En topptäckning ställer ofta höga krav på tätskiktsmaterialet. Det skall klara av att hindra infiltration, vara gastätt, klara differentiella sättningar och kunna motstå rotpenetrationer. Dräneringen skall ha en tillräcklig kapacitet för att inte bygga upp vattentryck på tätskiktet, som i så fall ökar infiltrationen och minskar stabiliteten. Materialen skall med andra ord klara av olika mekaniska, biologiska och kemiska påfrestningar, dessutom under hela dimensioneringsperioden. I praktiken innebär valet av topptäckningsmaterial därför oftast en kompromiss.

HDPE

HDPE-membranet är det vanligaste geomembranet. Den största fördelen med HDPE är att det har en hög kemisk beständighet. I topptäckningar är HDPE dock inte i allmänhet att rekommendera eftersom HDPE;n kan vara känslig för spänningssprickor om töjningen närmar sig flytgränsen, vilket kan ske på en deponi med ojämna sättningar.

För att minimera risken för spänningssprickor skall man vara noga med att skydda membranet mot punktlaster som kan orsaka spänningssprickor. Oftast använder man sig av skyddsgeotextilier, men man kan även använda sig av sand, men man bör då begränsa max. stenstorlek till 2 mm. Friktionen för HDPE är låg och oftast krävs att man använder sig av friktionsmembran. På plana ytor kan man dock använda sig av slät HDPE.

HDPE har använts i flera topptäckningar, men man bör begränsa användningen till områden där man vet att sättningarna har satt sig färdigt. Prismässigt är HDPE-membranet ofta det till synes förmånligaste materialet, men om man beaktar behovet och kravet på skyddsskikt blir konstruktionen ofta dyrare.

Vid val av skyddsskikt skall man överväga att använda bentonitmatta och dräneringsmatta, som även har andra funktioner än bara skyddsfunktionen.

LLDPE

LLDPE, linjär lågdensitetspolyeten, är en modifiering av LDPE i vilken man förutom eten använder sig av någon olefin till exempel buten eller okten för polymeriseringen, vilket resulterar i en mjukare polymer än HDPE. LLDPE-membranet har bättre töjningsegenskaper än HDPE och passar därmed bättre till topptäckningar.

Friktionsegenskaperna på LLDPE-materialet är en aning bättre än för HDPE, men på en topptäckning är det att rekommendera att man använder sig av friktionsmembran. LLDPE-membranet är mindre känsligt för spänningssprickor än HDPE. Den kemiska stabiliteten är bra, även om den inte är lika hög som för HDPE. Prismässigt är LLDPE-membranet cirka 10 procent dyrare än HDPE. LLDPE har använts i ett flertal projekt i Sverige och materialet blir allt vanligare.

FPP

Flexibelt PP (fPP) är ett geomembran som har bra töjningsegenskaper och kemisk stabilitet. fPP har liten benägenhet för spänningssprickor vilket betyder att man kan använda sig av lättare skyddsgeotextilier än för HDPE och LLDPE.

Polypropylen är en kemiskt inert polymer som inte innehåller några mjukgörare, som med tiden kan försvinna, utan de mjuka egenskaperna håller i sig hela membranets livstid. fPP har de bästa friktionsegenskaperna av släta plastiska material, men det finns även fPP som friktionsmaterial vilket har väldigt bra friktionsegenskaper. fPP är godkänt av SP även för användning som radon-membran.

En av de viktigaste positiva egenskaper fPP har är svetsbarheten. fPP kan utan risk svetsas i låga temperaturer, vilket är att tänka på då man skall utföra tätskikt under den kalla årstiden. Det finns gott om referensobjekt med fPP både som topptäckning som i direkt kontakt med lakvatten.

Elastoseal EPDM (GUMMIDUK)

Den utan tvekan bästa duken för topptäckning är EPDM-duken, eftersom den förblir elastisk oavsett ålder och temperatur och har högt motstånd mot rotpenetration. Den utsätts inte för spänningssprickor och har ingen flytpunkt som plastiska material har.

Elastoseal EPDM Geomembran skarvas med Thermobond skarvteknik som är en enkel och kontrollerbar skarvmetod. Gummiduken måttbeställs och prefabriceras till stora ytor, normalt 500–1 500 m2.

Precis som med de plastiska geomembranen skall EPDM-duken skyddas väl innan övertäckning. Det är främst vassa partiklar som kan skada ett EPDM-geomembran, varför den viktigaste dimensioneringsegenskapen för skyddsgeotextilierna i denna tillämpning skall vara det dynamiska penetrationsmotståndet (Drop Cone Test) och inte så mycket det statiska penetrationsmotståndet (CBR-testet).

Framförallt om stora sättningar är att förvänta är EPDM-geomembranet kvalitetsmässigt det bästa alternativet även om det prismässigt ofta blir lite dyrare.

