Способ намыва гидротехнического сооружения при отрицательных температурах воздуха

 

союз сонетсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

E 02 В 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4600470/15 (22) 21.11.88 (46) 28.02.91. Бюл. ¹ 8 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (72) В.П.Жабовский (53) 627.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 968152, кл. Е 02 В 7/06, 1980.

Авторское свидетельство СССР

9 1134664, кл. F. 02 В 7/06, 1983. (54) СПОСОБ HAMbIBA ГИДРОТЕХНИЧЕСКОГО

СООРУЖЕНИЯ ПРИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ ВОЗДУХА (57) Изобретение относится к области гидротехнического строительства. Цель изобретения — повышение качества намыва грунта и уменьшение льдообразования на пляже за счет увеличения пути пробегания гиддросмеси до заИзобретение относится к способам намыва гидротехнических сооружений, в частности гидроотвалов и хвостохранилищ, в зимний период при отрицательных температурах воздуха.

Цель изобретения — повышение качества намыва грунта и уменьшение льдообразования на пляже за счет увеличения пути пробегания гидросмеси до замерзания путем уменьшения площади потока непосредственно перед его замерзанием.

ÄÄSUÄÄ1631112 мерзания путем уменьшения площади потока непосредственно перед его замерзанием. При осуществлении способа намыва гидротехнического сооружения перед намывом на пляже возводят из грунта под углом друг к другу два вала, охватывающих поток по ширине, сходящихся в направлении его движения с таким расчетом, чтобы точка их условного пересечения находилась от пульповыпуска на расстоянии, не большем расстояния, на котором гидросмесь при ее свободном движении при отсутствии валков, охлаждается до температуры замерзания. В точке пересечения валов устраивают проран.

При намыве валы грунта выполняют функцию направляющих, по которым рассредоточенный по широкому фронту поток гидросмеси вновь собирается и концентрируется к прорану и из прорана выходит уже в форме сосредоточенного потока, имеющего меньшую площадь поверхности и соответственно меньшую теплоотдачу. 1 ил.

На чертеже показан намыв сооружения, вид сверху, Способ осуществляют следующим образом.

На дамбу 1 обвалования укладывают торцовый пульповыпуск 2; через который на пляж 3 карты намыва подают гидросмесь, растекающуюся по пляжу 3 потоком 4. До начала намыва на пляже 3 возводят из грунта сходящиеся в направлении движения потока 4 валы 5 с таким расчетом, чтобы точка

1631112 их пересечения находилась от пульповыпуска 2 на расстоянии 1 и 1., где

L — расстояние, на котором гидросмесь при ее свободном движении (т.е. при отсутствии валов 5) охлаждается до температуры замерзания. На чертеже показаны прямолинейные валы 5. Однако в общем случае возможно возведение валов 5 по произвольной гладкой криволинейной линии, например вдоль вогнутой или выпуклой дуги .окружности.

Длина валов 5 выбирается такой, чтобы они охватывали поток гидросмеси

4 по всей его ширине растекания с учетом возможных блужданий. В точке пересечения валов 5 устраивают проран 6. Лирику прорана 6 целесообразно назначать в зависимости от расхода гидросмеси из пульповыпуска и по возможности как можно меньше, чтобы обеспечить высокую степень концентрации потока 4. При намыве происходит интенсивное осаждение грунта из потока 4 на пляж 3. В зону валов 5 поток

4 подходит уже в достаточной степени осветленным. Линии пересечения поверхности пляжа 3 с внутренними по отношению к потоку 4 откосами валов

5 имеют отличную от нуля составляющую уклона, направленную в сторону пруда-отстойника 7, а сам уклон этих линий направлен в сторону прорана 6.

Поэтому валы 5 выполняют функцию направляющих, по которым рассредоточенный по широкому фронту поток 4 вновь собирается и концентрируется к прорану 6 и из прорана 6 выходит уже в форме сосредоточенного потока 8. По сравнению с потоком 4 сосредоточен40 ный поток 8 имеет меньшую площадь поверхности, больший удельный расход и скорость течения, не имеет застойных зон. 3а счет этого на пути дальнейшего движения гидросмеси к.прудуотстойнику 7 уменьшается теплоотда45 ча и в результате гидросмесь проходит больший путь до замерзания, чем при отсутствии валов 5. Если длина пляжа достаточно велика, то на пути потока 8 могут возводиться валы, ана- 50 логичные валам 5, т.е. в общем случае возможно каскадное возведение валов. На плане движения потока гидросмеси показана схема расположения изотерм 9, а также изотерма 10 замер- 55 зания. Поскольку поток 8 достигает пруда-отстойника 7 при температуре выше замерзания, то изотерма 10 является условной, т. е. это изотерма замерзания потока 8 при отсутствии (или расположении на более удаленном расстоянии) пруда-отстойника 7. Как видно из чертежа, прослеживается тенденция "сгущения" изотерм 9 в потоке 4 по мере удаления от пульповыпуска 2.

Поэтому при отсутствии обвалования 5 изотерма 10 замерзания появляется «а пляже 3 сразу после точки, обозначающей на чертеже проран 6. Формирование потока.8 с меньшей теплоотдачей оказывает на поле изотерм "растягивающее" влияние, благодаря которому изотерма 10 замерзания на пляже 3 не появляется и перемещается (условно) в пруд-отстойник 7.

Пример. Намыв производят на хвостохранилище. Расход гидросмеси с консистенцией 1:9 из пульповыпуска составляет 1,7 м /с. Длина пляжа 400 м. При свободном растекании потока гипросмеси при температуре о о воздуха -20 С он охлаждается до 0 С на расстоянии 240-260 м. Иирина растекания на этом расстоянии 200 м.

Перед началом намыва на пляже отсыпают две пары валов с точками пересечения, находящимися на расстоянии

200 и 300 м от пульповыпуска. Валы образуют между собой углы в 150

Длина каждого вала 150 м. В точках пересечения валов устраивают прораны шириной 1 м. Теплофизические расчеты на 3НН показывают, что при таких условиях намыва обеспечивается добегание потока гидросмеси до пруда-отстойника, т.е. путь пробега

400 м. По прототипу путь пробега до замерзания в этих условиях порядка 300 м.

Формула изобретения

Способ намыва гидротехнического сооружения при отрицательных температурах воздуха, включающий возведение на пляже карты намыва двух пересекающихся валов грунта, последующий выпуск на пляж гидросмеси, о т л ичающий с я тем, что, с целью повышения качества намыва грунта и уменьшения льдообразования на пляже за счет увеличения пути пробегания гидросмеси до замерзнния путем уменьшения площади потока непосредственно перед его замерзанием, валы грунта возводят на пути свободно движущегося рассредоточенного потоСоставитель С. Лобарев

Техред Л.Сердюкова Корректор С. Черни

Редактор Т. Лазоренко

Подписное

Тираж 377

Заказ 525

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул . Гагарина, 101

1631 ка гидросмеси охватывающими его по ширине растекания и сходящимися в направлении его движения с прораиом в точке их пересечения, причем точку пересечения валов располагают от пуль112 6 повыпуска на расстоянии, не превосходящем расстояния до изотермы замерзания потока гидросмеси при его свобод5 ном движении к пруду-отстойнику карты намыва.