Способ восстановления выработанных карьеров для строительства кладбища

Авторы патента:

Мухортов Василий Васильевич (RU)

Болдырев Олег Валентинович (RU)

Олейник Сергей Павлович (RU)

Нелюбин Игорь Викторович (RU)

Попов Сергей Николаевич (RU)

E21C41/32 - восстановление земель, нарушенных открытыми разработками (машины или способы обработки или вскапывания почвы для сельскохозяйственных целей A01B 77/00,A01B 79/00; машины для засыпки E02F 5/22)

Владельцы патента RU 2496983:

Общество с ограниченной ответственностью "Экостройресурс" (ООО "Экостройресурс") (RU)

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для технической рекультивации выработанных карьеров. Техническим результатом является снижение трудозатрат и стоимости восстановительных работ, рациональное использование земельных площадей. Способ включает закладку выработанного пространства до границы верхнего уровня грунтовых вод строительными отходами, укладку дренирующего слоя строительными отходами, формирование по центру карьера холма посредством свалки вскрышных пород с последующим террасированием склонов холма и устройством на террасах мест для погребения останков, при этом на террасах устраивают подземные склеповые сооружения, предназначенные для нескольких захоронений, причем каждое склеповое сооружение выполнено с гидроизоляцией, водоотводом, дренажной и вентиляционной системами, при этом вентиляционная система дополнительно снабжена отдельным воздуховодом, установленным с углом наклона не более 35 градусов и выполненным в виде полого вертикального канала, заполненного стеблями камыша, расположенного в грунте в непосредственной близости от склепового сооружения с возможностью присоединения к нему каждого последующего захоронения в склеповом сооружении. 1 ил.

Изобретение относится к технической рекультивации карьерных выемок, остающихся после добычи строительного камня и других приповерхностных полезных ископаемых.

Известен способ восстановления нарушенных земель при открытой разработке месторождений [1], выбранный в качестве прототипа, включающий раздельную выемку, перемещение и складирование в отдельные ленточные отвалы почвенного слоя и вскрышных пород, выработку карьерного поля, закладку выработанного пространства до границы верхнего уровня грунтовых вод строительными отходами, близкими по своему составу к природным минералам с различной крупностью фракций, послойно с последующим уплотнением каждого слоя, сохраняя разрезы отложений, представляющие геологический памятник природы, свободными, укладку дренирующего слоя строительными отходами, толщиной не менее 0,6 метров и с крупностью фракций 150-200 мм, слоя плодородного грунта, формирование по центру карьера холма посредством свалки вскрышных пород с последующим террасированием склонов холма и устройством на террасах мест для погребения останков.

Недостатком известного способа является извлечение больших объемов почвы для создания плодородного слоя, что в свою очередь ведет к образованию больших площадей нарушенных земель, к нерациональному использованию земельных площадей, росту трудозатрат и значительному увеличению стоимости восстановительных работ.

Предлагаемое техническое решение обеспечивает снижение трудозатрат и стоимости восстановительных работ, а также способствует рациональному использованию земельных площадей.

Это достигается тем, что в способе восстановления выработанных карьеров, включающем закладку выработанного пространства до границы верхнего уровня грунтовых вод строительными отходами, близкими по своему составу к природным минералам с различной крупностью фракций, послойно с последующим уплотнением каждого слоя, сохраняя разрезы отложений, представляющие геологический памятник природы, свободными, укладку дренирующего слоя строительными отходами, толщиной не менее 0,6 метра и с крупностью фракций 150-200 мм, формирование по центру карьера холма посредством свалки вскрышных пород с последующим террасированием склонов холма и устройством на террасах мест для погребения останков, согласно изобретению, на террасах устраивают подземные склеповые сооружения, предназначенные для нескольких захоронений, причем каждое склеповое сооружение выполнено с гидроизоляцией, водоотводом, дренажной и вентиляционной системами, при этом вентиляционная система дополнительно снабжена отдельным воздуховодом, выполненным в виде полого канала, заполненного стеблями камыша и установленного в грунте с углом наклона не более 35 градусов в непосредственной близости от склепового сооружения с возможностью присоединения к нему каждого последующего захоронения в скеповом сооружении, причем верхний конец воздуховода расположен на поверхности грунта полотна террасы.

