Способ рекультивации нарушенных земель Российский патент 2020 года по МПК E21C41/32 A01B79/00 

Изобретение относится к горному делу, преимущественно к открытым горным работам, и может найти применение при рекультивации карьерных выемок после проведения открытых горных работ.

Известен способ рекультивации при открытой разработке месторождений (1), выбранный в качестве прототипа, включающий выемку, перемещение и складирование в отдельные ленточные отвалы почвенного слоя и вскрышных пород, отработку карьерного поля, перемещение и укладку вскрышных пород и почвенного слоя.

Однако восстановление травяного покрова при этом способе происходит за длительный период, в то время как почвенный слой подвержен ветровой и водной эрозиям.

Предложенный способ рекультивации нарушенных земель обеспечивает более быстрое восстановление нарушенных земель за счет короткого срока строительства водоема, так как выработанный карьер уже создан эксплуатационными работами и естественным образом обводнен.

Это достигается тем, что в способе рекультивации нарушенных земель включающем раздельную выемку, перемещение и складирование в отдельные ленточные отвалы почвенного слоя и вскрышных пород, отработку карьерного поля, согласно изобретению, после полной выработки карьерного вначале производят устройство обводненных карьеров для создания водоемов, для чего вначале производят выполаживание бортов карьера до крутизны склонов не более 12 градусов с последующим планированием и укреплением склонов карьера по всему его периметру посредством устройства ступенчатых террас различной ширины и длины, в виде площадок с незначительным уклоном (не более 2 градусов) в сторону склона карьера, на каждую из террас вначале укладывают слой вскрышных пород толщиной не менее 30 см., уплотняют его, затем по нему отсыпают слой плодородной земли вместе с минеральными удобрениями и высевают семена многолетних трав, при этом каждую террасу по ее периметру обсаживают низкорослыми кустарниками и соединяют их между собой, начиная снизу вверх посредством укладки дорожек из камня на предварительно обустроенное основание из слоя утрамбованного дренирующего материала толщиной не менее 15 см и слоя песка толщиной не менее 7 см., причем сами дорожки, укладывают так, чтобы каждая последующая дорожка была направлена в противоположную сторону от предыдущей, а береговую полосу водоема укрепляют с помощью слоя толщиной не менее 0,6 м. из строительных отходов, в виде битого обожженного кирпича, бетона, железобетона, керамической плитки с последующим уплотнением и укладкой по этому слою, песчано-гравийного слоя толщиной не менее 15 см., затем отсыпают песчаную полосу, кроме того, точечно, в местах соединения склона карьера и песчаной полосы высаживают деревья по всему периметру водоема, а свободные участки склонов карьера отсыпают слоем плодородной почвы с минеральными удобрениями и семенами многолетней травы. Сухие, необводненные и неглубокие карьеры закладывают послойно вскрышными породами, затем отсыпают слой почвенной земли, выравнивают поверхность засевают многолетними травами и высаживают деревья и кустарники.

Рекультивируемые карьеры в дальнейшем можно использовать не только, как водоемы в парковой композиции, но и использовать в рыбохозяйственном направлении, используя акватории для создания нерестилищ и мест выгула рыб.

Экономия средств очевидна как при строительстве (используется выработанный обводненный карьер), так и при эксплуатации - нет необходимости в ремонте, уходе и в дополнительном оборудовании и расходных материалах. Современные методы строительства искусственных водоемов, хотя и технологичны, но обладают высокой стоимостью строительства и обслуживания. Выполненные из бетона искусственные водоемы дают усадку и трещины, при этом недостаточно морозостойки, а выполненные с применением синтетических, каучуковых пленок легко повреждаются корнями растений и через несколько лет требуют замены, кроме того, из них в воду попадают опасные химические вещества - фенолы, стиролы и т.д. Поэтому использование обводненного карьера для создания водоема является наиболее рациональным и экологически чистым способом рекультивации нарушенных земель. Учитывая то, что искусственный водоем будет пополняться за счет атмосферных осадков, а не подземных вод исключено засоление и вырождение водоема.

Способ рекультивации нарушенных земель осуществляют следующим образом.

После окончания горных работ производят планировочные работы. Затем производят устройство обводненного карьера для чего с помощью бульдозера выполаживают борта обводненного карьера до крутизны откосов не более 12 градусов. После выполаживания, борта карьера планируют и уплотняют по всему его периметру. Укреплением склонов обводненного карьера по всему его периметру производят посредством устройства ступенчатых террас различной ширины в виде площадок с незначительным уклоном (не более 2 градусов) в сторону склона обводненного карьера. Каждую площадку террас обустраивают следующим образом: вначале укладывают слой вскрышных пород толщиной не менее 30 см., и уплотняют его, а на него отсыпают слой плодородной земли вместе с минеральными удобрениями и высевают семена многолетних трав. Затем каждую площадку террас по ее периметру обсаживают низкорослыми кустарниками и соединяют их между собой, начиная снизу вверх посредством укладки дорожек из камня. Укладку дорожек производят в следующей последовательности: вначале вручную с помощью штыковой лопаты роют траншею нужной глубины на всю длину и ширину дорожки, ориентируясь по линиям разбивки. Дно траншеи должно быть выпуклым, его утрамбовывают вручную, затем обустраивают основание из слоя утрамбованного дренирующего материала толщиной не менее 15 см и слоя песка толщиной не менее 7 см., тщательно разравнивают песок граблями, утрамбовывают и обильно поливают его водой. Затем укладывают например, бутовый камень. Причем укладку дорожек начинают снизу вверх, а сами дорожки, укладывают так, чтобы каждая последующая дорожка была направлена в противоположную сторону от предыдущей. Благоустройство прибрежной зоны водоема начинают с того, что береговую полосу водоема укрепляют строительными отходами, в виде битого обожженного кирпича, бетона, железобетона, керамической плитки слоем толщиной не менее 0,6 м. с последующим уплотнением и укладкой по этому слою песчано-гравийного слоя толщиной не менее 15 см. Строительные отходы используемые для укрепления прибрежной зоны водоема являются близкими по своему составу к природным материалам. Затем отсыпают песчаную полосу и выравнивают ее. А в местах соединения склона карьера с песчаной полосой, точечно, высаживают деревья по всему периметру карьера, а свободные участки склонов карьера отсыпают слоем плодородной почвы с минеральными удобрениями и семенами многолетней травы. Сухие, необводненные и неглубокие карьеры закладывают послойно вскрышными породами с уплотнением каждого слоя, затем отсыпают слой почвенной земли, выравнивают поверхность засевают многолетними травами и высаживают деревья и кустарники.

