RU224703U1 - Portable pit for placing a radon content meter in the soil - Google Patents
Portable pit for placing a radon content meter in the soil Download PDFInfo
- Publication number
- RU224703U1 RU224703U1 RU2023131434U RU2023131434U RU224703U1 RU 224703 U1 RU224703 U1 RU 224703U1 RU 2023131434 U RU2023131434 U RU 2023131434U RU 2023131434 U RU2023131434 U RU 2023131434U RU 224703 U1 RU224703 U1 RU 224703U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radon
- truncated cone
- pit
- soil
- tailings
- Prior art date
Links
- SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N radon atom Chemical compound [Rn] SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- 229910052704 radon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 7
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 6
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 4
- 230000035515 penetration Effects 0.000 abstract description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- XQVKLMRIZCRVPO-UHFFFAOYSA-N 4-[(2-arsonophenyl)diazenyl]-3-hydroxynaphthalene-2,7-disulfonic acid Chemical compound C12=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C2C=C(S(O)(=O)=O)C(O)=C1N=NC1=CC=CC=C1[As](O)(O)=O XQVKLMRIZCRVPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000679125 Thoron Species 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000005067 remediation Methods 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000935968 Alania Species 0.000 description 1
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- XDVMCVGTDUKDHL-UHFFFAOYSA-N [amino(2-azaniumylethylsulfanyl)methylidene]azanium;dibromide Chemical compound Br.Br.NCCSC(N)=N XDVMCVGTDUKDHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 1
- 238000009933 burial Methods 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 238000005381 potential energy Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000005258 radioactive decay Effects 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000009967 tasteless effect Effects 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 1
Abstract
Полезная модель предназначена для размещения измерителей эквивалентной равновесной объемной активности радона и объемной активности радона и может быть использована при выполнении измерений в подпочвенном воздухе в среде неустойчивых и сыпучих грунтов при проведении геоэкологического мониторинга эманаций радона на выведенных из эксплуатации хвостохранилищах горно-обогатительных комбинатов. Раскрыт переносной приямок для размещения измерителя содержания радона в грунте, представляющий собой герметичный корпус, имеющий форму усеченного конуса, который снабжен съемной герметичной крышкой, при этом усеченный конус и съемная герметичная крышка выполнены из оцинкованной листовой стали, отличающийся тем, что толщина съемной крышки составляет 2 мм, диаметр d1 основания усеченного конуса составляет 620 мм, диаметр d2 у его вершины составляет 400 мм, высота h усеченного конуса составляет 0,4 мм, толщина усеченного конуса составляет 1,2 мм. Техническим результатом является обеспечение стабильности измерений заглубленного прибора для длительной экспозиции от одних суток и далее с сохранением внутренних климатических условий за счет предохранения объема измерительной среды от осыпания стенок грунта и проникновения пылевидных частиц. 2 ил. The utility model is designed to accommodate meters of equivalent equilibrium volumetric activity of radon and volumetric activity of radon and can be used when performing measurements in subsurface air in an environment of unstable and loose soils when conducting geoecological monitoring of radon emanations at decommissioned tailings dumps of mining and processing plants. A portable pit for placing a radon content meter in the soil is disclosed, which is a sealed housing in the shape of a truncated cone, which is equipped with a removable sealed cover, while the truncated cone and the removable sealed cover are made of galvanized sheet steel, characterized in that the thickness of the removable cover is 2 mm, the diameter d1 of the base of the truncated cone is 620 mm, the diameter d2 at its apex is 400 mm, the height h of the truncated cone is 0.4 mm, the thickness of the truncated cone is 1.2 mm. The technical result is to ensure the stability of measurements of a buried device for long-term exposure from one day onwards while maintaining internal climatic conditions by protecting the volume of the measuring medium from shedding of soil walls and the penetration of dust particles. 2 ill.
Description
Полезная модель относится к устройствам для взятия проб в газообразном состоянии для измерения радиоактивности в воздухе с помощью сцинтилляционных детекторов и предназначена для размещения измерителей эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) радона и объемной активности (ОА) радона при выполнении измерений в подпочвенном воздухе в среде неустойчивых и сыпучих грунтов, преимущественно при проведении геоэкологического мониторинга эманаций радона на выведенных из эксплуатации хвостохранилищах горно-обогатительных комбинатов.The utility model relates to devices for taking samples in a gaseous state for measuring radioactivity in the air using scintillation detectors and is intended for placing meters of equivalent equilibrium volumetric activity (ERVA) of radon and volumetric activity (VA) of radon when performing measurements in subsurface air in an environment of unstable and loose soils, mainly when conducting geoecological monitoring of radon emanations at decommissioned tailings dumps of mining and processing plants.
