Introducció

Una canonada de mineria HDPE enterrada no funciona de manera aïllada.

Un cop instal·lada la canonada sota terra, el material que l'envolta passa a formar part de l'entorn operatiu. Les partícules del sòl, l'aigua, l'aire i els espais buits existeixen al voltant de la canonada, i la proporció d'aquests espais buits pot afectar com es mou l'aigua pel terra.

Aquí és onporositat del sòlesdevé rellevant.

La porositat descriu la proporció d'espai buit dins d'una massa de sòl. Aquests buits poden contenir aire, aigua o una combinació d'ambdós. En una rasa de canonades mineres, la porositat del sòl circumdant depèn de factors com la distribució de la mida de les partícules, la compactació, l'estructura del sòl i la quantitat de material fi.

Per a la canonada de mineria HDPE enterrada, la porositat no és una especificació del material de la canonada{0}}. És una propietat del terreny circumdant.

Tanmateix, pot influir en les condicions en què funciona la canonada, especialment quan hi ha aigua subterrània al voltant de la canonada.

Què és la porositat del sòl?

El sòl no és un bloc sòlid de material.

Entre les partícules individuals del sòl hi ha espais anomenats buits. Alguns són molt petits, mentre que altres són relativament grans. El volum total d'aquests buits en comparació amb el volum total del sòl s'expressa com a porositat.

La relació bàsica és:

Porositat=Volum buit/Volum total del sòl × 100%

Un sòl amb una proporció més gran d'espai buit té una porositat més alta. Un sòl més densament compactat generalment té menys espai buit i, per tant, menor porositat.

Però la porositat per si sola no ens diu amb quina facilitat pot passar l'aigua a través del sòl.

Aquesta distinció és important per a les aplicacions mineres.

Dos sòls poden tenir una porositat similar mentre tenen una permeabilitat molt diferent perquè la mida, la forma i la connectivitat dels seus porus poden ser diferents.

Un sòl que conté molts porus petits i mal connectats pot contenir una quantitat considerable d'aigua, però permet un moviment relativament lent. Un sòl amb porus més grans i-més connectats pot permetre que l'aigua es mogui amb molta més facilitat.

Per a una canonada de mineria HDPE enterrada, ambdues condicions poden importar.

Per què importa la porositat al voltant d'una canonada de drenatge de la mina?

Considereu una canonada de drenatge HDPE instal·lada sota terra.

La canonada està dissenyada per transportar aigua de mina dins de la canonada, però l'exterior de la canonada també pot estar envoltada d'aigua subterrània o humitat dins del sòl.

Per tant, el sòl circumdant té el seu propi entorn hidràulic.

Si l'aigua subterrània s'acumula al voltant de la canonada, la condició d'humitat del sòl circumdant pot canviar. Si l'aigua es mou ràpidament a través del sòl circumdant, el sòl pot comportar-se de manera diferent a un rebliment relativament sec i estable.

Això no vol dir que una alta porositat creï automàticament un problema per a la canonada de HDPE.

La qüestió important és la relació entre:

porositat → contingut d'aigua → estat del sòl → suport del sòl → comportament de la canonada

El resultat real depèn del tipus de sòl, la compactació, les condicions de les aigües subterrànies i la construcció de rases.

Porositat i emmagatzematge d'aigua

Un dels efectes més directes de la porositat del sòl és la seva relació amb l'emmagatzematge d'aigua.

Els espais buits del sòl poden contenir aigua.

Quan l'aigua subterrània entra al sòl circumdant, part d'aquesta aigua ocupa l'espai de porus disponible. Per tant, els canvis en la saturació poden canviar l'estat físic del sòl al voltant de la canonada HDPE.

Això esdevé especialment rellevant a les mines on els nivells de les aigües subterrànies fluctuen.

Una canonada de drenatge subterrània pot passar per zones on el sòl circumdant està relativament sec durant un període i es satura durant un altre. Les fortes pluges, la infiltració d'aigües subterrànies, les activitats de deshidratació i els canvis en el nivell freàtic de la mina poden alterar l'estat d'humitat al voltant de la canonada.

La canonada d'HDPE en si pot romandre sense canvis, però l'entorn que suporta la canonada pot canviar.

És per això que el rendiment de la canonada enterrada no sempre es pot entendre només a partir de la paret de la canonada.

La porositat no és el mateix que la permeabilitat

Aquesta distinció mereix una atenció especial.

Porositatdescriu quant espai buit existeix.

Permeabilitatdescriu amb quina facilitat el fluid pot moure's a través del material.

Un sòl pot tenir una alta porositat però una permeabilitat relativament baixa si molts dels seus porus són petits o estan mal connectats.

Per contra, un sòl amb porus més grans interconnectats pot permetre que l'aigua es mogui més lliurement.

Per a una instal·lació de canonades mineres, aquesta diferència importa perquè el moviment de l'aigua al voltant de la canonada es veu afectat més directament per la permeabilitat que només per la porositat.

