SU1709092A1

SU1709092A1 - Method of formation of dump on unconsolidated grounds

Info

Publication number: SU1709092A1
Application number: SU904791939A
Authority: SU
Inventors: Юрий Митрофанович Сысоев; Георгий Владимирович Павленко; Евгений Андреевич Кононенко
Original assignee: Московский Горный Институт
Priority date: 1990-02-15
Filing date: 1990-02-15
Publication date: 1992-01-30

Abstract

Изобретение относитс к горной промышленности и к гидротехническому строительству. Цель - повышение емкости возводимого отвала при одновременномобеспечении его устойчивости. Способ включает производство в теле дамб обваловани 1 гидроотвала самоизливающихс скважин 2, усть скважин объедин ютс горизонтальным дренирующим коллектором 4, проложенным по гребню верхней дамбы; отсыпку по периметру гидроотвала со сто-' роны дамбы начального обваловани при- грузочной призмы 9 на ранее уложенный ленточный дренаж 6, св занный с одной стороны с указанной дамбой 1, ас другой - с обводной дренажной канавой 8; отсыпку с верхней дамбы "плавающих" дрен 10, состо щих из дренирующих коллекторов из крупнообломочного материала в оконтури- вающих фильтрах из мелкозернистого грунтового или геотекстильного материала: пригрузку "плавающих" дрен отвалообразу- ющими породами с последующей отсыпкой по всей площади гидроотвала, 2 ил.I^ггзг-:;; is^iiv-^^^^^^^v'-^-J^~^"i-~^~~^_~5^-::г^"|[^- "V. \\\,': Л\ ^ « 1'~ -Г "Г~1~'"-Г-1>&1-7?^У^"^^/V/ /-^ .--V- '-'-•У ^///// /-// //^/-V/y/-^ ^ /-V 7^'/:7Г7?.у.-У///>&'///1// /y/'//7'.^/f'' '' ^^^••- ••••'- ^"^ХТ^V4 О Ю О Ю ЮThis invention relates to the mining industry and to hydraulic engineering. The goal is to increase the capacity of the erected dump while ensuring its stability. The method includes producing self-draining wells 2 in the body of the embankment dams 1; the wellheads are joined by a horizontal drainage collector 4 laid along the crest of the upper dike; dumping around the perimeter of the water dump from the dam of the initial embankment of the loading prism 9 onto the previously laid belt drainage 6, connected on one side with the indicated dam 1, and the other side with the diversion drainage ditch 8; dumping from the upper dam of “floating” drains 10, consisting of drainage collectors of coarse material in contouring filters of fine-grained soil or geotextile material: loading of “floating” drains by dump rocks with subsequent dumping over the entire area of the hydraulic section, 2 or. I ^ yyzg -: ;; is ^ iiv - ^^^^^^^ v '- ^ - J ^ ~ ^ "i- ~ ^ ~~ ^ _ ~ 5 ^ - :: g ^" | [^ - "V. \\\,' : L \ ^ "1 '~ -G" T ~ 1 ~' "- G-1 > & 1-7? ^ ^ ^ ^ ^ ^ / V / / - ^ .-- V- '-'- • U ^ ///// / - // // ^ / - V / y / - ^ ^ / -V 7 ^ '/: 7Г7? U.-U /// > & // /// // / y/'//7'.^/f '' '' ^^^ •• - •••• '- ^ "^ XT ^ V4 O Yu O Yu Yu

Description

Изобретение относитс к горной промышленности и может быть использовано в гидротехническом строительстве, строительстве гражданских объектов, в мелиорации, сельском хоз йстве и в других област х, св заннь1х с возведением отвалов или оснований на неконсолидированных грунтах.The invention relates to the mining industry and can be used in hydraulic engineering, civil engineering, land reclamation, agriculture and other areas related to the construction of dumps or foundations on unconsolidated soils.