Внедрение данного технического решения снижает стоимость восстановительных работ за счет использования строительных отходов, образующихся в результате реконструкции, сломе и ремонте зданий и сооружений, а также отпадает необходимость извлечения больших объемов почвы для создания плодородного слоя. Учитывая то, что образующиеся строительные отходы вывозятся на полигоны захоронения бытовых и промышленных отходов, то внедрение данного изобретения позволит улучшить экологическую ситуацию. Устройство на террасах семейных склеповых подземных сооружений позволит устранить намечающийся дефицит земли для захоронения останков.

На чертеже показана схема реализации данного способа. Способ осуществляется следующим образом.

Вначале на площади нарушенного участка выполняют планировочные работы. Определяют в пространстве карьера разрезы отложений среднекаменноугольного возраста, представляющие геологический памятник природы для устройства музея Земли. Среднюю абсолютную отметку (уровень земли) устанавливают с учетом технико-экономического обоснования. Планировку территории выполняют с приданием планируемой поверхности незначительного уклона в сторону общего понижения земной поверхности. Затем приступают к закладке выработанного пространства карьера 1, укладывая послойно строительные отходы, близкие по своему составу к природным минералам с различной крупностью фракций. Закладку строительными отходами производят, сохраняя свободными разрезы отложений, представляющие геологический памятник природы, с возможностью доступа к ним и наблюдения за ними. При этом каждый уложенный слой уплотняют методом укатки уплотняющими машинами и механизмами. Укладку слоев производят до верхней границы уровня грунтовых вод 2. Затем укладывают дренирующий слой 3 из строительного мусора, близкого по своему составу к природным минералам, толщиной не менее 0,6 метра и крупностью фракций 150-200 мм. Выравнивают его и уплотняют.

Затем, начиная с центра карьера 1, производят отсыпку в отвал вскрышных пород. Когда высота холма 4 в центре карьера достигнет средней абсолютной отметки, приступают к строительству террас 5. После разбивки участка и пропашки борозд, обозначающих границы будущих террас, дорожек и подъездных путей, формируют полотно террасы 5. Строительство террас 5 заданной ширины, не менее семи метров с поперечным уклоном до двух градусов производят с помощью универсального бульдозера. Затем, начиная с нижнего яруса террас, по всему периметру карьера устраивают подпорные стенки 6 для укрепления террас 5. Подпорные стенки 6 предотвращают размывание почвы. Затем на террасах 5 обустраивают склеповое подземное сооружение 7 для создания мест захоронений 8. В склеповых подземных сооружениях 7 проводят работы по гидроизоляции, делают водоотвод, дренажные и вентиляционные системы. В непосредственной близости от склеповых подземных сооружений 7 устанавливают дополнительный полый воздуховод 9, заполненный стеблями камыша, и соединяют его с первым и последующими захоронениями. Для того чтобы исключить возникновение застойных зон в воздуховоде 9, его устанавливают с углом наклона не более 35 градусов, причем его верхний конец располагают над поверхность грунта полотна террасы 5. Установка воздуховодов 9 ускоряет минерализацию захоронений за счет доступа воздуха к захоронениям. Цилиндрические или трехгранные стебли камыша - прочные и долговечные, обладают водоотталкивающим эффектом и обеспечивают постоянный доступ воздуха к захоронениям. При этом первое захоронение осуществляют на глубину более трех метров, а расстояние от крышки последнего захоронения до уровня земли полотна террасы должно составлять не менее одного метра. Дорожки, подъездные пути выкладывают природным или искусственным камнем.

