بزرگترین استخر ژئوممبرانی در جنوب کشور با هدف صرفه جویی در مصرف انرژی و به منظور ذخیره سازی آب های هدر رفت سد خاکی خوزی، در برنامه مدیران پروژه قرار گرفت و به حمدالله ظرف مدت 6 ماه، عملیات ساخت و آبگیری آن به اتمام رسید.

در این پست بنا داریم به شرح کامل مراحل احداث این پروژه عظیم بپردازیم. اما ابتدای امر لازم است شما را با ماده اولیه ساخت این استخر آشنا کنیم…

“مجموعه کشت و صنعت امید، نمود واقعی اقتصاد مقاومتی است.”
این را مهندس بابایی، مدیر عملیات مجتمع گاز پارس جنوبی در بازدید دیروز خود از این مجموعه بیان فرمودند.
برای دیدن تصاویر و شرح جزییات این بازدید اینجا را کلیک کنید.

ژئوممبران چیست

ژئوممبران ورقه‌های غشایی با کاربردهای متنوع است.

ورقه‌های غشایی سنتتیک با نفوذناپذیری بسیار زیاد در برابر آب و ترکیب شده از پلیمرهای الاستومر یا پلاستومر که به  صورت پخش در محل یا به‌صورت پیش ساخته به‌وسیله غلتک، حرارت دادن یا دیگر فرایندهای مشابه آماده شده و نصب می‌گردد.
پلی اتیلن که از پلیمریزاسیون مونومرهای اتیلن به‌دست می‌آید؛ تولید این محصول از سال ۱۹۳۰ میلادی با ایجاد فشار و حرارت بسیار زیاد در کارخانجات آغاز گردید. در میانه‌های سال ۱۹۵۰ میلادی راه‌های جدید تولید در فشارها و دماها پایین‌تر پیدا شد که منجر به ایجاد پلی اتیلن با چگالی بیشتر، مقاومت مکانیکی خوب و تعداد زنجیره پلیمری بیشتر گردید.
این ماده به عنوان HDPE (پلی اتیلن با چگالی بالا یا همان پلی اتیلن سخت) از مقاومت شیمیایی بیشتری برخوردار بود.
ژئوممبران‌ها حاوی ۵.۹۷ درصد پلی اتیلن و ۲۵ درصد کربن و سیاه و آنتی اکسیدان‌ها می‌باشد.

کاربرد ورق‌های ژئوممبران

ژئوممبران کاربرد بسیار زیادی در کشاورزی، صنعت و دامپروری نیز دارد که می‌توان به موارد ذیل نیز اشاره کرد:

• پوشیدن بستر استخرهای ذخیره آب در کشاورزی، دامداری و صنعت
• جهت بهبود فضا و بستر تالاب‌ها و دریاچه‌های مصنوعی
• پوشاندن بستر حوضچه‌ها و استخر پرورش انواع ماهی و میگو
• پوشش دادن مخازن ذخایره مواد شیمیایی
• پوشاندن تونل‌های رفت و آمد خودروهای سواری و مترو
• پوشاندن کانال و خط‌های انتقال آب و فاضلاب و زهکشی آب
• برای دفن بهداشتی زباله به عنوان یک پوشش بسیار خوب و غیر قابل نفوذ استفاده می‌شود.
• پوشاندن بستر و دیواره مخزن‌های سوخت
• و کاربردها بسیار دیگر

