El propósito de
geomembranaes aprovechar su efecto antipermeabilidad. La geomembrana debe ser impermeable a la estructura molecular y al proceso de fabricación. Sin embargo, debido a los desniveles y defectos de fabricación, la geomembrana comúnmente utilizada no debe tener fugas. Es solo que es relativamente difícil de permear y lo que es más importante es si la geomembrana puede mantener su rendimiento anti-filtración bajo la acción de la carga de agua a largo plazo cuando entra en contacto con el suelo real (u otros materiales). Debido a la superficie de contacto desigual, las partículas ásperas del suelo, la gran deformación local del suelo, etc., la geomembrana puede romperse o rasgarse bajo la acción de una gran cantidad de agua y su rendimiento anti-filtración se perderá o debilitará. Por lo tanto, también se requieren las correspondientes pruebas antiinfiltración.
La permeabilidad de la geomembrana se puede expresar mediante el coeficiente de permeabilidad o la permeabilidad al agua. La ventaja del primero es que es fácil de comparar con el coeficiente de permeabilidad del suelo. El coeficiente de permeabilidad de la geomembrana es generalmente pequeño, pero su espesor también es pequeño, lo que refleja más plenamente su permeabilidad. Para embalses y vías fluviales, el impacto de las fugas de agua es pequeño, pero los requisitos de aislamiento de las fuentes de contaminación en ingeniería ambiental son muy estrictos.
El coeficiente de permeabilidad de la geomembrana no es un valor determinado, sino que cambia según la presión positiva de la geomembrana y la tendencia general disminuye a medida que aumenta la presión. En aplicaciones de ingeniería, cuando la geomembrana tiene mayor presión (carga o carga objetivo) y las partículas de suelo en contacto con ella son relativamente gruesas, la geomembrana se perfora fácilmente y pierde su capacidad antifiltración. En este caso, bajo la condición de que la geomembrana esté en contacto con el suelo real, es necesario realizar una prueba anti-filtración con un aumento gradual de la presión del agua hasta que la geomembrana tenga fugas. La prueba de impermeabilidad es más importante que la prueba de permeabilidad de la geomembrana bajo ciertas circunstancias. En términos generales, cuanto mayor es la presión, más gruesas son las partículas del suelo y más probable es que la geomembrana explote. En una serie de pruebas, la misma película de PE estuvo en contacto con arena fina, arena media y arena gruesa. Como resultado, la presión del agua perforada fue de 0,5 MPa, 0,4 MPa y 0,3 MPa, respectivamente. Cuando se utilizan dos capas de película de PE en contacto con arena gruesa, la presión para atravesar el agua ha aumentado hasta ahora a 0,6 MPa.
Se puede ver que la geomembrana no debe estar en contacto con partículas gruesas del suelo y se debe usar una geomembrana compuesta según sea necesario para proteger la geomembrana de daños. El Instituto de Investigación Hidráulica de toda la Unión Soviética también extendió películas de polietileno sobre diferentes cojines de grava inclinados, aplicó presión de agua a la película para destruirla y colocó películas de polietileno de diferentes espesores sobre diferentes cojines para determinar la resistencia al daño hidráulico. Se muestran los resultados experimentales en la Tabla 2.2.5. Se puede ver en la tabla que cuanto más finas sean las partículas de la capa amortiguadora, mejor será la inclinación y mayor será la capacidad de la película de polietileno para dañar la presión del agua. Se extiende una película de polietileno de 0,25 mm de espesor sobre una estera de grava bien inclinada, que pueda soportar un desnivel de 200 m. Se extiende una película de polietileno con un espesor de 0,65 mm sobre una estera de grava mal inclinada, que puede soportar una altura de agua de 215 m.
