RU2590153C1

RU2590153C1 - Method for cascade dehydration of landslip body of slopes or walls

Info

Publication number: RU2590153C1
Application number: RU2015118821/03A
Authority: RU
Inventors: Владимир Яковлевич Катюхин; Михаил Григорьевич Соковых; Наталья Владимировна Соковых; Кристина Константиновна Катюхина
Original assignee: Владимир Яковлевич Катюхин; Михаил Григорьевич Соковых; Наталья Владимировна Соковых; Кристина Константиновна Катюхина
Priority date: 2015-05-20
Filing date: 2015-05-20
Publication date: 2016-07-10

Abstract

FIELD: construction; mining.

SUBSTANCE: invention can be used for reinforcement of mine slopes or walls exposed to ground waters. Method for cascade dehydration of a landslip body of slopes or walls comprises geological and hydrogeological survey for detecting landsliding bodies, then performing biolocation survey, results of which are used to determine underground water courses and their characteristics to determine number and location of through filters, further, slopes or pit walls are divided into stages or ledges along vertical line depending on presence of a landslip body, further, from foot of each cascade or ledge extending horizontal gallery with an inclination i = 0.005 beyond landslip body, then from it in both opposite sides extending perpendicular tunnels also with inclination i = 0.005 towards water flow, then from surface of each cascade or ledge, wells under filters, water monitoring wells and vent wells are drilled, wherein vent wells and wells under filters are drilled to interface with tunnels and water monitoring wells are drilled outside tunnels, horizontal tunnels are connected with water bypass pipeline laid on surface of mountain slope or pit wall from top to bottom cascade or ledge, wherein outside body of a landslip, trenches or sumps are made for collection of water drain pipe connected to water bypass pipeline.

EFFECT: reliable prevention of formation of landslides by cascade discharge of surface and underground water from landslip body of slopes or walls.

3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области горного дела и строительства и может быть использовано при креплении горных склонов или бортов карьера, подверженных воздействию грунтовых вод.The invention relates to the field of mining and construction and can be used for fastening mountain slopes or sides of a quarry exposed to groundwater.

Известен 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 (см. RU 2244063).There is a method of preventing the formation of landslides, which consists in intercepting groundwater using a drainage mine working perpendicular to the direction of flow of water flowing from the aquifers and connected to vertical wells drilled from the surface, which are through filters that cross all aquifers and are drilled from the mine rising water-reducing wells (see RU 2244063).

Недостатком известного способа является то, что этот способ не применим в карьерах и горных склонах с каскадным рельефом и не обеспечивает полное отведение поверхностных и подземных вод.The disadvantage of this method is that this method is not applicable in quarries and mountain slopes with cascading relief and does not provide complete diversion of surface and groundwater.

Известен способ обезвоживания оползневого тела, заключающийся в том, что проводят инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания для определения наличия оползневых тел, затем проводят биолокационную съемку, по результатам которой определяют подземные водотоки и выясняют их характеристики для определения количества и месторасположения сквозных фильтров, после чего на поверхности уступа, или откоса, или склона, или косогора за пределами оползневого тела проходят коллектор для сбора поверхностных вод и части неглубоких водотоков, после этого с подножия уступа, или откоса, или склона, или косогора проходят дренажную выработку в глубь уступа, или откоса, или склона, или косогора за пределы оползневого тела, с поверхности уступа, или откоса, или склона, или косогора бурят вертикальные скважины до сопряжения с дренажной выработкой под сквозные фильтры, сопряжения обустраивают камерами соединения, в вертикальные скважины с поверхности опускают сквозные фильтры, выполненные в виде труб с перфорированными участками отверстий и фильтрующими элементами, выполненными на уровне сопряжения с подземными водотоками, причем коллектор и дренажную выработку проходят с уклоном i=0,005 в сторону стока для самотека перехваченной воды (см. RU 2537715).There is a known method of dehydration of a landslide body, which consists in the fact that they carry out engineering-geological and hydrogeological surveys to determine the presence of landslide bodies, then conduct a biolocation survey, according to the results of which underground streams are determined and their characteristics are determined to determine the number and location of through filters, and then the surface of the ledge, or slope, or slope, or slope beyond the landslide body is a collector for collecting surface water and parts of shallow water After that, from the foot of the ledge, or slope, or slope, or slope, drainage excavations go deep into the ledge, or slope, or slope, or slope beyond the landslide body, from the surface of the ledge, or slope, or slope, or slope, drill vertical wells to interface with a drainage outlet under the through filters, couples equip the connection chambers, through filters, made in the form of pipes with perforated portions of the holes and filter elements made on the bottom, are lowered from the surface into vertical wells and the level of interfacing with groundwater streams, and the collector and drainage mine pass with a slope of i = 0.005 in the direction of runoff for gravity of intercepted water (see RU 2537715).

