3.10. При проектировании плотины
или дамбы в районах с суровым
климатом и на промороженных
основаниях (особенно на торфяных
болотах) должна быть предусмотрена
особая конструкция гидротехнического
сооружения и мероприятия по
подготовке основания, особенно
укладка подстилающего песчаного
дренирующего слоя и т.п. В каждом
отдельном случае в проекте
должны быть предусмотрены мероприятия
по обеспечению равномерных деформаций
плотины или дамбы.
3.11. При проектировании плотин
и дамб хранилищ на мерзлых
основаниях следует руководствоваться
Рекомендациями по проектированию
cooружений хвостохранилищ в суровых климатических
условиях ( М.: Стройиздат, 1977г.).
3.12. Проектирование и строительство
плотины или дамбы на замерзших
отходах талого типа допускаются
в том случае, если вытаивание
включений ледяных линз не
приведет к развитию недопустимых
деформаций и к уменьшению
устойчивости сооружений. Толщина
мерзлого слоя отходов или
грунтов в процессе замыва
допускается без тепловой мелиорации
при условии полного ее оттаивания
в процессе последующего намыва.
Примечание. Строительство плотин
или дамб хранилищ из засоленных грунтов
и на основаниях, содержащих включения
водорастворимых солей хлоридных или
сульфатно-хлоридных в количестве более
5% или сульфатных более 1% по весу не допускается
без соответствующих обоснований и без
обеспечения необходимых защитных инженерных
мероприятий.
3.13. В районах с суровым климатом
может быть выгодным и строительство
плотин или дамб мерзлого типа,
обеспечивающего мерзлую зону
в пределах низового откоса
и центральной части профиля
гидросооружения. При полном промораживании
ядра плотины или дамбы и
при естественном мерзлом состоянии
основания дамбы и плотины
являются полностью водонепроницаемыми.
3.14. Для обеспечения устойчивого
положения замороженной плотины
или дамбы необходимо создавать
противофильтрационные мерзлотные
завесы. Мерзлотная завеса должна
быть закончена до наполнения
хранилища или продолжена в
первые годы эксплуатации при
условии, что к моменту заполнения
толщина мерзлотного ядра должна
быть достаточна для статической
и фильтрационной устойчивости.
Могут быть предусмотрены и
другие способы обеспечения устойчивости
- это послойное естественное
промораживание талого грунта
или отходов, укладываемых в зимнее
время, или промораживание плотины
или дамбы в процессе строительства,
а также комбинирование этих
способов.
3.15. С целью обеспечения статической
и термической устойчивости намываемой
плотины или дамбы мерзлого
типа необходимо предусмотреть
такую технологию ее наращивания,
чтобы слой отходов, намытый в
теплый период года, и оттаявший
при намыве пласт мерзлых отходов
полностью промерзли к началу
следующего этапа намыва. Расчет
глубины оттаивания, глубины сезонного
промерзания рекомендуется рассчитывать
по известным в литературе
формулам.
3.16. При проектировании плотины
или дамбы хранилища, расположенного
на торфяном болоте, можно принять
схематическую конструкцию гидросооружения
с посадкой его на минеральное
дно, если в основании сильно
увлажненный торф (W>300%) со степенью
разложения >40% и подстилающий торф слой
жидких отложений. Для этой цели с обеих
сторон поперечного профиля дамбы прорезаются
траншеи для сбора отжатых воды и торфа
из-под основания плотины или дамбы.
3.17. При незначительной толщине
торфа производится выторфовывание
его (торф используется в качестве
удобрения); в этом случае плотина
или дамба возводится на минеральном
водонепроницаемом основании. Допускается
возводить плотину или дамбу
на полную проектную высоту
или очередями различной высоты.
Плотину или дамбу следует
возводить на подстилающем слое
песчаного грунта или отходах.
Толщина подстилающего слоя должна
быть не менее 1.0 м. Это выгодно
делать тогда, когда болото является "замкнутым"
и выход воды из него в окружающую среду
практически не происходит.
3.18. При соответствующей подготовке
торфяного основания может быть
принят любой схематический тип
плотины или дамбы, который применяется
и не на торфяных основаниях.
В каждом конкретном случае
потребуются соответствующие мероприятия,
обеспечивающие статическую и
фильтрационную устойчивость сооружений.
