বিশেষজ্ঞরা ঢালের স্থিতিশীলতার জন্য মাটি এবং পাথরের দৃঢ়তা বিশদভাবে ব্যাখ্যা করেছেন

উঁচু পাহাড়ের কিনারায় আঁকাবাঁকা রাস্তা কল্পনা করুন। এই কাঠামোকে স্থিতিশীল রাখতে সাহায্য করে এমন অগণিত নায়কেরা কেবল দৃশ্যমান প্রকৌশল বিস্ময় নয়, বরং লুকানো ভূতাত্ত্বিক অ্যাঙ্করিং সিস্টেম - গভীর-মূলযুক্ত নেটওয়ার্ক যা ঢাল এবং পাথরের উপরিভাগের জন্য গুরুত্বপূর্ণ সহায়তা প্রদান করে।

ভূতাত্ত্বিক অ্যাঙ্করিং সিস্টেম অভ্যন্তরীণ শিয়ার শক্তি এবং পিছলে যাওয়ার প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়িয়ে শিলা ভরকে স্থিতিশীল করে। কিছু সিস্টেমে শটক্রিটের মতো বাহ্যিক সুরক্ষা বৈশিষ্ট্যও অন্তর্ভুক্ত থাকে, যা কাঠামোগত সহায়তা প্রদানের সময় আবহাওয়া থেকে পাথরের উপরিভাগকে রক্ষা করে।

অভ্যন্তরীণ স্থিতিশীলতা অর্জন করা হয়:

• প্রিস্ট্রেসড এবং নন-প্রিস্ট্রেসড রক অ্যাঙ্কর: সক্রিয় বা নিষ্ক্রিয় সুদৃঢ়করণ প্রদান করে
• ইনজেকশনযোগ্য রেজিন: সামগ্রিক শক্তি উন্নত করতে শিলার ফাটল পূরণ করা
• ড্রেনেজ সিস্টেম: স্থিতিশীলতা বাড়াতে ছিদ্র জলের চাপ হ্রাস করা

সবচেয়ে সাধারণ অভ্যন্তরীণ স্থিতিশীলতা উপাদান হিসাবে, রক বোল্টগুলিতে সাধারণত উচ্চ-শক্তির ইস্পাত বার বা স্ট্র্যান্ড থাকে যা ড্রিল হোলে ঢোকানো হয় এবং সিমেন্ট গ্রাউট বা ইপোক্সি রেজিন ব্যবহার করে শিলা ভরের সাথে আবদ্ধ করা হয়। তাদের লোড ক্ষমতা প্রাথমিকভাবে গ্রাউট এবং শিলার মধ্যে বন্ধন শক্তির উপর নির্ভর করে, যা সাধারণত ইস্পাতের ফলন শক্তির চেয়ে কম থাকে।

আলগা শিলা ব্লক সুরক্ষিত করা থেকে শুরু করে শিলা কাঠামো দ্বারা প্রভাবিত পুরো ঢালকে স্থিতিশীল করা পর্যন্ত অ্যাপ্লিকেশনগুলির পরিসর রয়েছে। শিলার ধরন, কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য এবং শক্তির প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে বোল্টের দৈর্ঘ্য এবং ব্যাস সামঞ্জস্য করা যেতে পারে। একা ব্যবহার করা হলে, রক বোল্টগুলি সমস্ত নিরাপত্তা ঝুঁকি দূর করতে পারে না এবং প্রায়শই পরিপূরক স্থিতিশীলতা কৌশলগুলির প্রয়োজন হয়।

উল্লেখযোগ্য দুর্বলতাগুলির মধ্যে রয়েছে তুলনামূলকভাবে উচ্চ খরচ, ক্ষয় হওয়ার প্রবণতা এবং দীর্ঘ ইনস্টলেশন সময় যা ঢাল নির্মাণের সময়সূচীকে বিলম্বিত করতে পারে।

ঢাল স্থিতিশীলতার জন্য সাধারণত 6 মিটার (20 ফুট) দৈর্ঘ্যের এবং 20-50 মিমি (5/8"-2") ব্যাসের বোল্ট ব্যবহার করা হয়, যা উচ্চ-শক্তির ইস্পাত দিয়ে তৈরি করা হয় (কাপলারের মাধ্যমে 30 মিটার/100 ফুট পর্যন্ত প্রসারিত করা যায়, যদিও স্ট্যান্ডার্ড অনুশীলন মোট দৈর্ঘ্য 12 মিটার/40 ফুটে সীমাবদ্ধ করে)।

এই সক্রিয় সুদৃঢ়করণ উপাদানগুলি, যা রক অ্যাঙ্কর নামেও পরিচিত, অস্থির শিলা ভর বা নতুন খনন করা ঢালের জন্য আদর্শ যেখানে তারা ফাটল বরাবর চলাচল প্রতিরোধ করে যা শিয়ার প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করতে পারে। হেক্স নাট এবং বিয়ারিং প্লেট শিলা ভরের উপর প্রসার্য লোড বিতরণ করে।

