Способ возведения намывного сооружения
Владельцы патента RU 2769435:
Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники имени Б.Е. Веденеева" (RU)
Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при строительстве и эксплуатации намывных хранилищ отходов. Способ возведения намывного сооружения включает устройство ограждающих дамб первичных 1 и дамб ярусов наращивания 2, пульповыпусков 3, секции намыва в составе надводного откоса 4 и отстойного пруда 5, водосбросных колодцев 6 и 7. Для обеспечения кольцевого равномерного намыва водосбросные колодцы 6 и 7 устанавливают на намывном сооружении равнинного типа на диагонали попарно от центра на расстояниях от вершин диагонали и сторон ограждающих дамб 1, 2 так, чтобы осуществлять в не зимний период намыв от ближайших, а в зимний период от противоположных сторон. Изобретение обеспечивает повышение надежности намывного сооружения равнинного типа, эффективность осаждения (осветления) пульпы и заполнение полезной емкости. 2 ил.
Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при строительстве и эксплуатации намывных хранилищ отходов.
Известен способ возведения намывного сооружения (Кузнецов Г.И. Сысоев Ю.М. Проектирование и строительство золоотвалов. М.: Энергоатомиздат, 1990. С. 174, рис. 5.4), в котором устраивают первичную ограждающую дамбу и дамбы ярусов наращивания, пульповыпуски, секции намыва в составе надводного откоса и отстойного пруда, водосбросные колодцы. Намыв от дамб сооружения равнинного типа производят по кольцевой схеме. При этом один водосбросной колодец размещают в центре секции намыва, другой колодец располагают ближе к ограждающим дамбам по направлению прокладки водосбросного коллектора от колодца в центре.
Недостатком данного способа является использование второго колодца в качестве резервного при возникновении аварийной ситуации или только при намыве от удаленных сторон ограждающих дамб для обеспечения качества воды в нем (эффективности осаждения пульпы), которое необходимо для последующего использования воды в технологическом цикле. Расположение колодцев ограничивает возможность равномерного заполнения сооружения, его наращивания в высоту и не позволяет эффективно заполнить полезную емкость.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному техническому решению и по совокупности существенных признаков является принятый нами за прототип способ возведения намывного сооружения (Патент РФ № 2748474. МПК: Е02В 7/06, опубл. 26.05.2021 г.), при котором устраивают первичные ограждающие дамбы и дамбы ярусов наращивания, пульповыпусков, секции намыва в составе надводного откоса и отстойного пруда, водосбросные колодцы, которые устанавливают на расстоянии от верховой дамбы, как минимум, в 1,2 раза превышающем расстояние L от низовой дамбы до водосбросных колодцев для намыва намывного сооружения овражного типа в зимний период от верховой дамбы, а в остальное время года - от низовой дамбы.
Недостатком прототипа является, то, что для намывных сооружений равнинного типа не обеспечивается равномерность заполнения вследствие намыва с разных сторон ограждающих дамб в зимний период и в остальное время года, а также произвольного назначения расстояния между водосбросными колодцами (основным и резервным), относительно центральной оси. Это повышает возможность приближения отстойного пруда к различным сторонам ограждающих дамб, что увеличивает вероятность аварии с разрушением дамбы и поступлением взвесенесущего потока на прилегающую территорию.
Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение состоит в повышении надежности намывного сооружения равнинного типа, эффективности осаждения (осветления) пульпы и заполнения полезной емкости.
Для достижения вышеуказанного технического результата в предлагаемом способе возведения намывного сооружения, путем устройства ограждающих дамб: первичных и дамб ярусов наращивания, пульповыпусков, секции намыва в составе надводного откоса и отстойного пруда, водосбросных колодцев, для обеспечения кольцевого равномерного намыва водосбросные колодцы устанавливают на сооружении равнинного типа на диагонали попарно от центра на расстояниях от вершин диагонали и сторон ограждающих дамб так, чтобы осуществлять в не зимний период намыв от ближайших, а в зимний период от противоположных сторон.
Отличительным признаком предложенного способа является размещение водосбросных колодцев на намывном сооружении равнинного типа на диагонали, попарно от центра.
Водосбросные колодцы устанавливают на расстояниях от вершин диагонали, сторон ограждающих дамб и между колодцами таким образом, чтобы осуществлять в не зимний период намыв от ближайших, а в зимний период от противоположных сторон на расстояниях, больших в 1,2 раза по сравнению с расстоянием до ближайших сторон.
Благодаря подобной установке водосбросных колодцев на намывном сооружении равнинного типа обеспечивается кольцевой, равномерный намыв, также уменьшаются размеры и объем отстойного пруда, как в зимний период, так и в остальное время года; отстойный пруд находится в значительном удалении от ограждающих дамб. Уменьшение размеров и объема пруда и его удаление от всех четырех сторон ограждающих дамб позволяет повысить надежность намывного сооружения, уменьшается вероятность аварии с разрушением дамб и поступлением взвесенесущего потока на прилегающую территорию.