Строительство плотины или дамбы
должно выполняться строго по
разработанному плану производства
работ согласно проектным решениям
для данных конкретных условий.
Например, для возведения тела
дамбы на торфяном основании
целесообразно использовать породы
вскрыши рудного места. Отсыпку
грунта в тело дамбы рекомендуется
производить слоями со скоростью
1 м в месяц. Это требование необходимо
для обеспечения медленной осадки торфяного
основания и насыпи сооружения.
3.19. При проектировании и строительстве
плотин или дамб хранилищ допускается
их возведение с односторонним
и двухсторонним намывом или
отсыпкой грунта вскрышных пород
или отходов обогащения руды.
При двухстороннем намыве в
ядро гидросооружения откладываются
частицы грунта или отходы, имеющие
коэффициент фильтрации 10-3-10-5 м/год.
3.20. При проектировании и особенно
при строительстве плотин и
дамб хранилища необходимо особо
обратить внимание на противофильтрационные
устройства (завесы, экраны и т. п.)
и другие мероприятия, обеспечивающие
охрану природы с таким расчетом,
чтобы ни "капли" сточной жидкости
не вытекало за пределы хранилища.
4. ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ ПЛОТИНЫ (ДАМБЫ)
ХРАНИЛИЩА И ЕЕ ЭЛЕМЕНТОВ
4.1. Выбор конструкции гидротехнического
сооружения хранилища производится
в зависимости от топографических,
инженерно-геологических и гидрогеологических
условий в основаниях и берегах,
а также климатических условий,
максимального количества складируемых
отходов обогащения руды, наличия
местных грунтов, в основном получаемых
из полезных выемок, сейсмичности
района. Выбор вида конструкции
плотины или дамбы основывается
на технико-экономическом сравнении
вариантов.
4.2. При проектировании и строительстве
хранилищ применяются плотины
и ограждающие дамбы различных
видов:
а) плотины и дамбы для
хранилищ намывного типа, возводимые
сразу в одну или несколько
очередей на проектную высоту
из местных грунтов, в основном
из грунтов полезных выемок. При
проектировании таких плотин
следует руководствоваться главой
СНиП по проектированию плотин
из грунтовых материалов;
б) ограждающие дамбы первичного
и вторичного обвалования, возводимые
в процессе замыва хранилища
отходами обогащения руды. При
выборе типов таких дамб следует
руководствоваться настоящими Рекомендациями.
Основным строительным материалом
для дамбы первичного обвалования
являются грунты полезных выемок,
а для дамб вторичного обвалования
- отходы обогащения руды.
4.3. Для хранилищ, расположенных
на скальном основании, конструкция
плотины или дамбы выбирается
любого вида. При проектировании
и возведении хранилища на
водонепроницаемом скальном основании
рекомендуется принять конструкцию
плотины или дамбы экранированного
вида. Тело плотины или дамбы
экранированного вида возводится
из любого грунта вскрыши рудного
месторождения, а экранирование
производится из различных глинистых
грунтов, имеющих естественную влажность
на границе раскатывания, но не
выше границы текучести. Рекомендуется
применять искусственную смесь,
содержащую глинистые, песчаные
и крупнообломочные грунты, смесь
торфа с песчаным грунтом, а
также пленочные противофильтрационные
устройства. Вид конструкции гидросооружения
с двухсторонним намывом отходов
или вскрышных грунтов позволяет
сэкономить строительные материалы
в 1.5-2 раза. При таком намыве в
центре пруда-отстойника откладываются
мелкозернистые пылеватые частицы
отходов или же грунтов, образуя
ядро гидросооружения. Скальное
основание под гидротехническое
сооружение и хранилище должно
быть подготовлено, особенно в
местах сопряжения возможного
ядра и в берегах, в случаях
овражного типа хранилища.
В гидросооружении устраиваются
поярусные трубчатые дренажи
для перехвата сточной жидкости
и направления ее в бортовые
канавы. Из канав жидкость поступает
в отстойник и после осветления
перекачивается в хранилища или
же в систему оборотного водоснабжения.
Двухсторонний намыв требует в два раза
больше крупнозернистых отходов диаметром
крупнее 0.074 мм. В случае недостаточного
количества отходов крупных фракций необходимо
применить разделение фракции пульпы
на классификаторах.