Пример. В выработанных карьерах цементного завода близ города Подольска Московской области вскрыты разрезы отложений московского яруса среднего отдела каменноугольной системы, являющейся стратотипом подольского горизонта. В целях сохранения исторической и научной ценности стратотипа Подольского горизонта закладку строительными отходами производят, сохраняя разрезы отложений среднекаменноугольного возраста свободными, с возможностью доступа к ним, наблюдения за ними.

Источники информации

1. Патент России №2448252, кл. Е21С 41/32, БИ №11, 2012 г.

Способ восстановления выработанных карьеров для строительства кладбища, включающий закладку выработанного пространства до границы верхнего уровня грунтовых вод строительными отходами, близкими по своему составу к природным минералам с различной крупностью фракций, послойно с последующим уплотнением каждого слоя, сохраняя разрезы отложений, представляющие геологический памятник природы, свободными, укладку дренирующего слоя строительными отходами толщиной не менее 0,6 м и с крупностью фракций 150-200 мм, формирование по центру карьера холма посредством свалки вскрышных пород с последующим террасированием склонов холма и устройством на террасах мест для погребения останков, отличающийся тем, что на террасах устраивают подземные склеповые сооружения, предназначенные для нескольких захоронений, причем каждое склеповое сооружение выполнено с гидроизоляцией, водоотводом, дренажной и вентиляционной системами, при этом вентиляционная система дополнительно снабжена отдельным воздуховодом, установленным с углом наклона не более 35° и выполненным в виде полого вертикального канала, заполненного стеблями камыша, расположенного в грунте в непосредственной близости от склепового сооружения с возможностью присоединения к нему каждого последующего захоронения в склеповом сооружении, причем верхний конец воздуховода расположен на поверхности грунта полотна террасы.

Изобретение относится к горному делу и может использоваться для технической рекультивации карьеров. .

Способ восстановления выработанных карьеров для строительства кладбища // 2487241

Изобретение относится к горному делу и может использоваться для технической рекультивации нарушенных земель. .

Способ рекультивации карьеров с использованием промышленных отходов // 2479721

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для рекультивации отработанных карьеров при открытой разработке месторождений. .

Способ формирования корнеобитаемого слоя поверхности отвалов, образованных открытой разработкой полезных ископаемых для биологической рекультивации // 2478165

Изобретение относится к горному делу и может использоваться для рекультивации техногенно нарушенных земель. .

Способ разработки хвостохранилища // 2465462

Изобретение относится к горному делу и может использоваться для извлечения ценных компонентов из действующих обводненных хвостохранилищ обогатительных фабрик. .

Способ создания дополнительных запасов воды при восстановлении торфяных болот // 2461401

Изобретение относится к обводнению выработанных торфяников при восстановлении торфяных болот. .

Способ восстановления нарушенных земель на избыточно увлажненных территориях (болотах) // 2459397

Изобретение относится к области рекультивации, в частности к восстановлению нарушенных земель, расположенных на избыточно увлажненных территориях. .

Способ рекультивации затопленных карьеров // 2457331

Изобретение относится к разработке полезных ископаемых открытым способом и может быть использовано при рекультивации затопленных агрессивной водой карьеров с целью снижения их негативного воздействия на окружающую среду и дальнейшего восстановления нарушенных земель.

Способ консервации накопителя жидких промышленных отходов // 2452860

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть применено при консервации (ликвидации) накопителей жидких промышленных отходов, таких как хвостохранилища, шламонакопители и золошлакоотвалы.

Способ консервации карьеров с затоплением выработанного пространства // 2451179

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при консервации карьеров, расположенных ниже уровня грунтовых вод. .

Способ биологической рекультивации горных отвалов // 2498069

Изобретение относится к горному делу и может использоваться для биологической рекультивации горных отвалов открытых разработок полезных ископаемых. Техническим результатом является сокращение сроков полного проективного покрытия растительностью техногенно нарушенных земель. Способ характеризуется тем, что посев трав и древесно-кустарниковых пород производят во впадинах невыровненной поверхности горных отвалов. Одновременно с этим, сеят селитрянку сибирскую (Nitraria sibirika) в борозды, нарезанные на вершинах технологических гребней отвалов.

