Kuhjade leostumiskohtade valik ja põhjavooderdiste paigaldamine

Kuhja ehitamine hõlmab maagide või aglomeeritud maagide virnastamist kuhja leostusala alumisele voodrile vastavalt kavandatud geomeetrilistele mõõtmetele. Ehitatud maagikuhjal peaks olema hea ja ühtlane läbilaskvus ning struktuuriline stabiilsus. See tagab, et leostusaine saab leostumisprotsessi ajal ühtlaselt tungida läbi kogu maagikuhja ristlõike vajaliku vedelikujaotuse intensiivsusega. Samal ajal hoiab see ära sellised nähtused nagu maagikuhja servade kokkuvarisemine või lokaalsed väljapesed. Seetõttu tuleb töötamise ajal pöörata suurt tähelepanu. Tootmispraktikas on olemas ka teist tüüpi kuhjaleostusmeetod. Kaevandatud maak transporditakse leostamiseks otse kuhjaleostusplatvormile ilma eelneva purustamiseta. Mõnel juhul toimub leostumine isegi lõhkamiskohas. Maagi osakeste suurus on tavaliselt vahemikus 100 kuni 200 mm või isegi suurem, mille tulemuseks on leostustsükkel, mis võib kesta pool aastat või isegi kauem. Kuna seda tüüpi kuhjaleostus on suhteliselt lihtne, ei uurita seda sageli kui tüüpilist kuhjaleostuse vormi.

Kuhjade leostumiskohtade valik ja põhjavooderdiste paigaldamine

Punnide leostuskoha valik on seotud taristuinvesteeringutega, sealhulgas koha töötlemise, transporditeede ja torujuhtmete paigutusega. Punnide leostuskoha alumine vooder ja selle paigutus on punnide leostamise tootmise seisukohalt üliolulised, eriti suuremahuliste pungade puhul. Seetõttu tuleb tagada alumise voodri kvaliteet.

1. Põhinõuded hunniku leostumiskohtadele

Kohapeal peab olema piisav kandevõime, et taluda maagi massi ja transpordiseadmete kogusurvet.

Sellel peaks olema teatav topograafiline kalle, mis soodustab koha korrastamist ja nõrgvee voolu.

Kuhja ehitamiseks ja transpordikäikudeks peaks olema piisavalt pinda. Arenduspotentsiaaliga kaevanduste puhul tuleks kaaluda ka tulevasi laienemisvõimalusi.

2. Alumiste vooderdiste valik ja paigaldamine kuhjade leostusplatvormide jaoks

2.1 Alumiste vooderdiste valik hunniku leostusplatvormide jaoks

Kuhjade leostusplatvormide põhjavooderdised võib jagada kahte tüüpi: alalised ja ajutised. Esimene nõuab pikka ehitusaega ja suuri kulusid, mistõttu sobib see keskmise kuni suuremahuliste pika kasutuseaga kaevanduste jaoks. Seevastu ajutisi põhjavooderdusi kasutatakse ainult üks kord, need nõuavad lühikest ehitusaega ja on madalad. Need sobivad kaevandustele, mille kasutusiga on alla 5 aasta. Lisaks mängib rolli ka ümbritsev keskkond. Kui hunniku leostuskoha rajamise ala on piiratud, saab rajada püsiva hunniku leostusplatvormi. Ja vastupidi, kui läheduses on suur ala kalle ja maagi transportimise vahemaa on lühike, saab ehitada ajutise hunniku leostusplatvormi.

2.2 Mitmed sagedamini kasutatavad põhjakattematerjalid

• Savi ja bentoniit : Kui kuhja leostuskoha lähedal on palju savi, on sobiv valik savist põhjakate. Seda põhjakatet saab tihendada kolmes kihis, igaüks umbes 150 mm paksune. Selle põhjakatte läbilaskvustegur on 1.0 × 10−7 cm/s, mis vastab keskkonnakaitse nõuetele. Kuna bentoniidil (eriti naatriumtüüpi) on tugevad veeimamisomadused ja see võib pärast vee imamist mahult 10–30 korda paisuda, võib sobiva koguse (umbes 4%) bentoniidi lisamine savile savi läbilaskvust oluliselt vähendada. Seda tüüpi põhjakatet on lihtne paigaldada ja see on odav. Vundament tuleks tihendada ja kalle peaks olema laugjas, et vältida põhjakatte erosiooni kuhja leostusprotsessi ajal.