Недостатком известного способа является то, что этот способ не применим в карьерах и горных склонах с каскадным рельефом.The disadvantage of this method is that this method is not applicable in quarries and mountain slopes with cascading relief.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение надежности предотвращения образования оползней за счет каскадного отведения поверхностных и подземных вод от оползневого тела горных склонов или бортов карьера.The task of the invention is to ensure the reliability of the prevention of landslides due to the cascade removal of surface and groundwater from the landslide body of mountain slopes or sides of the quarry.

Поставленная задача решается тем, что в способе каскадного обезвоживания оползневого тела горных склонов или бортов карьера, заключающемся в том, что проводят инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания для определения наличия оползневых тел, затем проводят биолокационную съемку, по результатам которой определяют подземные водотоки и выясняют их характеристики для определения количества и месторасположения сквозных фильтров, после чего горные склоны или борта карьера разделяют на каскады или уступы по вертикали в зависимости от наличия оползневого тела, после этого от подножия каждого каскада или уступа проходят горизонтальную штольню с уклоном i=0,005 за пределы оползневого тела, далее из нее в обе противоположные стороны проходят перпендикулярные штольни также с уклоном i=0,005 в сторону стока воды, затем с поверхности каждого каскада или уступа бурят скважины под сквозные фильтры, гидронаблюдательные и вентиляционные скважины, причем вентиляционные скважины и скважины под сквозные фильтры бурят до сопряжения со штольнями, а гидронаблюдательные скважины бурят за пределами штолен, горизонтальные штольни соединяют с трубопроводом для перепуска воды, проложенным по поверхности горного склона или борта карьера от верхнего до нижнего каскада или уступа, причем за пределами оползневого тела обустраивают канавы или зумпфы для сбора воды, соединенные дренажной трубой с трубопроводом для перепуска воды. При этом днище и стенки канавы или зумпфа выполнены из габионных конструкций. Причем сквозные фильтры выполнены в виде труб с перфорированными участками отверстий и заполнены фильтрующими элементами.The problem is solved in that in the method of cascade dehydration of a landslide body of mountain slopes or sides of a quarry, which consists in conducting engineering-geological and hydrogeological surveys to determine the presence of landslide bodies, then they conduct biolocation surveys, according to which underground watercourses are determined and clarified characteristics for determining the number and location of through filters, after which the mountain slopes or sides of the quarry are divided into cascades or ledges vertically depending awnings from the presence of a landslide body, then from the foot of each cascade or ledge pass a horizontal adit with a slope of i = 0.005 outside the landslide body, then from it in both opposite sides pass perpendicular adits also with a slope of i = 0.005 in the direction of water flow, then from the surfaces of each cascade or ledge are drilled wells for through filters, water observation and ventilation wells, and ventilation wells and wells for through filters are drilled to interface with the adits, and water observation wells drilled outside the adits, horizontal adits are connected to the water bypass pipe laid along the surface of the hillside or pit side from the upper to the lower cascade or ledge, and ditches or sumps for collecting water are arranged outside the landslide body, connected by a drainage pipe to the bypass pipe water. In this case, the bottom and walls of the ditch or sump are made of gabion structures. Moreover, the through filters are made in the form of pipes with perforated sections of the holes and filled with filter elements.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен вертикальный продольный разрез горного склона или борта карьера с подземными водотоками, штольнями и сквозными фильтрами; на фиг. 2 - план сети штолен, сквозных фильтров и трубопровода для перепуска воды.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a vertical longitudinal section of a mountain slope or side of a quarry with underground waterways, adits and through filters; in FIG. 2 - a plan of the adit network, through filters and a pipeline for bypassing water.

