RU2191263C2

RU2191263C2 - Method of dump formation on soft permafrost base

Info

Publication number: RU2191263C2
Application number: RU2000132983A
Authority: RU
Inventors: К.Н. Трубецкой; В.Н. Попов; М.А. Иофис; Хоохорын БАДАМЕУРЭН; Надмидын БЯМБАДОРЖ; Б.В. Несмеянов; С.В. Попов; Юрий Александрович Чертков; Б.Н. Поставнин; И.В. Милетенко
Original assignee: Трубецкой Климент Николаевич; Попов Владислав Николаевич; Иофис Моисей Абрамович; Хоохорын БАДАМЕУРЭН; Надмидын БЯМБАДОРЖ; Попов Сергей Владиславович; Юрий Александрович Чертков; Поставнин Борис Николаевич; Милетенко Игорь Васильевич; Несмеянов Борис Васильевич
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2002-10-20

Abstract

FIELD: mining; applicable in storage of rocks and ores into dumps and storages under permafrost conditions. SUBSTANCE: method includes preparation of base of dump and storage of rocks and ores onto them. In winter, filled on frost base is rock covering layer with thickness equalling at least thickness of seasonal thawing-out of permafrost rocks. In so doing, area of prepared bases is larger than that required for location of rocks or ores in summer time by value of protective berm ensuring location of dumps in summer season on fully frosted base. EFFECT: higher efficiency.

Description

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при складировании горных пород и руд в отвалы и склады в условиях многолетней мерзлоты. The invention relates to mining and can be used when storing rocks and ores in dumps and warehouses in the conditions of permafrost.

Известен способ отвалообразования, включающий отсыпку пород ярусами и формировании берм безопасности [1]. A known method of dumping, including the filling of rocks in tiers and the formation of safety berms [1].

Недостатком этого способа является небольшая емкость отвалов на слабом глинистом основании. The disadvantage of this method is the small capacity of the dumps on a weak clay base.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ увеличения емкости отвалов, включающий инженерную подготовку основания отвала путем сооружения барьеров из железобетонных свай, связанных по верху балкой [2]. Closest to the proposed invention in technical essence and the achieved result is a method of increasing the capacity of the dumps, including the engineering preparation of the base of the blade by constructing barriers of reinforced concrete piles connected along the top of the beam [2].

Недостатком этого способа является низкая эффективность отвалообразования вследствие проведения дорогостоящих технологических операций по упрочнению оснований отвалов с применением вспомогательных средств и оборудования. The disadvantage of this method is the low efficiency of dumping due to expensive technological operations for hardening the foundations of dumps using auxiliary tools and equipment.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности отвалообразования за счет снижения затрат на подготовку (упрочнение) основания. The aim of the present invention is to increase the efficiency of dumping by reducing the cost of preparation (hardening) of the base.

Поставленная цель достигается тем, что при разработке месторождений в районах многолетней мерзлоты инженерную подготовку основания отвала проводят следующим образом. В зимний период на замерзшее основание отвала площадью больше площади, необходимой для размещения отвалов пород в летнее время, на величину защитной бермы, обеспечивающей размещение отвалов в летнее время полностью на мерзлом основании, отсыпают перекрывающий слой пород мощностью не менее глубины оттаивания многолетнемерзлых пород в летний период. На подготавливаемое таким образом основание складируют породы и руды. This goal is achieved by the fact that when developing deposits in areas of permafrost, engineering preparation of the base of the dump is carried out as follows. In winter, an overlapping layer of rocks with a thickness of not less than the thawing depth of permafrost in the summer period is poured onto the frozen base of the dump with an area larger than the area required for placement of rock dumps in the summer, by the size of the protective berm, which ensures the placement of dumps in the summer on a frozen base. . Rocks and ores are stored on the base thus prepared.

