6.2.2. Незамерзающая дренажная система многоярусного накопителя

С целью повышения надежности многоярусных накопителей при промерзании фильтрующего низового откоса разработана конструкция намывной ограждающей дамбы с горизонтальными дренирующими прослойками, отсыпанными с определенным интервалом по высоте в ходе поярусного наращивания намывного массива [2], рис. 6.9. Прослойки соединены с наклонным дренирующим слоем, отсыпанным на низовой откос и выведенным в основной перехватывающий горизонтальный дренаж. Все дренирующие элементы защищены от промерзания грунтовой теплоизоляционной призмой. Незамерзающая дренажная система соединена теплоизолированным отводящим коллектором с внешней водосборной емкостью. Граница сезонного промерзания откоса не должна проникать в основной дренирующий слой. При расположении накопителя на водопроницаемом основании и устройстве в нем заглубленных дренажных элементов они также выводятся в основной дренаж.

Сооружение возводят и эксплуатируют следующим образом. На подготовленное основание отсыпают первичную дамбу, устраивают горизонтальный дренаж, отводящий коллектор и водосборную емкость, после чего намывают первый ярус. Затем на его поверхность отсыпают дренирующую прослойку. Эту операцию целесообразно выполнять в зимний период, используя более высокую несущую способность сезонномерзлого слоя намывных отложений. Далее отсыпают дамбочку наращивания и ведут намыв второго яруса; в аналогичной последовательности возводят все остальные ярусы. На низовой откос, сформированный при отсыпке первичной дамбы и дамбочек наращивания, по мере возведения каждого яруса отсыпают наклонный дренирующий слой, пригружая его с низовой стороны отсыпкой грунта соответствующего яруса теплоизоляционной призмы. При такой последовательности технологических операций по намыву, устройству дренажной системы и теплоизоляции обеспечивается надежное дренирование накопителя с начала его эксплуатации и постепенное включение новых дренирующих элементов по мере роста высоты сооружения.

Своевременная поярусная отсыпка теплоизоляционной призмы из местных грунтовых материалов обеспечивает надежную защиту дренажной системы от промерзания. Обеспечиваются свободный отвод воды в сборную емкость, консолидация намывных отложений, безопасное положение кривой депрессии , отсутствие зон напорной фильтрации и внешнего наледеобразования и, как следствие, устойчивость и надежная эксплуатация сооружения. В конкретных условиях некоторые элементы дренажной системы могут отсутствовать, но теплоизоляционная призма должна выполняться во всех случаях. Другое перспективное техническое решение дренированного накопителя [14] на экранированном основании отличается тем, что первичная дамба и внутренний дренаж отсыпаются на поверхность экрана, а у подошвы низового откоса над экраном уложен закрытый внешний дренажный коллектор, защищенный от промерзания слоем грунтовой теплоизоляции. В частном случае функции экрана может выполнять поверхностный слабопроницаемый слой основания. Фильтрат отводится в водосборную емкость, откуда возвращается в технологический цикл гидротранспорта отходов или направляется на очистные сооружения.

Рис. 6.9. Способ возведения ограждающей дамбы с многоярусной незамерзающей дренажной системой по а.с. 1678963

1 – первичная дамба; 2 – ярусы намывных отложений; 3 – дренирующие прослойки; 4 – дамбочки наращивания; 5 – наклонный дренирующий слой; основной горизонтальный дренаж; 7 – теплоизолированный отводящий коллектор; 8 – сборная емкость; 9 – теплоизоляционная призма