استخرهای ذخیر آب با پوشش ورق ژئوممبران

استخر خاکی جزو مرسوم‌ترین استخر ذخیره آب می‌باشد. از این نوع استخر برای جمع‌آوری حقابه چاه، قنات و چشمه یا رودخانه و نیز ذخیره آب‌های حاصل از بارندگی در فصل پاییز و زمستان به جهت استفاده در فصل آبیاری برای انجام عملیات‌های آبیاری تحت فشار (قطره‌ای و بارانی و …) استفاده می‌شود.
در گذشته برای عایق کردن این نوع استخرها از روش‌های متداولی مانند کاه‌گل نمودن کف و دیوارها، سیمان، سنگ و سیمان، دوغاب، آجر و روش‌های مختلف دیگر جهت جلوگیری از نفوذ آب به زمین و هدر رفت آب استفاده شده است.
اما این پوشش‌ها فقط مقدار کمی از هدر رفت آب جلوگیری می‌کنند و همچنین برخی از این پوشش‌ها (سنگ، بتن، سیمان) هزینه بسیار بالایی برای کشاورز و یا… نیز دارد. و این پوشش‌ها به تعمیر و نگهداری زیادی احتیاج دارد و تحت شرایط سخت محیطی دچار خسارت‌های زیان آوری می‌شوند.

ژئوممبران برای عایق کردن استخرهای خاکی

ژئوممبران نیز در مقابل آب نیز نفوذناپذیر است به دلیل اینکه یک ماده پلیمری می‌باشد. به همین علت ورق ژئوممبران در برابر آب قدر نفوذ پذیری بسیار بالایی دارد و به عنوان یک پوشش بسیار مطلوب برای استخرها و … شناخته شده است. قیمت و هزینه اجرا و نصب ورق‌های ژئوممبران در مقایسه با پوشش‌های سنتی (سنگ، سیمان، بتن و..) کمتر از نصف می‌باشد. و نیز طول عمر ورق ژئوممبران بسیار زیاد بوده و در برابر سرما  و گرما و نیز تابش نور خورشید مقاومت بالایی دارد.
نصب ورق ژئوممبران همچنین بسیار سریعتر و آسان‌تر می‌باشد. به‌طوری که در هر روز می‌توان بین ۱۰۰۰ تا ۱۵۰۰ مترمربع از ورق ژئوممبران فقط با یک اکیپ نصب نمود. همچنین برای احداث استخر ژئوممبران به هیچ نوع پوشش و یا زیر سازی خاصی احتیاج ندارد و تنها خاک نرم و غلتک خورده برای این نوع استخر لازم است بنابراین بسیار از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه می‌باشد.
همچنین می‌توان برای استخرهای که سیمانی احداث شده‌اند و دچار خسارت شده‌اند فقط کافی است سطح آن را با ژئوممبران پوشش دهیم و احتیاجی به هزینه‌ای دیگری نمی‌باشد.

ویژگی‌ها و مزایای استخر ژئوممبرانی نسبت به انواع دیگر استخرها

• مقرون به صرفه‌تر بود از لحاظ اقتصادی نسبت به استخرهای سنگ و سیمان
• صرف جویی بسیار زیاد در زمان ساخت نسبت به استخرهای بتی و.
• نفوذ ناپذیری بسیار زیاد ورق ژئوممبران در برابر آب
• نچسبیدن خزه و جلبک به کف و دیوارهای استخرهای ژئوممبران
• مقاومت بالای ورق ژئوممبران در برابر عواملی طبیعی (نور آفتاب، یخ زدگی و…) و بیولوژیکی

مراحل احداث استخر با ورق‌های ژئوممبران در بزرگترین استخر ژئوممبرانی کشور

ساخت استخرهای ژئوممبران همانند سایر استخرهای ذخیره آب است. برای ورق ژئوممبران استخر خاکی مناسب است ممکن در برخی از مناطق خاک سست یا دارای سنگ‌ریزه باشد که نیاز به زیرسازی استخر وجود داشته باشد که به‌طورکلی مراحل به عبارت ذیل است:

نقشه‌برداری و طرح اولیه

در اولین مرحله بازدید از منطقه، نقشه‌برداری دقیق برای پیدا کردن محل مناسب برای احداث استخر می‌باشد. این اطلاعات اهمیت بسیار بالایی داشت چرا که برآورد هزینه نهایی ساخت استخر، مربوط به دقیق بودن اطلاعات این مرحله می باشد. اطلاعات بدست آمده شامل موارید زیر است:

1. طریقه انتقال آب از منابع آب تا استخر (پمپاژ، کانال و…)
2. طریقه انتقال آب از استخر تا محل مورداستفاده (کشاورزی، دامداری، مرغداری و…)
3. بررسی کیفیت آب (ph آب و..)
4. دبی ورودی آب به استخر
5. مقدار زمان آب ورودی به استخر (۳۶ ساعت؛ ۴۸ ساعت و …)
6. مشخص کردن بافت و ساختمان خاک محل احداث استخر

طراحی استخر ژئوممبرانی

خصوصیات کلی در محل اجرای ژئوممبران به عبارت زیر است:

فاقد رطوبت: به دلیل اینکه ورق‌های مجاور با جوش حرارتی به هم متصل می‌شوند، وجود رطوبت باعث اختلاف دما در فرایند جوشکاری می‌شود. لذا بهتر از فاقد  رطوبت باشد.

صاف و هموار بودن بستر:  ناهمواری باعث می‌شود که ورق در کف و دیواره‌های استخر به خوبی منطبق نگردد و به دلیل نیروی کششی زیادی که به ورق وارد می‌شود احتمال پاره شدن آن نیز وجود دارد.

عاری از تیز گوشه: وجود ریشه گیاه، سنگ، و سایر اجسام نوک‌تیزی که باعث آسیب رسیدن به ورق می‌شود موجب سوراخ شدن ورق بر اثر فشار آب می‌گردد.

پیاده‌کردن ابعاد استخر آب ژئوممبران

اولین قدم در مرحله اجرای استخر ژئوممبران پیاده‌سازی نقشه به روی زمین است. پس از تعیین شکل و ابعاد استخر ژئوممبران و تهیه پلان نوبت به مشخص نمودن محل احداث استخر بروی زمین است که این کار بسیار ساده میباشدو با گچ‌ریزی ابعاد  و محدوده استخر مشخص گردید. برای مهار ورق لازم است یک ترانشه (کانال کوچک) در کنار استخر آب ایجاد شود. این امر به مراحل آخر احداث موکول شد.

عملیات خاک‌برداری و خاک‌ریزی

زمان‌برترین قسمت احداث استخر ژئوممبران، این عملیات می‌باشد که بستگی به فصل، هزینه و زمان آن متغیر می‌باشد.

خاک‌برداری شامل چند بخش می‌باشد:

1. آماده‌سازی دیواره‌ها: بهتر است دیواره‌ها به‌صورت سینه مرغی باشد بهترین زاویه ۴۵ تا ۶۰ درجه می‌باشد. در دیوارها می‌توان با استفاده  از پشت بیل لودر و غلتک دستی به تراکم مطلوب رسید.
2. آماده‌سازی کف استخر: تراکم کف استخر حداقل باید دارای ۹۰ درصد باشد که این تراکم معمولاً در اثر رفت‌وآمد ماشین‌آلات صورت  می‌گیرد.
3. آماده‌سازی نهایی دیواره‌ها و کف: خاک دیواره‌ها باید کاملاً نرم هموار باشد و فرورفتگی‌های دیواره و کف را با ملات کاه‌گل یا ماسه و  سیمان و… ترمیم گردد.

کف استخر بایستی کاملاً هموار باشد. به این منظور می‌توان خاک نقاط مرتفع در کف یا دیواره‌ها را برداشت و در مناطق پست ریخت و کوبید و سپس کل سطح را تسطیح نمود.

