RU2440455C1

RU2440455C1 - Sludge pond of industrial enterprises wastes

Info

Publication number: RU2440455C1
Application number: RU2010135464/13A
Authority: RU
Inventors: Георгий Иванович Кузнецов (RU); Георгий Иванович Кузнецов; Наталья Владимировна Балацкая (RU); Наталья Владимировна Балацкая; Нина Сергеевна Канаш (RU); Нина Сергеевна Канаш
Priority date: 2010-08-24
Filing date: 2010-08-24
Publication date: 2012-01-20
Also published as: EA201101087A1; EA019250B1

Abstract

FIELD: construction. ^ SUBSTANCE: sludge pond of industrial enterprises wastes comprises the primary banding dam. The dam is arranged on the sludge pond base and forms its first tier. A drainage layer equipped with a drainage pipe is arranged along the dam. The secondary build-up dams are placed on a silted beach and form subsequent layers of the sludge pond. On the surface of each silted beach of the tier prior to erection of another secondary dam there are longitudinal and transverse drainage tapes arranged. Vertical drains are provided in tiers in the form of wells. Drains connect longitudinal and transverse drainage tapes to each other and the drainage layer. ^ EFFECT: single space drainage system efficiently dehydrates silted wastes and increases strength of silted massif. ^ 1 dwg

Description

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при складировании отходов промышленных предприятий, например хвостов рудообогащения, золошлаков тепловых электростанций, шламов и шлаков металлургических и иных производств.The invention relates to hydraulic engineering and can be used when storing waste from industrial enterprises, for example, tailings, ore ash, slag from thermal power plants, sludge and slag from metallurgical and other industries.

Известен гидроотвал отходов промышленных предприятий, включающий первичную ограждающую дамбу, размещенную на основании и образующую первичную емкость и первый ярус массива складируемых отходов; на днище первичной емкости, в том числе на внутреннем откосе первичной дамбы, устроен противофильтрационный экран, а вдоль этой дамбы над экраном расположен самотечный дренаж, отводящий фильтрационные стоки из гидроотвала. По мере возведения последующих ярусов гидроотвала на поверхность пляжа, намытого из складируемых отходов, преимущественно из наиболее крупных фракций, вдоль первичной (основной) дамбы отсыпают вторичные дамбы, вдоль которых прокладывают вторичные дренажные линии (Гидротехнические сооружения. Справочник проектировщика / Под общей редакцией В.П.Недриги. М.: Стройиздат, 1983, с.510, рис.21.1).Known waste dump of industrial enterprises, including the primary enclosing dam placed on the base and forming the primary tank and the first tier of the array of stored waste; On the bottom of the primary tank, including on the internal slope of the primary dam, an anti-filtration screen is arranged, and along this dam there is a gravity drainage above the screen, which removes filtration drains from the hydraulic dump. As the subsequent tiers of the hydraulic dump are erected on the beach surface, washed from the stored waste, mainly from the largest fractions, secondary dams are poured along the primary (main) dam, along which secondary drainage lines are laid (Hydrotechnical Structures. Designer Handbook / Edited by V.P. Nedrigi, Moscow: Stroyizdat, 1983, p. 510, fig. 21.1).

Недостатком этого технического решения является то, что дренажная система требует устройства отдельного водоотвода из каждой вторичной дренажной линии, что не позволяет объединить все дренажи - первичный и вторичные - в единую дренажную систему и не исключает обильного водонасыщения внешнего откоса многоярусной ограждающей дамбы, т.е. в итоге не достигается необходимая фильтрационная и статическая устойчивость дамбы.The disadvantage of this technical solution is that the drainage system requires a separate drainage system from each secondary drainage line, which does not allow combining all the drains - primary and secondary - into a single drainage system and does not exclude the abundant water saturation of the external slope of the multi-level enclosing dam, i.e. as a result, the necessary filtration and static stability of the dam are not achieved.

Недостатком также является необходимость устройства многочисленных сливных труб от вторичных дрен, отводящих дренажные воды и пересекающих массив дамбы, возможность их деформирования и замерзания. Все это увеличивает затраты на создание гидроотвала, снижает его надежность и усложняет эксплуатацию.The disadvantage is the need for multiple drain pipes from secondary drains that divert drainage water and cross the dam massif, the possibility of their deformation and freezing. All this increases the cost of creating a hydraulic dump, reduces its reliability and complicates the operation.