Известен способ возведени намывного основани на неконсолидированных грунтах путем намыва по их периферии упорных призм с образованием замкнутого контура и послойного заполнени образованного замкнутого пространства намывом тонкодисперсного грунта, при котором ускорение консолидации и повышение несущей способности основани обеспечиваетс тем, что в процессе намыва тонкодисперсного (рунта подают пульпу из фильтрующего грунта с образованием гидравлически соединенных линзообразных прослоек.There is a method of erecting a precoat base on unconsolidated soils by washing the prisms along their periphery with the formation of a closed contour and layer-by-layer filling of the formed closed space with a wash of finely dispersed soil, in which acceleration of consolidation and increase of the bearing capacity of the base is ensured by supplying finely dispersed soil (process). from filtering soil with the formation of hydraulically connected lens-like layers.

Недостатками этого способа вл ютс отсутствие единой системы вывода отжатой в процессе консолидации грунта воды за пределы сооружени и сложность организации намыва плавающих дрен (намыв ведетс пионерно-торцовым способом, требующим посто нного наращивани пульпопровода, причем трубоукладчик находитс в зоне слабонесущего основани ), а также одновременное складирование фильтрующих материалов и тонкодисперсных пород.The disadvantages of this method are the lack of a unified system for removing the water squeezed out of the structure during the consolidation of the ground and the complexity of organizing the reclamation of floating drains (the flow is carried out by a pioneer-facet method requiring a continuous expansion of the slurry pipeline, and the pipelayer is in the zone of a weakly-bearing base), and also storage of filter materials and fine rocks.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс способ возведени отвалов на гидроотвалах. Способ заключаетс в размещении по периферии (в виде пригрузочных призм) и по поверхности гидроотвала привозных пород, отсыпка которых ведетс с последней дамбы обваловани . Недостатками этого способа вл ютс оползни и проседани отвалов, вызванные выдавливанием неконсолидированных пород основани , снижение устойчивости дамб обваловани , обусловленное по влением гидродинамических сил, вызванных ростом порового давлени в породах гидроотвала, а также длительный срок уплотнени грунтов и приобретени ими необходимой прочности и несущей способности . Наличие этих недостатков существенно снижает приемную емкорть возводимого отвала .The closest in technical essence to the present invention is a method of erection of dumps on waste dumps. The method consists in placing peripherals (in the form of loading prisms) and on the surface of the hydraulic dump of imported rocks, which are dumped from the last embankment dam. The disadvantages of this method are landslides and subsidence of dumps caused by the extrusion of unconsolidated basement rocks, reduced stability of embankment dams caused by the appearance of hydrodynamic forces caused by an increase in pore pressure in the wastewater reservoir, as well as the long-term strength and bearing capacity of them. The presence of these shortcomings significantly reduces the reception capacity of the erected dump.

Целью изобретени вл етс повышение емкости возводимого отвала с одновременным обеспечением его устойчивости.The aim of the invention is to increase the capacity of the erected dump while ensuring its stability.

Поставленна цель достигаетс тем, что в теле дамб обваловани провод т самоизливающиес дренажные скважины с заглублением их в неконсолидированные грунты, причем усть скважин верхней дамбы обваловани объедин ют горизонтальным дренирующим коллектором, который возвод т по гребню указанной дамбы обваловани , при этом под пригрузочной призмой со стороны дамбы начального обваловани наThe goal is achieved in that in the body of embankments the self-draining drainage wells are drilled into unconsolidated soils, and the wellhead of the embankment upper dam is joined by a horizontal drainage collector which is erected along the ridge of the embankment embankment, while under the loading surface from the side initial embankment dam

земную поверхность укладывают ленточный дренаж и св зывают его с указанной дамбой и обводной дренажной канавой, а после отсыпки отвалробразующих пород до уровн гребн верхней дамбы обваловани the earth's surface is laid with a belt drainage and connected with the indicated dam and bypass drainage ditch, and after dumping of the spreading rocks to the level of the ridge of the upper embankment

0 .на поверхность гидроотвалов отсыпают плавающие дрены из гибких дренирующих коллекторов, состо щих из крупнообломочного материала, которые оконтуривают фильтрами из мелкозернистого грунтового0. Floating drains are poured onto the surface of hydraulic dumps from flexible drainage collectors consisting of coarse-grained material that are outlined by fine-grained soil filters.