Способ каскадного обезвоживания оползневого тела горных склонов или бортов карьера 1 осуществляется следующим образом: проводят инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания с помощью сети гидронаблюдательных скважин 2 для определения наличия оползневых тел 3, затем проводят биолокационную съемку, по результатам которой определяют подземные водотоки или водоносные горизонты 4 и выясняют их характеристики (глубину залегания, направление движения воды, дебит (л/с), количество подземных водотоков, шт., их сгруппированность) для определения количества и месторасположения сквозных фильтров 5, после чего горные склоны или борта карьера 1 разделяют на каскады или уступы 6 по вертикали в зависимости от наличия оползневого тела 3, после этого от подножия каждого каскада или уступа 6 проходят горизонтальную штольню 7 с уклоном i=0,005 за пределы оползневого тела 3, далее из нее в обе противоположные стороны проходят перпендикулярные штольни 8 также с уклоном i=0,005 в сторону стока воды, затем с поверхности каждого каскада или уступа 9 бурят скважины под сквозные фильтры 5, гидронаблюдательные 2 и вентиляционные скважины 10, причем вентиляционные скважины 10 и скважины под сквозные фильтры 5 бурят до сопряжения со штольнями 7 и 8, а гидронаблюдательные скважины 2 бурят за пределами штолен 7 и 8, горизонтальные штольни 7 соединяют с трубопроводом для перепуска воды 11, проложенным по поверхности горного склона или борта карьера 1 от верхнего до нижнего каскада или уступа, причем за пределами оползневого тела 3 обустраивают канавы или зумпфы 12 для сбора воды, соединенные дренажной трубой 13 с трубопроводом для перепуска воды 11. При этом днище и стенки канавы или зумпфа 12 выполнены из габионных конструкций. Причем сквозные фильтры 5 выполнены в виде труб с перфорированными участками отверстий и заполнены фильтрующими элементами.The method of cascading dehydration of a landslide body of mountain slopes or sides of a quarry 1 is carried out as follows: conduct geotechnical and hydrogeological surveys using a network of observation wells 2 to determine the presence of landslide bodies 3, then conduct a biolocation survey, according to the results of which determine underground streams or aquifers 4 and find out their characteristics (depth, direction of water movement, flow rate (l / s), the number of underground watercourses, pcs., their grouping) for limit the number and location of through filters 5, after which the mountain slopes or sides of opencast mine 1 are divided into cascades or ledges 6 vertically depending on the presence of a landslide body 3, after which a horizontal adit 7 with a slope of i = 0.005 passes from the foot of each cascade or ledge 6 outside the landslide body 3, then perpendicular tunnels 8 also with a slope i = 0.005 go to the side of the water flow from it to both opposite sides, then wells are drilled from the surface of each cascade or ledge 9 under the through filters 5, hydron human 2 and ventilation wells 10, and ventilation holes 10 and holes for through filters 5 are drilled to interface with tunnels 7 and 8, and water observation wells 2 are drilled outside tunnels 7 and 8, horizontal tunnels 7 are connected to a water bypass pipe 11 laid on the surface of the hillside or side of the quarry 1 from the upper to the lower cascade or ledge, and outside the landslide body 3, ditches or sumps 12 are arranged for collecting water, connected by a drainage pipe 13 with a pipe for bypassing water 11. In this case, the bottom and walls of the ditch or sump 12 are made of gabion structures. Moreover, the through filters 5 are made in the form of pipes with perforated sections of the holes and filled with filter elements.

Таким образом, горный склон или борт карьера разделяется на каскады или уступы по высоте, обеспечивающие перехват поверхностных и подземных вод.Thus, the hillside or side of the quarry is divided into cascades or ledges in height, ensuring the interception of surface and groundwater.

Claims

1. The method of cascading dehydration of a landslide body of mountain slopes or sides of a quarry, which consists in the fact that they carry out geotechnical and hydrogeological surveys to determine the presence of landslide bodies, then conduct a biolocation survey, based on which underground streams are determined and their characteristics are determined to determine the amount and the location of the through filters, after which the mountain slopes or sides of the quarry are divided into cascades or ledges vertically depending on the presence of a landslide body, the last of this, from the foot of each cascade or ledge pass a horizontal adit with a slope of i = 0.005 outside the landslide body, then perpendicular adits also go with slope of i = 0.005 to both sides of it, with a slope of i = 0.005 in the direction of the water flow, then from the surface of each cascade or ledge they drill wells for through filters, water monitoring and ventilation wells, moreover, ventilation wells and holes for through filters are drilled to interface with adits, and water observation wells are drilled outside of adits, horizontal s galleries connected to a line for recirculation of water, laid on the surface of a mountain slope or edge of the pit from the top to the bottom stage or ledge being outside the landslide body equip ditches or sumps for collecting the water drainage pipe connected to a line for recirculation of water.

2. The method according to p. 1, characterized in that the bottom and walls of the ditch or sump are made of gabion structures.

3. The method according to p. 1, characterized in that the through filters are made in the form of pipes with perforated sections of the holes and filled with filter elements.