RU2244063C1 - Способ предотвращения образования оползней - Google Patents
Способ предотвращения образования оползней Download PDFInfo
- Publication number
- RU2244063C1 RU2244063C1 RU2003130110/03A RU2003130110A RU2244063C1 RU 2244063 C1 RU2244063 C1 RU 2244063C1 RU 2003130110/03 A RU2003130110/03 A RU 2003130110/03A RU 2003130110 A RU2003130110 A RU 2003130110A RU 2244063 C1 RU2244063 C1 RU 2244063C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- wells
- aquifers
- mine
- filters
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 15
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 12
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 6
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 abstract description 8
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 abstract 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 11
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 2
- 241000272470 Circus Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 230000000739 chaotic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при строительстве креплений откосов или склонов, подверженных воздействию грунтовых вод. Способ заключается в перехвате подземных вод при помощи дренажной горной выработки, сквозных фильтров и восстающих водопонижающих скважин. Вначале с нижней точки дневной поверхности под водоносными горизонтами с подъемом для самотека воды осуществляют проходку горной выработки параллельно или под углом к направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды. Затем горную выработку проходят в разные стороны перпендикулярно направлению названного потока. На тупиках горной выработки осуществляют бурение с дневной поверхности вертикальных вентиляционных скважин. Из горной выработки бурят восстающие водопонижающие скважины в водоносные горизонты. С дневной поверхности бурят вертикальные скважины, являющиеся сквозными фильтрами, пересекающими все водоносные горизонты, соединяют их со сбойками, которые проходят из горной выработки. На концах сквозных фильтров устанавливают вентили. Восстающие водопонижающие скважины и вертикальные скважины на пересечении с водоносными горизонтами обустраивают фильтрующими элементами. В горной выработке выполняют водоотливную канавку с выводом ее на дневную поверхность. С дневной поверхности вдоль линии сквозных фильтров бурят гидронаблюдательные скважины для контроля уровня воды в водоносных горизонтах. Изобретение обеспечивает высокую надежность предотвращения образования оползней за счет совокупного взаимодействия горной выработки, сквозных фильтров и восстающих водопонижающих скважин и перехват ими 85 – 90% воды водоносных горизонтов. 3 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при строительстве креплений откосов или склонов, подверженных воздействию грунтовых вод. Этот способ может быть применен в таких городах как Киселевск, Осинники, Прокопьевск, Новокузнецк Кемеровской области при закрытии шахт, расположенных выше по рельефу, чем жилищный сектор, где образуются оползни за счет излияния грунтовых вод из затопленных шахт. Водоносные горизонты, насыщая грунты влагой, образуют общую систему оползней, и берега водоемов, разрушаясь, увлекают за собой дневную поверхность с сооружениями, как это случилось в г. Томске (Лагерный сад, Каштак и др.).
Известен способ предотвращения образования оползней, заключающийся в перехвате подземных вод при помощи дренажной горной выработки, соединенной с пробуренными из горной выработки восстающими водопонижающими скважинами (Богатырев В.В. Инженерная защита в зонах водохранилищ крупных гидроэлектростанций. Москва – Ленинград, Госэнергоиздат, 1958, с. 142 – 143).
Недостаток этого способа заключается в низкой эффективности противооползневой защиты берегового склона от подмыва грунтовыми водами с помощью дренажной горной выработки, соединенной только с пробуренными из горной выработки восстающими водопонижающими скважинами.
Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является способ предотвращения образования оползней, заключающийся в перехвате подземных вод при помощи дренажной горной выработки, перпендикулярной направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды и соединенной с пробуренными с дневной поверхности вертикальными скважинами, являющимися сквозными фильтрами, пересекающими все водоносные горизонты, и с пробуренными из горной выработки восстающими водопонижающими скважинами (Абрамов С.К. Подземные дренажи в промышленном и городском строительстве. Москва, Стройиздат, 1973, с. 128 – 130, рис. 95 б).
Недостатком наиболее близкого аналога является то, что этот способ не позволяет обеспечить высокую надежность противооползневой защиты берегового массива в районах с затопляющимися шахтами.
Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение высокой надежности предотвращения образования оползней за счет совокупного взаимодействия горной выработки, сквозных фильтров и восстающих водопонижающих скважин, обеспечивающих перехват ими 85 – 90% воды водоносных горизонтов.
Поставленная задача решается тем, что в способе предотвращения образования оползней, заключающемся в перехвате подземных вод при помощи дренажной горной выработки, перпендикулярной направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды и соединенной с пробуренными с дневной поверхности вертикальными скважинами, являющимися сквозными фильтрами, пересекающими все водоносные горизонты, и с пробуренными из горной выработки восстающими водопонижающими скважинами, согласно изобретению, вначале с нижней точки дневной поверхности под водоносными горизонтами с подъемом для самотека воды осуществляют проходку горной выработки параллельно или под углом к направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды, затем горную выработку проходят в разные стороны перпендикулярно направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды, на тупиках горной выработки осуществляют бурение с дневной поверхности вертикальных вентиляционных скважин и из горной выработки бурят восстающие водопонижающие скважины в водоносные горизонты, а с дневной поверхности бурят вертикальные скважины, являющиеся сквозными фильтрами, пересекающими все водоносные горизонты, соединяют их со сбойками, которые проходят из горной выработки, и на концах сквозных фильтров устанавливают вентили, при этом восстающие водопонижающие скважины и вертикальные скважины на пересечении с водоносными горизонтами обустраивают фильтрующими элементами, а в горной выработке выполняют водоотливную канавку с выводом ее на дневную поверхность, кроме того дополнительно с дневной поверхности вдоль линии сквозных фильтров бурят гидронаблюдательные скважины для контроля уровня воды в водоносных горизонтах.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен вертикальный разрез толщи слагаемых пород и водоносных горизонтов с дренажной горной выработкой, сквозными фильтрами, сбойками, вентиляционными и гидронаблюдательными скважинами; на фиг.2 – план дренажной горной выработки, сбоек, сквозных фильтров, вентиляционных и гидронаблюдательных скважин; на фиг.3 – вертикальный разрез толщи слагаемых пород с водоносными горизонтами, сквозными фильтрами, сбойками и восстающими водопонижающими скважинами, пробуренными из горной выработки.
Способ предотвращения образования оползней заключается в перехвате подземных вод при помощи дренажной горной выработки 1, перпендикулярной направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов 2 воды и соединенной с пробуренными с дневной поверхности вертикальными скважинами, являющимися сквозными фильтрами 3, пересекающими все водоносные горизонты 2, и с пробуренными из горной выработки восстающими водопонижающими скважинами 4.
Вначале с нижней точки дневной поверхности под водоносными горизонтами 2 с подъемом для самотека воды осуществляют проходку горной выработки 1 параллельно или под углом к направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов 2 воды. Затем горную выработку 1 проходят в разные стороны перпендикулярно направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов 2 воды на длину, необходимую для предотвращения образования оползня. На тупиках горной выработки 1 осуществляют бурение с дневной поверхности вертикальных вентиляционных скважин 5 и из горной выработки 1 бурят восстающие водопонижающие скважины 4 в водоносные горизонты 2, а с дневной поверхности на расстоянии 5–7 м от оси горной выработки 1 сбоку от последней бурят вертикальные скважины, являющиеся сквозными фильтрами 3, пересекающими все водоносные горизонты 2, соединяют их со сбойками 6, которые проходят из горной выработки 1. На концах сквозных фильтров 3 устанавливают вентили 7. Восстающие водопонижающие скважины 4 и вертикальные скважины на пересечении с водоносными горизонтами 2 обустраивают фильтрующими элементами 8, а в горной выработке 1 выполняют водоотливную канавку 9 с выводом ее на дневную поверхность. Кроме того дополнительно с дневной поверхности вдоль линии сквозных фильтров 3 бурят гидронаблюдательные скважины 10 для контроля уровня воды в водоносных горизонтах 2.