Радон (радионуклид радон-222) - это природный радиоактивный газ, не имеющий ни вкуса, ни запаха. Радон рождается в недрах Земли в результате процессов радиоактивного распада природного урана, присутствующего в больших или меньших количествах во всех почвах, горных и вулканических породах. Содержание радона в воздухе помещений характеризуется эквивалентной равновесной объемной активностью (ЭРОА) дочерних продуктов распада (ДПР) - объемной активностью газообразного радона в равновесии с его короткоживущими ДПР, имеющей такую же удельную потенциальную энергию альфа-излучения, как и существующая неравновесная смесь, концентрация которых свыше 300 Бк/м3 может причинить ущерб здоровью человека. В Нормах радиационной безопасности РФ установлено предельное допустимое среднегодовое значение ЭРОА радона в воздухе жилых и общественных зданий: - 100 Бк/м3 в строящихся и реконструируемых зданиях, а также зданиях, строительство которых осуществлялось после 1991 г. - 200 Бк/м3 в эксплуатируемых зданиях, построенных до 1991 г. [1-4].Radon (radon-222 radionuclide) is a naturally occurring radioactive gas that is tasteless and odorless. Radon is born in the bowels of the Earth as a result of the processes of radioactive decay of natural uranium, which is present in larger or smaller quantities in all soils, rocks and volcanic rocks. The content of radon in indoor air is characterized by the equivalent equilibrium volumetric activity (EVOA) of daughter decay products (DPR) - the volumetric activity of gaseous radon in equilibrium with its short-lived DPR, which has the same specific potential energy of alpha radiation as the existing nonequilibrium mixture, the concentration of which is above 300 Bq/ m3 can cause harm to human health. The Radiation Safety Standards of the Russian Federation establish the maximum permissible average annual value of radon EER in the air of residential and public buildings: - 100 Bq/m 3 in buildings under construction and reconstruction, as well as buildings whose construction was carried out after 1991 - 200 Bq/m 3 in operating ones buildings built before 1991 [1-4].
Техногенные массивы, к которым относятся хвостохранилища, содержащие токсичные вещества, являются опасными источники постоянного воздействия на окружающую среду. По подсчетам специалистов в хвостохранилищах (шламонакопителях) в настоящее время накоплено около 8 миллиардов тонн отходов различных классов опасности.Technogenic massifs, which include tailings ponds containing toxic substances, are dangerous sources of constant impact on the environment. According to experts, about 8 billion tons of waste of various hazard classes have currently been accumulated in tailings ponds (sludge storage ponds).
Хвостохранилище - это комплекс специальных сооружений и оборудования, предназначенный для захоронения и дальнейшего хранения отвальных отходов обогащения полезных ископаемых. На горно-обогатительных комбинатах из добытой руды получают концентрат из которого отделяют полезную фракцию, а отходы переработки в основном в виде пульпы, «сбрасывают» по трубам в хвостохранилища, которые имеют огромные размеры по толщине и площади поверхности. Пульпа, по трубам подается в хвостохранилище, где твердые частицы шлама оседают, а отстоянная вода повторно используется в процессе гидравлической сепарации.A tailings storage facility is a complex of special structures and equipment designed for the burial and further storage of waste from mineral processing. At mining and processing plants, a concentrate is obtained from the mined ore, from which the useful fraction is separated, and the processing waste, mainly in the form of pulp, is “dumped” through pipes into tailings ponds, which are enormous in thickness and surface area. The slurry is conveyed through pipes to the tailings pond, where solid particles of sludge settle and the settled water is reused in the hydraulic separation process.
