г. Москва

Сретенский бульвар, д. 6

стр. 1, офис 4

8-905-014-0095

sapropel-nn@mail.ru

4.4. Отвод осветленной воды с территории намыва

Во время производства намывных работ значительное внимание необходимо уделять вопросам отвода осветленной вода с карт намыва.

Известно, что примерно 70–90% расхода воды, подаваемой вместе с грунтом земснарядом на карту намыва, удаляется с карты после осветления в прудах-отстойниках.

Пруд-отстойник предназначается для осветления пульпы за счет осаждения частиц грунта. Осветленная в пруде-отстойнике вода отводится за пределы намываемой площадки самотеком через водосбросные колодцы.

Водосбросные колодцы должны обеспечивать полное удаление отработанной воды и не допускать ее скопления сверх установленного предела более чем на 2–3%.

При нормально работающих колодцах и соблюдении технологии намыва содержание взвешенных частиц в сбросной воде обычно не превышает концентрации 5 г/л. В случае нарушения технологии намыва и неправильного регулирования сброса воды в колодцах она может достигать 20–30 г/л. Поэтому вопросы правильного размещения колодцев на карте намыва и регулирования сбросов через них осветленной воды должны быть решены и отражены отдельным разделом в проекте работ.

Схема расположения колодцев на намывных площадках и их конструктивное оформление зависят в основном от рельефа местности и его уклона к направлению намыва.

Простые и надежные в работе шандорные колодцы деревянной конструкции, состоящие из стоек-свай, имеющих пазы для закладки шандорных досок.

Водосбросные шандорные колодцы различают трех видов:

Конструкции водосбросных колодцев изображены на рис. 4.4 и 4.5, типоразмер которых выбирают по графику (рис. 4.6) в зависимости от условий применения [54].

Колодец Односекционный Двухсекционный Трехсекционный
Пропускная способность по воде, м3 до 0,5 от 0,6 до 1,1 от 1,1 до 1,5

Другой конструкцией шандорного колодца является колодец, изготовленный из металлической трубы, разрезанной вдоль и скрепленной на определенном расстоянии посредством металлических пластин. Открытое пространство между половинками труб закрывается шандорными досками, установленными в пазы на трубах.

В последнее время в гидромеханизации широкое распространение получили трубчатые колодцы, состоящие из отдельных съемных колец (рис. 4.7).

Конструкция односекционного водосбросного колодца

Рис. 4.4. Конструкция односекционного водосбр­осного колодца

Схема двухсекционного колодца

Рис. 4.5. Схема двухсекционного колодца 

График к выбору типоразмера водосбросных колодцев

Рис. 4.6. График к выбору типоразмера водосбросных колодцев:

Нпс,м — высота переливающего слоя воды; Qк1 — расход воды через колодец, В-1, B-2, В-3 — соответственно одно-, двух- и трехсекционный колодец, сплошные кривые соответствуют трехсторонней работе колодца (длинная сторона колодца является нерабочей); пунктирные кривые соответствуют четырехсторонней работе колодца

Трубчатый колодец, состоящий из отдельных съемных колец

Рис. 4.7. Трубчатый колодец, состоящий из отдельных съемных колец

 

Колодцы такого типа наращиваются вверх, по мере высоты намыва, секциями длиной 0,5; 0,75; 1,0; 1,5 м и т. д. в зависимости от интенсивности намыва карты. Для уменьшения сброса пылеватых частиц в трубчатых колодцах, выполняемых без шандорной части, наращивание секции труб выполняют с косым торцом (с углом скоса 20–30°). Это предотвращает образование у колодца водоворота, который способствует поднятию со дна прудка и выносу мелких частиц грунта. Расстояние между колодцами зависит от расхода гидросмеси и длины карты намыва, проверяется расчетом и может быть принято согласно рекоменда­циям по табл. 4.2.

 

Таблица 4.2

Рекомендуемые расстояния между колодцами

Расход гидросмеси на карте намыва, м3 Длина карты намыва, м Расстояние между колодцами, м
800 50–100 50–75
1000 100–200 75
3000 200–300 100

 

Число одновременно работающих на площадке намыва колодцев определяется по формуле:

Число одновременно работающих на площадке намыва колодцев

где kп = 0,8–0,85 — коэффициент, учитывающий потери воды; Qп — расход пульпы, подаваемой на карту намыва (принимается с запасом, равным общему расходу потока гидросмеси), м3/с; Qш.к — расход воды, пропускаемой водосливом шандорного колодца, м3/с.

