RU2244063C1 - Способ предотвращения образования оползней - Google Patents

Способ предотвращения образования оползней Download PDF

Info

Publication number
RU2244063C1
RU2244063C1 RU2003130110/03A RU2003130110A RU2244063C1 RU 2244063 C1 RU2244063 C1 RU 2244063C1 RU 2003130110/03 A RU2003130110/03 A RU 2003130110/03A RU 2003130110 A RU2003130110 A RU 2003130110A RU 2244063 C1 RU2244063 C1 RU 2244063C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
wells
aquifers
mine
filters
Prior art date
Application number
RU2003130110/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2003130110A (ru
Inventor
В.Я. Катюхин (RU)
В.Я. Катюхин
М.Г. Архипов (RU)
М.Г. Архипов
Е.В. Карачева (RU)
Е.В. Карачева
Original Assignee
Катюхин Владимир Яковлевич
Архипов Михаил Георгиевич
Карачева Екатерина Владимировна
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Катюхин Владимир Яковлевич, Архипов Михаил Георгиевич, Карачева Екатерина Владимировна filed Critical Катюхин Владимир Яковлевич
Priority to RU2003130110/03A priority Critical patent/RU2244063C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2244063C1 publication Critical patent/RU2244063C1/ru
Publication of RU2003130110A publication Critical patent/RU2003130110A/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при строительстве креплений откосов или склонов, подверженных воздействию грунтовых вод. Способ заключается в перехвате подземных вод при помощи дренажной горной выработки, сквозных фильтров и восстающих водопонижающих скважин. Вначале с нижней точки дневной поверхности под водоносными горизонтами с подъемом для самотека воды осуществляют проходку горной выработки параллельно или под углом к направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды. Затем горную выработку проходят в разные стороны перпендикулярно направлению названного потока. На тупиках горной выработки осуществляют бурение с дневной поверхности вертикальных вентиляционных скважин. Из горной выработки бурят восстающие водопонижающие скважины в водоносные горизонты. С дневной поверхности бурят вертикальные скважины, являющиеся сквозными фильтрами, пересекающими все водоносные горизонты, соединяют их со сбойками, которые проходят из горной выработки. На концах сквозных фильтров устанавливают вентили. Восстающие водопонижающие скважины и вертикальные скважины на пересечении с водоносными горизонтами обустраивают фильтрующими элементами. В горной выработке выполняют водоотливную канавку с выводом ее на дневную поверхность. С дневной поверхности вдоль линии сквозных фильтров бурят гидронаблюдательные скважины для контроля уровня воды в водоносных горизонтах. Изобретение обеспечивает высокую надежность предотвращения образования оползней за счет совокупного взаимодействия горной выработки, сквозных фильтров и восстающих водопонижающих скважин и перехват ими 85 – 90% воды водоносных горизонтов. 3 ил.

