Introductie
Waarden voor de dynamische perforatietest (kegelvaltest) volgens EN ISO 13433 worden vaak vermeld op geotextielgegevensbladen en zijn daarom opgenomen in ontwerpspecificaties voor beschermende geotextielen. In deze technische noot wordt uiteengezet waarom de kegelvalwaarden geen indicator zijn voor de ontwerpprestaties voor de bescherming van afdekmembranen op stortplaatsen.
Achtergrond
CE-markeringstoepassingsnormen voor geotextiel en geotextielgerelateerde producten die worden gebruikt bij het insluiten van vast afval (EN 13257) en het insluiten van vloeibaar afval (EN 13265), omvatten vereisten voor het bepalen van de beschermende functie van het geotextiel. De geharmoniseerde testmethoden die in deze normen worden genoemd, zijn de dynamische perforatietest met kegelval (EN ISO 13433), de CBR-test met statische lekke banden (EN ISO 12236) en de test voor beschermingsefficiëntie (EN 13719).
Van de drie tests is de dynamische perforatietest (cone drop) niet de meest relevante, maar er wordt vaak gezegd dat deze het gemakkelijkst uit te voeren is. De procedure omvat het meten van de diameter van een gat gemaakt door een metalen kegel van 50 mm die van 0.5 m hoogte valt op een exemplaar geotextiel dat in een cirkelvormig blok is geklemd en in de frisse lucht is opgehangen. Dit betekent dat het geotextiel vrij kan vervormen in het verticale vlak.
Figuur 1: Dynamische perforatietest (kegelvaltest) volgens EN ISO 13433
De CBR-test met statische lekke banden vertoont overeenkomsten met de kegelvaltest, maar is iets relevanter. De procedure omvat het meten van de kracht die nodig is om een metalen zuiger met een diameter van 50 mm door een geotextielmonster te duwen dat in dezelfde opstelling is vastgeklemd als hierboven beschreven.
De beschermingsefficiëntietest is het meest relevant voor de beschermingsprestaties van een geotextiel. De procedure omvat het meten van de spanning in het beschermde geomembraan dat op een rubberen mat is gelegd als gevolg van metalen kogels met een diameter van 20 mm die op het geotextiel zijn geplaatst en worden belast door een stalen plaat bij verschillende drukken. De test beoordeelt de interactie van het geotextiel met het geomembraan dat het beschermt. Het is een complexere en duurdere test en wordt daarom zelden vermeld op datasheets.
Figuur 2: Statische lektest (CBR-test) volgens EN ISO 12236
Figuur 3: Test van beschermingsefficiëntie volgens EN ISO 13719
Relevantie van de dynamische perforatietest
De dynamische perforatietest is een indextest die een maatstaf geeft voor de weerstand tegen beschadiging van het geotextiel zelf. De test is ontwikkeld om te simuleren dat grof toeslagmateriaal op een geotextiel valt tijdens de installatie – zoals bij de wegenbouw – waarbij het geotextiel over een zeer zachte ondergrond wordt gelegd. Er is geen correlatie bekend tussen de dynamische perforatietest en het vermogen van welk geotextiel dan ook om een geomembraan te beschermen, en dat staat ook in de norm zelf; “de geldigheid van deze test voor sommige soorten producten moet zorgvuldig worden overwogen, aangezien het testprincipe mogelijk niet van toepassing is” (BSI, 2006b).
De test geeft de voorkeur aan geotextiel dat enorm kan uitrekken en vervormen – helemaal niet ideaal voor het beschermen van een relatief stijf geomembraan. In feite hebben geotextielen die goede waarden van dynamische perforatieweerstand vertonen doorgaans slechte waarden van statische lekweerstand (CBR). Er is aangetoond dat CBR bestand is tegen statische perforatie en dat het direct correleert met de bescherming van geomembraan (Jones, Shercliff & Dixon, 2000: Shercliff, 1996).
Conclusies
Er zijn drie beschikbare testmethoden met betrekking tot lekrijden. De dynamische valtest met perforatiekegels (EN ISO 13433) is niet de meest relevante en zal geen adequate indicatie geven van een goede bescherming van geomembranen bij het afdekken van stortplaatsen. De CBR-test met statische lekke banden (EN ISO 12236) wordt veel gebruikt in alle specificaties voor stortplaatsafdekkingen, omdat het een goede indicator is voor de bescherming van geomembranen en een test die gemakkelijk uit te voeren is. De beschermingsefficiëntietest (EN 13719) is de meest relevante test, maar wordt zelden gebruikt omdat het een complexe en dure test is. Een geotextiel met een dynamische perforatiekegelvalwaarde die lager is dan gespecificeerd mag het gebruik van dat geotextiel voor geomembraanbescherming niet uitsluiten als het geotextiel een bevredigend CBR-testresultaat bij statische perforatie heeft.
Referenties
Normen (2006a) EN ISO 12236:2006 Geosynthetics – Statische lektest (CBR-test).
Normen (2006b) EN ISO 13433:2006 Geokunststoffen – Dynamische perforatietest (kegelvaltest).
Normen (2002) EN 13719:2002 Geotextiel en geotextielgerelateerde producten – Bepaling van de langetermijnbeschermingsefficiëntie van geotextiel in contact met geosynthetische barrières.
Normen (2016a) EN 13257:2016 Geotextiel en geotextielgerelateerde producten – Vereiste kenmerken voor gebruik bij de verwijdering van vast afval.
Normen (2016b) EN 13265:2016 Geotextiel en geotextielgerelateerde producten – Vereiste kenmerken voor gebruik in projecten voor het insluiten van vloeibaar afval.
Jones, DRV, Shercliff, DA, Dixon, N. (2000) Moeilijkheden in verband met de specificatie van beschermingsgeotextielen met alleen eenheidsgewicht, Proc. 2e Europese Geosynthetics-conferentie, Bologna, Italië, blz. 581-586.
Shercliff, D. (1996) Optimalisatie en testen van geotextiel voor voeringbescherming dat op stortplaatsen wordt gebruikt. Proc. 1e Europese Geosynthetics Conferentie, Maastricht, Nederland, blz. 823-828.