Горную выработку 1 проходят с подъемом 0,004–0,006 для самотека воды по водоотливной канавке 9 с выводом ее на дневную поверхность, восстающие водопонижающие скважины 4 бурят из горной выработки 1 в водоносные горизонты 2 с шагом, зависящим от коэффициента фильтрации каждого водоносного горизонта 2, для снятия остаточного уровня подземных вод соответствующего водоносного горизонта 2. Частота бурения вертикальных скважин для сквозных фильтров 3 определяется остаточным пьезометрическим уровнем 11 водоносного горизонта 2 и коэффициентом фильтрации воды, обеспечивающим осушение массива и предотвращение образования оползня.
В результате осуществления вышеописанного способа будет образовано устройство для предотвращения образования оползней.
Устройство для предотвращения образования оползней включает вертикальные скважины, которые выполнены в виде сквозных фильтров 3 и соединены сбойками 6 с горной выработкой 1. На концах сквозных фильтров 3 расположены вентили 7, на пересечении сквозных фильтров 3 с водоносными горизонтами 2 размещены фильтрующие элементы 8, горная выработка 1 разветвлена влево и вправо, выполнена с уклоном, обеспечивающим вытекание перехваченных подземных вод на дневную поверхность, в тупиках горной выработки 1 размещены вентиляционные скважины 5, из горной выработки 1 выполнены восстающие водопонижающие скважины 4 с фильтрующими элементами 8. Вдоль линии сквозных фильтров 3 расположены гидронаблюдательные скважины 10 для осуществления контроля уровня воды в водоносных горизонтах 2, сквозные фильтры 3 размещены на расстоянии друг от друга, определяемом коэффициентом фильтрации воды и остаточным пьезометрическим уровнем 11 водоносного горизонта 2, восстающие водопонижающие скважины 4 расположены друг от друга с шагом, определяемым коэффициентом фильтрации каждого водоносного горизонта 2, для снятия остаточного уровня подземных вод этого водоносного горизонта 2.
Сквозные фильтры 3 готовы к работе после установки на их концах запорных вентилей 7. Под действием сил гравитации воды из сквозных фильтров 3 и восстающих водопонижающих скважин 4 стекают в горную выработку 1. Вентилями 7 регулируется количество воды, выпускаемой под действием сил гравитации в водоотливную канавку 9. Одновременная работа всех сквозных фильтров 3 обеспечивает снижение уровня воды в водоносном горизонте 2, не позволяя воде проходить далее по наклону на дневную поверхность и образовывать оползни. Остаточный объем воды снимается восстающими водопонижающими скважинами 4, пробуренными из горной выработки 1, вода из которых также под действием сил гравитации собирается в водоотливную канавку 9. Контроль за уровнями воды в водоносных горизонтах 2 осуществляется через гидронаблюдательные скважины 10. Общий приток воды из сквозных фильтров 3 и восстающих водопонижающих скважин 4 по водоотливной канавке 9 стекает в объединяющую горную выработку 1 и далее сбрасывается в нижнюю точку дневной поверхности. Таким образом, грунтовые воды с водоносных горизонтов 2 перехватываются сквозными фильтрами 3 и восстающими водопонижающими скважинами 4 и под действием сил гравитации самотеком сбрасываются на дневную поверхность, не принося разрушительного действия поверхности земли и всем имеющимся сооружениям, т.е. исключается образование оползней.
Преимущества этого способа заключаются в том, что перехват потоков грунтовой воды, водопонижение и дальнейшая передача воды из водоносных горизонтов на дневную поверхность осуществляется без использования каких-либо механизмов и затрат энергии. Предложенное изобретение при закрытии и затоплении шахт не позволяет образования оползней при наличии водоносных горизонтов, выходящих на дневную поверхность, обеспечивает предотвращение хаотичного движения подземных вод, образующих мочажины, цирки и оползни, создает регулируемый процесс перехвата, водозабора и водостока грунтовых вод с выходом их на дневную поверхность.
