Файл: Кудимов, Л. П. Технология и комплексная механизация подготовки торфяных месторождений к разработке.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 55

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Г Л А В А II

ТЕХНОЛОГИЯ и МЕХАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ОСУШЕНИЮ ТОРФЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

А. СТРОИТЕЛЬСТВО ОТКРЫТЫХ ПРОВОДЯЩИХ КАНАЛОВ ОСУШИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

§ 5. Общие сведения

Подготовку торфяных месторождений к разработке начинают с. проведения осушительных работ. Цель осушения — быстрый от­ вод поверхностных вод с осушаемой площади; понижение уровня грунтовых вод и снижение влажности торфяной залежи, особенно верхних ее слоев; достижение максимальной осадки торфяной залежи для повышения ее несущей способности и увеличения выхода воздушно-сухого торфа из единицы объема залежи; после­ дующее использование площадей под сельское хозяйство.

В результате осушения влажность торфяной залежи на верхо­ вом месторождении с 89—96% может быть понижена до 85—87%, на низинном — с 86—92% до 82—85%). При этом эксплуата­ ционная влажность залежи в разрабатываемом слое при фрезер­ ном способе добычи торфа установлена нормативами: для залежей низинного типа в первый и второй годы эксплуатации —

78%), в последующие

годы — 75 %; для залежей

верхового типа

в первый и второй

годы эксплуатации — 82%,

в последую­

щие — 79%.

 

 

В табл. 14 показаны изменения циклового сбора фрезерного торфа в зависимости от влажности и степени разложения разра­

батываемого слоя в процентах от установленных

нормативами

влажностей (для низинной залежи ш = 75%, для

верховой w =

= 79%).

 

Из табл. 13 видно, насколько важно иметь наименьшую влаж­ ность добываемого слоя торфяной залежи для получения высоких сборов фрезерного торфа. Нормальное осушение торфяной залежи обеспечивает своевременное начало сезона добычи торфа, более быстрый ввод площадей в эксплуатацию после выпадения осад­ ков, повышает производительность добывающих машин и качество готовой продукции.

Осушительная сеть и сооружения при ней в совокупности со­ ставляют систему осушения, в которую входят: мелкая сеть (осу­ шители), регулирующая сток поверхностных и грунтовых вод, и проводящая, осуществляющая сброс воды за пределы осушаемой

44



 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

14

Степень

 

Цикловой сбор для разных значений влажности. %

 

разложе-

72

73

74

75

76

78

79

82

84

ния, %

 

 

 

Низ инна я

з а л е ж ь

95,5

91,4

 

 

102,8

101,8

101,0

100

99,0

96,8

 

 

104,2

102,8

101,4

100

97,2

95,3

96,3

87,6

 

 

105,2

103,5

101,7

100

97,8

93,6

91,3

83,9

 

 

 

 

В е р х о в а я з а л е жь

 

93,9

 

15

110,6

108,4

107,9

106,6

105,0

100,7

100

85 ,3

30

114,0

112,1

110,1

108,3

106,1

101,8

100

91,9

86,0

60

118,5

116,0

113,7

111,0

108,3

103,0

100

90,7

83,8

.площади. Мелкая регулирующая сеть состоит из картовых канав и дрен; проводящую сеть составляют валовые, коллекторные, сое­ динительные и магистральные каналы. Последние принимают

а

6

Рис. 3. Поперечное сечение каналов:

а — магистрального в минеральном и смешанном грунтах; б — валового в торфяном и сме­ шанном грунтах

воды, сбрасываемые с осушаемой площади, и транспортируют их до водоприемника, а при механической откачке — до насосной станции. Поперечные сечения каналов в различных грунтах при­

ведены на рис. 3.

Общепринятой схемой осушения торфяных месторождений, лодготавливаемых для добычи фрезерного торфа, является сеть магистральных, валовых и картовых каналов при расстоянии между валовыми или коллекторными каналами 250—500— 1000 м, между картовыми — для низинных залежей 40 м, для верховых — 20 м при глубине магистральных каналов 3—3,5 м, валовых 2,5— 2,8 м, картовых 1,7—2 м. Кроме рассмотренных в осушительную

45


•систему входят нагорные и ловчие каналы. Нагорные каналы огрождают осушаемый торфяной массив от притока поверхностных сточных вод с площадей водосбора и с площадей, не охваченных осушительной сетью, ловчие каналы перехватывают грунтовые воды. В зависимости от сложности осушаемого объекта и его вод­

ного режима в осушительную систему

(рис.