Известен гидроотвал отходов промышленных предприятий, включающий первичную дамбу обвалования, размещенную на основании гидроотвала и образующую его первый ярус, прилегающий к ней дренажный слой, снабженный дренажной трубой, вторичные дамбы, каждая из которых размещена большей частью на пляже намыва и образует последующий ярус гидроотвала, ряд вторичных дамб снабжен понурами, которые по отношению друг к другу выполнены короткими и длинными и покрывают пляж намыва, на каждом длинном понуре размещена продольная дренажная лента (патент РФ №2261952, МПК Е02В 7/06, опубликован в 2005).A known waste dump of industrial enterprises, including a primary ditching dam placed on the base of the dump and forming its first tier, an adjacent drainage layer provided with a drainage pipe, secondary dams, each of which is located mostly on the wash beach and forms the subsequent tier of the dump, the secondary dams are equipped with ponures, which are short and long with respect to each other and cover the alluvial beach; a longitudinal drainage tape is placed on each long ponder (RF patent No. 2261952, IPC Е02В 7/06, published in 2005).

Недостатком данного технического решения является то, что дрены не образуют единую пространственную дренажную систему и не обеспечивают дренирование всего массива гидроотвала, т.е. не достигается эффективное обезвоживание намытых отходов и соответствующее повышение прочности намытого массива.The disadvantage of this technical solution is that the drains do not form a single spatial drainage system and do not provide drainage for the entire array of the hydraulic dump, i.e. effective dewatering of the washed waste and a corresponding increase in the strength of the washed mass are not achieved.

Техническим результатом изобретения является создание единой пространственной дренажной системы.The technical result of the invention is the creation of a single spatial drainage system.

Задача для достижения технического результата решается тем, что в гидроотвале отходов промышленных предприятий, включающем первичную дамбу обвалования, расположенную на основании гидроотвала и образующую его первый ярус, прилегающий к ней дренажный слой, снабженный дренажной трубой, вторичные дамбы, которые размещены большей частью на пляже намыва и образуют последующие ярусы наращивания гидроотвала, и продольные дренажные ленты, выполненные на отдельных ярусах, согласно изобретению на поверхности каждого из остальных намытых ярусов до возведения вторичной дамбы уложены дополнительные продольные дренажные ленты, при этом на поверхности каждого намытого яруса также уложены и поперечные дренажные ленты, а в самих ярусах выполнены в виде скважин вертикальные дрены, соединяющие поперечные и продольные дренажные ленты между собой и с дренажным слоем.The problem to achieve a technical result is solved by the fact that in a waste dump of industrial enterprises, including a primary dump dam located on the base of the dump and forming its first tier, an adjacent drainage layer provided with a drain pipe, secondary dams, which are located mostly on the alluvial beach and form subsequent tiers of hydraulic dumping, and longitudinal drainage tapes made on separate tiers, according to the invention, on the surface of each of the remaining washed tiers before erection of dams stacked secondary additional longitudinal drainage ribbon, the surface of each tier namytye also stacked and transverse drainage belt tiers and in themselves are designed as vertical drains well, connecting the transverse and longitudinal drainage belt between themselves and with the drainage layer.

Сущность технического решения заключается прежде всего в том, что устраиваемые поэтапно, по мере наращивания ярусов гидроотвала, продольные, поперечные и вертикальные дренирующие элементы в совокупности с дренажным слоем, снабженным дренажной трубой, образуют пространственную дренажную систему, осуществляющую эффективный сбор и отвод всех фильтрационных вод гидроотвала и тем самым обеспечивающую устойчивость сооружения, что особенно важно в суровых климатических условиях, когда промерзание обводненных наружных откосов существенно осложняет эксплуатацию гидрооотвалов.The essence of the technical solution lies primarily in the fact that the longitudinal, transverse and vertical drainage elements arranged in stages, as the levels of the hydraulic dump are built up, together with the drainage layer equipped with a drainage pipe, form a spatial drainage system that effectively collects and discharges all filtration waters of the hydraulic dump and thereby ensuring the stability of the structure, which is especially important in severe climatic conditions, when the freezing of waterlogged external slopes is essential complicates the operation of hydraulic dumps.