La porositat proporciona informació sobre l'espai buit disponible.

La permeabilitat proporciona informació sobre el moviment de l'aigua a través d'aquest espai.

Per tant, quan s'avalua una canonada de mineria HDPE enterrada a les aigües subterrànies, la porositat s'ha de considerar juntament amb la permeabilitat en lloc de tractar-se com un indicador autònom.

Què passa quan el sòl es satura?

Quan els espais buits al voltant d'una canonada de HDPE enterrada s'omplen d'aigua, el sòl arriba a un grau de saturació més alt.

L'estat mecànic del sòl pot canviar.

El canvi depèn molt del tipus de sòl.

El material granular gruixut pot drenar-se relativament ràpidament perquè els seus porus són més grans i estan més interconnectats. El sòl-de gra fi pot retenir l'aigua durant molt més temps.

Aquesta diferència és important a l'hora de seleccionar i instal·lar el rebliment al voltant d'una canonada de mineria HDPE.

Una rasa de drenatge plena de material granular adequat pot comportar-se de manera molt diferent d'una rasa que conté sòl fi poc graduat o molt compactat.

Per a la canonada, això afecta les condicions de suport circumdants.

HDPE és un material de canonada flexible. El seu comportament estructural sota terra depèn en part de la interacció amb el sòl circumdant. Si el sòl al voltant de la canonada canvia significativament, el sistema de sòl de la canonada-també pot canviar.

Porositat i interacció de la canonada-sòl

Una canonada d'HDPE enterrada no resisteix completament totes les càrregues externes a través de la seva pròpia rigidesa de paret.

El sòl circumdant contribueix al sistema estructural.

Quan la canonada experimenta una càrrega externa, la canonada es pot deformar lleugerament i el sòl circumdant pot proporcionar restricció. Aquesta és una de les característiques fonamentals dels sistemes de canonades enterrades flexibles.

La porositat del sòl esdevé rellevant perquè està relacionada amb l'estructura i la densitat del sòl.

Un rebliment poc col·locat pot contenir més espai buit que un rebliment compactat adequadament. Els canvis en la compactació alteren la densitat i la rigidesa del sòl, que al seu torn afecten com el sòl suporta la canonada.

És per això que dir "el sòl té una alta porositat" no és suficient per determinar si una canonada de mineria HDPE funcionarà bé.

L'enginyer o instal·lador també ha d'entendre:

tipus de sòl

grau de compactació

condició d'humitat

nivell de les aigües subterrànies

permeabilitat

geometria de rasa

igeometria del tub.

La porositat és una part d'aquest sistema.

Per què la compactació canvia la porositat

La compactació és una de les maneres més directes de canviar la porositat del sòl al voltant d'una canonada soterrada.

Quan el sòl es compacta, les partícules s'apropen i alguns dels buits més grans es redueixen.

El resultat és generalment una densitat seca més alta i un volum buit total més baix.

Per a la instal·lació de canonades de mineria HDPE, això és important perquè el sòl que envolta immediatament la canonada pot proporcionar un suport lateral important.

El sòl mal compactat pot deixar buits excessius al voltant de la canonada. Si l'aigua subterrània entra més tard en aquests espais, l'estat del voltant pot canviar encara més.

El rebliment seleccionat i compactat correctament proporciona un entorn més previsible per a la canonada soterrada.

Això és especialment important sota carreteres, rutes de transport i altres zones on es puguin transmetre càrregues externes addicionals a través del terra.

Porositat i moviment de les aigües subterrànies a les mines

Els llocs miners solen tenir condicions complicades de les aigües subterrànies.

Una canonada subterrània pot travessar zones de roca fracturada, treballs de rebliment, sòl natural i materials de rasa d'enginyeria.

Aquests materials no tenen estructures de porus idèntiques.

L'aigua pot moure's ràpidament a través de zones granulars gruixudes i romandre a les zones de gra-fins durant molt més temps.

Per tant, la canonada pot trobar diferents condicions d'aigua subterrània al llarg del mateix recorregut.

Per a la canonada de mineria HDPE, la importància de la porositat no és que el polímer absorbeixi d'alguna manera l'aigua circumdant.

El propi HDPE té una absorció d'aigua molt baixa en comparació amb molts altres materials d'enginyeria.

El tema més rellevant és elentorn fora de la canonada.

L'aigua que ocupa els porus del sòl circumdant pot influir en la humitat, el drenatge i les condicions del sòl al voltant de la canonada.

És aquí on la porositat esdevé útil com a paràmetre tècnic.

Protecció de canonades de porositat i HDPE

El sòl circumdant també pot afectar la protecció física d'una canonada de HDPE enterrada.

Si la rasa conté material fi adequat al voltant de la canonada, pot reduir el risc de contacte directe amb grans pedres afilades o objectes durs.

Si el material circumdant conté partícules gruixudes i angulars, es poden desenvolupar punts de contacte locals.

Per a una canonada de polímer flexible, la qualitat de la instal·lació segueix sent important, tot i que HDPE té una bona resistència a l'impacte.

