專利名稱：一種階梯式尾礦庫排洪方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于礦山安全技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種階梯式尾礦庫排洪方法。
背景技術(shù)：
尾礦庫是安全貯存礦山選礦后產(chǎn)生的尾礦的各種構(gòu)筑物的聯(lián)合體。尾礦庫
的安全穩(wěn)定性主要取決于兩個方面第一是尾礦壩的安全穩(wěn)定性；第二是排洪 系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。據(jù)統(tǒng)計，我國有色金屬礦山因排洪系統(tǒng)失事引起突難的幾 乎占整個尾礦庫事故的50%。因此設(shè)置科學可靠的排洪系統(tǒng)、安全順暢地排除 尾礦庫的洪水對于尾礦庫的安全穩(wěn)定性來說至關(guān)重要。
我國尾礦庫的主流型式是山谷型尾礦庫，并且如果一個尾礦庫不能滿足生
產(chǎn)服務(wù)年限要求時，接替的后繼庫一般與老尾礦庫不在一個山谷(或沖溝)里。 但是受地形、地質(zhì)條件、生產(chǎn)管理、生產(chǎn)成本等因素制約，使得一個礦山的數(shù) 個尾礦庫會階梯狀分布在同一個山谷或者沖溝里，這樣的尾礦庫叫做"階梯式 尾礦庫"，有些類似水電系統(tǒng)的梯級開發(fā)水電站。階梯式尾礦庫的特點是由3 座及3座以上的單獨的尾礦庫沿地形從高到低依次分布而成，優(yōu)點是最大限度 地利用山谷(或沖溝)形成的天然庫容；同時集中布置便于生產(chǎn)管理。 目前階梯式尾礦庫的排洪方式存在以下弊端
1、 排洪負荷重復疊加。每座下游庫都承擔了其上游庫所排放的洪水，越 往下游，排洪壓力層層疊加得越大，重復增加了每座尾礦庫的排洪負荷，使得 階梯式尾礦庫排洪系統(tǒng)工程投入加大。
2、 排洪風險大。階梯式尾礦庫的排洪系統(tǒng)是連續(xù)聯(lián)系的，如果其中任何 一座庫的排洪管出現(xiàn)了故障，都會影響自身所在庫以及其他庫的安全排洪，則 階梯式尾礦庫都會陷入非常危險的狀況。
3、 大斷面排洪管安全可靠度較低。因為排洪負荷層層疊加，使得越往下 游，排洪流量越大，相應(yīng)排水管的橫斷面尺寸越大。由于排洪管上覆尾礦荷載 較大、施工質(zhì)量欠佳等原因，導致大斷面排洪管毀損事故發(fā)生頻次是有色金屬 礦山尾礦庫排洪構(gòu)筑物中事故率最高的，高達60%以上，安全可靠度較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種階梯式岸Z廣庫排洪方法，該方法能克服現(xiàn)有方 法的缺陷，安全排泄階梯式尾礦庫的洪水，從而保障尾礦庫的安全。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案為 一種階梯式尾礦庫排洪方法，該階梯式尾礦庫 包括3座或3座以上的單獨的尾礦庫，以上單獨的尾礦庫沿地形從高到低依次 分布，該方法施工步驟為在階梯式尾礦庫的上游構(gòu)建一座攔洪壩，攔洪壩旁 設(shè)置一條主排洪設(shè)施入口；主排洪設(shè)施入口構(gòu)筑物采用臺階式排水斜槽，隨著 攔洪壩前淤積的砂石面高程動態(tài)升高，相應(yīng)向斜槽上動態(tài)加蓋蓋板；蓋板與蓋板之間設(shè)置無紡土工布U型反濾接頭；主排洪設(shè)施布置在階梯式尾礦庫地質(zhì)、 地形條件較好的一岸，從一側(cè)繞過階梯式尾礦庫，延伸至下游；上、中、下游 三座庫排泄各自庫內(nèi)洪水均采用支排洪系統(tǒng)，分別接入主排洪設(shè)施。