• Asfalt ja betoon : Kui aluskattena kasutatakse asfalti või betooni, on selle imbumiskindlus ja survetugevus seotud selle paksusega. Tavaliselt on paksus vahemikus 150 kuni 200 mm. Hästi ehitatud katte läbilaskvuskoefitsient on vahemikus 1.0 × 10−9 cm/s kuni 1.0 × 10−10 cm/s. Seda tüüpi aluskate on aga suhteliselt kallis ja altid pragunemisele.

• Suure tihedusega polüetüleenkiled (plaadid) (HDPE) : Kui põhjakattena kasutatakse suure tihedusega polüetüleeni ja muid sünteetilisi materjale, on paksus vaid 1–2 mm. Selle läbilaskvustegur on alla 1.0 × 10−13 cm/s ja sellel on keskmine läbitorkekindlus. See sobib maakidele, mille osakeste suurus on alla 20 mm, ja seda saab mitu korda taaskasutada. Suure tihedusega polüetüleenist pehmeid plaate saab kohapeal tsükloheksanooni abil liimida. Ehitusmeetod on lihtne, kuid keevisõmbluste kvaliteedile seatakse ranged nõuded. Välisriikides valitakse seda materjali sageli hunnikute leostuskohtade (sealhulgas valmisvedeliku basseinide) põhjakatteks.

2.3 Alumise voodri struktuurid

• Ühekihilised põhjakatted : Kui ühekihiliste põhjakattedena kasutatakse savi, asfalti või betooni, taluvad need suhteliselt suurt pinget ja võivad koos vundamendiga kontrollida maagihunniku stabiilsust. Sünteetiliste materjalide kasutamisel, eriti kui sünteetilised materjalid on paigaldatud peeneteralisele materjalile, on hõõrdekontakti tugevus väga madal, mis tagab maagihunniku stabiilsuse.

• Kahekihiline põhjavooder : Kahekihiline põhjavooder koosneb kahte tüüpi põhjavoodrimaterjalist. Kaks kihti võivad olla otseses kontaktis või nende vahel olla drenaažikiht või puhverkiht. Lekete jälgimiseks kasutatav drenaažikiht kogub ja taaskasutab nõrgvett. Drenaažikiht võib olla valmistatud sellistest materjalidest nagu peen liiv ja selle lisamine võib parandada ka maagihunniku stabiilsust. Kahekihilise põhjavoodri ülemine kiht on sageli tööpadjakiht, mis tagab nõrgvee kogumise, samas kui alumine kiht on varukiht, mis hoiab ära lahuse lekke keskkonda. Tavaliselt on kahekihilise põhjavoodri töökiht valmistatud sünteetilistest materjalidest, nagu HDPE ja PVC, ning varukiht on valmistatud savist.

• Kolmekihilised põhjavoodrid : Kolmekihilised põhjavoodrid koosnevad sageli ühest PVC- või HDPE-pehmeplaadi kihist ja kahest savikihist või kahest PVC-kihist ja ühest savikihist. Kolmekihiliste põhjavoodrite puhul on maagihunniku libisemise tõenäosus suhteliselt suur. Libisemise vältimiseks tuleks põhjavoodri kihtide vahele jätta vähemalt üks drenaažikiht. Kolmekihilisi põhjavoodreid kasutatakse harvemini.

2.4 Põhjakatete paigaldamine

Põhjavoodri paigaldamise tehnoloogia ja kvaliteet mõjutavad tõsiselt selle funktsiooni. Savist põhjavoodri ladumisel tuleb vältida vihma- või kuivaperioodi, et vältida põhjavoodri pragunemist veekao tõttu. Spetsiifiline lähenemine on kõigepealt asetada vundamendile kiht savi, bentoniidi või peent aherainet, see tihendada, seejärel plastkiled või kummilehed, lisada kiht savi või peenliiva ja lõpuks katta kaitsekihina kiht suuremõõtmelist maaki.

Kui vundamendis on kõrguste erinevus, tuleks sünteetilisest materjalist põhjavooderdiste paigaldamist alustada madalaimast punktist ja jätkata ülespoole. Vältige kortsude teket. Paigaldamiseks saab kasutada õmblusteta rullmasinat ja keevitamine tehakse eelistatavalt kohapeal. Keevisõmblused peavad olema ühtlased ja nende paigutussuund peaks olema maagihunniku võimaliku liikumistee suhtes risti. Lisaks peaks hunniku leostumiskoha põhjavoodri paigaldusala olema veidi suurem kui maagihunniku tegelik põhjapind.