Nsf 54 - Instalacion de Geomembranas

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1 Procedimientos asociados a la instalación de los materiales del sistema de impermeabilización. 1 Preparación del terreno La preparación de la superficie de disposición incluye: movimiento de tierra, excavaciones y rellenos de acuerdo a proyecto, efectuando cortes y rellenos compensados de modo de disminuir las pendientes naturales del terreno, y acondicionar las laderas de los cerros para posteriormente permitir la instalación de la impermeabilización. Dentro de los movimientos de tierra considerados en esta etapa, también se encuentra las excavaciones necesarias para el sistema de manejo de líquidos percolados. Si durante el movimiento de tierra se detectan rocas o piedras de sobre tamaño que pueden afectar la construcción de la impermeabilización, estas serán retiradas. La idea es lograr una superficie lo más lisa posible, sin materiales sueltos o elementos sobresalientes. Para obtener la compactación adecuada (95% del proctor modificado), se incorporará a los suelos agua hasta obtener la humedad óptima. Constantemente se verificarán las pendientes finales y la superficie de terminación, garantizando de esta forma el desarrollo del proyecto de acuerdo a ingeniería de detalle. Una vez concluida la adecuación del terreno, perfilada la superficie y construido el dique perimetral, se procederá a la construcción del sistema de impermeabilización del relleno de manera de evitar la infiltración de los líquidos percolados hacia las napas subterráneas. Esta impermeabilización cubre toda la superficie donde se apoyarán los residuos, es decir, la zona plana y las laderas de los cerros. La impermeabilización se ejecutará de manera progresiva, evitando así su exposición a la intemperie y daño por agentes externos (punzonamientos, desagarradura, etc.) Se tiene contemplado el mismo tipo de impermeabilización, una para el fondo del relleno sanitario y para las laderas de los cerros. 2 Características de la instalación de los geosintéticos Durante la instalación se cumplirán estrictamente las especificaciones de instalación, lo cual será controlado directamente por el instalador a través de su control de calidad. Paralelo a este control, Proactiva Medio Ambiente Chile, ha contratado a IDIEM, para efectuar el control de calidad tanto de las láminas como de la instalación de las mismas. Todo el material a instalar, contará con sus correspondientes certificados que acrediten el cumplimiento de la calidad de los materiales, estos certificados serán entregados a la autoridad en la medida que se vayan recepcionando junto con los materiales. En forma aleatoria, personal de IDIEM, obtendrá muestras de los distintos geocompuestos tanto destructivas como no destructivas, para asegurar que la calidad cumpla con lo indicado por el proveedor. Algunos de los aspectos más relevantes a cumplir durante la instalación corresponden a: El GCL se unirá por traslapes de 2” mínimo de ancho y sellado con bentonita.

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Procedimientos asociados a la instalación de los materiales del sistema de impermeabilización.

1 Preparación del terreno

La preparación de la superficie de disposición incluye: movimiento de tierra, excavaciones y rellenos de acuerdo a proyecto, efectuando cortes y rellenos compensados de modo de disminuir las pendientes naturales del terreno, y acondicionar las laderas de los cerros para posteriormente permitir la instalación de la impermeabilización. Dentro de los movimientos de tierra considerados en esta etapa, también se encuentra las excavaciones necesarias para el sistema de manejo de líquidos percolados. Si durante el movimiento de tierra se detectan rocas o piedras de sobre tamaño que pueden afectar la construcción de la impermeabilización, estas serán retiradas. La idea es lograr una superficie lo más lisa posible, sin materiales sueltos o elementos sobresalientes. Para obtener la compactación adecuada (95% del proctor modificado), se incorporará a los suelos agua hasta obtener la humedad óptima. Constantemente se verificarán las pendientes finales y la superficie de terminación, garantizando de esta forma el desarrollo del proyecto de acuerdo a ingeniería de detalle. Una vez concluida la adecuación del terreno, perfilada la superficie y construido el dique perimetral, se procederá a la construcción del sistema de impermeabilización del relleno de manera de evitar la infiltración de los líquidos percolados hacia las napas subterráneas. Esta impermeabilización cubre toda la superficie donde se apoyarán los residuos, es decir, la zona plana y las laderas de los cerros. La impermeabilización se ejecutará de manera progresiva, evitando así su exposición a la intemperie y daño por agentes externos (punzonamientos, desagarradura, etc.) Se tiene contemplado el mismo tipo de impermeabilización, una para el fondo del relleno sanitario y para las laderas de los cerros.

