مراحل ساخت استخر

مراحل ساخت استخر کشاورزی
بخشی از مراحل ساخت استخر ژئوممبران، همانند سایر انواع استخرهای ذخیره آب است. برای ورق ژئوممبران معمولاً استخر با بستر خاکی از نظر هزینه مناسب است. ممکن است در برخی مناطق که خاک سست باشد یا شرایط دیگر، نیاز به زیرسازی استخر آب نیز وجود داشته باشد. به طور کلی مراحل ساخت استخر ژئوممبران عبارت است از:

• نقشه‌برداری و جمع آوری اطلاعات اولیه
• طراحی استخر ژئوممبران بر اساس ابعاد اعلام شده
• پیاده کردن ابعاد استخر آب روی زمین (گچ ریزی)
• عملیات خاکی (خاکبرداری و/یا خاکریزی)
• عملیات بسترسازی استخر
• لوله گذاری (ورود، خروج و سرریز آب)
• محاسبه مساحت ورق و خرید لوازم
• نصب ورق ژئوتکستایل و ژئوممبران و آب بندی کامل
• تهیه و نصب فنس در اطراف استخر
• آبگیری استخر آب و کنترل نهایی

الف) نقشه برداری و جمع آوری اطلاعات اولیه استخر آب
اولین مرحله احداث استخر ژئوممبران، بازدید از منطقه، نقشه بردای دقیق جهت تعیین محل مناسب برای ساخت استخر آب در زمین و جمع آوری اطلاعات اولیه مورد نیاز برای احداث استخر آب کشاورزی است. این اطلاعات از اهمیت بسیار بالایی برخوردار هستند زیرا تعیین محل استخر آب، محاسبه حجم ،شکل و ابعاد، نوع ساختار خاک و برآورد هزینه احداث استخر ژئوممبران با استفاده از آنها امکان پذیر می‌باشد. اطلاعاتی که برای این کار لازم است عبارتند از:
1. منبع تأمین آب (چاه، قنات، چشمه و …) و میزان فاصله آن تا محل استخر
2. روش انتقال آب از منبع تا استخر (پمپاژ، کانال آبیاری و …)
3. روش انتقال آب از استخر تا محل کشت، دامداری یا مرغداری (زهکش، پمپاژ و …)
4. بررسی کیفیت آب
5. تعیین دبی ورودی آب به استخر
6. مدت زمان آب ورودی به استخر (۳۶ ساعت، ۴۸ ساعت و …)
7. تعیین بافت و ساختمان خاک محل احداث استخر آب ژئوممبران
توضیح این که ممکن است در برخی زمین‌های کشاورزی و یا سایت‌های دامپروری، مرغداری و آبزی پروری نیاز به انجام نقشه‌برداری نباشد. این مورد در بازدید کارشناس از منطقه مشخص می‌شود.

