Способ сооружения дамбы хвостохранилища

(5)5 САНИ ЗОБ ЕТЕН ЬСТ горноруд оло ков, Влабат,Б обьединенКаи НКГОКаи комбиначертеж 01 МБЫ ХВ елу, ого- ани- ние рному ния м востохр овыш ффекти ти уве а укл вно личе ки в ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИД(56) Авторское свидетельство СМ 949177, кл, Е 02 В 3/10, 1.986Проект ТЭОреконструкцииного хвостового хозяйства ЮГОс целью поддержания мощностов. Институт "Южгипроруд",ТЭО-ГТ-ГО, 1988,(54) СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ ДАСТОХРАНИЛИЩА(57) Изобретение относится к гоа именно к способам сооружеярусной дамбы обвалования хлища. Цель изобретения -скорости сооружения дамбы, зрасширение ее для возможносния высоты дамбы и объем вскрышных пород в ее тело, а также увеличение емкости для хранения хвостов, Возведение отвальных въездов 3 и отсыпку пионерных насыпей 4 в каждом зта(те строительства производят вдоль дамбы по обе стороны от продольной оси 2 до формирования ядра. На отвальных въездах 3 и нэ пионерных насыпях 4 прокладывают временные железнодорожные пути 5 и тупики, а формирование ядра дамбы и расширение пионерных насыпей 4 в упорную призму осуществляют одновременно, Разгрузку транспортируемых железнодорожным транспортом скрышных пород производят непосредственно в тело дамбы на каждом ярусе. Кроме того, по мере формирования пионерных насыпей 4 в упорную призму расширяют и отвальные вьезды. По мере расширения упорных призм и отвальных въездов 3 переносят железнодорожные пути 5. Наращивание дамбы сверх проектных параметров производят за счет расширения упорной призмы с внешней стороны дамбы на всех ярусах и картового намыва хвостов по периметру дамбы. 6 ил., 2 з.п. ф-лы.Изобретение относится к орной промышленности, в частности к способам сооружения многоярусных дамб обвалования хвостохранилища.Цель изобретения - повышение скорости сооружения дамбы, эффективное расширение ее для возможного увеличения высоты дамбы и объема укладки вскрышных пород в ее тело, а также увеличение емкости для хранения хвостов.На фиг,1 изображена стадия отсыпки отвальных въездов и пионерных насыпей первого яруса по обе стороны от оси дамбы; на фиг.2 - дамба, поперечное сечение; на фиг,З - момент сооружения дамбы на уровне возведения отвального въезда и пионерной насыпи со второго на третий ярус. дамбы; на фиг,4 - схема развития железнодорожных путей на отвальных въездах и пионерных насыпях по мере расширения отсыпки упорной призмы и отвального въезда; на фиг.5 - дамба, сооружаемая по предлагаемому способу; на фиг.б - технология наращивания высоты дамбы сверх проектных величин.Способ заключается в следующем. Подготавливают дно чаши хвостохранилища, К выбранному месту строительства дамбы обвалования хвостохранилища прокладывают железнодорожные пути 1 от разрабатываемого карьера, На расстоянии одной экскаваторной заходки проектируемого участка дамбы с обеих сторон от ее продольной оси 2 прокладывают параллельно последней железнодорожные пути 1, Затем вдоль путей этого участка делают приямок для разгрузки вскрышных пород, транспортируемых думпкарами из карьера. С помощью экскаваторов из вскрышных пород отсыпают (при необходимости послойно укатывают до требуемой плотности) отвальный вьезд 3 с подьемом ЗОБО для железнодорожных составов. В основание отвального въезда 3 отсыпают скальные породы вскрыши для обеспечения безопасности движения. После достижения высоты отвального въезда 3, равной высоте первого яруса дамбы, отсыпают пионерную насыпь 4. Вдоль пути 5 на пионерной насыпи 4 устраивают приямок для разгрузки вскрышных пород. В основание пионерной насыпи также отсыпают скальные породы, По мере продвижения отсыпки насыпи отвального въезда 3 к пионерной насыпи 4 на них прокладывают временные железнодорожные пути 5. Таким образом сооружают отвальные въезды 3 и пионерные насыпи 4 по.обе стороны от оси 2 отдельного участка дамбы на первом ее ярусе. Затем пионерные насыпи 4 первогояруса расширяют с помощью экскаваторов10 20 и вскрышными породами пионерной насы 40 50 55 25 30 в упорные призмы б (фиг.З), перелопачивая вскрышные породы, которые подвозят по железнодорожному пути 5, проложенному на отвальных въездах 3, Одновременно с расширением пионерных насыпей 4 в упорные призмы б по второму железнодорожному пути 5 (на пионерной насыпи 4) подвозят материал для возведения ядра 7 дамбы(фиг.