2 Características de la instalación de los geosintéticos

Durante la instalación se cumplirán estrictamente las especificaciones de instalación, lo cual será controlado directamente por el instalador a través de su control de calidad. Paralelo a este control, Proactiva Medio Ambiente Chile, ha contratado a IDIEM, para efectuar el control de calidad tanto de las láminas como de la instalación de las mismas. Todo el material a instalar, contará con sus correspondientes certificados que acrediten el cumplimiento de la calidad de los materiales, estos certificados serán entregados a la autoridad en la medida que se vayan recepcionando junto con los materiales. En forma aleatoria, personal de IDIEM, obtendrá muestras de los distintos geocompuestos tanto destructivas como no destructivas, para asegurar que la calidad cumpla con lo indicado por el proveedor. Algunos de los aspectos más relevantes a cumplir durante la instalación corresponden a: El GCL se unirá por traslapes de 2” mínimo de ancho y sellado con bentonita.

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Las geomembranas de HDPE serán instaladas respetando las consideraciones siguientes: • Las uniones o empalmes serán examinados y probados visualmente para evitar

imperfecciones. • Las soldaduras se probarán de conformidad con las recomendaciones del

fabricante y se realizarán con soldadura térmica de doble cordón, dejando una franja vacía de 2” de ancho máximo entre los cordones para realizar las pruebas de estanqueidad. Cada soldadura debe tener un ancho mínimo de 1/2”. Las geomembranas deben estar limpias y secas en los puntos de unión y se debe garantizar un traslapo de 0.20 metros o el recomendado por el fabricante. Su integridad se verificará mediante inyecciones de aire a presión entre los cordones.

• Se asegurará la integridad de la soldadura y de la geomembrana localizando huecos y porosidad utilizando el Vacuum Testing Method (no destructivo). Además, se buscará que el fabricante o su representante inspeccionen el trabajo inicial para tener sus observaciones para efectos de la garantía.

• Las arrugas o burbujas se removerán hasta que desaparezcan, una vez que se efectúe la unión del traslapo, éste se revisará visualmente para luego aplicar un cordón de seguridad en el borde del mismo.

• No se permitirá realizar soldaduras horizontales en los taludes, en todo el desarrollo del talud desde el anclaje en el hombro del talud hasta 5m en la zona plana a contar de pata de talud, el instalador debe utilizar un panel integro de geomembrana.

3 Instalación de la geomembrana

El proceso de montaje o instalación de geomembranas de HDPE, que incluye, sistema de anclaje, despliegue y uniones se efectuarán de acuerdo a los procedimientos recomendados por el fabricante, y toda unión y/o soldadura se someterá a ensayes de control de calidad, de acuerdo a los procedimientos de la National Sanitation Foundation (NSF) indicados en la norma NSF 54 –1991 “Flexible membrane liners. NSF International Standards”. 3.1 Despliegue y Colocación El Despliegue de la geomembrana deberá realizarse mediante barras de despliegue que faciliten el desenrollado y eviten o minimicen el contacto de la geomembrana con el suelo. No se aceptarán despliegues de tipo manual.

3.2 Uniones en Terreno Las uniones se orientarán en forma paralela a la línea de máxima pendiente (es decir, orientadas hacia abajo, no perpendicular a la pendiente). En las esquinas y otras posiciones de formas geométricas irregulares, se minimizará el número de soldaduras en terreno.