ب) طراحی استخر ژئوممبران بر اساس ابعاد مورد نیاز 
در مرحله طراحی استخر ذخیره آب کشاورزی، از اطلاعات جمع آوری شده توسط کارشناس در بازبینی از محل استفاده می شود. مراحل گام به گام طراحی استخر آب عبارتند از:
1) تعیین محل استخر آب
با توجه به منبع تأمین آب ( چاه عمیق، رودخانه، قنات، چشمه، سیلاب و …) و فاصله آن، شیب زمین و روش انتقال آب به استخر و نحوه خروج آن، می‌توان محل احداث استخر آب را انتخاب کرد. هدف این است که مکانی برای احداث استخر ذخیره آب انتخاب شود تا کمترین هزینه (از قبیل: خط انتقال آب به استخر و خروج آن، میزان و زمان عملیات خاکی، بسترسازی استخر برای ژئوممبران و …) را در بر داشته باشد.
2) تعیین حجم استخر
پس از جمع‌آوری اطلاعات مربوط به حداکثر میزان دبی آب ورودی به استخر و نیز مدت زمان ورود آب، حجم کل آبی که قابل ذخیره‌سازی می باشد را محاسبه می‌نماییم و با توجه به این حجم و در نظر گرفتن درصدی حجم اضافه (ضریب اطمینان) حجم استخر را محاسبه می‌نماییم.
برای استخرهای دو منظوره (ذخیره آب و پرورش ماهی و آبزیان) مقدار حجم اضافه در نظر گرفته شده ممکن است افزایش یابد.
3 ) تعیین شکل و ابعاد استخر
یکی از ویژگی‌های بسیار خوب استفاده از ورق ژئوممبران برای عایق بندی استخر ذخیره آب، عدم محدودیت در شکل و اندازه استخرها می باشد. یعنی استخر در هر مکان و به هر شکلی که احداث شده باشد، به راحتی می‌تواند توسط ورق ژئوممبران عایق‌بندی شود. پوشش ژئوممبران هم می‌تواند در استخرهای خاک‌ریزی (برداشت آب از طریق زهکش) و هم در استخرهای خاکبرداری و گود انجام شود و محدودیتی برای آن وجود ندارد.
نکته: با توجه به این که برای احداث استخر ژئوممبران نیازی به زیرسازی نیست و خاک نرم کفایت می کند، برای جلوگیری از ریزش دیواره می‌بایست به آن شیب داد. این شیب معمولاً بین ۳۰ تا ۶۰ درجه می‌باشد و بسته به محل استخر می‌تواند متفاوت باشد.
البته می‌توان دیواره را آجرچینی نمود و یا سیمان کرد (در صورت تمایل) و سپس ژئوممبران را روی آن اجرا کرد. دقت کنید که این کار فقط برای حفظ پایداری دیواره است و پوشش ژئوممبران نیز باید روی آن انجام شود. لازم به ذکر است که شما با پوشش دیواره‌های آجری یا سیمانی با ورق ژئوممبران، آن‌ها را کاملاً عایق می‌نمایید و همچنین نیازی به تعمیرات سالانه و رفع ترک‌های احتمالی و … ندارید.

ج) پیاده کردن ابعاد استخر آب ژئوممبران روی زمین
اولین قدم در مرحله اجرایی احداث استخر خاکی با پوشش ژئوممبران، پیاده کردن نقشه استخر بر روی زمین است. پس از تعیین شکل و ابعاد استخر ژئوممبران در مرحله قبل بر اساس حجم مورد نیاز و تهیه پلان آن، نوبت به مشخص نمودن محل احداث استخر بر روی زمین است که این کار معمولاً با گچ‌ریزی روی زمین انجام می‌شود.
باید توجه داشت که استخر ژئوممبران می‌بایست حداقل 2 متر از هر عارضه‌ای به دور باشد. زیرا برای مهار ورق، لازم است یک ترانشه در کنار استخر آب ایجاد شود. برای استخرهای خاکریزی این میزان نیز باید برای عرض تاج استخر در محل خاکریز در نظر گرفته شود. معمولاً عرض تاج استخر خاکریزی بیشتر از 2 متر می‌شود.

د) عملیات خاکی احداث استخر ژئوممبران (خاک برداری/خاک ریزی)
این بخش معمولاً وقت گیر ترین قسمت احداث استخر ژئوممبران است و بسته به محل و فصل (دسترسی به ماشین آلات، فصل کار، جنس زمین و …) هزینه و زمان مورد نیاز برای آن متفاوت است. به طور کلی عملیات خاکی جهت احداث استخر آب با پوشش ژئوممبران عبارت است از:
1.خاکبرداری/خاکریزی محل تعیین شده بر روی زمین با دیواره شیب دار
2.حفر کانال و ترانشه دور استخر برای مهار نمودن ورق ژئوممبران
3.حفر کانال لوله خروج آب در استخر
4.انتقال خاک برداشته شده به نقاط دیگر (برای استخرهای خاکریزی لازم است در ابتدا از محلی مناسب خاک آورده شود)
در این مرحله بایستی عملیات گود برداری یا خاکریزی به گونه ای انجام می شود که تراکم خاک در دیواره‌ها و کف استخر آب مطابق با استاندارد ها باشد تا در اثر فشار وارده به خاطر وزن آب، دیواره و کف استخر ژئوممبران دچار نشست آب نگردد.
در صورتی که استخر بصورت کامل درون زمین حفر شود، زاویه شیب می تواند بسته به جنس خاک بین 40 تا 60 درجه در نظر گرفته شود. اما اگر استخر بیرون زمین بوده و ایجاد آن با خاکریزی انجام شود، باید شیب دیواره ها را کمتر درنظر گرفت (بین 30 تا 40 درجه). ضمناً، اگر عرض هر قسمت از دیواره را w و عمق همان نقطه را h بنامیم، ضخامت دیواره، باید از این قاعده طبعیت کند:
w = 2h + 1.5
مثلا اگر عمق یک استخر 5 متر بود، دیواره خاکی باید در پائین ترین قسمت، حداقل 11.5 متر قطر داشته باشد.
نوعی دیگر از استخرها بصورت ترکیبی است که بخشی از آن درون و بخش دیگری از آن بر روی زمین واقع شده است. معمولا از خاک برداشته شده از کف، نسبت به ساخت دیواره ها اقدام می شود.