Description

Предлагаемое изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при строительстве креплений откосов или склонов, подверженных воздействию грунтовых вод. Этот способ может быть применен в таких городах как Киселевск, Осинники, Прокопьевск, Новокузнецк Кемеровской области при закрытии шахт, расположенных выше по рельефу, чем жилищный сектор, где образуются оползни за счет излияния грунтовых вод из затопленных шахт. Водоносные горизонты, насыщая грунты влагой, образуют общую систему оползней, и берега водоемов, разрушаясь, увлекают за собой дневную поверхность с сооружениями, как это случилось в г. Томске (Лагерный сад, Каштак и др.).
Известен способ предотвращения образования оползней, заключающийся в перехвате подземных вод при помощи дренажной горной выработки, соединенной с пробуренными из горной выработки восстающими водопонижающими скважинами (Богатырев В.В. Инженерная защита в зонах водохранилищ крупных гидроэлектростанций. Москва – Ленинград, Госэнергоиздат, 1958, с. 142 – 143).
Недостаток этого способа заключается в низкой эффективности противооползневой защиты берегового склона от подмыва грунтовыми водами с помощью дренажной горной выработки, соединенной только с пробуренными из горной выработки восстающими водопонижающими скважинами.
Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является способ предотвращения образования оползней, заключающийся в перехвате подземных вод при помощи дренажной горной выработки, перпендикулярной направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды и соединенной с пробуренными с дневной поверхности вертикальными скважинами, являющимися сквозными фильтрами, пересекающими все водоносные горизонты, и с пробуренными из горной выработки восстающими водопонижающими скважинами (Абрамов С.К. Подземные дренажи в промышленном и городском строительстве. Москва, Стройиздат, 1973, с. 128 – 130, рис. 95 б).
Недостатком наиболее близкого аналога является то, что этот способ не позволяет обеспечить высокую надежность противооползневой защиты берегового массива в районах с затопляющимися шахтами.
Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение высокой надежности предотвращения образования оползней за счет совокупного взаимодействия горной выработки, сквозных фильтров и восстающих водопонижающих скважин, обеспечивающих перехват ими 85 – 90% воды водоносных горизонтов.
Поставленная задача решается тем, что в способе предотвращения образования оползней, заключающемся в перехвате подземных вод при помощи дренажной горной выработки, перпендикулярной направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды и соединенной с пробуренными с дневной поверхности вертикальными скважинами, являющимися сквозными фильтрами, пересекающими все водоносные горизонты, и с пробуренными из горной выработки восстающими водопонижающими скважинами, согласно изобретению, вначале с нижней точки дневной поверхности под водоносными горизонтами с подъемом для самотека воды осуществляют проходку горной выработки параллельно или под углом к направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды, затем горную выработку проходят в разные стороны перпендикулярно направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды, на тупиках горной выработки осуществляют бурение с дневной поверхности вертикальных вентиляционных скважин и из горной выработки бурят восстающие водопонижающие скважины в водоносные горизонты, а с дневной поверхности бурят вертикальные скважины, являющиеся сквозными фильтрами, пересекающими все водоносные горизонты, соединяют их со сбойками, которые проходят из горной выработки, и на концах сквозных фильтров устанавливают вентили, при этом восстающие водопонижающие скважины и вертикальные скважины на пересечении с водоносными горизонтами обустраивают фильтрующими элементами, а в горной выработке выполняют водоотливную канавку с выводом ее на дневную поверхность, кроме того дополнительно с дневной поверхности вдоль линии сквозных фильтров бурят гидронаблюдательные скважины для контроля уровня воды в водоносных горизонтах.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен вертикальный разрез толщи слагаемых пород и водоносных горизонтов с дренажной горной выработкой, сквозными фильтрами, сбойками, вентиляционными и гидронаблюдательными скважинами; на фиг.2 – план дренажной горной выработки, сбоек, сквозных фильтров, вентиляционных и гидронаблюдательных скважин; на фиг.3 – вертикальный разрез толщи слагаемых пород с водоносными горизонтами, сквозными фильтрами, сбойками и восстающими водопонижающими скважинами, пробуренными из горной выработки.
Способ предотвращения образования оползней заключается в перехвате подземных вод при помощи дренажной горной выработки 1, перпендикулярной направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов 2 воды и соединенной с пробуренными с дневной поверхности вертикальными скважинами, являющимися сквозными фильтрами 3, пересекающими все водоносные горизонты 2, и с пробуренными из горной выработки восстающими водопонижающими скважинами 4.
Вначале с нижней точки дневной поверхности под водоносными горизонтами 2 с подъемом для самотека воды осуществляют проходку горной выработки 1 параллельно или под углом к направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов 2 воды. Затем горную выработку 1 проходят в разные стороны перпендикулярно направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов 2 воды на длину, необходимую для предотвращения образования оползня. На тупиках горной выработки 1 осуществляют бурение с дневной поверхности вертикальных вентиляционных скважин 5 и из горной выработки 1 бурят восстающие водопонижающие скважины 4 в водоносные горизонты 2, а с дневной поверхности на расстоянии 5–7 м от оси горной выработки 1 сбоку от последней бурят вертикальные скважины, являющиеся сквозными фильтрами 3, пересекающими все водоносные горизонты 2, соединяют их со сбойками 6, которые проходят из горной выработки 1. На концах сквозных фильтров 3 устанавливают вентили 7. Восстающие водопонижающие скважины 4 и вертикальные скважины на пересечении с водоносными горизонтами 2 обустраивают фильтрующими элементами 8, а в горной выработке 1 выполняют водоотливную канавку 9 с выводом ее на дневную поверхность. Кроме того дополнительно с дневной поверхности вдоль линии сквозных фильтров 3 бурят гидронаблюдательные скважины 10 для контроля уровня воды в водоносных горизонтах 2.
Горную выработку 1 проходят с подъемом 0,004–0,006 для самотека воды по водоотливной канавке 9 с выводом ее на дневную поверхность, восстающие водопонижающие скважины 4 бурят из горной выработки 1 в водоносные горизонты 2 с шагом, зависящим от коэффициента фильтрации каждого водоносного горизонта 2, для снятия остаточного уровня подземных вод соответствующего водоносного горизонта 2. Частота бурения вертикальных скважин для сквозных фильтров 3 определяется остаточным пьезометрическим уровнем 11 водоносного горизонта 2 и коэффициентом фильтрации воды, обеспечивающим осушение массива и предотвращение образования оползня.
В результате осуществления вышеописанного способа будет образовано устройство для предотвращения образования оползней.
Устройство для предотвращения образования оползней включает вертикальные скважины, которые выполнены в виде сквозных фильтров 3 и соединены сбойками 6 с горной выработкой 1. На концах сквозных фильтров 3 расположены вентили 7, на пересечении сквозных фильтров 3 с водоносными горизонтами 2 размещены фильтрующие элементы 8, горная выработка 1 разветвлена влево и вправо, выполнена с уклоном, обеспечивающим вытекание перехваченных подземных вод на дневную поверхность, в тупиках горной выработки 1 размещены вентиляционные скважины 5, из горной выработки 1 выполнены восстающие водопонижающие скважины 4 с фильтрующими элементами 8. Вдоль линии сквозных фильтров 3 расположены гидронаблюдательные скважины 10 для осуществления контроля уровня воды в водоносных горизонтах 2, сквозные фильтры 3 размещены на расстоянии друг от друга, определяемом коэффициентом фильтрации воды и остаточным пьезометрическим уровнем 11 водоносного горизонта 2, восстающие водопонижающие скважины 4 расположены друг от друга с шагом, определяемым коэффициентом фильтрации каждого водоносного горизонта 2, для снятия остаточного уровня подземных вод этого водоносного горизонта 2.
Сквозные фильтры 3 готовы к работе после установки на их концах запорных вентилей 7. Под действием сил гравитации воды из сквозных фильтров 3 и восстающих водопонижающих скважин 4 стекают в горную выработку 1. Вентилями 7 регулируется количество воды, выпускаемой под действием сил гравитации в водоотливную канавку 9. Одновременная работа всех сквозных фильтров 3 обеспечивает снижение уровня воды в водоносном горизонте 2, не позволяя воде проходить далее по наклону на дневную поверхность и образовывать оползни. Остаточный объем воды снимается восстающими водопонижающими скважинами 4, пробуренными из горной выработки 1, вода из которых также под действием сил гравитации собирается в водоотливную канавку 9. Контроль за уровнями воды в водоносных горизонтах 2 осуществляется через гидронаблюдательные скважины 10. Общий приток воды из сквозных фильтров 3 и восстающих водопонижающих скважин 4 по водоотливной канавке 9 стекает в объединяющую горную выработку 1 и далее сбрасывается в нижнюю точку дневной поверхности. Таким образом, грунтовые воды с водоносных горизонтов 2 перехватываются сквозными фильтрами 3 и восстающими водопонижающими скважинами 4 и под действием сил гравитации самотеком сбрасываются на дневную поверхность, не принося разрушительного действия поверхности земли и всем имеющимся сооружениям, т.е. исключается образование оползней.
Преимущества этого способа заключаются в том, что перехват потоков грунтовой воды, водопонижение и дальнейшая передача воды из водоносных горизонтов на дневную поверхность осуществляется без использования каких-либо механизмов и затрат энергии. Предложенное изобретение при закрытии и затоплении шахт не позволяет образования оползней при наличии водоносных горизонтов, выходящих на дневную поверхность, обеспечивает предотвращение хаотичного движения подземных вод, образующих мочажины, цирки и оползни, создает регулируемый процесс перехвата, водозабора и водостока грунтовых вод с выходом их на дневную поверхность.