Способ рекультивации хвостохранилищ // 2513468

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для рекультивации техногенных сооружений и закрепления пылящих поверхностей. Техническим результатом является создание почвообразующего слоя за счет нанесения цеолитовых туфов на поверхность хвостохранилища, позволяющего исключить внесение удобрений, усилить развитие корневой системы трав, тем самым повысить эффективность биологической рекультивации хвостохранилища. Способ включает обработку заскладированных хвостов связующим составом, посев многолетних трав и уплотнение поверхностного слоя. При этом предварительно, для формирования почвообразующего слоя, производят обработку поверхности хвостохранилища цеолитовой гидросмесью при соотношении «цеолит-вода» 1:2 и рыхление поверхностного слоя. А обработку почвы связующим составом, посев многолетних трав и уплотнение поверхностного слоя осуществляют одновременно, при этом в качестве связующего состава применяют водорастворимые полимеры. 1 з.п. ф-лы, 2 пр., 1 ил., 1 табл.

Способ восстановления выработанных карьеров для строительства кладбища // 2515012

Изобретение относится к технической рекультивации карьерных выемок, остающихся после добычи строительного камня и других приповерхностных полезных ископаемых. Техническим результатом является снижение трудозатрат восстановительных работ, а также защита почвы от ветровой и водной эрозии. Способ включает раздельную выемку, перемещение и складирование в отдельные ленточные отвалы почвенного слоя и вскрышных пород, выработку карьерного поля, закладку выработанного пространства до границы верхнего уровня грунтовых вод строительными отходами. После этого проводят проектно-планировочные работы по строительству дорог, проходов, гидротехнических и мелиоративных сооружений. Затем приступают к закладке выработанного пространства в два этапа. Вначале производят первичную засыпку выработанного пространства карьера смесью, состоящей из смешанных в равных пропорциях вскрышных пород и измельченных строительных отходов с крупностью фракций последних не более 100 мм. Засыпку производят до полного заполнения выработанного пространства карьера, затем по спланированной бульдозером поверхности сверху наносят слой грунтосмеси с семенами многолетних трав лугово-сорной группы и не менее чем через один год проводят окончательную планировку. Затем производят вспашку спланированной поверхности с последующим выравниванием и отсыпку всей поверхности выработанного пространства слоем песка толщиной не менее 100 мм с последующим легким выравниванием. После чего подводят дороги, выполняют гидротехнические и мелиоративные сооружения, а всю площадь спланированной поверхности выработанного пространства делят на участки, на каждом из которых производят захоронения определенных лет и на стандартную глубину захоронения.

Способ открытой добычи угля // 2523246

Изобретение относится к горному делу, в частности к освоению угольного месторождения открытым способом и восстановлению нарушенных отрытыми горными работами территорий, и может быть использовано при добыче угля и рекультивации породных отвалов. Техническим результатом является повышение эффективности открытой добычи угля. Способ включает удаление верхнего почвенного слоя и сохранение его или перенос на территории, подлежащие восстановлению, взрыхление, погрузку и транспортирование вскрышных пород с образованием породных отвалов, отбойку, погрузку и транспортирование угля на склад, рекультивацию отвалов. При этом выветренный уголь пластов, близко подходящих к дневной поверхности, добывают и складируют отдельно, породные отвалы выравнивают, на выровненную поверхность наносят слой почвы и выветренного угля, полученный слой рыхлят с присечкой вскрышных пород и укатывают.

Способ рекультивации земель, нарушенных дражными разработками // 2527368

Изобретение относится к способам рекультивации земель в долинах рек, нарушенных дражными разработками. Техническим результатом является возвращение глинистого материала в поровое пространство грубообломочных дражных отложений, что приведет к насыщению отложений мелкоземом и к улучшению водно-теплового режима и повышению плодородия. Способ характеризуется тем, что в долине реки сооружают дамбы обвалования для создания полей фильтрации и предотвращения растекания сточных вод с участка рекультивации. При этом сточную воду из дражного водоема со значительным содержанием взвешенных глинистых частиц подают по шлангам на спланированную поверхность участка рекультивации, причем место подачи пульпы периодически изменяют по площади рекультивируемого участка. 2 ил.