Bentonitmatta

Bentonitmatta är kanske det vanligaste topptäckningsmaterialet. Bentonitmattan består av två stycken geotextilier som är sammanfogade i varandra genom nålfiltning. Mellan geotextilierna finns ett lager med bentonit som tar hand om den tätande funktionen. Tätheten på en bentonitmatta räcker mer än väl till för att fylla kraven för en deponi för icke farligt avfall, men eftersom en viss förändring av bentonitens tätande egenskaper sker på lång sikt, räcker det inte till för tätning av deponier för farligt avfall.

Bentonitmattan är lätt att installera och kräver ingen specialutrustning. Det som skall beaktas med bentonitmattan är att den skall övertäckas omedelbart och att den inte skall vara i kontakt med salter och askor innan den hinner hydratisera. Kommer bentonitmatta åt att hydratiseras med rent vatten är detta inget större problem. För att garantera detta är det att rekommendera att man använder sig av en bentonitmatta med den ena sidan laminerad med ett lätt geomembran.

Bentonitmattan har bra friktionsegenskaper och klarar sig i allmänhet i slänter med lutningar på 1:2,5 utan större risk för släntskred.

Standardbentonitmattor vi använder oss av är Bentomat AS100 och Bentomat SS100 som är nålfiltade mattor med en vikt på cirka 5 kg/m2. Bentomat CL är en bentonitmatta med ett laminerat geomembran.

Skyddsgeotextil

Alla material behöver ett bra skydd för att inte skador skall uppkomma vid byggskede eller senare. Enligt ”Tätskikt i Mark, SGF 1:99” rekommenderas ett CBR-värde på min, 6 500 N. För topptäckningar är detta oftast tillräckligt, men i bottentätningar bör punkteringsmotståndet vara CBR>10 000–12 000 N för att ge ett bra långtidsverkande skydd. Det skall även påpekas att det är stor skillnad på kvalitet hos olika fabrikat. Man bör alltid se till det faktiska punkteringsmotståndet, dvs nominellt värde minus standardavvikelse.

Dräneringsmatta

Dräneringslagret skall avleda vatten från nederbörd och snösmältning och därmed minska vattentrycket mot tätskiktet. Kravet på dräneringen är att klara av de vattenmängder som infiltrerat från växt- och skyddsskiktet, vilket i allmänhet är cirka 20–60 procent av den totala nederbörden, det vill säga cirka 150–450 mm/år. Historiskt har man främst använt sig av dräneringsgrus. Ofta är det bättre att istället för grus använda sig av dräneringsmatta ovanpå tätskiktet. Dräneringskapaciteten på en dräneringsmatta är ofta mångfaldig (upp till tio gånger) till dräneringsgrus och det är också ekonomiskt fördelaktigare. Dräneringsmattan fungerar också bra som skydd för tätskiktet. En annan väsentlig fördel med dräneringsmattan är att den gör läggningen av skyddsskikt betydligt snabbare.

Släntstabilitet

Släntstabiliteten styr ofta också materialvalet. Nedan en tabell på allmänt vedertagna friktionvärden baserat på tester och uppskattningar. Framför allt om man har långa eller branta slänter bör en särskild utredning om friktionsegenskaperna utföras.

Tabell 1. Allmänt använda friktionsvärden för geomembraner

Material	Friktionsvinkel mot sand	Maximal släntlutning för F=1,3	Friktionsvinkel mot geotextil	Maximal släntlutning för F=1,3
HDPE	15-17°	14,8-1:4,3	6-11°	1:12–1:6,7
HDPE friktion	20-30°	1:3,5–1:2,3	25-30°	1:2,7–1:2,3
LLDP	16-18°	1:4,5–1:4	7-12°	1:10–1:6,1
LLDP friktion	22-30°	1:3,2–1:2,3	25-30°	1:2,8–1:2,3
FPP	25-29°	1:2.8–1:2,5	8-15°	1:9–1:4,9
FPP friktion	28-32°	1:2,5–1:2,1	27-32°	1:2,6–1:2,1
EPDM	22-25°	1:3.2–1:2,8	17-23°	1:4,3–1:3

I tabellen är även redovisat vilka är de maximala släntlutningarna man kan använda för att en totalsäkerhet på F=1,3 ska uppfyllas i en ”oändligt lång” slänt, där stödet från botten inte är beaktat. I gränsfall skall en utförligare och noggrannare beräkning utföras. Vi hjälper er gärna med detta.

Materialjämförelse

Observera att detta är en förenklad bild av en komplicerad verklighet. Kontakta oss för mer information.

Tabell 2. Sammanställning materialegenskaper

Egenskap	HDPE	LLDPE	FPP	EPDM	Bentonit
Töjbarhet	Mindre bra	Bra	Bra	Utmärkt	Mindre bra
Kemisk beständighet	Utmärkt	Bra	Bra	Bra	Bra
Spänningssprickor	Mindre bra	Bra	Utmärkt	Utmärkt	N/A
Rotbeständighet	Utmärkt	Utmärkt	Utmärkt	Utmärkt	Mindre bra
Friktionsvinkel	Mindre bra	Mindre bra	Bra	Utmärkt	Bra
Svetsbarhet kyla	Mindre bra	Mindre bra	Bra	Bra	N/A