Geomembrane Permeability Tester

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Geomembrane Permeability Tester – QualiGTX™ GPT GM 100

The QualiGTX™ GPT GM 100 geomembrane permeability tester determines the permeability coefficient of waterproofing membranes under controlled hydraulic pressure. Supplied by Qualitest North America, this instrument is designed for laboratories evaluating barrier liner performance, where extremely low permeability values require precise and reliable measurement. It provides a pump-controlled pressure range of 0 to 1 MPa and accommodates three specimens simultaneously. A 10-inch LCD touchscreen simplifies test configuration, pressure adjustment, and automatic timing.

Unlike geotextiles, which allow water to pass through relatively quickly and can be evaluated within seconds, geomembranes are designed to restrict water transmission to extremely low levels. Consequently, their permeability tests may require several hours. The QualiGTX™ GPT GM 100 uses applied hydraulic pressure rather than gravity head to drive water through a Ø80 mm specimen, providing an exposed flow area greater than 20 cm². The permeability coefficient is calculated using the collected water volume and elapsed test time.

With three specimen positions operating simultaneously, the instrument generates replicate test data within a single testing cycle, eliminating the need for three separate runs. The water collector is available in Ø70 mm or Ø100 mm configurations, selected when ordering. A source water tank is included as standard, while a controllable constant-temperature water supply is available as a custom option. The unit features a 750 × 720 mm footprint, weighs 110 kg, and operates on 220 V single-phase power.

Geomembrane Permeability Tester – QualiGTX™ GPT GM 100 Applications

The QualiGTX™ GPT GM 100 is suitable for laboratories assessing containment barrier performance, where liner integrity is critical and failures can result in substantial remediation expenses.

  • Landfill Liner Systems: Evaluates the permeability of primary and secondary barrier membranes before installation over subgrade and drainage layers.

  • Mining and Tailings Containment: Qualifies geomembrane liners used in heap leach pads, process ponds, and tailings storage facilities.

  • Water Storage and Canal Lining: Tests waterproofing membranes specified for reservoirs, irrigation canals, and potable water containment applications.

  • Geomembrane Manufacturing Quality Control: Supports batch release testing of HDPE, LLDPE, PVC, and reinforced sheets against declared performance requirements.

  • Environmental Remediation Projects: Verifies the barrier properties of cap and cut-off materials used at contaminated sites.

  • Tunnel and Underground Waterproofing: Assesses membranes designed to prevent groundwater penetration into underground structures.

  • Aquaculture and Agricultural Ponds: Confirms liner performance in applications where seepage can result in direct operating costs.

  • Roofing and Building Waterproofing: Screens sheet membranes used in below-grade waterproofing and roof assemblies.

  • Third-Party Testing Laboratories: Provides independent verification of manufacturer performance declarations for tender submissions and acceptance documentation.

Geomembrane Permeability Tester – QualiGTX™ GPT GM 100 Key Features

The QualiGTX™ GPT GM 100 integrates pump-controlled hydraulic pressure, simultaneous testing of multiple specimens, and touchscreen operation in a compact floor-standing design.

  • 0 to 1 MPa Adjustable Pressure Range: Accommodates applications ranging from low-pressure screening to full-pressure qualification, allowing laboratories to evaluate different liner specifications using one instrument.

  • Three Parallel Specimen Positions: Tests three specimens simultaneously to generate replicate results and reduce the elapsed time of a three-specimen testing campaign to approximately one-third.

  • Automatic Pressure Pump Supply: Maintains the selected pressure throughout the water collection period without requiring manual adjustments during extended tests.

  • Selectable Ø70 mm or Ø100 mm Collector: Provides two collector diameter options to suit the material being tested and its expected water transmission rate. The configuration is selected when ordering.

  • Ø80 mm Specimen with Over 20 cm² Flow Area: Provides a sufficiently large exposed testing area to collect measurable water volumes from low-permeability membranes.

  • 10-Inch LCD Touchscreen Control: Combines pressure configuration, test operation, result display, and automatic digital timing through an integrated touchscreen interface.

  • 304 Stainless Steel Specimen Clamp: Secures the membrane and maintains a reliable seal under full test pressure while resisting corrosion during repeated exposure to water.

  • Standard Source Water Tank: Supplies the pump through an integrated water reservoir, eliminating the need for a direct plumbed water connection during installation.

  • Optional Temperature-Controlled Water Supply: Available as a custom configuration for laboratories requiring water supplied at a controlled temperature.

  • Compact 110 kg Frame: Features a 750 × 720 mm footprint and 220 V single-phase operation, making it suitable for laboratories without dedicated utility services.

Theory and Method

Geomembranes are engineered to prevent advective water flow. As a result, water transmission through these materials follows a different mechanism from the flow observed in porous fabrics. Water first dissolves into the polymer at the upstream surface, diffuses through the membrane along a concentration gradient, and then desorbs from the downstream surface. This solution-diffusion process produces extremely low flux levels, often several orders of magnitude below those associated with conventional pore flow. Accordingly, the measured result represents an equivalent permeability coefficient rather than a direct pore-flow property.

Applying hydraulic pressure makes this low-level transmission measurable. Increasing the driving pressure to 1 MPa raises the water flux approximately in proportion to the applied pressure, allowing measurable volumes to pass through materials that transmit almost no water under gravity head. The QualiGTX™ GPT GM 100 uses a pump to maintain the selected pressure, adjustable from 0 to 1 MPa, across the specimen throughout the test. The permeability coefficient is then determined from the collected water volume, exposed specimen area, membrane thickness, and applied pressure using the Darcy relationship.

Replicate testing is particularly important when evaluating geomembrane permeability. Variations in sheet thickness, along with localized defects such as pinholes or unusually thin areas, can cause individual specimens to produce results that do not represent the material's intended performance. Testing three specimens simultaneously helps identify this variation within one testing cycle rather than requiring three separate runs. The 304 stainless steel specimen clamp maintains the seal under full hydraulic pressure, preventing leakage at the clamping surface from being mistaken for water transmission through the membrane.

Geomembrane Permeability Tester - QualiGTX™ GPT GM 100 Technical Specifications

Parameter Specification
Maximum Pressure 1 MPa
Pressure Adjustment Range 0 to 1 MPa
Water Collector Diameter Ø70 mm or Ø100 mm (selected at order)
Specimen Size Ø80 mm
Exposed Flow Area Greater than 20 cm²
Specimen Positions 3
Water Supply Automatic pressure pump, source water tank
Specimen Clamp Material 304 stainless steel
Control System 10-inch LCD touchscreen with automatic digital timing
Temperature-Controlled Supply Optional, custom order
Voltage 220 V (110V is also available)
Dimensions (W × D × H) 750 × 720 × 1,750 mm
Weight 110 kg

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