La porositat en si mateixa no determina si un material és adequat com a llit de canonades.

També cal tenir en compte la mida de les partícules, la classificació, la compactació i les característiques de drenatge.

En altres paraules,una alta porositat no és automàticament bona i una porositat baixa no és automàticament bona.

L'objectiu és un sistema de canonades de sòl estable-adequat a les condicions reals del sòl.

Condicions de drenatge de la mina a llarg termini i-porositat

L'operació subterrània-a llarg termini introdueix una altra variable: l'entorn del sòl pot canviar.

Els nivells de les aigües subterrànies poden pujar i baixar.

El rebliment pot tornar-se més humit.

Les partícules fines poden migrar a espais buits.

La compactació pot canviar amb càrregues repetides.

El moviment del terra pot alterar la geometria original de la rasa.

Aquests canvis poden afectar el sòl circumdant fins i tot quan la pròpia canonada HDPE continua transportant aigua amb normalitat.

És per això que l'especificació d'una canonada de mineria no s'ha d'aturar en el grau de material i la classe de pressió.

Per a aplicacions enterrades, l'entorn d'instal·lació és important.

Una canonada de HDPE instal·lada en una rasa preparada adequadament amb rebliment controlat té un entorn estructural diferent de la mateixa canonada instal·lada en un terreny solt i irregular.

Paràmetres de canonades de mineria HDPE

Els valors següents representen intervals generals de producte/referència i s'han de confirmar amb l'especificació específica de la canonada HDPE.

Els valors del material PE100 són dades de referència generals en lloc de valors universals per a cada tub de HDPE. Les propietats reals del producte depenen de la qualitat del material, les especificacions de fabricació i la norma aplicable.

A què han de prestar atenció els compradors?

Per a una canonada de mineria HDPE enterrada, la porositat no s'ha de tractar com un nombre que determina la qualitat de la canonada per si mateixa.

En canvi, és útil a l'hora d'avaluar el sòl que envolta la canonada.

Un equip d'adquisicions o d'enginyeria ha d'entendre quin tipus de sòl s'utilitzarà com a llit i farciment, com es compactarà, si hi ha aigua subterrània i com s'espera que l'aigua es mogui per la rasa.

Per a zones amb aigües subterrànies importants, la permeabilitat i el drenatge poden ser tan importants com la porositat.

Per a les zones exposades a càrregues superficials pesades, la compactació del sòl i la interacció-del sòl esdevenen més importants.

Per a un sòl inestable, l'assentament diferencial i el moviment del sòl poden dominar el comportament de la canonada.

El punt no és seleccionar una canonada HDPE perquè té un valor de porositat del sòl particular.

La qüestió és assegurar-se queLa canonada de HDPE i el sòl circumdant es consideren com un sistema enterrat.

Conclusió

La porositat no és una propietat de la canonada de HDPE en si. És una propietat del sòl circumdant, però pot arribar a ser important quan s'instal·la la canonada de mineria HDPE sota terra.

Els espais buits dins del sòl controlen quanta aigua pot contenir el sòl, mentre que la mida dels porus i la connectivitat influeixen en com es mou l'aigua. Els canvis en la saturació poden afectar l'estat del sòl que envolta la canonada, mentre que la compactació canvia l'estructura del sòl i la quantitat d'espai buit disponible.

Per a la canonada de mineria HDPE enterrada, la relació més útil és, per tant:

Porositat del sòl → Distribució de l'aigua → Estat del sòl → canonada-Interacció del sòl

També s'ha de considerar la porositat juntament amb la permeabilitat, la compactació del sòl, les condicions de les aigües subterrànies i la construcció de rases.

La flexibilitat de HDPE permet que la canonada funcioni amb el sòl circumdant en lloc de dependre completament del comportament de la paret rígida. Quan la rasa i el rebliment estan dissenyats i instal·lats correctament, aquesta flexibilitat es pot utilitzar de manera eficaç en sistemes de drenatge de mines subterrànies.

Per tant, per als compradors de mineria, la porositat no és un número de selecció-per si mateix. És una de les propietats físiques que ajuda a explicar què està passantal voltant de la canonada d'HDPE després que entri a terra.

Sol·liciteu un pressupost de canonada HDPE

Per a canonades de mineria HDPE, envieu-nos:

DN + PN/SDR + Mitjà + Temperatura de treball + Mètode d'instal·lació + Longitud de la canonada + Quantitat

Per a aplicacions de drenatge i deshidratació de mines, proporcioneu també:

Aplicació + Pressió de treball + Entorn d'instal·lació

Per a aigua de mina-mineral, si està disponible:

Química de l'aigua / pH + Temperatura + Sòlids en suspensió

Luoyang Zhengju New Materials Technology Co., Ltd.

WhatsApp: +86 19937270645
Correu electrònic:baibaili456@gmail.com
WeChat: +86 19937270645

Obteniu el millor preu per a la vostra canonada de mineria HDPE.