Хвостохранилища, оставшиеся после прекращения работы горнообогатительных комбинатов рекультивируются в основном в виде засыпки слоем грунта определенной толщины, что создает условия изоляции поверхности от внешней среды для прекращения эоловых процессов переноса легких фракций и укрытия от размыва осадками. С течением времени происходит иссушение тела хвостохранилища, уменьшениеего объема сопровождающееся трещинообразованием и просадкам поверхности слоя укрытия. Само тело хвостохранилища в целом подвергается изменениям его напряженно-деформируемого состояния. Иссушение тела хвостохранилища и появление в нем трещин вертикальных векторов направленности способствует повышенному эманированию радона и его облегченному выносу в значительных концентрациях на поверхность. Возможность дальнейшей, часто запланированной эксплуатации поверхности хвостохранилища, требует дальнейших экологических исследований и мониторинга особенно тех, которые находятся в горной местности под воздействием горно-долинных ветров.The tailings dumps remaining after the closure of mining and processing plants are reclaimed mainly in the form of backfilling with a layer of soil of a certain thickness, which creates conditions for isolating the surface from the external environment to stop the eolian processes of transfer of light fractions and shelter from erosion by precipitation. Over time, the tailings body dries out, its volume decreases, accompanied by cracking and subsidence of the surface of the cover layer. The body of the tailings dump as a whole is subject to changes in its stress-strain state. The desiccation of the tailings body and the appearance of cracks of vertical directional vectors in it contributes to increased emanation of radon and its easier removal in significant concentrations to the surface. The possibility of further, often planned, exploitation of the tailings surface requires further environmental studies and monitoring, especially those located in mountainous areas under the influence of mountain-valley winds.
Воздушный режим тела хвостохранилища находится в прямой зависимости от различных сезонных климатических условий, геохимических и геофизических параметров самого тела и его рекультивирующего слоя покрытия. Горно-долинные ветра, распространяясь над поверхностью хвостохранилища в силу их порывистости и изменчивости направления создают перепады давления над поверхностью и частично внутри самого иссушенного тела хвостохранилища. Аэрация тела хвостохранилища, происходит в основном по сети образовавшихся трещин, разрывов и просадок слоя укрытия и наличия сети трещин в самом теле хвостохранилища. Максимальное количество воздуха, т.е. воздухоемкость тела зависит от его гранулометрического состава, степени иссушенности, развития трещиноватости, трещин, геометрии сложения намывных слоев, зон увлажненности и др. параметров. Так, в верхнем слое почвы легкого гранулометрического состава содержание воздуха поддерживается на уровне 20-25% ее объема, а в сильно иссушенном теле хвостохранилища гораздо больше, что является значительным.The air regime of the tailings dump body is directly dependent on various seasonal climatic conditions, geochemical and geophysical parameters of the body itself and its remediation coating layer. Mountain-valley winds, spreading over the surface of the tailings dump due to their gustiness and variability of direction, create pressure differences above the surface and partially inside the dried body of the tailings dump itself. Aeration of the tailings body occurs mainly through a network of formed cracks, ruptures and subsidence of the cover layer and the presence of a network of cracks in the tailings body itself. The maximum amount of air, i.e. The air capacity of a body depends on its granulometric composition, the degree of desiccation, the development of fracturing, cracks, the geometry of the addition of alluvial layers, moisture zones, and other parameters. Thus, in the upper layer of soil of light granulometric composition, the air content is maintained at the level of 20-25% of its volume, and in a highly dried tailings body it is much higher, which is significant.
При нормальных климатических условиях газообмен обусловлен диффузией газов, изменением температуры тела, особо верхней его части, изменениями барометрического давления, изменением уровня грунтовых вод и количества поровой влаги в теле, испарением, климатом на поверхности. Проникающая вода осадков с поверхности хвостохранилища будет вытеснять содержащиеся газы вместе с радоном к поверхности хвостохранилища, а при усыхании будет наблюдаться явление обратного поступления воздуха в более глубокие поры. Аэрация тела хвостохранилища в основном будет зависеть от воздухопроницаемости верхней части насыпного рекультивационного слоя, от степени его сезонной трещиноватости, наличия разрывов, сквозных трещин, состояния самого тела и др. параметров в меньшей степени. Таким образом, изменение температуры, влажности, атмосферного давления, ветра, уровня грунтовых вод, влажности будет влиять на объемные соотношения газового состава тела хвостохранилища, динамики его объемного изменения и как следствие на величину выноса радона на поверхность, при этом также большое влияние оказывают и условия образования росы.Under normal climatic conditions, gas exchange is caused by the diffusion of gases, changes in body temperature, especially the upper part, changes in barometric pressure, changes in groundwater levels and the amount of pore moisture in the body, evaporation, and climate on the surface. The penetrating water of sediments from the surface of the tailings pond will displace the contained gases along with radon to the surface of the tailings pond, and when drying out, the phenomenon of reverse flow of air into deeper pores will be observed. Aeration of the tailings dump body will mainly depend on the air permeability of the upper part of the bulk remediation layer, the degree of its seasonal fracturing, the presence of ruptures, through cracks, the condition of the body itself, and other parameters to a lesser extent. Thus, changes in temperature, humidity, atmospheric pressure, wind, groundwater level, humidity will affect the volumetric ratios of the gas composition of the tailings body, the dynamics of its volumetric changes and, as a consequence, the amount of radon carried to the surface, while the conditions also have a great influence dew formation.
