Design of a new test apparatus to simulate the long-term response of a geomembrane beneath a gravel contact

Ali Sabir, Richard W.I. Brachman

In the proceedings of: GEO2011: 64th Canadian Geotechnical Conference, 14th Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 5th Pan-American Conference on Teaching and Learning of Geotechnical Engineering

Session: Geoenvironmental Engineering

ABSTRACT: A new apparatus was developed to obtain improved estimates of long-term response of geomembrane beneath a single gravel contact, for geomembrane to be used as part of the base liner system in municipal solid waste landfills. A machined probe, mimicking a coarse gravel particle, was manufactured. The apparatus, used in the study, is a steel vessel (60-mm interior diameter, 85-mm high) capable of simulating the ageing of geomembranes under chemical exposure, elevated temperatures and applied force. Results from prototyping trials of a heating system and leakage detection system are documented. The physical boundary conditions imposed on the geomembrane are discussed. The results from the prototype tests for: 1) the physical response of a 1.5-mm thick, high-density polyethylene geomembrane exposed to a high temperature and synthetic leachate and under 700 N of applied force; and 2) the detection of a leak through the punctured geomembrane, are presented.

RÉSUMÉ: Un nouvel appareil a été développé pour obtenir de meilleures estimations de la réponse à long terme de la géomembrane sous un seul contact de gravier, lorsque géomembrane a été utilisé dans le cadre du système d'étanchéité dans les décharges de déchets solides municipaux. Une sonde usinée, mimant une particule de gravier grossier, a été fabriqué. L'appareil, utilisé dans l'étude, est une cuve en acier (60-mm de diamètre intérieur, 85-mm de hauteur) capable de simuler le vieillissement des géomembranes sous exposition aux produits chimiques, des températures élevées et de la force appliquée. Les résultats des essais de prototypage d'un système de chauffage et système de détection des fuites sont documentés. Les conditions aux limites physiques imposées à la géomembrane sont discutées. Les résultats des tests de prototype pour: 1) la réponse physique de 1,5 mm d'épaisseur, géomembrane en polyéthylène haute densité exposés à une température élevée et de lixiviat synthétique et moins de 700 N de la force appliquée, et 2) la détection d'une fuite à travers la géomembrane perforé, sont présentés.

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