本發(fā)明有以下優(yōu)點1、攔洪壩和主排洪_沒施共同起到"截洪"作用，將攔 洪壩以上匯水面積的洪水(一般占階梯式尾礦庫總匯水面積的60%-70%以上) 在進入尾礦庫之前就攔截排走，大大緩減了尾礦庫內(nèi)的排洪壓力，有利于尾礦 庫的安全穩(wěn)定。2、被攔洪壩和主排洪設(shè)施攔截直接排走的該部分洪水未ii^ 尾礦庫因而沒有被尾礦污染，實現(xiàn)了清污分流，有利于環(huán)境保護。3、攔截分 流之后，ii^4^戶庫內(nèi)的洪水流量大大減少，從而三座尾礦庫排泄各自庫內(nèi)洪 水的支排洪系統(tǒng)橫斷面尺寸可相應(yīng)大大減少，降低了支排洪系統(tǒng)被上覆尾礦荷 載重壓而毀損的風險，提高了排洪系統(tǒng)及尾礦庫的安全可靠度。4、三座尾礦 庫獨立排泄各自庫內(nèi)洪水，避免了排洪荷載的重復疊加，使得每座下游庫不再 承擔其上游庫的排洪負荷，克服了現(xiàn)有"串聯(lián)式"排洪方法的不足；同時每座 庫的排洪系統(tǒng)都是相對獨立的，其排洪風險不再轉(zhuǎn)加給相鄰的尾礦庫，從而極 大地提高了整個階梯式尾礦庫排洪系統(tǒng)的安全可靠度。


圖1為階梯式尾礦庫縱向布置示意圖； 圖2為本發(fā)明一種階梯式尾礦庫排洪方法平面示意圖。
具體實施例方式
一種階梯式尾礦庫排洪方法，該階梯式尾礦庫1包括3座或3座以上的單 獨的尾礦庫，以上單獨的尾礦庫沿地形從高到低依次分布，該方法施工步驟為 在階梯式尾礦庫l的上游，即最終利用高程5-10米以上的區(qū)域，構(gòu)建一座攔 洪壩2，攔洪壩2旁設(shè)置一條主排洪設(shè)施3入口；主排洪設(shè)施入口構(gòu)筑物采用 臺階式排水斜槽，隨著攔洪壩前淤積的砂石面高程動態(tài)升高，相應(yīng)向斜槽上動 態(tài)加蓋蓋板；蓋板與蓋板之間不采用傳統(tǒng)的剛性封堵，而" 殳置無紡土工布U型 反濾接頭，實現(xiàn)滲水不漏砂。主排洪設(shè)施3布置在階梯式尾礦庫1地質(zhì)、地形 條件較好的一岸，從一側(cè)繞過階梯式尾礦庫1，延伸至下游；上、中、下游三 座庫排泄各自庫內(nèi)洪水均采用支排洪系統(tǒng)4，分別接入主排洪設(shè)施3。
權(quán)利要求
1、一種階梯式尾礦庫排洪方法，該階梯式尾礦庫(1)包括3座或3座以上的單獨的尾礦庫，以上單獨的尾礦庫沿地形從高到低依次分布，該方法施工步驟為在階梯式尾礦庫(1)的上游構(gòu)建一座攔洪壩(2)，攔洪壩(2)旁設(shè)置一條主排洪設(shè)施(3)入口；主排洪設(shè)施(3)布置在階梯式尾礦庫(1)地質(zhì)、地形條件較好的一岸，從一側(cè)繞過階梯式尾礦庫(1)，延伸至下游；上、中、下游三座庫排泄各自庫內(nèi)洪水均采用支排洪系統(tǒng)(4)，分別接入主排洪設(shè)施(3)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的階梯式尾礦庫排洪方法，其特征在于主排洪設(shè)施 (3)入口構(gòu)筑物采用臺階式排水斜槽，隨著攔洪壩前淤積的砂石面高程動態(tài)升高，相應(yīng)向斜槽上動態(tài)加蓋蓋板:。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的階梯式尾礦庫排洪方法，其特征在于所述的斜槽 上的蓋板，蓋板與蓋板之間設(shè)置無紡土工布U型反濾接頭。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種階梯式尾礦庫排洪方法，該階梯式尾礦庫包括3座或3座以上的單獨的尾礦庫，以上單獨的尾礦庫沿地形從高到低依次分布，該方法施工步驟為在階梯式尾礦庫的上游構(gòu)建一座攔洪壩，攔洪壩旁設(shè)置一條主排洪設(shè)施入口；主排洪設(shè)施布置在階梯式尾礦庫地質(zhì)、地形條件較好的一岸，從一側(cè)繞過階梯式尾礦庫，延伸至下游；上、中、下游三座庫排泄各自庫內(nèi)洪水均采用支排洪系統(tǒng)，分別接入主排洪設(shè)施。本發(fā)明有以下優(yōu)點大大緩減了尾礦庫內(nèi)的排洪壓力，降低了支排洪系統(tǒng)被上覆尾礦荷載重壓而毀損的風險，有利于尾礦庫的安全穩(wěn)定，實現(xiàn)了清污分流，有利于環(huán)境保護，顯著提高了整個階梯式尾礦庫及其排洪系統(tǒng)的安全可靠度。
文檔編號E02B3/00GK101660301SQ20091018600
公開日2010年3月3日 申請日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者沈樓燕 申請人:中國瑞林工程技術(shù)有限公司