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Las soldaduras se alinearán con el menor número posible de pliegues e irregularidades en la unión. Si se encuentra una irregularidad en la unión o pliegue, ésta será liberada y posteriormente tapada. Los paños de geomembrana tendrán un traslapo mínimo terminado de 100 mm para la soldadura de fusión y de 75 mm para la soldadura de extrusión. Se dejará suficiente traslapo para la realización de ensayes de despegue (peel) en la soldadura. Solo se realizarán uniones de extrusión elaboradas con cordón de extrusión (rod-on), y de ninguna manera se realizarán uniones con extrusora de pellet. Se realizarán ensayes de uniones en terreno sobre la geomembrana para verificar que las condiciones de soldadura sean satisfactorias. Los ensayes de calibración sobre las uniones serán realizados al principio de cada período de soldadura, y al menos cada cuatro (4) horas, y/o cada vez que la temperatura ambiente cambie en más de 5 ºC, para cada aparato de soldadura empleado durante el día. Todos los ensayes sobre uniones se realizarán en puntos seleccionados en el área de soldadura y en contacto con la subrasante. Las muestras de las uniones para ensaye tendrán 1.2 metros de largo con la soldadura centrada a lo largo. Se empleará un tensiómetro para probar la resistencia al corte de la unión y despegue de la unión de las muestras. Si una unión de prueba no satisface las especificaciones de soldadura en terreno, se verificarán las condiciones del aparato de soldadura y/o el procedimiento de soldadura hasta que las deficiencias sean corregidas y se logren satisfactoriamente, y en forma consecutiva, dos soldaduras de prueba en terreno. 3.3 Ensayes No Destructivos Se realizará ensayes no destructivos en todas y cada una de las uniones de extrusión en terreno, en toda la extensión de cada una.

Ensayes de vacío: Se realizarán los siguientes procedimientos: • Se limpiará la ventana de la caja al vacío, las superficies de las abrazaderas y se

revisará la existencia de fugas. • Se suministrará energía a la bomba de vacío y se reducirá la presión del tanque a

una presión de vacío de aproximadamente 35 KPa (5 psi) • Se humedecerá con una solución jabonosa la zona de la unión cubriendo un área

mayor a la superficie de la caja de vacío. • Se colocará la caja sobre el área humedecida y se procederá a la compresión. • Se cerrará la válvula de salida y se abrirá la válvula de presión. • Se verificará que se forme un sello a prueba de filtraciones • Por un período adecuado (mínimo 30 segundos), se examinará la geomembrana a

través de la ventana de observación en busca de burbujas de jabón. • Si no aparecen burbujas luego de los 30 segundos, se cerrará la válvula de presión

y se abrirá la válvula de salida, moviéndose la caja al siguiente punto de unión para repetir el proceso, manteniendo una superposición de 0.12m con respecto al área probada.

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• Todas las áreas en que se observen burbujas de jabón serán marcadas, reparadas y nuevamente sometidas a prueba.

• Los puntos de prueba, con su correspondiente identificación, fecha y nombre de la persona que realice la prueba, serán indicados con un marcador indeleble en la geomembrana en cada sección de reparación o costura. La información será incluida en los planos o informe as built.

Ensaye de presión en canal de prueba: en aquellos procesos que produzcan una soldadura con canal de prueba, se seguirán los siguientes procedimientos: • Montaje de una bomba de aire (equipada con manómetro) capaz de generar y

sostener una presión de 175 KPa (25 psi) y 210 KPa (30 psi). Se deberá disponer de un elemento adecuado para proteger la geomembrana.

• Se empleará un manómetro equipado con una aguja hueca afilada, u otro dispositivo de alimentación de presión aprobado.

• Se sellará un extremo de la línea de unión para ser ensayado. • Se insertará la aguja a través del extremo sellado y del canal de prueba. • Se suministrará energía a la bomba de aire para verificar que el aire pasa sin

obstáculos a través del canal. • Se sellará el otro extremo del canal • Se energizará la bomba de aire a una presión de 175 KPa (25 psi) y 210 KPa (30

psi), se cerrará la válvula, y se mantendrá esta presión por tiempo de aproximadamente cinco (5) minutos.

• Si la pérdida de presión excede los 28 KPa (4 psi) o si la presión no se estabiliza, se localizará el área que presenta fallas, procediéndose a su reparación y a sometiéndolo a nuevas pruebas.

• Se retirará la aguja u otro dispositivo de alimentación de presión aprobado y se sellará el canal.

• Los puntos de prueba, con su correspondiente identificación, fecha y nombre de la persona que realice la prueba, serán indicados con un marcador indeleble en la geomembrana en cada sección de reparación o costura. La información será incluida en los planos o informe as built.

