Плотина намывного накопителя Советский патент 1990 года по МПК E02B7/06 

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к конструкции плотины намывного накопителя вторичных минеральных ресурсов - золоот- вала и хвостохранилища, при возведении и эксплуатации которого намывные отложения (золошлаки, хвосты и т.п.), складируемые в накопителе, используются как материал для строительства плотины в сочетании с естественными грунтовыми материалами, например каменной наброской.

Цель изобретения - повышение надежности накопителя путем улучшения работы дренажа и плотины при эксплуатации в суровых климатических условиях.

На фиг.1 показана плотина при возведении ее на полную высоту, сечение; на фиг.2 - то же, при поэтапном наращивании.

Плотина содержит защищенный переходными слоями наклонный теплогидроизо- ляционный экран 1 из связного грунта

(например, суглинка) или негрунтового материала (например, полиэтиленовой пленки), расположенный между талой областью 2 фильтрационного потока и сухой промерзающей зоной низового откоса 3, граница 4 промерзания которого расположена с внешней стороны экрана 1. Экран сопряжен с основанием с помощью фильтрующей призмы 5 из крупнообломочного грунта, обеспечивающей высачивание фильтрационного потока с депрессионной поверхностью 6 под уровень воды 7 в нижнем пруде осветленной воды. В области фильтрационного потока пустоты наброски заполнены намывным материалом, поданным на верховой откос 8 и в верхний отстойный пруд 9 по пульпопроводам 10.

Плотина работает следующим образом.

В ходе возведения ее на полную высоту (фиг.1) или при поэтапном наращивании в процессе эксплуатации накопителя (фиг.2)

ел

VI

о

QS GO Ю

осуществляют замыв наброски в области 2 намывным материалом, складируемым в накопителе (золошлаки, хвосты, и т.п.), поступающим по пульпопроводам 10. Подъем уровня воды в верхнем отстойном пруде производят по мере замыва пустот наброски и формирования намывного экрана на верховом откосе и в ложе отстойного пруда.

Конструкцию, размеры и расположение экрана 1 и дренирующей призмы 5 назначают на основании фильтрационно-тепловых расчетов таким образом, чтобы достигалось полное и равномерное заполнение намывным материалом пустот наброски в области 2, размеры участка напорной фильтрации под экраном были минимальными, а передающееся на экран давление фильтрационного потока не снижало статическую устойчивость низового откоса, при этом граница 4 промерзания не должна достигать верховой грани экрана.

На всех этапах строительства и эксплуатации накопителя с помощью системы пьезометров и термометрических скважин контролируют фильтрационно-температур- ный режим сооружения, при этом технологию Намыва, длину пляжа, глубину и динамику подъема уровня в верхнем отстойном пруде регулируют таким образом, чтобы не происходила фильтрация в наброске, не заполненной намывным материалом, а на участке напорной фильтрации, где экран подпирает фильтрационный поток, направляют его в фильтрующую призму. При этом необходимо, чтобы не возникало значительного местного повышения напоров и соответственно фильтрационного давления на верховую грань экрана. Уровень воды в нижнем пруде поддерживают таким, чтобы образование в нем льда не препятствовало свободному выходу фильтрационного потока, благодаря чему обеспечиваются талое состояние и заданная водопропускная способность фильтрующей призмы.

Устройство теплогидроизоляционного экрана, который ограничивает область

фильтрации, исключает ее промерзание и направляет фильтрационный поток в незамерзающую фильтрующую призму, через которую он беспрепятственно высачивается в

непромерзающий до дна нижний пруд осветленной воды, позволяет сохранить талое состояние наиболее ответственных зон плотины при промерзании низового откоса, и, следовательно, обеспечивает благоприятный фильтрационно-температурный режим и статическую устойчивость сооружения без применения более дорогостоящих и сложных в эксплуатации противофильтрацион- ных и дренажных устройств.

Формула изобретения

1.Плотина намывного накопителя, выполненная из крупнообломочного грунта и

грунтового материала, складируемого в накопителе, и содержащая внутреннюю фильтрующую зону, дренаж, ограждение и водонепроницаемое основание, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности накопителя путем улучшения работы дренажа и плотины при эксплуатации в суровых климатических условиях, ограждение выполнено в виде внутреннего тепло- гидроизоляционного экрана, размещенного

в пределах тела плотины, состоящего из крупнообломочного грунта, поры которого заполнены мелкозернистым материалом, и сопряженного с дренажем, выполненным в виде фильтрующей призмы из крупнообломочного грунта и размещенным на водонепроницаемом основании в нижней части теплоизоляционного экрана.

2.Плотина по п.1,отличающаяся тем, что теплоизоляционный экран выполнен в виде наклонного слоя из грунтовых и/или негрунтовых слабопроницаемых материалов.

3.Плотина по п.1,отличающаяся тем, что пустоты фильтрующей призмы из

крупнообломочного грунта заполнены намывным материалом с верховой стороны экрана.

в ю

Изобретение относится к области гидротехнического строительства. Цель изобретения - повышение надежности накопителя путем улучшения работы дренажа и плотины при эксплуатации в суровых климатических условиях. Плотина намывного накопителя, выполненная из каменной наброски с замывом пор намывным материалом, содержит дренаж и ограждение. Ограждение выполняют в виде внутреннего теплогидроизоляционного экрана из грунтовых и/или негрунтовых слабопроницаемых материалов. Экран сопрягают с водонепроницаемым основанием с помощью непромерзающей дренирующей призмы, причем пустоты наброски замыты только с верховой стороны экрана. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

f/S/77/77777/7/ss///У/ /

Фие.2.

Фиг.1

Г/ /

Х5