قدم معهد الأغشية الأرضية المُصنَّعة (FGI) بجامعة إلينوي في أوربانا شامبين جائزتين للابتكار الهندسي للأغشية الأرضية المُلفقة خلال اجتماع العضوية الذي يعقد مرة كل سنتين في هيوستن ، تكساس ، في 12 فبراير 2019 ، في مؤتمر الجيوسنثيتكس لعام 2019.أما الجائزة الثانية ، وهي جائزة الابتكار الهندسي لعام 2019 لمشروع أغشية التبطين المصنعة المتميز ، فقد تم تقديمها إلى شركة Hull & Associates Inc. عن مشروع حوض مياه Montour Ash Landfill-Contact Water Basin.

مخلفات احتراق الفحم (CCRs) هي منتجات ثانوية لاحتراق الفحم في محطات توليد الطاقة المملوكة لشركات المرافق ومنتجي الطاقة.عادةً ما يتم تخزين CCRs داخل مصدات السطح على شكل ملاط ​​رطب أو في مدافن النفايات مثل CCRs الجافة.يمكن استخدام نوع واحد من CCR ، وهو الرماد المتطاير ، للاستخدام المفيد في الخرسانة.في بعض الحالات ، يمكن استخراج الرماد المتطاير من مدافن النفايات الجافة للاستخدام المفيد.استعدادًا لحصاد الرماد المتطاير من مكب النفايات المغلق الحالي في محطة مونتور للطاقة ، تم إنشاء حوض مياه ملامس في عام 2018 أسفل مكب النفايات.تم إنشاء حوض الماء الملامس لإدارة المياه الملامسة التي يمكن أن تتولد عند تعرض المياه السطحية للرماد المتطاير أثناء عمليات الحصاد.تضمن طلب التصريح الأولي للحوض نظام بطانة أرضية مركبة يتكون من ، من الأسفل إلى الأعلى: طبقة أرضية هندسية مع نظام الصرف السفلي ، بطانة طينية أرضية (GCL) ، غشاء أرضي من البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) 60 مل ، غير منسوج تكسية أرضية وسادة ، وطبقة حجرية واقية.

أعدت شركة Hull & Associates Inc. في توليدو ، أوهايو ، تصميم الحوض لإدارة الجريان السطحي المتوقع من حدث عاصفة مدته 25 عامًا / 24 ساعة ، مع توفير التخزين المؤقت لأي مادة محملة بالرواسب داخل الحوض.قبل إنشاء نظام البطانة المركبة ، اقترب Owens Corning و CQA Solutions من Hull لاقتراح استخدام غشاء أرضي مركب من نوع RhinoMat (RCG) كحاجز رطوبة بين الطبقة السفلية و GCL للمساعدة في عملية البناء بسبب هطول الأمطار المكثف الذي كان التي تحدث في المنطقة.للتأكد من أن واجهة RhinoMat و GCL لن تسبب احتكاكًا للواجهة ومخاطر استقرار المنحدر وستفي بمتطلبات التصريح ، بدأت Hull في اختبار القص المختبري للمواد قبل الإنشاء.أشار الاختبار إلى أن المواد ستكون مستقرة مع المنحدرات الجانبية للحوض 4H: 1V.تبلغ مساحة تصميم حوض الماء الملامس 1.9 فدان تقريبًا ، مع منحدرات جانبية 4H: 1V وعمق 11 قدمًا تقريبًا.نتج عن تصنيع المصنع لأغشية التبطين RhinoMat إنشاء أربع لوحات ، ثلاثة منها كانت متطابقة الحجم ومربعة الشكل نسبيًا (160 قدمًا 170 قدمًا).تم تصنيع اللوح الرابع في مستطيل طوله 120 قدمًا و 155 قدمًا.تم تصميم الألواح من أجل وضع مثالي واتجاه نشر لسهولة التركيب بناءً على تكوين الحوض المقترح وتقليل الإغلاق والاختبار في المجال.

بدأ تركيب الغشاء الأرضي RhinoMat في حوالي الساعة 8:00 صباح يوم 21 يوليو 2018. تم نشر الألواح الأربعة ووضعها في خنادق التثبيت قبل ظهر ذلك اليوم ، باستخدام طاقم مكون من 11 شخصًا.بدأت عاصفة ممطرة بحجم 0.5 بوصة في حوالي الساعة 12 ظهرًا بعد ظهر ذلك اليوم ومنعت أي لحام بقية ذلك اليوم.

ومع ذلك ، فإن RhinoMat المنتشر يحمي الطبقة السفلية المصممة هندسيًا ، ويمنع الضرر الذي لحق بنظام الصرف السفلي المكشوف سابقًا.في 22 تموز / يوليو 2018 امتلأ الحوض جزئياً بالأمطار.كان لابد من ضخ المياه من الحوض للتأكد من أن حواف اللوحة جافة بدرجة كافية لإكمال طبقات مجال الاتصال الثلاثة.بمجرد اكتمال هذه اللحامات ، تم اختبارها بشكل غير تدميري ، وتم تثبيت الأحذية حول أنبوبتي المدخل.تم اعتبار تركيب RhinoMat مكتملاً بعد ظهر يوم 22 يوليو 2018 ، قبل ساعات قليلة من حدث هطول الأمطار التاريخي.

جلب أسبوع 23 يوليو 2018 أكثر من 11 بوصة من الأمطار إلى منطقة واشنطنفيل ، بنسلفانيا ، مما تسبب في فيضانات تاريخية وأضرارًا بالطرق والجسور وهياكل التحكم في الفيضانات.قدم التثبيت السريع لأغشية التربة RhinoMat المصنعة في 21 و 22 يوليو الحماية للطبقة التحتية المصممة هندسيًا والصرف السفلي في الحوض ، والذي كان سيتعرض للتلف إلى نقطة إعادة البناء المطلوبة ، وأكثر من 100000 دولار في إعادة العمل.صمد RhinoMat أمام هطول الأمطار وكان بمثابة حاجز رطوبة عالي الأداء داخل قسم البطانة المركبة في تصميم الحوض.هذا مثال على فوائد الجودة العالية والنشر السريع للأغشية الأرضية المُصنَّعة وكيف يمكن للأغشية الأرضية المُصنَّعة المساعدة في حل تحديات البناء ، مع تلبية متطلبات التصميم والتصاريح أيضًا.

المصدر: https://geosyntheticsmagazine.com/2019/04/12/fgi-present-engineering-innovation-for-outstanding-project-award-to-hull-associates/