ইনস্টলেশন প্রক্রিয়ার মধ্যে রয়েছে ড্রিলিং, বন্ধন দৈর্ঘ্য গ্রাউটিং, ইস্পাত উপাদান সন্নিবেশ, টেনশনিং এবং অবশেষে মুক্ত দৈর্ঘ্য গ্রাউটিং। ক্রিপ-প্ররোচিত লোড হ্রাস বা শিলার চলাচলের কারণে পর্যায়ক্রমিক পুনরায় টেনশনিং প্রয়োজন হতে পারে।

রক ডাউয়েল বা শিয়ার পিন হিসাবে উপলব্ধ, এই নিষ্ক্রিয় সুদৃঢ়করণ উপাদানগুলি সম্পূর্ণরূপে গ্রাউট করা হয়। ডাউয়েলগুলি রক বোল্টের মতো খাড়া ঢালের জন্য উপযুক্ত, যেখানে শিয়ার পিনগুলি মৃদু ঢালকে স্থিতিশীল করে যেখানে বেডিং প্লেন এবং বিচ্ছিন্নতা ব্যর্থতার পৃষ্ঠকে নির্দেশ করে।

ডাউয়েলগুলি সাধারণত নতুন খনন করা ঢালে বা পৃথক ব্লকগুলিকে সমর্থন করার জন্য গ্রিড প্যাটার্নে ইনস্টল করা হয়। এগুলি ইস্পাত শিয়ার শক্তির মাধ্যমে প্রাথমিক সুদৃঢ়করণ প্রদান করে, সম্ভাব্য ব্যর্থতার পৃষ্ঠ বরাবর ঘর্ষণ বৃদ্ধি করে। পরবর্তী ব্লক চলাচল বিচ্ছিন্নতার মধ্যে স্বাভাবিক শক্তি বৃদ্ধি করে ইস্পাতের প্রসার্য শক্তি সক্রিয় করে।

সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে প্রিস্ট্রেসিংয়ের জন্য অনুপযুক্ত অত্যন্ত ফাটলযুক্ত/দুর্বল শিলার উপযুক্ততা, দ্রুত ইনস্টলেশন এবং প্লেটগুলি সরানোর সময় আরও প্রাকৃতিক-দর্শন ঢাল। গ্রাউট আশেপাশের শিলার সাথে রঙ-মিলিত হতে পারে।

নকশাটি পৃষ্ঠের জরিপ এবং বোরহোল ডেটা থেকে বিচ্ছিন্নতা ম্যাপিংয়ের উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল, কারণ এই বৈশিষ্ট্যগুলি ঢালের স্থিতিশীলতাকে গুরুতরভাবে প্রভাবিত করে। বিচ্ছিন্নতার মধ্যে ভূগর্ভস্থ জলের উপস্থিতি মূল্যায়নের সময় বিশেষ মনোযোগের প্রয়োজন।

মূল মূল্যায়ন পরামিতিগুলির মধ্যে রয়েছে:

• স্থিতিশীলতার জন্য প্রয়োজনীয় শিলার উচ্চতা এবং বেধ
• ব্যর্থতার পৃষ্ঠের শিয়ার শক্তি (ঘর্ষণ, সংহতি, ভূগর্ভস্থ জল এবং ভূতাত্ত্বিক কারণগুলি বিবেচনা করে)

লক্ষ্য নিরাপত্তা গুণাঙ্ক অর্জনের জন্য স্থিতিশীলতা বিশ্লেষণে সুদৃঢ়করণ লোড প্রয়োগ করা হয়। বোল্টের দৈর্ঘ্য বন্ধন শক্তি এবং বিচ্ছিন্নতা ব্যবধানের উপর নির্ভর করে, সাধারণত 2-30 মিটার (6-100 ফুট) পর্যন্ত, যদিও পরিবহন প্রকল্পগুলি খুব কমই 10 মিটারের (30 ফুট) বেশি হয়।

ইনস্টলেশন সামগ্রিক স্থিতিশীলতা বাড়ানোর জন্য অভিন্ন বোল্ট ব্যবধান সহ গ্রিড প্যাটার্ন অনুসরণ করে, বিশেষ করে ক্ষয়প্রাপ্ত বা ফাটলযুক্ত শিলার জন্য। উপযুক্ত শিলাতে বড় ব্লক আকারের সাথে, প্রকৌশলী প্রায়শই "কী ব্লক" চিহ্নিত করেন এবং সেই অনুযায়ী বোল্ট প্যাটার্ন ডিজাইন করেন, কৌশলগত বসানোর মাধ্যমে মোট সুদৃঢ়করণের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করেন।

বিয়ারিং প্লেট এবং হেক্স নাট শিলা পৃষ্ঠে লোড বিতরণ করে, বেভেলড ওয়াশারগুলি কৌণিক ইনস্টলেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়। কয়েকটি বিচ্ছিন্নতা সহ বিশাল শিলাতে, প্লেটগুলি বাদ দেওয়া যেতে পারে, গ্রাউট ক্যাপগুলি কাটা-বন্ধ বোল্ট প্রান্তগুলিকে গোপন করে।