Благодаря установке водосбросных колодцев по диагонали попарно от центра обеспечивается эффективное заполнение и повышение качества (осветление) отводимой с сооружения, так как учитываются различия осаждения намываемых частиц отходов на верховой поверхности сооружения в зимний период и в остальное, не зимнее время года. Эффективное заполнение верховой поверхности уменьшает расстояние необходимое для обеспечения качества воды в намывном сооружении для последующего использования ее в технологическом цикле, что позволяет увеличить полезную емкость намывного сооружения, путем дополнительного наращивания сооружения в высоту.
Предлагаемый способ возведения намывного сооружения поясняется чертежами, представленными на фиг. 1-2.
На фиг. 1 - план намывного сооружения равнинного типа.
На фиг. 2 - поперечный разрез намывного сооружения равнинного типа.
Намывное сооружение включает ограждающие дамбы: первичные 1 и дамбы ярусов наращивания 2, обозначенные по разным сторонам сооружения равнинного типа: 2а, 2б 2в, 2г (фиг. 1), пульповыпуски 3, надводный откос 4, отстойный пруд 5, водосбросные колодцы 6, 7, L - расстояние от стороны или двух сторон ограждающей дамбы 1 или 2 до водосбросного колодца 6 или 7, обеспечивающее эффективное осветление в не зимний период, >1,2L -расстояние от стороны или двух сторон ограждающей дамбы 1 или 2 до водосбросного колодца 6, 7 обеспечивающее эффективное осветление в зимний период, ≥0,29L - расстояние между колодцами 6 и 7, ≥1,41L - расстояние по диагонали от вершин до водосбросных колодцев 6 или 7 при расстояниях их от дамб L и 1,2L.
Способ осуществляется следующим образом.
Намывное сооружение возводят путем отсыпки первичной ограждающей дамбы 1 с установлением пульповыпусков 3 и водосбросных колодцев 6 или 7 на расстоянии ≥1,41L по диагонали от вершин. Размещая водосбросные колодцы 6 и 7 на расстоянии между ними ≥0,29L. При подаче пульпы в сооружение образуется надводный откос 4 и отстойный пруд 5. В дальнейшем эксплуатацию осуществляют непрерывно: по пульповыпускам 3 производят намыв отходов и при заполнении емкости сооружения (повышении высотных отметок намыва надводного откоса 4 и отстойного пруда 5) выполняются работы по отсыпке дамб ярусов наращивания 2 и наращиванию водосбросных колодцев 6 и 7.
Для повышения надежности сооружения равнинного типа и уменьшения размеров отстойного пруда 5 намыв в не зимний период производят из пульповыпусков 3 со стороны одной дамбы 2а (2б) или с двух сторон дамб 2а и 2б одновременно и включением в работу одного водосбросного колодца 6. При этом колодец 6 расположен на диагонали верховой поверхности сооружения до центральной оси сооружения, расстояния его размещения от противоположной вершины и от противоположных сторон дамб 2в и 2г принято для осуществления намыва в зимний период. Расстояние до колодца 6 от сторон дамб 2в и 2г как минимум в 1,2 раза больше, чем расстояние L необходимое для намыва от сторон дамб 2а и 2б в не зимний период.
При этом для равномерного намыва и заполнения сооружения целесообразно производить намыв с отведением воды от водосбросного колодца 6 или 7 работавшего в зимний период, например, если в зимний период намыв осуществляется с 2а и 2б сторон дамбы, то намыв в не зимний период осуществляется с 2в и 2г сторон дамб, а отвод воды с сооружения, водосбросным колодцем 7.
Таким образом, в предлагаемом способе увеличивается надежность намывного сооружения равнинного типа вследствие расположения отстойного пруда 5 минимальных размеров и повышения устойчивости ограждающих дамб 1, 2, что обеспечивается расположением водосбросных колодцев 6, 7 попарно в центре. Эффективное заполнение и повышение качества (осветление) отводимой с сооружения воды обеспечивается размещением водосбросных колодцев 6, 7 таким образом, что учитываются различия осаждения намываемых частиц отходов на верховой поверхности сооружения в зимний период и в остальное, безморозное время года и обеспечивается возможность осуществления кольцевого намыва (заполнения). Размещение водосбросных колодцев 6, 7 по диагонали от центра обеспечивает эффективное осветление пульпы, так как в зимний период расстояние от сторон дамб 2, с которых производится намыв, превышает как минимум в 1,2 раза расстояние L, которое необходимо для эффективного осветления в остальное время года. Эффективное заполнение верховой поверхности и расположение водосбросных колодцев в отстойном пруду минимальных размеров позволяет увеличить полезную емкость намывного сооружения, путем дополнительного наращивания его в высоту.
Способ возведения намывного сооружения, путем устройства ограждающих дамб первичных 1 и дамб ярусов наращивания 2, пульповыпусков 3, секции намыва в составе надводного откоса 4 и отстойного пруда 5, водосбросных колодцев 6 и 7, отличающийся тем, что для обеспечения кольцевого равномерного намыва водосбросные колодцы 6 и 7 устанавливают на намывном сооружении равнинного типа на диагонали попарно от центра на расстояниях от вершин диагонали и сторон ограждающих дамб 1, 2 так, чтобы осуществлять в не зимний период намыв от ближайших, а в зимний период от противоположных сторон.