Способ восстановления выработанных карьеров для строительства кладбища // 2529037

Изобретение относится к технической рекультивации карьерных выемок, остающихся после добычи строительного камня и других приповерхностных полезных ископаемых. Техническим результатом является снижение объемов извлечения почвы для создания плодородного слоя и улучшение экологической ситуации. Способ включает раздельную выемку, перемещение и складирование в отдельные ленточные отвалы почвенного слоя и вскрышных пород, выработку карьерного поля, закладку выработанного пространства до границы верхнего уровня грунтовых вод строительными отходами, близкими по своему составу к природным минералам с различной крупностью фракций, послойно с последующим уплотнением каждого слоя, укладку дренирующего слоя строительными отходами толщиной не более 0,6 метра и с крупностью фракций 150-200 мм. При этом вначале проводят проектно-планировочные работы по строительству дорог, проходов, гидротехнических и мелиоративных сооружений, затем поверх дренирующего слоя производят первичную засыпку выработанного пространства карьера смесью, состоящей из смешанных в равных пропорциях вскрышных пород и измельченных строительных отходов с крупностью фракций последних не более 100 мм. Засыпку производят до полного заполнения выработанного пространства карьера, затем по спланированной бульдозером поверхности сверху наносят слой грунтосмеси с семенами многолетних трав лугово-сорной группы и не менее чем через один год проводят окончательную планировку, затем вспашку спланированной поверхности с последующим выравниванием, после чего подводят дороги и выполняют гидротехнические и мелиоративные сооружения, деление восстановленной площади на участки для захоронения останков.

Материал для рекультивации полигонов твердых бытовых отходов и карьеров // 2536062

Изобретение относится к области охраны окружающей среды. Материал для рекультивации полигонов твердых бытовых отходов и карьеров содержит природный грунт и промышленные отходы. В качестве промышленных отходов он содержит конечный шлак, образующийся при производстве феррованадия алюминосиликотермическим способом, при массовом отношении природного грунта к промышленным отходам, равном 1:1. Изобретение обеспечивает расширение арсенала технических средств. 2 ил.,1 табл.

Способ рекультивации бурового шламового амбара // 2539470

Изобретение относится к области рекультивации шламовых амбаров, производства искусственных грунтовых смесей на основе бурового шлама и может быть использовано в горной и нефтедобывающей отраслях промышленности. Техническим результатом является получение грунта, выполняющего функцию почвообразующей породы - компонента природной среды, имеющего повышенные качественные характеристики. Способ заключается в последовательном сборе жидкой нефти, затем битуминизированной нефти с водной поверхности амбара, откачке водной фазы из амбара, создании разрезающих отсыпок, сборе битуминизированной нефти с поверхности бурового шлама, сборе битуминизированной нефти, нефтешлама и нефтезагрязненного грунта с поверхности обваловки бурового шламового амбара, смешении полученного бурового шлама с торфом и песком в соотношении, об.%: шлам буровой не более 75,0, торф не менее 18,0, песок не менее 7,0, при общем содержании компонентов, равным 100 об.% в объемах, обеспечивающих получение грунта, выполняющего функцию почвообразующей породы, с последующим контролем качества грунта, армированием его поверхности, созданием плодородного слоя и посадкой растительности, причем суммарное значение объема грунта, выполняющего функцию почвообразующей породы, объема материала для создания разрезающих полос, объема материала для армирования поверхности грунта, объема материала для создания плодородного слоя выбирают из условий равенства или не превышения объема бурового шламового амбара. 1 з.п. ф-лы, 7 табл., 1 пр.