Источники информации:

1. Авторское свидетельство СССР №1062392, кл. Е21С 41/00, 1983 год.

Изобретение относится к горному делу, преимущественно к открытым горным работам, и может найти применение при рекультивации карьерных выемок после проведения открытых горных работ. Техническим результатом является обеспечение более быстрого восстановления нарушенных земель. Способ включает раздельную выемку, перемещение и складирование в отдельные ленточные отвалы почвенного слоя и вскрышных пород, отработку карьерного поля. После выработки карьера вначале производят устройство котлована с выполаживанием бортов карьера до крутизны откосов, производят устройство обводненных карьеров для создания водоемов, для чего вначале производят выполаживание бортов карьера до крутизны склонов не более 12 градусов с последующим планированием и укреплением склонов карьера по всему его периметру посредством устройства ступенчатых террас различной ширины и длины, в виде площадок с незначительным уклоном в сторону склона карьера, на каждую из террас вначале укладывают слой вскрышных пород толщиной не менее 30 см, уплотняют его слой, затем по нему отсыпают слой плодородной земли вместе с минеральными удобрениями и высевают семена многолетних трав, при этом каждую террасу по ее периметру обсаживают низкорослыми кустарниками и соединяют их между собой, начиная снизу вверх посредством укладки дорожек из камня на предварительно обустроенное основание из слоя утрамбованного дренирующего материала толщиной не менее 15 см и слоя песка толщиной не менее 7 см, причем сами дорожки укладывают так, чтобы каждая последующая дорожка была направлена в противоположную сторону от предыдущей, а береговую полосу водоема укрепляют с помощью слоя толщиной не менее 0,6 м из строительных отходов в виде битого обожженного кирпича, бетона, железобетона, керамической плитки с последующим уплотнением и укладкой песчано-гравийного слоя толщиной не менее 15 см, затем отсыпают песчаную полосу, кроме того, точечно, в местах соединения склона карьера и песчаной полосы высаживают деревья по всему периметру водоема, а свободные участки склонов карьера отсыпают слоем плодородной почвы с минеральными удобрениями и семенами многолетней травы. Сухие, необводненные и неглубокие карьеры закладывают послойно вскрышными породами, затем отсыпают слой почвенной земли, выравнивают поверхность, засевают многолетними травами и высаживают деревья и кустарники.

Способ рекультивации нарушенных земель, включающий раздельную выемку, перемещение и складирование в отдельные ленточные отвалы почвенного слоя и вскрышных пород, отработку карьерного поля, отличающийся тем, что после полной выработки карьерного поля вначале производят устройство обводненных карьеров для создания водоемов, для чего вначале производят выполаживание бортов карьера до крутизны склонов не более 12 градусов с последующим планированием и укреплением склонов карьера по всему его периметру посредством устройства ступенчатых террас различной ширины и длины, в виде площадок с незначительным уклоном в сторону склона карьера, на каждую из террас вначале укладывают слой вскрышных пород толщиной не менее 30 см и уплотняют его, а по нему отсыпают слой плодородной земли вместе с минеральными удобрениями и высевают семена многолетних трав, при этом каждую террасу по ее периметру обсаживают низкорослыми кустарниками и соединяют их между собой, начиная снизу вверх посредством укладки дорожек из камня на предварительно обустроенное основание из слоя утрамбованного дренирующего материала толщиной не менее 15 см и слоя песка толщиной не менее 7 см, причем сами дорожки укладывают так, чтобы каждая последующая дорожка была направлена в противоположную сторону от предыдущей, а береговую полосу водоема укрепляют с помощью слоя толщиной не менее 0,6 м из строительных отходов в виде битого обожженного кирпича, бетона, железобетона, керамической плитки с последующим уплотнением и укладкой песчано-гравийного слоя толщиной не менее 15 см, затем отсыпают песчаную полосу, кроме того, точечно, в местах соединения склона карьера и песчаной полосы высаживают деревья по всему периметру карьера, а свободные участки склонов карьера отсыпают слоем плодородной почвы с минеральными удобрениями и семенами многолетней травы, причем сухие, необводненные и неглубокие карьеры закладывают послойно вскрышными породами с уплотнением каждого слоя, затем отсыпают слой почвенной земли, выравнивают поверхность и засевают многолетними травами и высаживают деревья и кустарники.