С учетом вышеперечисленных факторов долговременные измерения следует выполнять в специально обустроенных сооружениях (приямках) на некоторой глубине от поверхности в местах отсутствия нарушения сплошности поверхности и отсутствия влаги.Taking into account the above factors, long-term measurements should be carried out in specially equipped structures (pits) at a certain depth from the surface in places where there is no violation of the surface continuity and no moisture.
Следовательно, необходимо создание специально обустроенного приямка с постоянным объемом для обеспечения корректности измерений при выполнении длительной экспозиции измерений ЭРОА или мониторинга ОА радона в подпочвенном воздухе в режиме автономного питания от внутреннего или дополнительного источников питания. Для повышения качества измерители ЭРОА или ОА типа Альфарад необходимо помещать в специально подготовленный «приямок» заглубленный от поверхности на величину от 0,5 до 1 метра. При выполнении мониторинга ОА радона в отдельном приямке его внутренний объем должен позволять установку прибора в сам приямок, при этом условия внутри обустроенного приямка должны обеспечить паспортные условия эксплуатации измерителей в течение нескольких суток и избежать при этом перехода температура-влажность атмосферы в точку росы в утренние и вечерние часы, особенно в горных климатических условиях. Конденсат на электронных компонентах прибора является грубым нарушением условий их эксплуатации.Therefore, it is necessary to create a specially equipped pit with a constant volume to ensure the correctness of measurements when performing long-term exposure measurements of EROA or monitoring of radon OA in subsurface air in autonomous power mode from internal or additional power sources. To improve the quality, EROA or OA meters of the Alfarad type must be placed in a specially prepared “pit” buried from the surface by an amount of 0.5 to 1 meter. When monitoring radon OA in a separate pit, its internal volume should allow installation of the device in the pit itself, while the conditions inside the equipped pit should ensure the certified operating conditions of the meters for several days and avoid the transition of the temperature-humidity of the atmosphere to the dew point in the morning and evening hours, especially in mountainous climates. Condensation on the electronic components of the device is a gross violation of their operating conditions.
Из уровня техники известна конструкция приямка подземного малоканального сооружения связи [5] который, выполненный выполнен из армированного бетона в форме стакана с равновеликими высотой и наружным диаметром кромки стакана, на наружной боковой поверхности которого выполнено, по меньшей мере, два углубления на расстоянии не менее 0,4 м от кромки по одному радиальному сечению в виде глухих отверстий или радиального паза, а на внутренней поверхности основания жестко закреплена, по меньшей мере, одна металлическая петля.The design of a pit for an underground small-channel communication structure [5] is known from the prior art, which is made of reinforced concrete in the shape of a glass with equal height and outer diameter of the edge of the glass, on the outer side surface of which at least two recesses are made at a distance of at least 0 .4 m from the edge along one radial section in the form of blind holes or a radial groove, and at least one metal loop is rigidly fixed on the inner surface of the base.
Известен также приустьевой приямок [6], в котором для предотвращения поступления грунтовых вод и различных газов в приустьевой приямок (шахту), обеспечивается герметизация поверхностей, соприкасающихся с агрессивной средой и возможность легкого демонтажа, т. е. отсоединение устьевого приямка от основания при поднятии автокраном. Известный приямок содержит каркас с боковыми стенками без дна, установленный на основании из металлических листов. В центре основания приварена труба для пакерирующего устройства. В нижней части предусмотрен патрубок для установки контрольно-измерительного прибора, позволяющего мониторить пространство как под основанием, так и внутри приустьевого пространства.A wellhead pit is also known [6], in which, to prevent the entry of groundwater and various gases into the wellhead pit (mine), sealing of surfaces in contact with an aggressive environment is ensured and the possibility of easy dismantling, i.e., detachment of the wellhead pit from the base when lifted by a truck crane . The known pit contains a frame with side walls without a bottom, mounted on a base made of metal sheets. A pipe for the packer device is welded in the center of the base. In the lower part there is a pipe for installing a control and measuring device, which allows you to monitor the space both under the base and inside the wellhead space.