4.4. При необеспеченности крупными
фракциями отходов более целесообразным
является комбинированный профиль
гидросооружения как из отходов,
так и других местных строительных
материалов. Следует иметь в виду,
что строительство из местных
грунтов требует большого количества
грунта, поэтому необходимо максимально
использовать грунты полезных
выемок и отходы обогащения
руды.
При проектировании и возведении
хранилища на скальном водопроницаемом
основании необходимы усиленная
противофильтрационная завеса типа
"грунтовая стенка" в грунте
или пленочные и глинистые
экраны, уложенные в берегах хранилищ
и в ложе, а также и в самом
гидросооружении.
На рекомендуется плотина (дамба)
хранилища с пленочным противофильтрационным
устройством, возводимая на водопроницаемом
основании - скальном или грунтовом.
Плотина (дамба) может возводиться
в одну очередь, сразу на проектную
высоту, или же несколькими очередями.
При этом одновременно устраивается
противофильтрационный пленочный
экран в плотине и в ложе
хранилища. В зависимости от типа
хранилища экранируются и его
борта. При устройстве экранов
обращается внимание на места
сопряжения плотины (дамбы) с ложей
и бортами хранилища.
4.5. На водопроницаемом основании
рекомендуется конструкция, состоящая
из дамбы первичного и вторичного
обвалования. В качестве строительного
материала, отсыпаемого в дамбу
первичного обвалования, используются
грунты вскрыши рудного месторождения,
а в дамбу вторичного обвалования
- отходы обогащения руды.
В дамбе первичного обвалования
устраивается экран из глинистых
грунтов, а при отсутствии его
применяется пленочное противофильтрационное
устройство. В дамбах вторичного
обвалования для перехвата сточной
жидкости устраиваются трубчатые
дренажи. Собранная сточная жидкость
из дренажа и канавы перекачивается
обратно в хранилище или после
осветления направляется в сеть
оборотного водоснабжения.
4.6. При проектировании и возведении
любого вида конструкции плотины
(дамбы) на скальном водопроницаемом
основании необходимо предусмотреть
устройство завесы в основании
любого вида, применяемой в гидротехническом
строительстве.
4.7. Вид конструкции плотины
может применяться при строительстве
на любых основаниях, кроме оснований,
сложенных из торфов.
4.8. Плотина (дамба) может возводиться
с упорной или безупорной призмы
на торфяном основании любого
вида торфа, если торф в них
неразжиженный и имеет степень
разложения R>30%. В зависимости от целесообразности
возведение плотины (дамбы) возможно с
удалением и без удаления торфа из основания
и хранилища. В каждом отдельном случае
вопрос о возведении на торфах плотины
(дамбы) с удалением и без удаления торфа
из болота решается экономическим сравнением
вариантов.
4.9. При проектировании и возведении
хранилища должны быть предусмотрены
мероприятия по подготовке места
строительства на болоте (см. Рекомендации
по проектированию шламохранилищ,
возводимых на основаниях, сложенных
из торфов - М.: ВНИИ ВОДГЕО, 1982).
Предварительно на подготовленное
место для строительства плотины
(дамбы) отсыпается на поверхность
торфа подстилающий слой не
менее 2 м. При соответствующем обосновании
можно отсыпать мелкозернистые дренирующие
грунты вскрыши или намывать отходы обогащения
руды. В качестве строительных материалов
рекомендуется использовать грунты вскрыши
рудного месторождения.
4.10. Во всех типах хранилищ
и дамбах за придамбовой канавой
устраивают противофильтрационную
завесу, а в случаях овражных
и овражно-равнинных типов - завесу
и в бортах хранилища. Наиболее
целесообразно эту завесу выполнить
способом "грунтовая стенка" в
грунте, используя для этой цели
современный агрегат СВД-500. При
строительстве хранилища равнинного
типа придамбовая завеса соединяется
с завесой, устраиваемой по периметру
хранилища, а для других типов
хранилищ придамбовая завеса
соединяется с береговой завесой,
составляя единую противофильтрационную
завесу. Собранная вода из канавы
перекачивается обратно в хранилища
или используется в оборотном
снабжении ГОКа.
Для обеспечения медленной
осадки торфяного основания и
насыпи плотины (дамбы) отсыпку грунта
или намыв отходов в тело
сооружения рекомендуется производить
слоями с интенсивностью не
более 1 м в месяц.