Расход воды, сбрасываемой шандорным колодцем,

Расход воды, сбрасываемой шандорным колодцем

где m = 0,3 ÷ 0,55 — коэффициент расхода; b — ширина водосливной части колодца, м; Нс = 0,1 ÷ 0,15 м — высота слоя сливающейся воды над стенкой шандора.

Расход воды, пропускаемой водосбросной трубой колодца,

 

Расход воды, пропускаемой водосбросной трубой колодца

где μ — коэффициент расхода;

lтр — длина трубы, м; Dтк — диаметр трубы, м; λ — коэффициент сопротивления; Sтр  — площадь поперечного сечения трубы, м2; Hтр — напор воды над осью трубы, м.

Значение λ  для металлических труб принимается по табл. 4.3 [8].

Таблица 4.3

Значения коэффициента сопротивления, λ

Трубы Диаметр трубы, мм
200 250 300 400 500
Новые

Среднеизношенные

и загрязненные

0,0258

0,0333

0,0239

0,0309

0,0225

0,0291

0,0205

0,0264

0,019

0,024

 

Водосбросные колодцы должны находиться от места выпуска пульпы на расстоянии

где lо.п — длина участка, на котором происходит полное осаждение частиц из пульпы, м; bп — ширина рабочей зоны прудка, м.

Минимальное расстояние между водосбросными колодцами принимается равным lк. Расстояние от водосбросного колодца до основания водоудерживающей призмы должно быть не менее 5–10 м. При расположении водосбросных колодцев учитывают также направление господствующих ветров, с тем чтобы направление движения воды к колодцу было по возможности противоположным их направлению. Это необходимо для сброса наиболее осветленной воды.

Сбросная вода от колодцев отводится по сбросным трубам-коллекторам, трубы следует делать толщиной стенок не менее 0,01 диаметра трубы, так как при намыве стенки трубы воспринимают большие нагрузки. Диаметры сбросных труб принимают в зависимости от расхода сбросной воды и уклона их установки (табл. 4.4).

 

Таблица 4.4

Средние диаметры и рекомендуемые уклоны сбросной трубы в зависимости от расхода сбросной воды

Расход сбросной воды, м/с Условный диаметр сбросной трубы, мм Уклон сбросной трубы, %
400 3,0
0,5 500 1,0
600 0,5
500 4,5
1,0 600 2,0
700 1,0
800 0,5
700 2,0
1.5 800 1,0
900 0,5

 

Противофильтрационные диафрагмы

Рис. 4.8. Противофильтрационные диафрагмы:
а) металлическая; б) бетонная; в) глиняная

 

Для предотвращения контактной фильтрации воды вдоль стенок водосбросной трубы и возможного размыва сооружения устраивают противофильтрационные диафрагмы (рис. 4.8).

В зависимости от рельефа местности водоотводные трубы водосбросных колодцев могут быть уложены без опор и на опорах. В первом случае трубы укладываются звеньями длиной 6–12 м непосредственно по поверхности карты намыва или же в специальной траншее. Для предупреждения всплывания труб в первоначальный период ведения намывных работ засыпку труб рекомендуется производить в соответствии со следующими рекомендациями Гипромехпроекта [54].

Условный диаметр водосбросной трубы, мм 400 500 600 700 800 900 1000
Ширина засыпки по верху, м 0,8 0,9 1,2 1,5 1,8 1,9 2,2
Высота засыпки над верхом трубы, м 0,2 0,2 0,3 0,4 0,5 0,5 0,6

В период намыва и по окончании намывных работ происходит фильтрация воды через откосы намывных сооружений. Для предотвращения растекания фильтрационных вод вдоль откосов намывных сооружений выполняют водоотводящие канавы, которые соединяют с водоемом.

Уклоны дна канав принимают от 0,0002 до 0,002 м, ширину по дну 0,3–0,5 м, при средней глубине 0,2–1,7 м и с заложением откосов от 1:0,5 до 1:1,5.

  • Разделы

  • Введение
  • Раздел 1. Основные свойства грунтов в технологии намывных работ
  • Раздел 2. Землесосные снаряды для разработки подводных грунтов
  • Раздел 3. Гидравлическая транспортировка разрабатываемого грунта
  • Раздел 4. Намыв строительных площадок и территорий
  • Раздел 5. Намыв земляных сооружений
  • Раздел 6. Намыв пляжей
  • Раздел 7. Охрана окружающей среды при выполнении гидромеханизированных работ
  • Раздел 8. Техника безопасности в гидромеханизации
  • Список литературы