СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ВЫРАБОТАННЫХ КАРЬЕРОВ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА КЛАДБИЩА Российский патент 2013 года по МПК E21C41/32 

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, укладку дренирующего слоя и слоя плодородного грунта.

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 раздельную выемку, перемещение и складирование 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 менее 0,6 метра и с крупностью фракций 150-200 мм, и отсыпку вскрышных пород поверх дренирующего слоя с последующим выравниванием и уплотнением, согласно изобретению, на одном из свободных склонов карьера производят террасирование с помощью бульдозера, при этом вначале производят разбивку участка и пропашку борозд, обозначающих границы будущих террас, затем последовательно бульдозером формируют полотно каждой террасы с обратным поперечным уклоном до двух градусов, причем ширина полотна террасы должна составлять 7 метров, затем для каждой террасы, начиная с нижнего яруса террас, по всему периметру склона устраивают подпорные стенки и прокладывают дренажную систему, а на террасах устраивают места для захоронения останков, причем захоронение на нижнем ярусе террасы должно располагаться на расстоянии 2,5 метров от верхнего уровня грунтовых вод. Кроме того, на противоположном склоне карьера формируют вертикальную стену для захоронения урн с прахом умерших, в которой располагают горизонтальные ряды ниш, выполненные путем горизонтального продавливания секций труб прямоугольного сечения, с шагом, равным удвоенному расстоянию между горизонтальными рядами ниш.

Продавливание секций стальных труб прямоугольного сечения производят с нижнего ряда после принятия конструктивной схемы их расположения и определения очередности продавливания. При этом один конец каждой из секций стальных труб бетонируют на расстоянии от ее начала, равном ¼ меньшей стороны прямоугольного сечения секции стальной трубы, и на длину 0,2 м, а ее второй конец закрывают съемной мемориальной плитой.

Внедрение данного изобретения снижает трудозатраты и стоимость восстановительных работ за счет использования выработанного карьера, строительных отходов, постоянно образующихся в результате реконструкции, сломе и ремонте зданий и сооружений, а также способствует рациональному использованию земельных площадей. Предложенный способ поясняется чертежами, где на фиг.1 и фиг.2 показаны конструктивная схема реализации данного способа и вид А-А.

Способ осуществляют следующим образом.

Вначале на площади нарушенного участка выполняют планировочные работы, причем планировку выполняют так, чтобы одна часть карьера была предназначена для будущего террасирования, а другая - для устройства вертикальной стены скорби для захоронения урн с прахом умерших. Среднюю абсолютную отметку устанавливают с учетом технико-экономического обоснования. Потом производят засыпку котлована 1 до границы верхнего уровня грунтовых вод 2 строительными отходами, близкими по своему составу к природным минералам с различной крупностью фракций, послойно с последующим уплотнением каждого слоя. Каждый слой уплотняют методом укатки уплотняющими машинами и механизмами. Затем производят укладку дренирующего слоя 3 строительными отходами, толщиной не менее 0,6 метра и с крупностью фракций 150-200 мм, и отсыпку слоя 4 вскрышных пород поверх дренирующего слоя с последующим его выравниванием и уплотнением. При этом каждый уложенный слой уплотняют методом укатки уплотняющими машинами и механизмами. На склоне карьера 1, предназначенного для террасирования, приступают к строительству террас 5. После разбивки участка и пропашки борозд, обозначающих границы будущих террас, формируют полотно террасы 5. Строительство террас 5 заданной ширины с обратным поперечным уклоном до двух градусов производят с помощью универсального бульдозера. Для чего отвал бульдозера устанавливают в рабочее положение, выдвигая вперед правую (нагорную) сторону отвала. Для образования угла зарезания правый башмак толкателя бульдозера перевертывают сферической головкой вниз, закрепляя его в этом положении, вследствие чего нож отвала получает угол наклона в вертикальном профиле. Затем бульдозерист, выбрав относительно пологое место для начала работы, выезжает на верхнюю границу полосы отвода земли под террасу, и, осуществляя возвратно-поступательные движения на небольшом отрезке пути вдоль намеченной террасы, срезает грунт до образования горизонтальной площадки. Срезанный грунт слабо отваливается от лопаты, поэтому небольшим разворотом бульдозера приходится перемещать его в левую сторону (вниз по уклону), подсыпая под левую гусеницу и таким образом пополнять насыпную часть террасы 5. Закончив работу на данном отрезке (длиной 10-15 метров) бульдозер продвигается вперед на новый участок и так до конца террасы. Причем ширина полотна террасы должна составлять семь метров. Затем цикл повторяют со следующей террасой. Затем, начиная с нижнего яруса террас, по всему периметру карьера устраивают подпорные стенки 6 для укрепления террас 5. Подпорные стенки 6 предотвращают размывание почвы. Для строительства подпорных стенок 6 используют различный материал (природный камень, бетон, кирпич, дерево). Для предупреждения застойного переувлажнения почвы прокладывают дренажную систему (на чертеже не обозначена). На террасах 5 устраивают места для захоронения останков, причем захоронение на нижнем ярусе террасы должно располагаться на расстоянии (a=2,5 метров) от верхнего уровня грунтовых вод. На противоположном склоне карьера 1 формируют вертикальную стену скорби 7 для захоронения урн с прахом умерших. Для чего вначале производят обрушение висячих боков противоположного склона карьера для придания ему необходимой вертикальности. Затем, по принятой конструктивной схеме расположения ниш, в вертикальной стене скорби 7 путем горизонтального продавливания (вбивания) располагают горизонтальные ряды ниш 8, выполненные из секций стальных труб 9 прямоугольного сечения. Продавливание (вбивание) секций стальных труб 9 прямоугольного сечения производят с шагом (d=2n), равным удвоенному расстоянию (n) между горизонтальными рядами ниш 8. Определенная очередность продавливания (вбивания) и схема расположения ниш обусловлена наличием уплотненной зоны грунта вокруг пространства вдавленной секции стальной трубы 9, а следовательно, с изменением напряженного состояния грунта, что и учитывает принятая конструктивная схема расположения ниш. До начала процесса горизонтального продавливания (вбивания) один конец каждой из секций стальных труб 9 бетонируют на расстоянии (в) от ее начала, равном ¼ меньшей стороны прямоугольного сечения секции стальной трубы 9, и на длину c=0,2 м. Бетонной смеси дают временную выдержку для набора прочности. Для бетонирования используют бетонную смесь класса В3,5 и выше. После полного формирования вертикальной стены скорби 7 ее бетонируют, а другие концы секций стальных труб 9 закрывают съемной мемориальной плитой 10.