Приведенные выше известные конструкции приямка являются стационарными и не предназначены для ограждения измерительного пространства при измерении эквивалентной равновесной объемной активности радона на территории хвостохранилищ, где требуется проводить измерения в выбранных контрольных точках на всей поверхности. The above known pit structures are stationary and are not intended to enclose the measuring space when measuring the equivalent equilibrium volumetric activity of radon in the tailings area, where measurements are required at selected control points over the entire surface.
Известен способ обустройства приямка для измерения ЭРОА [7], в котором приямок выполнен непосредственной выемкой грунта и укрытием съемной изолирующей пластиной с засыпкой слоем грунта, который далее утрамбовывается с усилием, обеспечивающим придание плотности присыпки механических характеристик аналогичной окружающей поверхности укрывающей горной породы.There is a known method of arranging a pit for measuring EER [7], in which the pit is made by directly excavating the soil and covering it with a removable insulating plate and backfilling with a layer of soil, which is then compacted with a force that ensures that the density of the powder is imparted with mechanical characteristics similar to the surrounding surface of the covering rock.
Выполнение известного приямка в горной породе иссушенного тела хвостохранилища в виде усеченного конуса без наличия опорных жестких стенок неизбежно приводит к осыпанию стенок приямка, и как следствие, к нарушению его геометрических параметров, а также к нарушению режима измерений. Кроме того, наличие частиц пыли в измерительном объеме приводит к снижению точности измерений, а скатывание грунта - к выходу из строя измерителя RADEX MR 107 или засорению заборного устройства с силикагелем дорогостоящего измерителя ОА «Альфарад плюс» и возможного попадания микрочастиц в измерительную камеру с выходом самого прибора из строя.Making a well-known pit in the rock of a dried tailings body in the form of a truncated cone without the presence of supporting rigid walls inevitably leads to crumbling of the walls of the pit, and as a consequence, to a violation of its geometric parameters, as well as to a violation of the measurement mode. In addition, the presence of dust particles in the measuring volume leads to a decrease in the measurement accuracy, and soil rolling leads to failure of the RADEX MR 107 meter or clogging of the silica gel intake device of the expensive OA "Alfarad Plus" meter and the possible entry of microparticles into the measuring chamber with the output itself the device is out of order.
Технической задачей заявляемой полезной модели является обеспечение стабильности измерений заглубленного прибора для длительной экспозиции от одних суток и далее с сохранением внутренних климатических условий за счет предохранения объема измерительной среды от осыпания стенок грунта и проникновения пылевидных частиц.The technical task of the claimed utility model is to ensure the stability of measurements of a buried device for long-term exposure from one day onwards while maintaining internal climatic conditions by protecting the volume of the measuring medium from shedding of soil walls and the penetration of dust particles.
Достижение поставленной цели осуществляется путем установки прибора для измерений ЭРОА и ОА в специально изготовленную конструкцию переносного приямка.Achieving this goal is carried out by installing a device for measuring EROA and OA in a specially manufactured structure of a portable pit.
Переносной приямок для размещения измерителя содержания радона в грунте, имеет форму усеченного конуса, устанавливаемого в шурфе, на основании которого размещена съемная герметичная крышка с радиальными ребрами жесткости на внешней поверхности, а на внутренней поверхности усеченного конуса жестко закреплены две ручки для транспортировки, при этом усеченный конус и съемная герметичная крышка выполнены из оцинкованной листовой стали.A portable pit for placing a radon content meter in the soil has the shape of a truncated cone installed in a pit, on the basis of which there is a removable sealed cover with radial stiffeners on the outer surface, and on the inner surface of the truncated cone two handles for transportation are rigidly fixed, while the truncated the cone and removable sealed lid are made of galvanized sheet steel.
В частном случае выполнения:In a special case of execution:
- диаметр d1 основании усеченного конуса составляет 620 мм;- diameter d1 at the base of the truncated cone is 620 mm;
- диаметр d2 вершины усеченного конуса составляет 400 мм;- diameter d2 of the top of the truncated cone is 400 mm;
- высота h усеченного конуса составляет 0,4 м;- height h of the truncated cone is 0.4 m;
- толщина усеченного конуса составляет 0,8-1,2 мм;- the thickness of the truncated cone is 0.8-1.2 mm;
- толщина съемной крышки составляет 2 мм;- the thickness of the removable cover is 2 mm;
- съемная крышка снабжена резиновой уплотнительной прокладкой.- the removable cover is equipped with a rubber sealing gasket.