3.4 Ensayes Destructivos Todas las uniones soldadas por fusión serán muestreadas desde los puntos especificados para ser ensayadas con una periodicidad mínima de una muestra para prueba destructiva cada 150 metros de largo de unión, teniendo en cuenta que no se extraerán muestras en áreas donde sea importante mantener la continuidad del sellado, existan dificultades para colocar parches o no se induzca a un debilitamiento en el revestimiento.

Se tenderá a que las muestras destructivas sistemáticas se obtengan de la superficie de geomembrana situada sobre nivel de llenado, líquidos de piscinas o canaletas.

Se identificará y marcará el lugar de muestreo. Se registrará también por escrito la fecha, hora, ubicación, temperatura ambiente y observaciones de aprobación o rechazo. Los puntos de ensaye, número de identificación, fechas y persona que lo realiza serán indicados con un marcador indeleble en la geomembrana para cada

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punto. Todos los agujeros de la geomembrana que resulten del muestreo serán inmediatamente reparados. Todos los parches serán sometidos a la prueba de caja de vacío. Las muestras para la realización de pruebas destructivas serán de 0,3 m de ancho por 1,2 m de largo, con la unión dispuesta a lo largo. La muestra será cortada en cuatro pedazos de igual largo, para ser sometidas a pruebas de resistencia al corte y a prueba de resistencia al de acuerdo a la norma ASTM D 4437. Para ser considerados aceptables, todas las probetas deberán pasar satisfactoriamente esta modalidad de ensaye. El método de ensaye y los procedimientos a ser usados usarán una velocidad de separación de las tenazas de 50 mm/min para ambas pruebas.

4 Instalación del geotextil

La unión de los geotextiles se hará en base al método de fusión con aire caliente, con un traslapo aproximado de 15cm, garantizando que el geotextil cumpla su función de proteger a la geomembrana. Si se determina usar unión por costura, ésta debe ser hecha con máquina, con hilo multifilamento de poliéster de alta tenacidad y con resistencia a la tracción mayor que 166 N (16,9 kg). En esta unión se sugiere, que los tramos sean colocados paralelamente a la dirección a donde existan mayores esfuerzos solicitantes. 4.1 Colocación Durante la colocación del sistema geotextil-geomembrana se debe evitar que las partículas y objetos contundentes se intercalen entre ellos, además se deberá evitar que se formen agujeros o rasgaduras en el geotextil para garantizar que la geomebrana está siendo protegida del punzonamiento de los clastos de la subrasante.

Durante su colocación y manipulación, se tendrá precaución de no contar con ningún tipo de contaminación (lodo, aceite, solventes, etc.), siendo rechazados los rollos de geotextil que presentes estas anomalías.

Una vez colocado el geotextil, se evitará el contacto directo del geotextil con vehículos y equipos de construcción, principalmente cuando el suelo tenga baja capacidad de soporte o sea agresivo (cantos filosos, partículas angulares, etc.). En principio, toda circulación de vehículos y equipos sobre el geotextil estará prohibida. El geotextil no debe quedar expuesto a la radiación solar por períodos mayores a 1 mes.

5 Instalación del GCL

5.1 Preparación del terreno La preparación del terreno se ejecutará de acuerdo a las especificaciones de

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movimiento de tierras. En las superficies se respetará rigurosamente la geometría indicada en planos, con trazas planas y rectas y ausencia de partículas o clastos de tamaño mayor a 25 mm. 5.2 Instalación Los paneles serán colocados teniendo en cuenta la dirección en que corre el agua. La instalación se iniciará en las zonas de mayor cota de terreno para evitar el contacto con el agua lluvia. Una vez posicionado el material este será revisado para identificar posibles daños durante la instalación. Los rollos de GCL se desplegarán utilizando un cargador frontal u otro equipo aprobado, al cual se adaptará la barra de despliegue. En los taludes, el GCL se desplegará de arriba hacia abajo. El traslapo del GCL será mínimo 15 cm., y deberá estar libre de arrugas o crestas. No será necesario colocar bentonita en la zona de traslapo ya que sobre el GCL se instalará la Geomembrana de HDPE. En el caso de ser requerida una reparación utilizando un parche, este se extenderá 30 cm del eje de la rasgadura o daño. Una vez revisados los traslapes, alineamiento, estado del material y el ensamble a tubería y otros, se podrá instalar la geomembrana.