Способ складирования грунта в водоеме

 

СПОСОБ СКЛАДИРОВАНИЯ ГРУНТА В ВОДОЕМЕ путем создания дамбы с подачей грунта на огражденный участок , отличающийся тем, что, с целью снижения объемов работ, дамбу создают путем осаждения твердых фракций в тело намораживаемой дамбы посредством свай-охладителей . (Л со СХ) Фиг. / fff 7

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1079782

Duo E 02 В 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 3

Ж

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2995995/29-15 (22) 20. 10.80 (46) 15.03,84. Бюл. № 10 (72) В. И. Папулов, А. И. Меньщиков и И. Г. Камышников (71) Московский ордена Трудового Красного Знамени горный институт (53) 624. 132 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 727739, кл. Е 02 В 7/06, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР № 836279, кл. Е 02 В 7/06, 1979 (прототип). (54) (57) СПОСОБ СКЛАДИРОВАНИЯ

ГРУНТА В ВОДОЕМЕ путем создания дамбы с подачей грунта на огражденный участок, отличающийся тем, что, с целью снижения объемов работ, дамбу создают путем осаждения твердых фракций в тело намораживаемой дамбы посредством свай-охладителей.

1079782

55

Изобретение относится к возведению насыпей в водоеме и может быть использовано для складирования отходов обогатительных фабрик в водоемах.

Известен способ складирования грунта в водоеме, включающий подачу в воду пульпы (1) .

Недостатком этого способа является растекание пульпы по поверхности дна водоема на значительное расстояние.

Известен также способ складирования грунта в водоеме путем создания дамбы с подачей грунта на огражденный участок (2).

Однако ограждение участка водоема производят дамбами, для построения которых требуются значительное время и большие объемы работ.

Цель изобретения — снижение объемов работ.

Цель достигается тем, что дамбу создают путем осаждения твердых фракций в тело намораживаемой дамбы посредством свай-охладителей.

На фиг. 1 изображена схема размещения морозильного устройства (свай-охладителей) на участке водоема; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел I, на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез Б — 5 на фиг. 3; на фиг. 5 — узел I I на фиг. 2.

Морозильное устройство служит для создания в процессе намыва грунта грунтоледяного барьера — дамбы 1. Оно состоит из насосного агрегата 2, циркуляционных свай-охладителей 3, соединенных трубопроводов 4 и 5 прямой подачи и обратного отвода хладагента, спаренных труб 6 и 7 и наконечников 8, соединительных фланцев

9, монтажных понтонов-поплавков 10, крепежных хомутов 11 и замков-накладок 12.

Спаренные трубы 6 и 7 циркуляционных свай-охладителей 3 соединены между собой сваркой или специальными хомутами, а наконечники 8 приварены к трубам 6 и 7 с одного конца и имеют с ними общую полость.

Монтажные понтоны-поплавки 10 с замками-накладками 12 могут быть изготовлены любой формы и из любого материала, например, из дерева, пенопласта или из металлических бочек из-под ГСМ. Замкинакладки 12 обеспечивают крепление понтонов-поплавков 10 к циркуляционным сваям-охладителям 3 с возможностью их свободного перемещения по сваям-охладителям 3 вверх и вниз. В верхней части к циркуляционным сваям-охладителям 3 прикреплены соединительные трубопроводы 5 обратного отвода хладагента с помощью крепежных хомутов 11.

Циркуляционные сваи-охладители 3 устанавливаются вертикально по контуру намечаемой площади складирования и внедряются (врезаются) под своим весом (а при необходимости принудительно) в грунт дна водоема, например, на 25—

30 см. Расстановка свай-охладителей 3 производится с промежутками между собой по сетке, расчетно определяемой с учетом хладопроизводительности устройства и температуры окружающей среды, а также от требуемой прочности дамбы 1.

В процессе расстановки свай-охладителей 3 производится их последовательное соединение в одну полую разветвленную систему (с помощью соединительных трубопроводов 4 и 5 прямой подачи и обратной подачи), которая подключается к насосному агрегату 2. Морозильная система заполняется хладагентом, например аммиаком, хладоном, фреоном или керосином.

В летнее время на открытой воде монтаж циркуляционных свай охладителей 3 производится с судна обеспечения, а придание им первоначальной устойчивости, т. е. временное поддержание их в вертикальном положении на период монтажа, осуществляется при помощи монтажных понтоновпоплавков 10, которые крепятся к сваямохладителям 3 с помощью замков-накладок 12 с возможностью свободного перемещения по сваям-охладителям 3 вверх и вниз (на случай волнения и колебаний уровня воды в водоеме). При этом подача хладагента производится с судна обеспечения до тех пор, пока не будет наморожено тело дамбы 1, позволяющее разместить на нем насосный агрегат 2.

В зимнее время установка свай-охладителей 3 и монтаж трубопроводов осуществляется со льда. Для этого во льду по расчетно заданной сетке пробуриваются (прорезаются) скважины (майны), затем в них опускаются сваи-охладители 3, а затем они соединяются в единую замкнутую сеть, которая монтируется надо льдом на высоте, учитывающей колебания уровня воды со льдом.

В этом случае отпадает необходимость в использовании судна обеспечения и монтажных понтонов-поплавков 10.

После монтажа морозильного устройства производят включение насосного агрегата 2 и подачу пульпы или грунта на огражденный участок. Пульпа, достигая свайохладителей 3, намораживается на них, кроме того, охлаждение пульпы способствует осаждению твердых ее фракций в зоне свай-охладителей 3 за счет чего предотвращается ее растекание по дну водоема, и с течением времени в зоне свай-охладителей 3 образуется грунто-ледяная дамба 1.

При этом огражденный участок также заполняется твердыми фракциями пульпы.

Для извлечения из грунто-ледяной дамбы 1 свай-охладителей 3 и последующего их использования на других объектах после намыва искусственного острова, по сети трубопроводов морозильной системы пропускают горячую воду, пар или нагретый

1079782 воздух, предварительно удалив из нее хладагент. Затем производят демонтаж и извлечение сваи-охладителей 3 из грунто-ледяного массива.

Реализация изобретения позволит повысить эффективность складирования горных пород, преимущественно на морское дно, исключить необходимость применения дефицитных строительных материалов для возведения искусственных объектов в зоне континентального шельфа, дамб обвалования, резервуаров для временного хранения нефтепродуктов, морских оснований для бурения в море, снизить стоимость работ по сооружению подводных оградительных дамб обвалования.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения 0,7 — 0,1 руб. 1 мз складируемой горной массы на дно водоема, т. е. около 70 — 100 тыс. руб. íà I млн. мз укладываемого грунта.

1079782

Составитель А. Сергеев

Редактор А. Химчук Техред И. Верес Корректор А. Ференц

Заказ 1276/31 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4