Полезная модель поясняется фигурами чертежей, где на фиг. 1 приведен схематический чертеж переносного приямка для размещения измерителя содержания радона в грунте, вид сбоку. На фиг. 2 - приямок, вид сверху, без крышки.The utility model is illustrated by figures in the drawings, where in FIG. Figure 1 shows a schematic drawing of a portable pit for placing a radon content meter in the soil, side view. In fig. 2 - pit, top view, without cover.
Переносной приямок (фиг. 1) имеет форму усеченного конуса 1, выполненного из оцинкованного листового железа толщиной 0,8-1,2 мм, на основании которого имеется съемная крышка 2, выполненная из листовой оцинкованной стали толщиной 2 мм с радиальными ребрами жесткости, снабженная по окружности герметизирующей резиновой прокладкой (на чертеже не показаны). Указанные толщины материала усеченного конуса и крышки обеспечивают защиту всего корпуса приямка от деформации под действием внешних сил. Диаметр d1 сечения приямка в основании конуса равен 620 мм, а диаметр d2 сечения у вершины конуса равен 400 мм, высота h приямка равна 0,4м. На внутренней поверхности приямка жестко закреплены две ручки 3, для транспортировки усеченного конуса. Габариты приямка обусловлены габаритами прибора «Альфарад плюс Р» 220×200×120 мм и являются достаточными для его размещения внутри приямка. Высота приямка соответствует глубине шурфа, достаточной для защиты измерительного пространства от эманации радона под действием ветров на поверхности территории.The portable pit (Fig. 1) has the shape of a truncated cone 1, made of galvanized sheet iron 0.8-1.2 mm thick, on the basis of which there is a removable cover 2, made of galvanized steel sheet 2 mm thick with radial stiffeners, equipped around the circumference with a sealing rubber gasket (not shown in the drawing). The specified thicknesses of the material of the truncated cone and cover ensure protection of the entire body of the pit from deformation under the influence of external forces. The diameter d1 of the pit section at the base of the cone is 620 mm, and the diameter d2 of the section at the top of the cone is 400 mm, the height h of the pit is 0.4 m. Two handles 3 are rigidly fixed on the inner surface of the pit for transporting the truncated cone. The dimensions of the pit are determined by the dimensions of the Alfarad Plus R device 220×200×120 mm and are sufficient for its placement inside the pit. The height of the pit corresponds to the depth of the pit, sufficient to protect the measuring space from radon emanation under the influence of winds on the surface of the territory.
Шурфы для размещения переносного приямка выкапывают в грунте хвостохранилища шнековым буром с приводным блоком. Вследствие осыпания грунта получают объем шурфа конусообразной формы с усеченной вершиной. В шурф с помощью ручек 3 устанавливают корпус приямка в форме усеченного конуса, на дно которого помещают измерительный прибор 4 типа «Альфарад плюс, затем измерительное пространство закрывают герметичной крышкой 2 и сверху засыпают слоем грунта, который далее утрамбовывают с усилием, обеспечивающим придание плотности присыпки механических характеристик аналогичной окружающей поверхности укрывающей горной породы.Holes for placing a portable pit are dug in the soil of the tailings dump using an auger drill with a drive block. As a result of soil shedding, a cone-shaped pit volume with a truncated top is obtained. Using handles 3, a pit body in the shape of a truncated cone is installed in the pit, at the bottom of which a measuring device 4 of the Alfarad Plus type is placed, then the measuring space is closed with a sealed lid 2 and covered with a layer of soil on top, which is then compacted with a force that ensures the density of the powder of mechanical characteristics of a similar surrounding surface of the covering rock.
