Способ восстановления выработанных карьеров

Способ восстановления выработанных карьеров

Реферат

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, включает 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, росту трудозатрат и значительному увеличению стоимости восстановительных работ.

Предлагаемое изобретение обеспечивает снижение трудозатрат и стоимости восстановительных работ. Для этого, 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, согласно изобрению на оставшихся, свободных склонах карьера, после его закладки строительными отходами, производят террасирование с помощью бульдозера, при этом вначале производят разбивку участка и пропашку борозд, обозначающих границы будущих террас, дорожек и подъездных путей, затем последовательно бульдозером формируют полотно каждой террасы с обратным поперечным уклоном до двух градусов, причем ширина полотна террасы должна составлять не менее семи метров, затем для каждой террасы, начиная с нижнего яруса террас, по всему периметру карьера, устраивают подпорные стенки из плит или камня и связывают их цементным раствором и прокладывают дренажную систему, а на террасах устраивают места для погребения умерших, при этом расстояние от уровня грунтовых вод до захоронения должно составлять не менее 2,5 метров, а до уровня земли полотна террасы не менее 1,5 метра, кроме того, дорожки, подъездные пути и свободное место в центре карьера выкладывают природным или искусственным камнем.

Внедрение данного технического решения снижает стоимость восстановительных работ за счет использования строительных отходов, образующихся в результате реконструкции, сломе и ремонте зданий и сооружений, а также отпадает необходимость извлечения больших объемов почвы для создания плодородного слоя, а террасирование склонов карьера позволяет получать экономический эффект от восстановления нарушенных земель без ощутимых затрат. Учитывая то, что образующиеся строительные отходы вывозятся на полигоны захоронения бытовых и промышленных отходов, то внедрение данного изобретения позволит улучшить экологическую ситуацию.

На чертеже показана схема реализации данного способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Вначале на площади нарушенного участка выполняют планировочные работы. Среднюю абсолютную отметку (уровень земли) устанавливают с учетом технико-экономического обоснования. Планировку территории выполняют с приданием планируемой поверхности незначительного уклона в сторону общего понижения земной поверхности. Затем приступают к закладке выработанного карьера 1, укладывая послойно строительные отходы, близкие по своему составу к природным минералам с различной крупностью фракций. При этом каждый уложенный слой уплотняют методом укатки уплотняющими машинами и механизмами. Укладку слоев производят до верхней границы уровня грунтовых вод 2. Затем укладывают дренирующий слой 3 из щебня или гравия толщиной не менее 0,6 метра и крупностью фракций 150-200 мм. Уплотняют его.

И приступают к строительству террас 4. После разбивки участка и пропашки борозд, обозначающих границы будущих террас, дорожек и путей подъездных путей, формируют полотно террасы. Строительство террас 4 заданной ширины, не менее семи метров с 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 4. Закончив работу на данном отрезке (длиной 10-15 метров) бульдозер продвигается вперед на новый участок и так до конца террасы 4. Затем цикл повторяют со следующей террасой. Затем, начиная с нижнего яруса террас, по всему периметру карьера устраивают подпорные стенки 5 для укрепления террас 4. Подпорные стенки 5 предотвращают размывание почвы. Для строительства подпорных стенок 5 используют плиты и камень и связывают их бетонным раствором. Для предупреждения застойного переувлажнения почвы прокладывают дренажную систему (на чертеже не обозначена). На террасах 4 устраивают места для погребения умерших, при этом расстояние (а) от уровня грунтовых вод до захоронения (6) должно составлять не менее 2,5 метров, а расстояние (в) от захоронения до уровня земли полотна террасы не более 1,5 метра. Дорожки, подъездные пути и свободное место 7 в центре карьера 1 выкладывают природным или искусственным камнем.

Источники информации

1. Патент России №2274749, кл. Е21С 41/32, 2005 г.

Способ восстановления выработанных карьеров, включающий 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 м и с крупностью фракций 150-200 мм, отличающийся тем, что на оставшихся свободных склонах карьера после его закладки строительными отходами производят террасирование с помощью бульдозера, при этом вначале производят разбивку участка и пропашку борозд, обозначающих границы будущих террас, дорожек и подъездных путей, затем последовательно бульдозером формируют полотно каждой террасы с обратным поперечным уклоном до двух градусов, причем ширина полотна террасы должна составлять не менее семи метров, затем для каждой террасы, начиная с нижнего яруса террас, по всему периметру карьера, устраивают подпорные стенки из плит или камня и связывают их цементным раствором и прокладывают дренажную систему, а на террасах устраивают места для погребения останков, при этом расстояние от уровня грунтовых вод до захоронения должно составлять не менее 2,5 м, а до уровня земли полотна террасы не более 1,5 м, кроме того, дорожки, подъездные пути и свободное место в центре карьера выкладывают природным или искусственным камнем.