З), который укладывают другим экскаватором. В основании ядра 7 при необходимости сооружают зуб 8 дамбы и дренажную систему 9 (согласно требованиям СНиП Ш - 87 и СНиП Ш-88),В качестве материала для ядра 7 дамбы может использоваться как суглинок из вскрышных пород карьера, так и суглинок из специально разрабатываемого карьера. Суглинок также подвозят железнодорожным транспортом, между суглинком ядра 7 пи 4 экскаваторомукладывают переходнойслой 10 из кварцитной крошки отсева.По мере расширения пионерной насыпи4 и упорной призмы б к краю ширины дамбы расширяют и отвальные въезды 3. Для этого через расстояние, равное шагу экскаваторной заходки (в зависимости от типа применяемого экскаватора оно различно), прокладывают железнодорожные пути 5 на отвальных въездах 3 и железнодорожные тупики 11 (фиг.2) на пионерных насыпях 4,В зависимости от необходимых скоростей сооружения дамбы для расширения отвальных въездов используют либо специальный экскаватор, либо экскаватор с пионерной насыпи 4,После расширения упорной призмы б первого яруса до проектных размеров путем отсыпки вскрышных пород с доставкой их из карьера железнодорожным транспортом откос яруса формируется под углом естественного откоса, который характерен для отсыпанных на откосе вскрышных пород. Отсыпку материала экрана 12 ведут также экскаваторами, а доставляют материал железнодорожным транспортом. В качестве экскаватора для формирования экрана 12 следует использовать драглайны с большим разлетом стрелы, При отсыпке материала экрана 12 необходимо послойно катком укатывать его для придания требуемой плотности и противофильтрационных свойств.При формировании поперечного профиля дамбы вскрышные породы, укладываемые в ее тело, должны заранее определяться графиком, учитывающим перспективу разрабатываемых вскрышных пород на отдельных участках карьера пообъемам, структурному составу и годам.При этом упорную призму 6 с внутренней стороны от оси дамбы следует возводить из более прочных скальных иполускальных вскрышных пород. Породы,теряющие прочность при намокании, отсыпают в упорную призму 6 со стороны ниж него бьефа за пределами зоны еенасыщения. В основании их предварительно, перед отсыпкой первого яруса, устраивают горизонтальный дренаж 9.включающий продольные и поперечные канавы, заполненные кварцитной щебенкой.Они служат для отвода за внешние пределыдамбы профильтровавшейся через экран 12воды.Таким образом сооружают все конструктивные элементы первого яруса дамбы.. Для сооружения последующих ярусовдамбы с уровня первого, второго и последующих ярусов возводят отвальные въезды 3и пионерные насыпи 4 и производят операции аналогично как при сооружении первого яруса дамбы, Исключение составляеттолько система дренажа, которую строяттолько в основании дамбы,Этапом строительства дамбы являетсялибо сооружение первого яруса по всему еепериметру (ыа равнинной площадке), либотолько на отдельных участках с учетом профиля местности площадки. После сооружения первого яруса дамбы как на отдельных. участках, так и по всему периметру образования чаша хвостохранилища должна бытьготова к приему пульпы,Вторым и последующим этапами сооружения дамбы является сооружение всехконструктивных элементов второго и последующих верхних ярусов дамбы, позволяющих вести работы по заполнению пульпойчаши хвостохранилища до соответствующей высоты дамбы.В перспективе возможна разработкаболее совершенной технологии обогащенияжелезных руд, которая позволит вовлечь вотработку некондиционные, для нынешнегопериода, руды. Следовательно, в обвалованном дамбой хвостохранилище появитсяпотребность дополнительного(сверх проектной высоты дамбы) складирования хвостов, Предлагается следующая технологиянаращивания дамбы сверх. проектных вели" чин (фиг.6). Поскольку емкость хвостохранилища можно увеличить за счет высотыгребня дамбы, то увеличение высоты дамбытребует расширения основания нижнего ивсех вышележащих ее ярусов. Осуществитьэто в действующей многоярусной дамбе можно эа счет расширения упорной призмы 6 свнешней и намыва ее с внутренней сторон,Для наращивания каждого дополнительного яруса 13 (сверх проектной высоты дамбы) требуется наращивание ширины упорной призмы 6 величиной не менее 1,5 ширины откоса яруса дамбы. При этом обеспечива ется возможность прокладки железнодорожных путей на дополнительно наращиваемые ярусы дамбы. Последние сооружаются без ядра, но с переходным слоем 10 из кварцитной кромки и экраном 12, оба 10 отсыпаются с внутренней стороны дамбы.