जियोसिंथेटिक रचनाएं और मिंग काम करने के लिए विकल्प

खनन कार्य के लिए जियोसिंथेटिक रचनाएं और विकल्प

1 जियोमेम्ब्रेन

खनन कार्यों में ढेर लीचिंग परियोजनाएं, वाष्पीकरण तालाब, पूंछ आदि अक्सर बहुत अधिक भार का अनुभव करते हैं और जियोमेम्ब्रेन का उपयोग आमतौर पर किया जाता है। ढेर लीचिंग परियोजनाओं में जियोमेम्ब्रेन का उपयोग सभी जियोमेम्ब्रेन उत्पादन के 40% से अधिक के लिए जिम्मेदार है। जियोमेम्ब्रेन कच्चे माल उच्च घनत्व वाले पॉलीथीन (एचडीपीई), रैखिक कम घनत्व वाले पॉलीथीन (एलएलडीपीई जियोमेम्ब्रेन), कम घनत्व पॉलीथीन (एलडीपीई जियोमेम्ब्रेन) \ पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी जियोमेम्ब्रेन), पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी जियोमेम्ब्रेन) और ईपीडीएम रबर (ईपीडीएम जियोमेम्ब्रेन) हैं। हालांकि, खनन संचालन मुख्य रूप से अपने उच्च रासायनिक प्रतिरोध और भौतिक गुणों के कारण एचडीपीई जियोमेम्ब्रेन का चयन करते हैं। फ्रांस और जर्मनी जैसे 0.75 मिमी (30 मिलियन) से अधिक या उसके बराबर मोटाई, 1 मिमी (40 मिलियन) बहुलक जियोमेम्ब्रेन पर विचार करें। जियोमेम्ब्रेन की विशेषताओं के अलावा, अन्य डिजाइन मुद्दों पर विचार किया जाना चाहिए, जैसे कि उच्च तनाव का प्रभाव, नींव का प्रकार, और जियोमेम्ब्रेन के नीचे और ऊपर प्लेसमेंट सामग्री।

सुविधा के जीवन पर निपटान को कम करने के लिए नींव की स्थिति दृढ़ होनी चाहिए। अन्यथा, जियोमेम्ब्रेन पर जोर दिया जाएगा और अतिरंजित किया जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप जियोमेम्ब्रेन को नुकसान होगा। सबग्रेड सतह जियोमेम्ब्रेन के लिए एक चिकनी, सपाट, फर्म, अदम्य आधार प्रदान करेगी, जिसमें कोई अचानक, तेज, या अचानक परिवर्तन या ग्रेड ब्रेक नहीं होगा जो जियोमेम्ब्रेन को फाड़ देगा या नुकसान पहुंचाएगा, और कोई ढीला रॉक टुकड़े (>10 मिमी या 0.4 इंच) नहीं), छड़ें, तेज वस्तुएं, या किसी भी प्रकार का मलबे। यदि तेज वस्तुएं, मलबे, या बजरी आदि हैं, तो जियोमेम्ब्रेन को छेदने से रोकने के लिए एक सुरक्षात्मक गैर-बुने हुए कपड़े की आवश्यकता होती है।

खनन उद्योग में, बाधा अनुप्रयोगों के लिए कोई विशिष्ट नियम नहीं हैं, इसलिए अस्तर मोटाई को आमतौर पर अनुभव, अपेक्षित अयस्क लोडिंग, जियोमेम्ब्रेन के शीर्ष पर रखी गई सामग्री के कण आकार और नीचे की सामग्री के आधार पर चुना जाता है। जियोमेम्ब्रेन के लिए आवश्यक विशिष्ट रासायनिक प्रतिरोध के कारण, एचडीपीई का उपयोग ज्यादातर मामलों में किया जाता है। एचडीपीई का उपयोग निम्न में किया जाता है:

पराबैंगनी विकिरण के संपर्क में

उच्च रासायनिक प्रतिरोध की आवश्यकता

अपेक्षित दीर्घकालिक उपयोगी जीवन

उच्च तनाव क्रैकबिलिटी महत्वपूर्ण है (आमतौर पर एचडीपीई के लिए महत्वपूर्ण)