Claims (1)

  1. Способ предотвращения образования оползней, заключающийся в перехвате подземных вод при помощи дренажной горной выработки, перпендикулярной направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды и соединенной с пробуренными с дневной поверхности вертикальными скважинами, являющимися сквозными фильтрами, пересекающими все водоносные горизонты, и с пробуренными из горной выработки восстающими водопонижающими скважинами, отличающийся тем, что вначале с нижней точки дневной поверхности под водоносными горизонтами с подъемом для самотека воды осуществляют проходку горной выработки параллельно или под углом к направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды, затем горную выработку проходят в разные стороны перпендикулярно направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды, на тупиках горной выработки осуществляют бурение с дневной поверхности вертикальных вентиляционных скважин и из горной выработки бурят восстающие водопонижающие скважины в водоносные горизонты, а с дневной поверхности бурят вертикальные скважины, являющиеся сквозными фильтрами, пересекающими все водоносные горизонты, соединяют их со сбойками, которые проходят из горной выработки, и на концах сквозных фильтров устанавливают вентили, при этом восстающие водопонижающие скважины и вертикальные скважины на пересечении с водоносными горизонтами обустраивают фильтрующими элементами, а в горной выработке выполняют водоотливную канавку с выводом ее на дневную поверхность, кроме того, дополнительно с дневной поверхности вдоль линии сквозных фильтров бурят гидронаблюдательные скважины для контроля уровня воды в водоносных горизонтах.
RU2003130110/03A 2003-10-14 2003-10-14 Способ предотвращения образования оползней RU2244063C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003130110/03A RU2244063C1 (ru) 2003-10-14 2003-10-14 Способ предотвращения образования оползней

