Способ возведения намывной ограждающей дамбы
Владельцы патента RU 2451131:
Учреждение Российской академии наук Центр геофизических исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства Республики Северная Осетия-Алания (ЦГИ ВНЦ РАН и РСО-А) (RU)
Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при намыве хвостохранилищ обогатительных фабрик. Предложенный способ возведения намывной ограждающей дамбы 3 включает отсыпку и поярусное наращивание ограждающей дамбы 3, прокладку магистрального и распределительного пульпопровода 4, поярусный рассредоточенный намыв хвостов на пляж 5. Наращивание ограждающей дамбы 3 осуществляют поярусным размещением двух рукавов 1 и 2 из нетканого геотекстильного материала, расположенных на требуемом расстоянии друг от друга, заполнением рукавов и промежутка между ними хвостами. При этом внешний рукав 1 выполнен из нетканого нефильтрующего геотекстильного материала с вставкой из фильтрующего материала для вывода воды, выполненной в сторону пляжа. Внутренний рукав 2 выполнен из нетканого фильтрующего геотекстильного материала. Данный способ позволяет снизить трудоемкость, машиноемкость и затраты на материал, увеличить полезный объем хвостохранилища и срок эксплуатации сооружения. 2 ил.
Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при намыве хвостохранилищ обогатительных фабрик.
Известен способ намыва сооружений, включающий поярусный односторонний намыв упорной призмы путем периодического сброса пульпы и отвод жидкой фазы с этой площади (см. а.с. СССР №1583524, МПК5 E02B 7/06, опубл. 07.08.1990 г.).
Недостатками известного способа являются высокие трудоемкость и машиноемкость, затраты на материал при возведении внешней дамбы хвостохранилища и уменьшение его полезного объема, соответственно, срока его эксплуатации. Кроме того, требуется устройство противофильтрационного ядра в теле внешней дамбы.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ возведения гидротехнического сооружения, включающий выполненную из эластичного материала герметичную емкость с наполнителем для придания ей формы (см. полезную модель РФ №62615, МПК E02B 7/00, опубл. 27.04.2007 г.).
Недостатком прототипа является использование нефильтрующего эластичного материала, что ограничивает его использование в намывных гидротехнических сооружениях.
Задачей предлагаемого технического решения является снижение трудоемкости, машиноемкости и затрат на материалы, увеличение полезного объема хвостохранилища и срока эксплуатации сооружения.
Техническое решение задачи достигается тем, что внешняя дамба выполнена в виде двух рукавов, расположенных на требуемом расстоянии друг от друга, причем внешний рукав выполнен из нетканого нефильтрующего геотекстильного материала с вставкой из фильтрующего материала для вывода воды, внутренний рукав выполнен из нетканого фильтрующего геотекстильного материала, заполненных хвостами, при этом диаметр рукавов назначается из требований, предъявляемых к дамбе, промежуток между рукавами также заполняется хвостами гидромеханическим способом, при этом вода фильтруется через внутренний рукав из фильтрующего геотекстиля. Наращивание внешней дамбы осуществляют поярусным размещением рукавов из нетканого геотекстильного материала на требуемом расстоянии друг от друга и заполнением их хвостами и промежутка между ними.
Способ осуществляется следующим образом: твердая фаза пульпы оседает в промежутке между рукавами, а вода фильтруется через внутренний рукав на пляж. При этом образуется грунтовая нефильтрующая дамба, достаточная для прокладки по ней пульпопровода и инспекторской дороги.
Сущность способа поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид дамбы, на фиг.2 - фрагмент дамбы.
Способ возведения намывной ограждающей дамбы включает укладку рукавов - 1 и 2 из нетканого геотекстиля, заполнение рукавов и промежутка между ними хвостами с образованием ограждающей дамбы - 3, прокладку магистрального и распределительного пульпопровода - 4 на гребне ограждающей дамбы - 3, поярусный рассредоточенный намыв с образованием внутреннего пляжа - 5.
Производится отсыпка и поярусное наращивание ограждающей дамбы - 3, прокладка магистрального и распределительного пульпопровода - 4, поярусный рассредоточенный намыв хвостов на пляж - 5, согласно изобретению наращивание ограждающей дамбы - 3 осуществляется размещением двух рукавов из нетканого геотекстильного материала: внешний рукав - 1 выполнен из нефильтрующего геотекстильного материала, внутренний рукав - 2 выполнен из фильтрующего геотекстильного материала, заполненных хвостами и расположенных на требуемом расстоянии друг от друга, промежуток между рукавами также заполняется хвостами. Диаметр рукава из нетканого геотекстильного материала назначается из требуемой отметки дамбы. При намыве следующего яруса операции повторяются.
В качестве примера описан натурный эксперимент, который проводили на хвостохранилище Садонского комбината, расположенного в Алагирском ущелье Республики Северная Осетия-Алания. Для этого был оборудован экспериментальный участок длиной a=25 м. Вдоль существующего пульпопровода укладывали рукав - 1 из нефильтрующего геотекстиля с фильтрующей вставкой в сторону пляжа. На расстоянии 3,5 м укладывали второй рукав - 2 из фильтрующего геотекстиля. Диаметр рукавов равен 1,7 м. С торцевой стороны в рукава - 1 и 2 подавали пульпу из самотечного пульпопровода, при этом вода фильтровалась через поры, а твердая фаза оставалась внутри рукава. После заполнения рукава приобретали правильную овальную форму. Промежуток между рукавами также заполняли хвостами, при этом вода фильтровалась через дамбу - 2 на пляж - 5, твердая фаза пульпы осела в промежутке между рукавами.
После двухнедельного технологического промежутка проводились геомеханические изыскания, показавшие достаточную механическую прочность образовавшейся дамбы для прокладки нового пульпопровода и инспекторской дороги. В течение 3-месячных последующих наблюдений на экспериментальном участке фильтрации воды через тело дамбы не наблюдалось.
Использование предлагаемого способа намывной ограждающей дамбы позволит по сравнению с прототипом снизить трудоемкость и машиноемкость, увеличить емкость хвостохранилища, увеличить продолжительность эксплуатации хвостохранилища, снизить затраты на материал, снизить ущерб, наносимый окружающей среде, исключить фильтрацию.
Способ возведения намывной ограждающей дамбы, включающий отсыпку и поярусное наращивание ограждающей дамбы, поярусный рассредоточенный намыв хвостов на пляж, отличающийся тем, что наращивание дамбы осуществляют поярусным размещением рукавов, наружного из нефильтрующего нетканого геотекстиля с вставкой из фильтрующего материала для вывода воды, расположенной в сторону пляжа, и внутреннего рукава из фильтрующего нетканого геотекстиля, заполнение рукавов и промежутка между ними производится хвостами с образованием ограждающей дамбы, прокладку магистрального и распределительного пульпопровода.