Способ складирования зернистых отходов // 2569100

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть применено при складировании зернистых отходов. Техническим результатом является повышение надежности способа складирования зернистых отходов. Способ складирования зернистых отходов в секцию гидроотвала, образованную ограждающими дамбами, карьером, с поярусным намывом отходов, с формированием прудковой и пляжной зон, устройством дренажа, включающего дрены и средства удаления воды, расположенного под подошвой карьера. Причем в качестве ограждающих дамб используются борта карьера, дренаж выполняется в виде двухслойной отсыпки, при этом слой, примыкающий к борту карьера, имеет больший размер фракций, чем внешний, а в качестве средства удаления воды используются скважины, выполненные в борту карьера и соединенные с водоотводящим каналом. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Комплекс механогидравлической рекультивации нарушенных земель // 2569145

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений и в других отраслях, где необходимы большие объемы восстановления нарушенных земель. Техническим результатом является снижение трудоемкости работ по рекультивации нарушенных земель и экологического ущерба окружающей среде. Комплекс механогидравлической рекультивации нарушенных земель включает машины, механизмы, устройства, объединенные в единый технологический процесс с замкнутым циклом водоснабжения и выполненные самоходными и/или модульными, смонтированными на перемещаемых платформах и разнесенными в пространстве и во времени. Подготовку карт проводят самоходными машинами на дне открытой горной выработки отсыпкой и уплотнением фильтрующих дамб, на которых монтируют водосбросы, закрытые от попадания плавающих предметов защитными решетками или перемычками. Отстойник для воды делят фильтрующей дамбой с водосбросом на большую карту отстойника, в которую направляют по сточным канавам на уступах открытой горной выработки ливневые, талые и дренажные воды, и малую карту отстойника - зумпф, куда размещают на плавающем понтоне шламовый насос для подачи воды на пульпоформирование или закрытый защитной решеткой всас шламового насоса, размещенного на уступе открытой горной выработки. Подготовка сыпучей горной массы в едином технологическом процессе разбита на стадии: выемки, отделения негабаритов, их дробления и погрузки горной массы, которые проводят машинами и механизмами. Отделение негабаритов производят при выемке горной массы из отвалов ковшом погрузочной машины и на наклонной защитной решетке валковой дробилки, которая одновременно производит перепуск кусков горной массы по размерам, пригодным для гидротранспорта, на конвейер, дробление зубками валковой дробилки и перепуск кусков слабых горных пород на конвейер, отделение и перепуск кусков прочных горных пород зубками, установленными по спиральной линии, в щековую дробилку, где производят их дробление до размеров, пригодных для гидротранспорта, и перепуск их на конвейер для доставки на пульпоформирование в смеситель. Пульпоформирование осуществляют смешиванием подготовленной горной массы с водой в соотношении 1:3-1:5 в смесителе механическими или гидравлическими устройствами. Напорный гидротранспорт пульпы производят углесосом или шламовым насосом по пульповоду, имеющим распределенные по картам пульпосбросы с запорной арматурой и устройства поворота струи потока на 90 градусов, которые монтируют на уступах открытой горной выработки и/или дамбах карт, при этом пульпосбросы и водосбросы располагают в диаметрально противоположных углах карт. Намыв пород в картах производят последовательно от верхних к нижним картам и отстойнику, при этом воду фильтруют через тело дамбы, а ее излишек очищают каскадным переливом через водосбросы в соседние карты, а также большую и малую карты отстойника, при этом размеры малой карты регламентируют размерами плавающего понтона или объемом зумпфа, равным 3-5-кратной часовой производительности шламового насоса подачи воды на пульпоформирование. Выполаживание бортов открытой горной выработки производят после заполнения всех карт механизированным и/или гидравлическим способом с учетом защиты их от водной эрозии и направления рекультивации нарушенных земель, при этом определяют показатель восстановления гидрологического режима подземных вод. При неудовлетворении показателем восстановления гидрологического режима подземных вод условию полного поглощения ливневых, талых, сточных и дренажных вод впадину рекультивированной поверхности оснащают водосбросом излишков воды во внешние водоемы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.