গ্রাউটিং পদ্ধতি পরিবর্তিত হয়:

• দুই-পদক্ষেপ প্রক্রিয়া: বন্ধন দৈর্ঘ্যের প্রাথমিক গ্রাউটিং, তারপরে টেনশনিং এবং মুক্ত দৈর্ঘ্য গ্রাউটিং
• এক-পদক্ষেপ বিকল্প: বন্ধন দৈর্ঘ্যের জন্য দ্রুত-সেটিং পণ্য এবং মুক্ত দৈর্ঘ্যের জন্য ধীর-সেটিং গ্রাউট ব্যবহার করা
• ডাউয়েল/পিন: সাধারণত এক-পদক্ষেপ সিমেন্ট গ্রাউটিং বা রেজিন ইনজেকশন ব্যবহার করে

পলিয়েস্টার রেজিন সামঞ্জস্যযোগ্য নিরাময় সময় এবং সহজ প্রয়োগের কারণে অস্থায়ী অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য জনপ্রিয়, যেখানে সিমেন্ট গ্রাউট ক্ষয়কারী পরিবেশে ধীর নিরাময় সত্ত্বেও স্থায়ী ইনস্টলেশনের জন্য উপযুক্ত।

1960-এর দশক থেকে, ইনজেকশনযোগ্য রেজিন এবং ইপোক্সি আন্ডারগ্রাউন্ড কয়লা খনি এবং বিভিন্ন ভূতাত্ত্বিক প্রকল্পগুলিকে স্থিতিশীল করেছে। ড্রিল হোলের মাধ্যমে ইনজেকশন করা হলে, এই উপকরণগুলি ফাটল এবং বিচ্ছিন্নতার মধ্যে প্রবেশ করে, স্থিতিশীলতা বাড়ায়। অত্যন্ত ফাটলযুক্ত শিলা বা শূন্যতার জন্য অতিরিক্ত উপাদানের প্রয়োজন হতে পারে, যা প্রকল্পের খরচকে প্রভাবিত করে (সঠিক প্রবাহের জন্য ন্যূনতম 2 মিমি/1/16" অ্যাপারচার সুপারিশ করা হয়)।

যথাযথভাবে প্রয়োগ করা হলে, রেজিন ইনজেকশন ন্যূনতম দৃশ্যমান প্রভাব এবং রক্ষণাবেক্ষণ সহ কার্যকর স্থিতিশীলতা প্রদান করে। চলমান গবেষণা পরামর্শ দেয় যে এটি প্রয়োজনীয় বোল্টের পরিমাণ কমাতে পারে।

পণ্য নির্বাচন প্রাথমিকভাবে ফাটলে জলের উপস্থিতির উপর নির্ভর করে:

ইনস্টলেশনের সেরা অনুশীলনগুলির মধ্যে রয়েছে:

• 2.5-5m (8-16ft) গর্তের ব্যবধান
• প্রধান বিচ্ছিন্নতার সাথে লম্বভাবে ড্রিলিং
• সম্ভব হলে শুকনো মৌসুমে নির্মাণ
• উপর থেকে নিচে ইনজেকশন ক্রম
• পর্যবেক্ষণ সময়কালের সাথে পর্যায়ক্রমে পাম্পিং
• 250 psi-এর নিচে চাপ পর্যবেক্ষণ

একটি কলোরাডো হাইওয়ে প্রকল্প PUR ইনজেকশন ব্যবহার করে একটি টানেল পোর্টালের কাছে 80m² (850ft²) গ্রানাইট ঢালকে সফলভাবে স্থিতিশীল করেছে। 3-3.5m (10-12ft) গভীরতায় ষোলটি 38mm (1.5") ব্যাসের গর্তে প্রতিটি 200-700lbs রেজিন গ্রহণ করা হয়েছে, যার পরিমাণ 5,000lbs-এর বেশি। রেজিন ইনজেকশন পয়েন্ট থেকে 1.5m (5ft) দূরে পৃষ্ঠের ফাটল থেকে বের হয়েছে, ইনস্টলেশনের সময় বা পরে কোনো শিলাপাতের ঘটনা ঘটেনি।

ভূতাত্ত্বিক অ্যাঙ্করিং সিস্টেম ঢাল স্থিতিশীলতা এবং প্রকৌশল নিরাপত্তার জন্য গুরুত্বপূর্ণ সুরক্ষা হিসাবে কাজ করে। সঠিক নির্বাচন, অপ্টিমাইজড ডিজাইন এবং নিয়ন্ত্রিত ইনস্টলেশনের মাধ্যমে, এই সিস্টেমগুলি সর্বাধিক কর্মক্ষমতা প্রদান করে। দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা এবং নিরাপত্তা নিশ্চিত করার জন্য ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ভূতাত্ত্বিক অবস্থা, জলবিদ্যুৎ সংক্রান্ত কারণ, প্রকৌশল প্রয়োজনীয়তা এবং অর্থনৈতিক সীমাবদ্ধতাগুলির ব্যাপক বিবেচনা প্রয়োজন।