4)

могут входить

все-

 

 

перечисленные

элементы

 

 

или часть их.

 

предъяв­

 

 

Требования,

 

 

ляемые к осушению тор­

 

 

фяных

месторождений.

 

 

На

всем

протяжении

 

 

открытые каналы должны

 

 

быть

прямолинейными, а

 

 

их

боковые

стенки

и

 

 

дно — гладкими,

без

вы­

 

 

ступающих пней и неров­

 

 

ностей;

 

при

рытье

 

 

вынутый

Рис. 4. Схема осушительной сети участка добычи

осушительной

сети

тор­

фрезерного

торфа:

фяной грунт должен быть

1 — магистральный канал:

2 — нагооный канал;

разравнен на поверхности

3 — валовые каналы: 4 — картовые канавы; 5 —

граница промышленной залежи

карт,

а минеральный —

 

 

уложен

на предваритель­

но выторфованную полосу с одной стороны от канала, при нали­ чии минерального грунта в кавальере, между каналом и кавалье­ ром оставляют берму, ширина которой выдерживается по проекту;

открытые каналы должны иметь надежные мосты — переезды, " под мостами не должно быть завалов и местных препятствий, за­ держивающих сток воды.

Регулирующую сеть (картовые канавы и дрены) проводят по направлениям горизонталей поверхности или под острым углом к ним. Такое положение регулирующей сети обеспечивает нанлучший перехват грунтовых и поверхностных вод. Сопряжение с про­ водящей сетью осуществляется под прямым углом.

Нагорные каналы проектируют по границам осушаемой пло­ щади с учетом рельефа местности так, чтобы полученный при этом профиль не имел резких перегибов. По условиям рельефа сухо­ долов, прилегающих к торфяному месторождению, нагорные кана- - лы могут оконтуривать осушаемую площадь полностью или ча­ стично, но во всех случаях они должны впадать в магистральный канал или в водоприемник вне границ участка, предназначенного к осушению. Ловчие каналы проводят нормально к направлению движения грунтовых вод.

При площадях водосбора менее 500 га ширина каналов по дну проводящей сети принимается равной 0,5 м. Глубину каналов устанавливают в зависимости от свойств торфяной залежи. Мини­ мальная глубина проводящей сети (валовых, коллекторных кана-

46


Рис. 5. Поперечный профиль канала (приня­ тые обозначения)

лов) составляет 2—2,5 м, коэффициент заложения откосов 0,33— 0,5 (рис. 5). Ориентировочные значения коэффициента откоса при­ ведены в табл. 15.

Т а б л и ц а 15

Коэффициент откоса канала

Грунт

валового, кол­

магистраль­

картового

лекторного,

ного и водо­

 

нагорного

приемника

Торф:

 

 

0,25

■ 0,5

сфагновый малоразложившийся . . . .

 

хорошо разложившийся..........................

 

0,25

0,5—0,75

травяной разложившийся......................

.

0,25—0,5

0,5—1,0

древесный............................................

 

0,25

0,75—1,0

Очень плотная глина.....................................

 

1,0

1,0

Почва:

 

 

1,0

1,0—1,25

суглинистая............................................

 

 

супесчаная ................................................

“ .

 

1,25

1,5

песчаная................................................

.

1,25

1,5—2,0

Песчано-глинистый,

насыщенный водой . .

 

3,0

0,75—1,0 1,0—1,5 1,0—1,5 1,5

10

сл

1,25—1,5

1,5 СЛ L о 3,0

Размеры картовых канав в зависимости от способа производ­

ства работ принимают следующие:

 

1

ширина по дну, м ........................................

. ■..................

0,3—0,5

глубина, м .............................................................................

 

1,7—2,0

коэффициент заложения откосов:

 

 

в торфяном грунте ..............................................................

 

0,25

в минеральном грунте...................................................

 

0,5— 1,0

Наличие в откосах и на дне каналов пней и камней не допу­ скается. Расположение осушительной сети в плане увязывается с технологической схемой ра­ боты -машин и расположе­ нием штабелей.

В состав работы по осу­ шению в порядке очередно­ сти их выполнения входят: разбивка и трассировка осу­ шительной сети; регулиро­ вание водоприемников; уст­ ройство магистральных, на­ горных и ловчих каналов; устройство валовых, кол­ лекторных и карьерных ка­ налов; устройство картовых канав и закладка дренажа.

47