Способ осуществляется следующим образом. В зимний период на замерзшее основание, характеризующееся высокой прочностью, производят отсыпку перекрывающего слоя из складируемых пород или руд, мощность которого устанавливают больше глубины оттаивания многолетнемерзлых пород в летний период. Это позволяет предотвратить оттаивание основания в летний период и сохранить его высокие прочностные характеристики. Отсыпку перекрывающего слоя производят на площади, больше площади, необходимой для размещения пород в летнее время, на величину защитной бермы, обеспечивающей размещение отвалов в летнее время полностью на мерзлом основании. The method is as follows. In winter, on a frozen base, characterized by high strength, fill the covering layer from stored rocks or ores, the power of which is set greater than the thawing depth of permafrost in the summer. This helps prevent thawing of the base in the summer and maintain its high strength characteristics. Covering layer is filled on an area larger than the area required to place the rocks in the summer, by the size of the protective berm, which ensures that the dumps are placed completely on frozen ground in the summer.

Существенными признаками, обеспечивающими достижение поставленной цели предложенного являются:
- "в зимнее время на замерзшее основание отсыпают перекрывающий слой пород мощностью не менее толщины сезонной оттайки многолетнемерзлых пород", что позволяет сохранить высокую прочность основания в летнее время без использования специальных средств отвалообразования и, тем самым, значительно снизить затраты на подготовку (укрепление) оснований;
- "площадь подготавливаемых оснований устанавливают больше площади, необходимой для размещения пород или руд в летнее время, на величину защитной бермы, обеспечивающей размещение отвалов в летнее время полностью на мерзлом основании", что позволяет производить отсыпку пород или руд в летнее время полностью на прочное основание, исключить оползневые явления на границе мерзлых и талых грунтов оснований и тем самым предотвратить деформации отвалов.The essential features that ensure the achievement of the proposed goals are:
- "in winter, an overlying bed of rocks is poured onto a frozen base with a thickness of at least the thickness of the seasonal thawing of permafrost", which allows you to maintain high base strength in the summer without the use of special dumping tools and, thereby, significantly reduce the cost of preparation (strengthening) of the bases ;
- "the area of the prepared bases is set larger than the area required for the placement of rocks or ores in the summer, by the value of the protective berm, ensuring the placement of dumps in the summertime completely on a frozen base", which allows the filling of rocks or ores in the summertime completely on a solid foundation , eliminate landslide phenomena on the border of frozen and thawed soils of the bases and thereby prevent deformation of dumps.

Новизна предлагаемого изобретения заключается в использовании реологических свойств грунтов, а именно их способности значительно увеличивать прочностные свойства (сдвиговые характеристики) в замерзшем состоянии, для упрочнения оснований отвалов в летнее время. The novelty of the invention lies in the use of the rheological properties of soils, namely their ability to significantly increase the strength properties (shear characteristics) in the frozen state, to harden the foundations of dumps in the summer.

Описанный способ отвалообразования позволяет складировать породы и руды на прочное основание в течение всего года. Заменив дорогостоящие специальные виды работ с использованием дополнительного оборудования по укреплению оснований на дешевые работы по сохранению прочности замерзших естественным образом грунтов оснований, получают значительное повышение эффективности процесса отвалообразования в целом. Предлагаемый способ может быть использован и в других климатических регионах, однако использование искусственного замораживания грунтов несколько снизит его эффективность. The described method of dumping allows you to store rocks and ores on a solid foundation throughout the year. Replacing expensive special types of work using additional equipment to strengthen the foundations with cheap work to preserve the strength of the naturally frozen soils of the bases, they receive a significant increase in the efficiency of the dumping process as a whole. The proposed method can be used in other climatic regions, however, the use of artificial soil freezing will slightly reduce its effectiveness.

Источники информации
1. А.с. СССР 145873. М. Кл. Е 21 С 41/00, 1961.Sources of information
1. A.S. USSR 145873. M. Cl. E 21 C 41/00, 1961.

2. А.с. СССР 898063. М. Кл. Е 21 С 41/00, 1982. 2. A.S. USSR 898063. M. Cl. E 21 C 41/00, 1982.

Claims

A method of dumping under permafrost conditions, including preparing the base of the dumps and storing rocks or ores on it, characterized in that in winter time an overlying layer of rocks is poured onto the frozen base with a thickness of at least the thickness of the seasonal thawing of permafrost, and the area of the prepared bases is set to be larger than the area required for the placement of rocks or ores in the summer, by the value of the protective berm, ensuring the placement of dumps in the summer completely on a frozen base .