Для уменьшения фильтрации воды изхвостохранилища через дополнительные яруса дамбы по ее периметру на расстоянии радиуса разгрузки драглайном с большим 15 вылетом стрелы возводится дамба вторичного обваловэния, По протяженности ее делят на участки, ограничивающие ее бока, После отсыпки драглайном боковых насыпей образуются карты, внутрь которых нали вают пульпу. Предварительно в дамбевторичного обвалования устраивают колодцы. Через них вода из карты вытекает в чашу хвостохранилища (частично фильтруется через экран в тело дамбы первичного обвало вания). В результате картированияхвостохранилища создают дополнительный слой из хвостов, снижающий фильтрацию воды через экран и все тело дамбы, При этом повышается надежность дамбы по 30 сравнению с первоначальной проектной засчет повышения устойчивости внутренних откосов дополнительных ярусов дамбы.Способ наращивания дамбы (фиг,6) заключается в следующем. После принятия 35 решения о наращивании дополнительныхярусов 13 дамбы по сравнению с проектными расширяют упорную призму 6 на каждом ярусе на величину 1,5 ширины откоса яруса во внешнюю сторону от чаши хвостохрани лища, Для этого на внешней берме 14 в 15м от откоса каждого яруса прокладывают железнодорожные пути вдоль яруса (частично они имеются, так как при отсыпке верхних ярусов ими пользовались для доставки 45 вскрышных пород в тело яруса). В 3 м отвнешней нитки рельсового пути вдоль него делают приямок для разгрузки вскрышных пород, доставляемых думпкарными вертушками, За приямком устанавливают экскава тор и отсыпают им вскрышную породу подоткос яруса, расширяя во внешнюю сторону дамбы упорную призму 15 до величины, равной не менее 1,5 ширины откоса яруса (27 м). Затем на верхнем ярусе, вдоль сере дины ширины яруса, прокладывают железнодорожный путь, а вдоль него в 3 м делают приямок. Доставляют вскрышные породы думпкарами и разгружают. Затем экскаватором отсыпают отвальный въезд под углом подъема ЗОО, После достижения им высоты, 1629377равной высоте дополнительного яруса 13, начинают отсыпать пионерную насыпь шириной, достаточной для сооружения двухпутевого железнодорожного пути и установки экскаваторов у каждого из путей, По отвальному въезду и пионерной насыпи укладывают эти пути. Вдоль них на новом. ярусе делают приямок для разгрузки вскрышных пород С помощью одного экскаватора сооружают упорную призму 6, расширяя пионерную насыпь 4 во внешнюю сторону дамбы, С помощью другого экскаватора расширяют упорную призму во внутреннюю сторону дамбы, отсыпают им переходной слой 10 из кварцитной крошки и экран 12 из суглинка.При необходимости аналогично сооружают второй дополнительный ярус, повторяя все операции по расширению упорных призм на каждом ярусе во внешнюю сторону дамбы.До начала расширения упорной призмы первого яруса дамбы при увеличении ее высоты за проектные величины необходимо реконструировать дренажную систему, поскольку она может быть засыпана вскрышными породами. Формула изобретения1, Способ сооружения дамбы хвостохранилища, выполненной с зубами ядром, упорными призмами с обеих" сторон ядра, включающий возведение на каждом ярусе отвальных въездов, отсыпку пионерных насыпей и расширение их в упорную призму, транспортирование железнодорожным транспортом вскрышных пород до основа ния дамбы, разгрузку вскрышных пород,формирование заходок насыпей и откосов ярусов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения скорости сооружения дамбы, эффективного расширения ее для возмож ности увеличения высоты дамбы и объемаукладки вскрышных пород в ее тело, а также увеличения емкости для хранения хвостов, возведение отвальных въездов и отсыпку пионерных насыпей в каждом этапе строй тельства производят вдоль дамбы по обестороны от оси да формирования ядра на отвальных въездах и на пионерных йасыих прокладывают сооветсвенно железнодсрожные пути и тупики, а формирование ядра 20 и расширение пионерных насыпей в упорную призму осуществляют одновременно, при этом разгрузку транспортируемых вскрышных пород железчодорожным транспортом производят непосредственно 25 в дамбу на каждом ярусе:2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я .тем, что по мере расширения пионерных насыпей в упорную призму расширяют и отвальные въезды.30 3, Способ по пп,1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что по мере расширения упорных призм и отвальных въездов производят перенос железнодорожных путей.1629377Составитель В. Байдаков Редактор И. Шмакова Техред М.Моргентал Корректор Н. КорольПодписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва. Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101