettavuutta.
• Reaaliaikainen tilastojen näyttö, mukaan lukien maksimi-, minimi-, keskiarvo- ja keskihajonta-arvot.
• Valinnainen mikrotulostin ja RS-232-yhteys jäljitettävien tietojen tulostusta varten.
• Valinnaiset manuaaliset tai automaattiset syöttöjärjestelmät suuren määrän testausta varten
• Korkea 0,1 μm:n resoluutio hienovaraisen paksuusvaihtelun havaitsemiseen.
• Mukautettava testausalue vakiokokoonpanon 0-2 mm lisäksi.

Tarkkojen ASTM D5994 -standardin mukaisten tulosten saamiseksi on välttämätöntä käyttää korkearesoluutioista paksuuden testauslaitetta, jossa on vakaa kuormitus ja toistettava paikannus.

UKK