5 или геотекстильного, материала, причем каждый гибкий дренирующий коллектор св зывают с горизонтальным дренирующим коллектором верхней дамбы обваловани .5 or a geotextile material, each flexible drainage collector being associated with a horizontal drainage collector of an upper embankment embankment.

На фиг. 1 представлена схема предлага0 емого способа возведени отвала на неконсолидированных грунтах; на фиг. 2- 1азрез А-А на фиг. 1..FIG. Figure 1 shows the scheme of the proposed method for the construction of a heap on unconsolidated soils; in fig. 2-1, section A-A in FIG. one..

Работа по предлагаемому способу осуществл етс следующим образом.The work on the proposed method is carried out as follows.

5В теле дамбы обваловани (1) проход т5 In the body of the embankment dam (1) pass

самоизливающиес дренажные скважины (2), заглубленные в неконсолидированные породы гидроотвала (3), а усть скважин объедин ют горизонтальным дренирующимself-draining drainage wells (2), buried in unconsolidated reservoir rocks (3), and the wellhead are combined with horizontal drainage

0 коллектором (4), проложенным по гребню дамбы обваловани .0 collector (4), laid on the crest of the embankment dam.

На земную поверхность, вл ющуюс слабофильтрующим основанием (5), укладывают со стороны дамбы начального обваловани ленточный дренаж (6) и св зывают его с одной стороны с указанной дамбой (7), а с другой - с обводной дренажной канавой (8). Провод т отсыпку пригрузочной призмы (9) на ленточный дренаж.On the earth's surface, which is a weakly filtering base (5), tape drainage (6) is laid on the side of the initial embankment dam and is connected to the specified dam (7) on the one side, and the bypass drainage ditch (8) on the other. The loading prism (9) is fed to the belt drainage.

0 По достижении пригрузочной призмой уровн гребн верхней дамбы обваловани с нее на поверхность неконсолидированных пород гидроотвала отсыпают пионерным способом по направлению от дамбы плава5 ющие драны (10), состо щие из дренирующих коллекторов (11) из крупнообломочного материала в оконтуривающих фильтрах (12) из мелкозернистого грунтового или гертекстильного материала, соединенных горизонтальным дренирующим коллектором, расположенным на гребне верхней дамбы обваловани . На поверхность сформированной плавающей дрены провод т пионерную пригружающую отсыпку (13) из0 When the loading prism reaches the level of the crest of the upper dam, the unconsolidated wastewater dumping rocks are dumped onto the surface of the hydroshaft with a pioneering method from the dam, floating tars (10) consisting of drainage collectors (11) of coarse-grained material in contour filters (12) of fine-grained a soil or material material connected by a horizontal drainage collector located on the crest of the upper embankment dam. Pioneer loading dumping (13) from

5 грунтов возводимого отвала, под весом ко торой плавающие дрены погружаютс в неконсолидированные породы гидроотвала и занимают новое положение в его теле. Затем провод т следующий этап отсыпки (14) по всей площади-гидроотвала.5 soils of the erected dump, under the weight of which floating drains are immersed in the unconsolidated rocks of the water dump and occupy a new position in his body. Then, the next stage of dumping (14) is carried out over the entire hydraulic dump area.