Использованные радиометры радона и торона «Альфарад плюс», построены на современной научно-технической базе и позволяют проводить широкий спектр научных, санитарно-эпидемиологических и технических исследований: измерение объемной активности радона (ОАР) в воздухе; анализ суточных и сезонных колебаний ОАР в течении длительного времени; оценку эффективности противорадоновых мероприятий; геофизические исследования (непрерывные измерения ОА радона и торона в почве, контроль параметров окружающей среды: температуры, влажности и давления).The used Alfarad Plus radon and thoron radiometers are built on a modern scientific and technical basis and allow for a wide range of scientific, sanitary-epidemiological and technical studies: measurement of radon volumetric activity (VAR) in the air; analysis of daily and seasonal fluctuations in TAR over a long period of time; assessment of the effectiveness of anti-radon measures; geophysical research (continuous measurements of the OA of radon and thoron in the soil, monitoring of environmental parameters: temperature, humidity and pressure).
Авторами в ходе экспедиции на Унальское хвостохранилище в Республику Северная Осетия - Алания в рамках выполнения работ по проекту РНФ №23-77-00015 были проведены измерения концентраций радона на поверхности хвостохранилища без приямка и с размещением прибора в заявляемом переносном приямке. В результате концентрация радона, измеренная с помощью заявляемого переносного приямка, превышала в десятки раз концентрацию радона от измерений, выполненных без приямка непосредственно в шурфе.The authors, during an expedition to the Unal tailings dump in the Republic of North Ossetia - Alania, as part of the work under the Russian Science Foundation project No. 23-77-00015, measured radon concentrations on the surface of the tailings dump without a pit and with the device placed in the proposed portable pit. As a result, the radon concentration measured using the inventive portable pit was tens of times higher than the radon concentration from measurements made without a pit directly in the pit.
Предлагаемая конструкция переносного приямка решает проблему установки и извлечения приямка в сыпучих и твердых грунтах горных пород, обеспечивает стабильность измерений заглубленного прибора для длительной экспозиции от одних суток и далее с сохранением внутренних климатических условий и предохраняет дорогостоящий измеритель ЭРОА и ОА от механических повреждений, вызванных осыпанием и обвалом стенок приямка, проникновением пылевидных частиц.The proposed design of a portable pit solves the problem of installing and removing a pit in loose and hard rock soils, ensures the stability of measurements of a buried device for long-term exposure from one day onwards while maintaining internal climatic conditions, and protects the expensive EROA and OA meter from mechanical damage caused by shedding and collapse of pit walls, penetration of dust particles.
Источники информации:Information sources:
1. Государственная система санитарно-эпидемиологического нормирования Российской Федерации 2.6.1. Ионизирующее излучение, радиационная безопасность Определение среднегодовых значений ЭРОА изотопов радона в воздухе помещений по результатам измерений разной длительности Методические указания МУ 2.6.1.037-2015, Москва, 2016. https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293746/4293746323.pdf?ysclid=lnx47un529125613305.1. State system of sanitary and epidemiological regulation of the Russian Federation 2.6.1. Ionizing radiation, radiation safety Determination of average annual values of EROA of radon isotopes in indoor air based on the results of measurements of different durations Methodological instructions MU 2.6.1.037-2015, Moscow, 2016. https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293746/4293746323. pdf?ysclid=lnx47un529125613305.
2. СанПиН 2.6.1.2523-09 Нормы радиационной безопасности.2. SanPiN 2.6.1.2523-09 Radiation safety standards.
3. СП 2.6.1.2612-10 Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности.3. SP 2.6.1.2612-10 Basic sanitary rules for ensuring radiation safety.
4. СанПиН 2.6.1.2800-10 Гигиенические требования по ограничению облучения населения за счет природных источников ионизирующего излучения.4. SanPiN 2.6.1.2800-10 Hygienic requirements for limiting exposure of the population due to natural sources of ionizing radiation.
5. RU2334056, МПК E02D 29/12 (2006.01), H02G 9/02 (2006.01), опубликовано: 20.09.2008.5. RU2334056, IPC E02D 29/12 (2006.01), H02G 9/02 (2006.01), published: 09/20/2008.