ه ) بستر سازی استخر ژئوممبران
با اهمیت ترین بخش در ساخت استخرهای ژئوممبران، بستر سازی استخر است زیرا تأثیر مستقیم در حفظ سلامت و طول عمر ورق ژئوممبران داشته و نیز باعث کاهش مصرف ورق ژئوممبران خواهد شد.
پس از عملیات خاک برداری، ابتدا به تراز کردن دور استخر می پردازیم و سپس فرایند بستر سازی شامل هموار کردن کلیه سطوح و سفت کردن خاکهای سست آغاز می شود. بسترسازی ورق ژئوممبران به طور معمول با استفاده از خاک نرم انجام می‌گیرد. ممکن است در مکان‌های خاص (نبود خاک نرم یا سست بودن خاک منطقه) نیاز به بسترسازی دیگری نیز باشد و مثلاً از سیمان یا ورق ژئوتکستایل استفاده می شود. همچنین برای استخرهای خیلی عمیق نیز بسترسازی و استفاده از ژئوتکستایل ضروری است.
( البته ژئوتکستایل برای تمامی استخرهای ژئوممبران نیز توصیه می‌شود، اما ممکن است عدم استفاده از آن مشکلی به وجود نیاورد.)
بستر استخر ژئوممبران تا جایی که امکان دارد می‌بایست عاری از هر گونه ناهمواری در دیواره و کف باشد و سطح آن فاقد سنگ‌ریزه و هر گونه جسم تیز باشد. همچنین برای جلوگیری از مصرف اضافی ورق ژئوممبران، کلیه سطوح استخر و شیب دیواره‌ها به طور دقیق تسطیح شده باشد.

و ) لوله گذاری استخر ژئوممبران ( برای ورود ، خروج و سرریزآب)
هر استخر ژئوممبران بایستی دارای سه سیستم لوله‌گذاری برای ورود،خروج و سرریز آب باشد. جنس این لوله‌ها باید از نوع پلی اتیلن استاندارد بوده و زیر نطر کارشناس ژئوممبران و یا طبق نقشه ارائه شده از سوی شرکت طرف قرارداد نصب گردد.
توجه شود که:
– لوله ورودی باید در محل خود ثابت باشد.
– لوله خروجی باید به روش سیفونی کار گذاشته شود. بسته به این که روش برداشت آب چگونه باشد (زهکشی، پمپاژ WKL فشار قوی یا پمپاژ شناور) محل قرارگیری لوله خروجی متفاوت می‌شود. برای لوله خروجی از استخر ژئوممبران، معمولاً لوله جدار نیز در نظر گرفته می‌شود.
– لوله سرریز باید حداقل ۳۰ سانتیمتر پائین تر از لبه استخر قرار گیرد. البته با تمهیداتی می‌توان لوله سر ریز را در ۱۰ سانتیمتری تاج استخر آب قرار داد تا حجم مفید استخر ژئوممبران بیشتر شود. لوله سرریز معمولاً از لوله‌های پلی اتیلن با قطر بالا (۲۵۰ میلیمتر و بالاتر) انتخاب می شود.
اطراف لوله‌های خروجی استخر آب و نیز لوله سرریز نیز با استفاده از ورق ژئوممبران عایق‌بندی می‌شود.