अच्छा थर्मल ऑक्सीकरण प्रतिरोध की आवश्यकता है

उच्च पंचर प्रतिरोध की आवश्यकता है

उच्च यांत्रिक गुण महत्वपूर्ण हैं।

जियोमेम्ब्रेन (>>100 वर्ष) के अपेक्षित सेवा जीवन के कारण, लैंडफिल बेस अस्तर प्रणालियों की आवश्यकताओं को आमतौर पर 0.25% की अधिकतम विरूपण की आवश्यकता होती है। खनन अनुप्रयोगों में, छोटे जीवनकाल हो सकते हैं, इसलिए उच्च विक्षेपण (लेकिन 1.5% से कम) स्वीकार्य हो सकते हैं। दीर्घकालिक प्रदर्शन का निर्धारण करने में एक महत्वपूर्ण पहलू जियोमेम्ब्रेन पर तरल का तापमान भी है।

2 जियोसिंथेटिक क्ले लाइनर

जियोसिंथेटिक क्ले लाइनर और बहु-घटक मिट्टी जियोसिंथेटिक बाधाएं भू-संश्लेषक मिट्टी बाधाओं के समूह से संबंधित हैं, जिन्हें निम्नानुसार परिभाषित किया गया है:

जियोसिंथेटिक क्ले बैरियर: शीट के रूप में एक भू-संश्लेषण सामग्री की एक कारखाने-इकट्ठे संरचना, जिसमें बाधा समारोह मिट्टी द्वारा किया जाता है।

जियोसिंथेटिक क्ले लाइनर (जीसीएल): एक कारखाने-इकट्ठे जियोसिंथेटिक बाधा जिसमें सुई छिद्रण, सिलाई या रासायनिक चिपकने वाले द्वारा एक साथ आयोजित एक जियोटेक्सटाइल द्वारा समर्थित मिट्टी शामिल है।

मल्टीकंपोनेंट क्ले जियोसिंथेटिक बैरियर (एमजीसीएल): एक संलग्न डामर, बहुलक, या धातु बाधा के साथ एक मिट्टी या भू-संश्लेषक मिट्टी लाइनर (जीसीएल) जो हाइड्रोलिक चालकता को कम करता है या मिट्टी के कोर, या दोनों की रक्षा करता है।

जीबीआर-सी का उपयोग खनन अनुप्रयोगों जैसे ढेर लीच सुविधाओं, वाष्पीकरण तालाबों या पूंछ तालाबों, प्रक्रिया समाधान रोकथाम, तूफान के पानी की रोकथाम, अपशिष्ट जल उपचार तालाबों, बंद होने और रीसाइक्लिंग में किया जाता है।

कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियां ऐसी परियोजनाओं को डिजाइन करने वाले इंजीनियरों को चुनौती देती हैं। कुछ अनुप्रयोगों में, अस्तर प्रणाली को एक जियोमेम्ब्रेन या बहु-घटक जीसीएल के साथ एक समग्र अस्तर प्रणाली की आवश्यकता हो सकती है। जीसीएल की पेशकश करने वाले लाभों के कारण, उन्हें खनन अनुप्रयोगों में कॉम्पैक्ट क्ले लाइनर के विकल्प के रूप में तेजी से देखा जाता है, और कुछ मामलों में एमजीसीएल जियोमेम्ब्रेन को प्रतिस्थापित कर सकते हैं। जीसीएल के कुछ लाभ इस प्रकार हैं:

लागत प्रभावी पैडिंग और स्थापना

अधिकांश मौसम की स्थिति में स्थापित करने में आसान

प्रभावी बाधा, विशेष रूप से उच्च सामान्य भार के तहत

हालांकि, डिजाइनरों को साइट विशिष्ट स्थितियों (मिट्टी सामग्री) पर विचार करना चाहिए

3 गैर बुना भू-टेक्सटाइल

विभाजक के रूप में, भू-टेक्सटाइल का उपयोग आसन्न मिट्टी की परतों को रोकने या सामग्री को एक दूसरे के साथ मिश्रण करने से भरने के लिए किया जाता है। निस्पंदन अनुप्रयोगों में, गैर-बुने हुए भू-टेक्सटाइल का उपयोग मिट्टी के कणों को बनाए रखने के लिए किया जाता है जबकि तरल पदार्थों को फ़िल्टर मीडिया से गुजरने की अनुमति मिलती है।