Под нагрузкой от грунтов возводимого отвапа, отсыпанных в тело пригрузочной призмы и на поверхность гидроотаала, происходит ускоренна консолидаци пород гидроотвала. При этом отжата из неконсолидированных грунтов гидроотвала вода поступает в единую систему дренажа гидроотвала , образованную плавающими дренами , самоизливающимис дренажными скважинами, объединенными горизонтальным дренирующим коллектором, дамбами начального и последующего обваловани , сформированными из фильтрующих грунтов , и ленточным дренажом в основании пригрузочной призмы, вывод щим отжатую воду в обводную дренажную канаву.Under the load from the soils of the erected dump, poured into the body of the loading prism and onto the surface of the hydrotal, accelerated consolidation of the rocks of the hydraulic mine dump occurs. When this is pressed from unconsolidated soil hydraulic dump water enters the uniform drainage system hydraulic dump formed floating drains, samoizlivayuschimis drainage wells, the combined horizontal draining collector dams initial and subsequent obvalovaniya formed from filter soils and tape drainage at the base prigruzochnoy prism output conductive wrung water in the bypass drainage ditch.

Борта отвала расчлен ютс бермами с обводными дренажными канавками, откосы уступов покрываютс защитным слоьм суглинистого грунта (15).The sides of the blade are dissected by berms with bypass drainage grooves, the slopes of the ledges are covered with a protective layer of loamy soil (15).

В случае, если дамбы начального п последующего обвалований выполн1;ны из слабофильтрующих пород, то в цел х создани единой системы дренажа, ленточный дренаж, укладываемый в основание пригрузочной призмы, отсыпаетс также по наружным otKOcaM дамб начального и последующего обвалований гидроотвала.In case dams of the initial and subsequent embankments are made of weakly filtering rocks, then in order to create a unified drainage system, tape drainage, laid into the bottom of the loading prism, is also poured along the outer otKOcaM of the initial and subsequent dumps of the dump.

Технико-экономические преимущества предлагаемого способа возведени отвала по отношению к прототипу заключаютс в следующем.The technical and economic advantages of the proposed method of erection of the blade with respect to the prototype are as follows.

Claims

The receiving capacity of the dump on the unconsolidated soils of the hydraulic dump is increased due to the design features - a combination of a peripheral loading prism built from dump-forming rocks and dumping them onto the surface of the hydraulic dump; increases the safe height of the erected dump, while ensuring regulatory stability of the sides by increasing the bearing capacity of the base by forming a loading prism around the perimeter of the hydraulic mine dump and by accelerating the consolidation of the hydraulic mine rocks in the presence of a combined drainage system; the reliability of the construction and safety of the dumping operations is enhanced by strengthening the hydraulic dams and preventing the extrusion of unconsolidated rocks by dumping a loading prism around the perimeter of the dams; the capacity of the dump increases due to the increase in its height and compaction of unconsolidated rocks of the hydraulic mine dump due to accelerated consolidation and a combined drainage system, which leads to a reduction in the area of land to be alienated to the dump; terms of reclamation of hydro dumps and terms of returning their areas for national needs are accelerated by accelerating the consolidation of rocks of the hydro dump and depositing a fertile layer on the surface of the waste-forming rocks poured over the area of the hydro dump. Invention Formula

The method of erection of the dump on unconsolidated soils, including conducting a bypass drainage ditch, forming embankment dams, dumping loading prisms along the hydraulic dump contour with subsequent dumping of dumping rocks over the entire dump area, characterized in that, in order to increase the capacity of the dump, while ensuring its stability, in the body of embankments, self-draining drainage wells are dredged into unconsolidated soils, with the wellhead of the upper dam about The val- ues are connected by a horizontal drainage collector, which is built along the ridge of the indicated embankment dam, while under the load-bearing prism from the initial embankment dam, a belt drainage is placed on the earth's surface and is connected to the said dam and the bypass drainage channel, and after the discharge pipe, the drain is attached. the level of the ridge of the upper dike is dumped onto the surface of the hydraulic dump the floating drains from flexible reservoirs consisting of coarse material that are outlined by the filter s of fine-grained soil or geotextile material, wherein each flexible draining collector coupled to the collector of the upper horizontal draining embankment dam.