Claims (1)
- Способ предотвращения образования оползней, заключающийся в перехвате подземных вод при помощи дренажной горной выработки, перпендикулярной направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды и соединенной с пробуренными с дневной поверхности вертикальными скважинами, являющимися сквозными фильтрами, пересекающими все водоносные горизонты, и с пробуренными из горной выработки восстающими водопонижающими скважинами, отличающийся тем, что вначале с нижней точки дневной поверхности под водоносными горизонтами с подъемом для самотека воды осуществляют проходку горной выработки параллельно или под углом к направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды, затем горную выработку проходят в разные стороны перпендикулярно направлению потока изливающейся из водоносных горизонтов воды, на тупиках горной выработки осуществляют бурение с дневной поверхности вертикальных вентиляционных скважин и из горной выработки бурят восстающие водопонижающие скважины в водоносные горизонты, а с дневной поверхности бурят вертикальные скважины, являющиеся сквозными фильтрами, пересекающими все водоносные горизонты, соединяют их со сбойками, которые проходят из горной выработки, и на концах сквозных фильтров устанавливают вентили, при этом восстающие водопонижающие скважины и вертикальные скважины на пересечении с водоносными горизонтами обустраивают фильтрующими элементами, а в горной выработке выполняют водоотливную канавку с выводом ее на дневную поверхность, кроме того, дополнительно с дневной поверхности вдоль линии сквозных фильтров бурят гидронаблюдательные скважины для контроля уровня воды в водоносных горизонтах.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003130110/03A RU2244063C1 (ru) | 2003-10-14 | 2003-10-14 | Способ предотвращения образования оползней |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003130110/03A RU2244063C1 (ru) | 2003-10-14 | 2003-10-14 | Способ предотвращения образования оползней |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2244063C1 true RU2244063C1 (ru) | 2005-01-10 |
| RU2003130110A RU2003130110A (ru) | 2005-03-27 |
Family
ID=34881948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003130110/03A RU2244063C1 (ru) | 2003-10-14 | 2003-10-14 | Способ предотвращения образования оползней |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2244063C1 (ru) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2468146C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ предотвращения образования оползней |
| RU2479691C2 (ru) * | 2011-03-02 | 2013-04-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | Система осушения и контроля за состоянием оползневого склона |
| RU2484249C1 (ru) * | 2012-01-10 | 2013-06-10 | Михаил Григорьевич Соковых | Способ обезвоживания оползневых тел одиночными сквозными фильтрами |
| RU2537715C1 (ru) * | 2013-09-27 | 2015-01-10 | Владимир Яковлевич Катюхин | Способ обезвоживания оползневого тела |
| RU2590153C1 (ru) * | 2015-05-20 | 2016-07-10 | Владимир Яковлевич Катюхин | Способ каскадного обезвоживания оползневого тела горных склонов или бортов карьера |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3902322A (en) * | 1972-08-29 | 1975-09-02 | Hikoitsu Watanabe | Drain pipes for preventing landslides and method for driving the same |
| GB2187923A (en) * | 1986-03-21 | 1987-09-23 | Comporgan Rendszer Kozos Vall | Process for the construction of drain system |
| SU1339199A1 (ru) * | 1985-06-12 | 1987-09-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт гидрогеологии и инженерной геологии | Способ осушени оползневого массива |
| SU1390297A1 (ru) * | 1986-07-22 | 1988-04-23 | Молдавский Научно-Исследовательский Институт Почвоведения И Агрохимии Им.Н.А.Димо | Способ строительства противооползневого перехватывающего дренажа |
| FR2608652A1 (fr) * | 1986-12-19 | 1988-06-24 | Sugimoto Mikio | Feuille de drainage pour travaux de construction |
-
2003
- 2003-10-14 RU RU2003130110/03A patent/RU2244063C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3902322A (en) * | 1972-08-29 | 1975-09-02 | Hikoitsu Watanabe | Drain pipes for preventing landslides and method for driving the same |