सुई-छिद्रित (यंत्रवत् बंधुआ) गैर-बुनाई मजबूत भू-टेक्सटाइल हैं जो कठोर स्थापना स्थितियों और चुनौतीपूर्ण निर्माण भार को सहन करने में सक्षम हैं। उनके अद्वितीय लचीलेपन और बढ़ाव गुण निस्पंदन प्रदर्शन का त्याग किए बिना उच्च पंचर प्रतिरोध प्रदान करने के लिए गठबंधन करते हैं। जब ठीक से चुना जाता है, तो सुई छिद्रित गैर-बुनाई उत्कृष्ट दीर्घकालिक निस्पंदन प्रदान कर सकती है और उच्च इंटरफेसियल घर्षण कोण प्राप्त कर सकती है।

खनन अनुप्रयोगों में, भू-टेक्सटाइल का व्यापक रूप से पंचर और अस्वीकार्य विरूपण से जियोमेम्ब्रेन बाधाओं की रक्षा के लिए उपयोग किया जाता है।

4 जियोसिंथेटिक ड्रेनेज सिंस्टेम

4 भू-संश्लेषक जल निकासी प्रणाली

ढेर लीच मैट में जल निकासी धातु वसूली, स्थिरता और स्पिल नियंत्रण के लिए महत्वपूर्ण है। चुने गए जल निकासी सामग्री के प्रकार (कुल या भू-संश्लेषक) के बावजूद, ढेर लीच पैड के तल पर तरल जल निकासी परत को निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए:

तरल ढेर लीच पैड में एक सिर बनाने के बिना जल निकासी परत में प्रवाह करने में सक्षम होना चाहिए

अस्तर प्रणाली पर जितना संभव हो उतना कम ढाल के साथ जल निकासी परत में पर्याप्त दीर्घकालिक जल पारगम्यता

ढेर लीच पैड जीवन की जल निकासी के लिए टिकाऊ प्रणाली (रासायनिक संगतता)

संपीड़न भार (दीर्घकालिक और अल्पकालिक) का सामना करना

कतरनी स्थिरता आवश्यकताओं को पूरा करता है

अस्तर प्रणाली को नुकसान पहुंचाने से बचें

जबकि अधिकांश ढेर लीच मैट जल निकासी सामग्री (आमतौर पर कुचल बजरी (10 मिमी से 50 मिमी) के 0.5 मीटर से अधिक) के रूप में कुल के साथ कवर किए जाते हैं, भू-संश्लेषक जल निकासी परतों को अब पारंपरिक बजरी जल निकासी प्रणालियों के विकल्प के रूप में तेजी से उपयोग किया जाता है स्वाद।

जियोसिंथेटिक जल निकासी प्रणालियों को परिभाषित किया गया है: सिंथेटिक कच्चे माल से बना एक त्रि-आयामी पूर्वनिर्मित उत्पाद, जिसमें एक जल निकासी परत (कोर) शामिल है, जो ज्यादातर मामलों में तरल और / या भाप वितरण के लिए कम से कम एक भू-टेक्सटाइल फ़िल्टर के साथ कवर किया जाता है।

जियोसिंथेटिक जल निकासी प्रणालियों का एक और अनुप्रयोग दो बाधा लाइनरों के बीच एक लीचेट डिटेक्शन सिस्टम के रूप में है, जैसे कि दो बहुलक भू-संश्लेषक बाधाओं के बीच।

एक भू-संश्लेषण जल निकासी प्रणाली के लिए एक खनिज जल निकासी परत के बराबर होने के लिए जैसे कि ढेर लीच पैड या इसे पार करने के लिए, प्रदर्शन परीक्षण इसके दीर्घकालिक प्रदर्शन को प्रदर्शित करने के लिए पर्याप्त होना चाहिए। इनमें जियोटेक्सटाइल फिल्टर का निस्पंदन प्रदर्शन, क्षेत्र लोडिंग के तहत भू-संश्लेषण जल निकासी प्रणालियों का दीर्घकालिक संपीड़न प्रदर्शन, दीर्घकालिक स्तर (इन-प्लेन प्रवाह / पारगम्यता), और अन्य साइट-विशिष्ट आवश्यकताएं जैसे इंटरफेशियल कतरनी व्यवहार या पंचर प्रतिरोध शामिल होना चाहिए।