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003130110/03A RU2244063C1 (ru) 2003-10-14 2003-10-14 Способ предотвращения образования оползней

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2244063C1 true RU2244063C1 (ru) 2005-01-10
RU2003130110A RU2003130110A (ru) 2005-03-27

Family

ID=34881948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003130110/03A RU2244063C1 (ru) 2003-10-14 2003-10-14 Способ предотвращения образования оползней

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2244063C1 (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2468146C1 (ru) * 2011-06-07 2012-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ предотвращения образования оползней
RU2479691C2 (ru) * 2011-03-02 2013-04-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" Система осушения и контроля за состоянием оползневого склона
RU2484249C1 (ru) * 2012-01-10 2013-06-10 Михаил Григорьевич Соковых Способ обезвоживания оползневых тел одиночными сквозными фильтрами
RU2537715C1 (ru) * 2013-09-27 2015-01-10 Владимир Яковлевич Катюхин Способ обезвоживания оползневого тела
RU2590153C1 (ru) * 2015-05-20 2016-07-10 Владимир Яковлевич Катюхин Способ каскадного обезвоживания оползневого тела горных склонов или бортов карьера

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АБРАМОВ С.К. Подземные дренажи в промышленном и городском строительстве. – М.: Стройиздат, 1973, с. 128-130, рис. 95 б, в, г. БОГАТЫРЕВ В.В. Инженерная защита в зонах водохранилищ крупных гидроэлектростанций. – М. – Л.: Госэнергоиздат, 1958, с. 142-143. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2479691C2 (ru) * 2011-03-02 2013-04-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" Система осушения и контроля за состоянием оползневого склона
RU2468146C1 (ru) * 2011-06-07 2012-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ предотвращения образования оползней
RU2484249C1 (ru) * 2012-01-10 2013-06-10 Михаил Григорьевич Соковых Способ обезвоживания оползневых тел одиночными сквозными фильтрами
RU2537715C1 (ru) * 2013-09-27 2015-01-10 Владимир Яковлевич Катюхин Способ обезвоживания оползневого тела
RU2590153C1 (ru) * 2015-05-20 2016-07-10 Владимир Яковлевич Катюхин Способ каскадного обезвоживания оползневого тела горных склонов или бортов карьера

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003130110A (ru) 2005-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Popescu A suggested method for reporting landslide remedial measures
Popescu et al. Engineering measures for landslide disaster mitigation
Adamo et al. Mosul dam the full story: engineering problems
RU2244063C1 (ru) Способ предотвращения образования оползней
Stevanović et al. Engineering challenges in karst
CN106192871A (zh) 用于泥石流沟的防护布置结构
Milanović Hydraulic properties of karst groundwater and its impacts on large structures
Stevanović Damming underground flow to enhance recharge of karst aquifers in the arid and semi-arid worlds
RU2468146C1 (ru) Способ предотвращения образования оползней
Calin et al. Dewatering system of a deep of excavation in urban area–Bucharest case study
Milanović Catalog of engineering works in karst and their effects
CN104775444B (zh) 一种用于潮湿环境保护考古现场土遗址降排水的方法
Alexandris et al. Remediation of the Pissouri landslide in Cyprus
Olyansky et al. Features of construction of buildings and constructions on loessial the bases in Moldova
RU2465405C2 (ru) Способ осушения бортов карьеров с помощью систем комбинированных дренажных устройств
RU2590153C1 (ru) Способ каскадного обезвоживания оползневого тела горных склонов или бортов карьера
RU35805U1 (ru) Устройство предотвращения образования оползней
Kim et al. Disturbance of groundwater table by subway construction in the Seoul area, Korea
Holliday et al. Stabilisation of landslides using gravity fed siphon and electro-pneumatic pumped wells: two examples of slope stabilisation projects from the United Kingdom and Czech Republic
Stevanović Tapping of Karst Groundwater
El-Nahhas Geotechnical aspects of controlling groundwater levels in urban areas
CN105113511A (zh) 砂岩结合土层的基坑综合支护施工方法
Borys et al. River embankments
Straskraba Some Technical Aspects Of Open Pit Mine Dewatering
Cashman et al. Case Histories

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161015