| SU1339199A1 (ru) * | 1985-06-12 | 1987-09-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт гидрогеологии и инженерной геологии | Способ осушени оползневого массива |
| GB2187923A (en) * | 1986-03-21 | 1987-09-23 | Comporgan Rendszer Kozos Vall | Process for the construction of drain system |
| SU1390297A1 (ru) * | 1986-07-22 | 1988-04-23 | Молдавский Научно-Исследовательский Институт Почвоведения И Агрохимии Им.Н.А.Димо | Способ строительства противооползневого перехватывающего дренажа |
| FR2608652A1 (fr) * | 1986-12-19 | 1988-06-24 | Sugimoto Mikio | Feuille de drainage pour travaux de construction |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| АБРАМОВ С.К. Подземные дренажи в промышленном и городском строительстве. – М.: Стройиздат, 1973, с. 128-130, рис. 95 б, в, г. БОГАТЫРЕВ В.В. Инженерная защита в зонах водохранилищ крупных гидроэлектростанций. – М. – Л.: Госэнергоиздат, 1958, с. 142-143. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2479691C2 (ru) * | 2011-03-02 | 2013-04-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | Система осушения и контроля за состоянием оползневого склона |
| RU2468146C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ предотвращения образования оползней |
| RU2484249C1 (ru) * | 2012-01-10 | 2013-06-10 | Михаил Григорьевич Соковых | Способ обезвоживания оползневых тел одиночными сквозными фильтрами |
| RU2537715C1 (ru) * | 2013-09-27 | 2015-01-10 | Владимир Яковлевич Катюхин | Способ обезвоживания оползневого тела |
| RU2590153C1 (ru) * | 2015-05-20 | 2016-07-10 | Владимир Яковлевич Катюхин | Способ каскадного обезвоживания оползневого тела горных склонов или бортов карьера |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003130110A (ru) | 2005-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| International Union of Geological Sciences Working Group on Landslides, Commission on Landslide Remediation (Chairman: M. Popescu) et al. | A suggested method for reporting landslide remedial measures | |
| Adamo et al. | Mosul dam the full story: Engineering problems | |
| Stevanović et al. | Engineering challenges in karst | |
| Calin et al. | Dewatering system of a deep of excavation in urban area–Bucharest case study | |
| CN106192871A (zh) | 用于泥石流沟的防护布置结构 | |
| Stevanović | Damming underground flow to enhance recharge of karst aquifers in the arid and semi-arid worlds | |
| Milanović | Hydraulic properties of karst groundwater and its impacts on large structures | |
| RU2468146C1 (ru) | Способ предотвращения образования оползней | |
| RU2244063C1 (ru) | Способ предотвращения образования оползней | |
| Milanović | Catalog of engineering works in karst and their effects | |
| CN209066468U (zh) | 一种基坑降水装置 | |
| Alexandris et al. | Remediation of the Pissouri landslide in Cyprus | |
| Milanovic | Prevention and remediation in karst engineering | |
| RU2590153C1 (ru) | Способ каскадного обезвоживания оползневого тела горных склонов или бортов карьера | |
| CN107227973A (zh) | 薄基岩浅埋煤层过沟开采工作面水灾防治方法 | |
| CN104775444B (zh) | 一种用于潮湿环境保护考古现场土遗址降排水的方法 | |
| RU35805U1 (ru) | Устройство предотвращения образования оползней | |
| RU2465405C2 (ru) | Способ осушения бортов карьеров с помощью систем комбинированных дренажных устройств | |
| Wrzesiński | Hazards resulting from improper building drainage system by the use of BIM | |
| Holliday et al. | Stabilisation of landslides using gravity fed siphon and electro-pneumatic pumped wells: two examples of slope stabilisation projects from the United Kingdom and Czech Republic | |
| Olyansky et al. | Features of construction of buildings and constructions on loessial the bases in Moldova | |
| CN105113511A (zh) | 砂岩结合土层的基坑综合支护施工方法 | |
| El-Nahhas | Geotechnical aspects of controlling groundwater levels in urban areas | |
| RU2798370C1 (ru) | Способ реконструкции обводненного рудника, отрабатываемого открыто-подземным способом | |
| McNicholl et al. | Groundwater control in large scale slope excavations—five case histories from Hong Kong |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161015 |