मूल्यांकन और चयन प्रक्रिया के दौरान, डिजाइन इंजीनियर अक्सर एक खनिज जल निकासी परत और एक भू-संश्लेषक जल निकासी प्रणाली के बीच चयन करेगा। इंजीनियर खनिज सामग्री से अधिक परिचित हैं और भू-संश्लेषण जल निकासी प्रणालियों की क्षमता की देखरेख करते हैं। हालांकि, खनिज जल निकासी परतों के उपयोग से क्या नुकसान हो सकते हैं, अक्सर निगरानी की जाती है। इस प्रकार की सामग्री को सीधे जियोमेम्ब्रेन पर रखने से पंचर तनाव हो सकता है और प्लेसमेंट के दौरान जियोमेम्ब्रेन को नुकसान हो सकता है। ढेर लीचिंग पैड के लोडिंग के दौरान फर तनाव हो सकता है, खासकर जब कोई या अपर्याप्त सुरक्षात्मक परत का उपयोग नहीं किया जाता है। नाली सीम की नियुक्ति भी समय लेने वाली है और समग्र खनन संचालन को धीमा कर देती है। दूसरी ओर, भू-संश्लेषण जल निकासी प्रणालियों के कई फायदे हैं। स्थापना में आसानी, विशेष रूप से ढलानों पर, लगातार भौतिक गुण, तेजी से स्थापना, पंचर प्रतिरोधी और जल निकासी परतें कई मामलों में लागत बचाने के लिए गठबंधन करती हैं।

एक भू-संश्लेषक जल निकासी प्रणाली का उपयोग करने के अन्य लाभ हैं:

तरल पदार्थ के लिए उच्च मात्रा प्रवाह पथ

आम तौर पर कम स्थापना और सामग्री की लागत, इस प्रकार खनिज जल निकासी सामग्री के लिए एक लागत प्रभावी विकल्प

हल्के वजन के कारण आसान और त्वरित स्थापना

5 प्रबलित जियोग्रिड

खनन में, जियोग्रिड अनुप्रयोगों में आधार सुदृढीकरण और स्थिरीकरण, ढलान और बनाए रखने वाली दीवार सुदृढीकरण, और पूंछ तालाब ओवरबर्डन सुदृढीकरण शामिल हैं। ऐसी स्थितियों में जहां मिट्टी की असर क्षमता अपर्याप्त है या कतरनी गुण योजनाबद्ध ढलान झुकाव या भार के तहत स्थिर करने के लिए बहुत कम हैं, जियोग्रिड सुदृढीकरण पर्याप्त स्थिरता और सुरक्षा के लिए अंतराल को पुल करने में मदद करता है।

जियोग्रिड संरचना को कठोर छेद प्रदान करना चाहिए। यह छिद्रों में इंटरलॉकिंग समुच्चय की पार्श्व कारावास क्षमता को प्रभावित करता है। जियोग्रिड की ताकना आकार स्थिरता जितनी अधिक होगी, उतना ही बेहतर पार्श्व संयम यह दानेदार सामग्री के लिए प्रदान करता है। कुल मिलाकर बातचीत जियोग्रिड सुदृढीकरण के मुख्य सिद्धांतों में से एक है। इंटरलॉकिंग तंत्र के लिए धन्यवाद, जियोग्रिड मिट्टी से तनाव को अवशोषित करता है और सुरक्षा और सेवा क्षमता को बढ़ाता है।

तनाव को बेहतर ढंग से अवशोषित करने के लिए, जियोग्रिड्स को कम उपभेदों पर उच्च शक्ति प्रदान करने की आवश्यकता होती है। कम तनाव पर तन्यता मापांक जितना अधिक होगा, संरचना में विकसित तनाव और अंतिम विरूपण उतना ही कम होगा। अंतिम तन्यता ताकत कम तनाव पर उपलब्ध तन्यशक्ति के स्तर को प्रभावित करती है, और अंतिम शक्ति में वृद्धि के परिणामस्वरूप कम तनाव पर वृद्धि की समान दर होती है।

संरचनाओं में जो संरचनात्मक विश्लेषण द्वारा निर्धारित पर्याप्त स्थिरता और सुरक्षा प्रदान करने के लिए जियोग्रिड का उपयोग करते हैं, उत्पाद का दीर्घकालिक प्रदर्शन निर्णायक हो जाता है। विभिन्न कच्चे माल और विनिर्माण प्रक्रियाएं रेंगने वाले व्यवहार, स्थापना क्षति के लिए मजबूती और रासायनिक / जैविक प्रभाव जैसे गुणों को प्रभावित करती हैं। ये मूल्य स्थिरता विश्लेषण में विचार किए गए उत्पाद की दीर्घकालिक डिजाइन ताकत को सीधे प्रभावित करते हैं। एक ही अंतिम शक्ति वाले उत्पाद अक्सर दीर्घकालिक डिजाइन शक्ति में भिन्न होते हैं जिसके परिणामस्वरूप वे परिणाम करते हैं।