6. KZ А4 27122, МПК E21B 33/03, опубл. 15.07.2013.6. KZ A4 27122, IPC E21B 33/03, publ. 07/15/2013.
7. Фоменко В.А., Соколов А.А., Мирошников А.С., Ранджан Ануж, Лукьянов А.С. Развитие методов геоэкологического мониторинга эманаций радона на выведенных из эксплуатации хвостохранилищах горно-обогатительных комбинатов // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2023. - № 6. - С. 139-152. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_6_0_139/.7. Fomenko V.A., Sokolov A.A., Miroshnikov A.S., Ranjan Anuj, Lukyanov A.S. Development of methods for geoecological monitoring of radon emanations at decommissioned tailings dumps of mining and processing plants // Mining Information and Analytical Bulletin. - 2023. - No. 6. - P. 139-152. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_6_0_139/.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU224703U1 true RU224703U1 (en) | 2024-04-02 |
Family
ID=
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2334056C2 (en) * | 2004-10-22 | 2008-09-20 | Открытое акционерное общество "Центральная телекоммуникационная компания" | Areaway of underground low-channel communications building |
| US9689992B2 (en) * | 2013-02-25 | 2017-06-27 | Areva Nc | Method and device for determining the radiological activity deposited in a sea bed |
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2334056C2 (en) * | 2004-10-22 | 2008-09-20 | Открытое акционерное общество "Центральная телекоммуникационная компания" | Areaway of underground low-channel communications building |
| US9689992B2 (en) * | 2013-02-25 | 2017-06-27 | Areva Nc | Method and device for determining the radiological activity deposited in a sea bed |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ФИРСТОВ П.П. и др. Аномалии в динамике подпочвенных газов на Петропавловск-Камчатском геодинамическом полигоне во временной окрестности глубокого жупановского землетрясения 30.01.2016 г. с М = 7.2 // ВУЛКАНОЛОГИЯ И СЕЙСМОЛОГИЯ, 2018, N 5, стр. 3-17. FALAH A.A. Аpplication of nuclear track detectors for radon related measurements // International Journal of Radiation Applications and Instrumentation. Part D. Nuclear Tracks and Radiation Measurements, 1988, V. 15, pp. 525-534. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU224703U1 (en) | Portable pit for placing a radon content meter in the soil | |
| Wysocka | Radon problems in mining and post-mining areas in Upper Silesia region, Poland | |
| Lundgren | The dynamics of oxygen transport into soil covered mining waste deposits in Sweden | |
| Fungaroli | Pollution of subsurface water by sanitary landfills | |
| Atkinson | Structural foundations manual for low-rise buildings | |
| Daou et al. | Assisted Radiological Stabilization and Monitoring of Radon Fluxes and Gamma Irradiations of Residues from the Processing of Uranium Ore of Arlit Mines (Northern Niger) Using Multivariate Statistical Methods and the Geotechnical Approach | |
| CN111927525A (en) | Biogas static pressure exhaust construction method | |
| Pusch et al. | Disposal of low-and intermediate-level radioactive waste | |
| Speck | A comparative evaluation of geologic factors influencing floor stability in two Illinois coal mines | |
| Sokolov et al. | Development of a methodology for radon pollution studies based on algorithms taking into account the influence of constant mountain-valley winds | |
| Zhang et al. | Potential radon risk in permafrost regions of the Northern Hemisphere under climate change: A review | |
| Gustafsson et al. | The Swedish acid mine drainage experience: research, development, and practice | |
| Shaaban et al. | Geo-environmental impact assessment of rock-cutting activities on the mountainous urban areas, western Saudi Arabia | |
| Li et al. | Geotechnical characterisation of in-pit tailings at Ranger Uranium Mine, Northern Australia | |
| Nyhan | Development of technology for the long-term stabilization and closure of shallow land burial sites in semiarid environments | |
| Urrutia et al. | Design and construction of field-scale lysimeters for the evaluation of cover systems at the Antamina Mine, Peru | |
| Vilkina et al. | Studying the Hydraulic Heterogeneity of Cambrian Clays at the Substantiation of Final Isolation of Toxic Wastes | |
| Payne et al. | Installation of a pilot experimental trench at the Little Forest legacy site | |
| Schulz et al. | Engineering geologic conditions at the sinkhole entrance to Logan cave, Benton County, Arkansas | |
| Suprijanto et al. | Potential deformation assessment of Semantok Main Dam in North Nganjuk Region at East Java Indonesia | |
| LANE et al. | RIVERSIDE COUNTY, CALIFORNIA | |
| Darmawan et al. | Seepage Analysis in Construction of Ciuyah Tunnel, Lebak, Banten, Indonesia | |
| Sutton et al. | Radon emissions from a high volume coal fly ash structural fill site | |
| CN114294013A (en) | Karst tunnel treatment method based on secondary grouting | |
| Yager | Study plan for a field experiment to investigate the effects of low-level radioactive-waste burial on flow of water through a saturated, clayey till at West Valley, New York |