به‌طورکلی عملیات خاکی جهت احداث استخر ژئوممبران به شرح ذیل می‌باشد:

1. خاکبرداری و خاکریزی در محل تعیین شده با دیوار شیب دار
2. حفر کردن کانال و ترانشه دورتادور استخر برای مهار کردن ورق
3. حفر کردن کانال ورود آب به استخر
4. انتقال خاک برداشته‌شده به سایر نقاط

بسترسازی بزرگترین استخر ژئوممبران

بسترسازی در استخرهای ژئوممبران از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است زیرا در حفظ سلامت و طول عمر ورق نقش بسزائی دارد. این بسترسازی در دو مرحله انجام شد. در مرحله اول تمامی سطوح ناصاف، بوسیله مخلوط کاه و گل پوشانده شده و سطحی کاملا صاف و مناسب جهت مرحله دوم بستر سازی در اختیار قرار می دهد.

همانطور که تصاویر گویا هستند، با اتمام مرحله اول بستر سازی، سطحی تقریبا هموار در اختیار قرار می گیرد. از آنجایی که عمق استخر زیاد است، حتما می بایست قبل از ورق ژئوممبران از ورقهای دیگری موسوم به ژئوتکستایل استفاده شود.

ژئوتکستایل که به آن زمین پارچه، بافته اجرائی، پارچه ساختمانی، فیلتر پارچه ای، پارچه مصنوعی و …گفته میشود، صفحات نفوذ پذیری هستند که از الیاف پلی استر یا پلی پروپیلن ساخته میشود. از این مواد به دلیل داشتن خصوصیاتی  مانند اجرای بسیار سریع، راحت، وزن کم، مقاومت بالا، هزینه کم، پایداری طولانی مدت ده ها ساله، تخریب کمتر طبیعت، یکنواختی در  اجراء و سایر ویژگی های آن باعث شده که در اکثر کشور ها مورد استفاده بیشتری قرار گیرد.

 تعبیه ژئوممبران

با اتمام مرحله بستر سازی و کف پوش کردن استخر، تمامی شرایط جهت فرش کردن استخر با پوشش ژئوممبران است. این مهم با دقت خاصی باید صورت بپذیرد چرا که آب بندی استخر در این مرحله باید انجام شود.

ایجاد ترانشه گیردار

برای گیردار کردن ورق و تثبیت آن رو سطح دیواره‌ها لازم است ترانشه (کانال) به فاصله حداقل یک متر زیر شیب با عمق ۶۰ سانتی‌متر و عرض ۳۰ سانتی‌متر حدوداً در دور گودال استخر حفر شود.

آبگیری اولیه استخر

پس از کنترل و انجام تست‌های لازم جهت اطمینان از جوش ژئوممبران، آبگیری به ارتفاع ۳۰ سانتی‌متر جهت تست انجام می شود.

نصب فنس برای بزرگترین استخر ژئوممبرانی

پس از تست اولیه و قبل از آبگیری کامل، عملیات نصب فنس اطراف استخر انجام شد.

مشخص نمودن مسیر ورودی آب با حداکثر خلوص

از آنجایی که سرچشمه آب ورودی به استخر، آب خروجی و هدر رفت سد خاکی شهر می باشد و این آب همراه با ناخالصی فراوان و گل و لای زیاد به استخر می رسد، جهت جلوگیری از ورود گل و لای به استخر، می بایست آب به صورت مدیریت شده به استخر وارد شود.

در تصاویر زیر خواهید دید که قبل از ورودی استخر، حوضچه ای تعبیه شد که به نسبت خاصیتش، موسوم به حوضچه آرامش شد. آب قبل ار ورود به استخر مدتی در اینجا به حالت سکون باقی می ماند و پس از فرو نشستن گل و لای، از طریق مسیر های فراهم شده و از دو لاین 8 اینچ، وارد استخر می شود.

آب‌گیری بزرگترین استخر ژئوممبرانی به صورت کامل

مطالب تکمیلی پروژه استخر ژئوممبرانی، در پست های آتی خواهد آمد.

خلاصه ای از 6 ماه کار بزرگترین استخر ژئوممبرانی-  صفر تا صد پروژه