НИУ МГСУ и ТЕХНОНИКОЛЬ разработали уникальную методику расчета прокалывающей нагрузки для геомембран

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ) и Корпорация ТЕХНОНИКОЛЬ завершили научно-техническую работу по определению коэффициентов прокалывающей нагрузки для полиэтиленовых геомембран ГЕОПРУФ.

До настоящего времени в современной нормативно-технической базе отсутствовала точная методика определения прокалывающих нагрузок, на основании которых рассчитываются толщины противофильтрационных экранов (ПФЭ) из геомембран. Это приводило к их повреждению в процессе эксплуатации и фильтрации загрязняющих веществ в грунтовые воды.

Основной проблемой было отсутствие точных данных по ключевому параметру – коэффициенту прокалывающей нагрузки (Kₙ), который моделирует воздействие на мембрану частиц грунта и острых элементов защитных слоев.

В рамках исследования на экспериментальной установке, собранной в НОЦ «Гидротехника» НИУ МГСУ, были проведены испытания геомембран ГЕОПРУФ различной толщины. Методика заключалась в определении точечной нагрузки, при которой острый конус прокалывает материал, с использованием электрической цепи для точной фиксации момента прокола. Испытания проводились как для геомембран самих по себе, так и в комбинации с защитными геотекстильными материалами различной плотности.

В результате были получены уникальные коэффициенты прокалывающей нагрузки. Кроме того, исследование подтвердило, что применение защитного геотекстиля значительно повышает стойкость геомембраны к проколам. Например, использование защитного материала плотностью 500 г/м² увеличивает прочность на прокол в среднем в 1,5-1,7 раза в зависимости от толщины мембраны.

На основе этих данных ТЕХНОНИКОЛЬ разработала уникальный сервис «Расчет толщины геомембраны для создания противофильтрационного экрана грунтовых сооружений».

Практическое применение методики уже продемонстрировало свою эффективность. С ее помощью в проектную документацию различных объектов было заложено более 1,8 млн м² геомембраны ГЕОПРУФ.

Внедрение сервиса позволяет проектировщикам и заказчикам в гидротехнической, нефтегазовой, сельскохозяйственной и других отраслях минимизировать риски повреждения гидроизоляционных экранов на объектах повышенной ответственности. Таким образом обеспечивается их долгосрочная надежность и экологическая безопасность.