Изобретение поясняется чертежом, на котором схематично изображен гидроотвал промышленных отходов на одном из этапов его возведения, поперечный разрез.The invention is illustrated in the drawing, which schematically shows a hydraulic dump of industrial waste at one of the stages of its construction, a cross section.

Гидроотвал включает первичную ограждающую дамбу 1, выполненную из карьерного грунта, размещенную на основании 2 гидроотвала и образующую его первый ярус, экран 3, расположенный на основании 2 и внутреннем откосе первичной дамбы 1, дренажный слой 4, включающий дренажную трубу, вторичные дамбы 5, 6, 7, размещенные на пляже 8 намыва отходов 9 и образующие последующие ярусы намыва. На поверхности каждого намытого яруса до возведения вторичной дамбы уложены продольные дренажные ленты 10 и поперечные дренажные ленты 11, в каждом из ярусов выполнены вертикальные дрены 12 в виде скважин, соединяющие дренажные ленты 10, 11 между собой и с дренажным слоем 4. В качестве материала дренажных лент и вертикальных дрен могут быть использованы сыпучие крупнозернистые грунтовые материалы (песок, гравий, щебень) и различные искусственные материалы и изделия (например, сборные блоки из пористого водопроницаемого бетона, геотекстиль).The hydraulic dump includes a primary enclosing dam 1 made of quarry soil, placed on the base 2 of the hydraulic dump and forming its first tier, a screen 3 located on the base 2 and the internal slope of the primary dam 1, a drainage layer 4, including a drain pipe, secondary dams 5, 6 , 7, located on the beach 8 of alluvial waste 9 and forming subsequent layers of alluvium. Longitudinal drainage tapes 10 and transverse drainage tapes 11 are laid on the surface of each reclaimed tier before the construction of the secondary dam; vertical drains 12 are made in each of the tiers in the form of wells connecting the drainage tapes 10, 11 with each other and with the drainage layer 4. As a drainage material loose coarse-grained ground materials (sand, gravel, crushed stone) and various artificial materials and products (for example, prefabricated blocks of porous permeable concrete, geotextiles) can be used tapes and vertical drains.

Создание гидроотвала и его работа осуществляются следующим образом.The creation of a hydraulic dump and its work are carried out as follows.

Намыв отходов 9 в первый ярус осуществляется после возведения первичной дамбы обвалования 1, создания экрана 3 и дренажного слоя 4, который задействуют путем открытия запорных устройств на дренажных выпусках (на чертеже не показаны) после покрытия дренажного слоя 4 слоем отходов 9. Намыв отходов 9 в каждый последующий ярус осуществляется после возведения соответствующей вторичной дамбы наращивания 5, 6, 7, продольных и поперечных дренажных лент 10, 11 и вертикальных дрен 12.The washing of waste 9 into the first tier is carried out after the erection of the primary dam of deboning 1, the creation of a screen 3 and a drainage layer 4, which is activated by opening shut-off devices on the drainage outlets (not shown in the drawing) after covering the drainage layer 4 with a waste layer 9. Washage 9 in each subsequent tier is carried out after the erection of the corresponding secondary dam of building 5, 6, 7, longitudinal and transverse drainage belts 10, 11 and vertical drains 12.

Фильтрационный сток из гидроотвала поступает в дренажные ленты 10, 11 и вертикальные дрены 12, соединенные между собой и с дренажным слоем 4 и в совокупности образующие единую пространственную дренажную систему, из которой фильтрат отводится за пределы гидроотвала.Filtration runoff from the hydraulic dump goes to drainage belts 10, 11 and vertical drains 12, connected to each other and to the drainage layer 4 and together form a single spatial drainage system from which the filtrate is discharged outside the hydraulic dump.

Claims

A waste dump of industrial enterprises, including a primary dump dam located on the base of the dump dump and forming its first tier, an adjacent drainage layer provided with a drainage pipe, secondary dams, which are located mostly on the alluvial beach and form subsequent tiers of hydraulic dump dumping, and longitudinal drainage tapes made on separate tiers, characterized in that on the surface of each of the other washed tiers before the construction of the secondary dam laid additional longitudinal renazhnye tape, while on the surface of each stacked tier namytye transverse drainage belt tiers and in themselves are designed as vertical drains well, connecting the transverse and longitudinal drainage belt between themselves and with the drainage layer.