ز ) محاسبه مساحت ورق ژئوممبران لازم و خرید آن
معمولا استخرهای ژئوممبران بصورت مربع یا مستطیل می¬باشند که دیواره های آنها شیبدار است. از اینرو لازم است مساحت کف استخر و 4 وجه داخلی آن (که تقریبا 4 ذوزنقه است) محاسبه شود و اعداد آن با هم جمع گردد. از هر لیه استخر بین 1.5 تا 2 متر ورق به خارج از استخر امتداد می یابد که در داخل ترانشه قرار خواهد گرفت. ضمنا بسته به عرض ورق، مقادیری بعنوان اورلب محل جوش و یا کیستهای الزامی، بر مجموع مساحت افزوده خواهد شد.

با توجه به ابعاد و اندازه استخر آب، میزان ورق ژئوممبران مورد نیاز سنجیده می‌شود که باید برای خرید و تهیه آن اقدام نمود. در هنگام خرید ورق ژئوممبران باید موارد زیر را رعایت کرد:

• هر نوع ورق ژئوممبران و با هر مارکی که خریداری می‌شود بایستی دارای برگه مشخصات فنی طبق استاندارد بین المللی GM13 باشد.
• موکداً توصیه می¬شود مراقب ورقهای بی کیفیت و غیر استاندارد باشید که گاهی ممکن است ارزانتر از قیمت بازار هم فروخته شوند. برای خرید با متراژ بالا می¬توان نمونه را در آزمایشگاه تست کرد (که البته هزینه بر است). از اینرو توصیه می شود ورقها از شرکتها و فروشنده های معتبر تهیه شود.
• به طور معمول ورق‌های ژئوممبران دارای بیمه‌نامه و گارانتی هستند.
• مشخصات کامل ورق ژئوممبران باید در فاکتور فروش آن ثبت شود.
• معمولا ورق مشکی به میزان کمی مقاومتر از ورق آبی است ولی قیمت آن ارزانتر است. توجه داشته باشید که اگر بخواهید در استخر مورد نظر، ماهی سردآبی(مثل قزل آلا) پرورش دهید، رنگ ورق آبی باشد.
• میزان مساحت ژئوتکستایل مورد استفاده، به اندازه ژئوممبران است اما نوع و جرم آن، باید بسته به کیفیت بسترسازی تعیین شود (مثلا 200، 300 ،400 یا 500 گرمی باشد).

ح ) نصب ورق های ژئوممبران و ژئوتکستایل و آب بندی کامل
پس از تهیه ورق ژئوتکستایل و ژئوممبران، نوبت به نصب و اجرای آن می‌رسد. ورق ژئوتکستایل که به شکل موکت است در روی خاک قرار می گیرد تا سنگ ها و اشیاء تیز موجود در زمین را بپوشاند و این فرایند، عمر استخر را زیاد می کند. ورق های ژئوتکستایل به روشهای مختلفی رو زمین فیکس می شوند.
سپس ورق‌های ژئوممبران در کف و دیواره استخر آب پهن می‌شوند و بعد از جانمایی درست آن‌ها، توسط دستگاه مخصوص به یکدیگر جوش داده می‌شوند تا ساختار یکپارچه پیدا کنند. همچنین نقاطی مثل لوله‌های خروجی آب استخر نیز به طور جداگانه عایق‌بندی می شوند. لبه ورق ژئوممبران در کنار استخر درون ترانشه‌های مخصوصی که حفر شده‌اند قرار می‌گیرد و با ریختن خاک یا بتن سبک در این ترانشه‌ها، ورق ژئوممبران به طور کامل مهار می‌شود.
یک روش جوشکاری ورق ژئوممبران، جوشکاری با هوای داغ و فشار زیاد است که معمولاً توسط یک روبات به صورت اتوماتیک و با هدایت یک اپراتور برای حرکت بر روی مسیر و با سرعت قابل تنظیم (حدود ۴ متر بر دقیقه) انجام می‌شود. این روش جوش ژئوممبران شامل یک هم‌پوشانی حدود 5 تا 10 سانتیمتر است که دارای دو خط جوش و یک فضای خالی دیگر می‌باشد. از این فضای خالی جهت انجام آزمایشات مختلف از قبیل تست فشار استفاده خواهد شد. اعمال آزمایش‌های جرقه و یا خلأ نیز به سادگی به واسطه این فضای میانی امکان‌پذیر می‌باشد.

نکته مهم: نوع و کیفیت دستگاه جوش و میزان تبحر نصاب ورق ژئوممبران، تأثیر زیادی در کیفیت استخر و صرفه جویی در میزان مصرف ورق خواهد داشت.