Источники информации

1. Патент России №2274749, кл. E21C 41/32, 2005 г.

Изобретение относится к горному делу и может использоваться для технической рекультивации нарушенных земель. Техническим результатом является снижение трудозатрат и стоимости восстановительных работ, а также способствует рациональному использованию земельных площадей. Для этого способ включает раздельную выемку, перемещение и складирование почвенного слоя и вскрышных пород, выработку карьерного поля, закладку выработанного пространства карьера строительными отходами с последующим уплотнение. Затем на одном из склонов карьера производят террасирование с помощью бульдозера. На террасах устраивают места для захоронения останков. На другом склоне карьера формируют вертикальную стену для захоронения урн с прахом умерших, в которой располагают горизонтальные ряды ниш, выполненные путем горизонтального продавливания секций труб прямоугольного сечения. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ восстановления выработанных карьеров для строительства кладбища, включающий раздельную выемку, перемещение и складирование почвенного слоя и вскрышных пород, выработку карьерного поля, закладку выработанного пространства карьера 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 менее 0,6 м и с крупностью фракций 150-200 мм и отсыпку вскрышных пород поверх дренирующего слоя с последующим его выравниванием и уплотнением, отличающийся тем, что на одном из свободных склонов карьера производят террасирование с помощью бульдозера, при этом вначале производят разбивку участка и пропашку борозд, обозначающих границы будущих террас, затем последовательно бульдозером формируют полотно каждой террасы с обратным поперечным уклоном до двух градусов, причем ширина полотна террасы должна составлять 7 м, затем для каждой террасы начиная с нижнего яруса террас, по всему периметру склона, устраивают подпорные стенки и прокладывают дренажную систему, а на террасах устраивают места для захоронения останков, причем захоронение на нижнем ярусе террасы должно располагаться на расстоянии 2,5 м от верхнего уровня грунтовых вод, кроме того, на противоположном склоне карьера формируют вертикальную стену для захоронения урн с прахом умерших, в которой располагают горизонтальные ряды ниш, выполненные путем горизонтального продавливания секций труб прямоугольного сечения, с шагом, равным удвоенному расстоянию между горизонтальными рядами ниш.

2. Способ восстановления выработанных карьеров для строительства кладбища по п.1, отличающийся тем, что продавливание стальных труб прямоугольного сечения производят с нижнего ряда после принятия конструктивной схемы их расположения и определения очередности продавливания.

3. Способ восстановления выработанных карьеров для строительства кладбища по п.1, отличающийся тем, что один конец каждой из секций стальных труб бетонируют на расстоянии от ее начала, равном j меньшей стороны прямоугольного сечения секции стальной трубы, и на длину 0,2 м, а ее второй конец закрывают съемной мемориальной плитой.