На главную
На главную

СНиП 2.06.14-85 «Защита горных выработок от подземных и поверхностных вод»

Настоящие нормы распространяются на проектирование защиты от подземных и поверхностных вод горных выработок с применением водопонижения, водоотлива, провофильтрационных завес и регулирования поверхностного стока при открытой и подземной разработках месторождений твердых полезных ископаемых

Обозначение: СНиП 2.06.14-85
Название рус.: Защита горных выработок от подземных и поверхностных вод
Статус: действующий
Дата актуализации текста: 17.06.2011
Дата добавления в базу: 17.06.2011
Дата введения в действие: 01.01.1986
Разработан: НИИОСП им. Н.М. Герсеванова Госстроя СССР 109428, г. Москва, 2-я Институтская, 6
ВНИИ ВОДГЕО Госстроя СССР
ГПИ Фундаментпроект Минмонтажспецстроя СССР
ВИОГЕМ Минчермета СССР
Гипроцветмет Минцветмета СССР
проектная контора треста Шахтспецстрой и треста Союзшахтоосушение Минмонтажспецстроя СССР
ВСЕГИНГЕО Мингео СССР
ВНИИВО Минводхоза СССР
Трест "Союзшахтоосушение" Минмонтажспецстроя СССР
Утвержден: Госстрой СССР (23.04.1985)
Опубликован: ЦИТП Госстроя СССР № 1985

СТРОИТЕЛЬНЫЕНОРМЫ И ПРАВИЛА

ЗАЩИТА ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК ОТ ПОДЗЕМНЫХ
И ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД

СНиП 2.06.14-85

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА

МОСКВА 1985

РАЗРАБОТАНЫГПИ Фундаментпроект Минмонтажспецстроя СССР (инженеры М.Л. Моргулис - руководитель темы Г.Г. Голубков, Д.П. Ефимович, В.К. Демидов, А.В. Ильин, И.С. Рабинович,Л.И. Иванова, Ю.Н Егерев, А.Д. Неклюдов) ВИОГЕМ Минчермета СССР (кандидатытех. наук Е.С. Гледченко, Г.М. Крастошевский, В.М. Тащи; инженеры Ю.И. Ляпин, Л.Д. Захаров), НИИОСП им.Герсеванова Госстроя СССР (инж. А.Б.Мещанский; доктора техн. наук М.И.Смородинов, К.Е. Егоров; кандидаты техн. наук В.Н. Корольков, В.Т.Терновская), ВНИИ ВОДГЕО Госстроя СССР (канд. техн. наук В.М. Григорьев), ГипроцветметомМинцветмета СССР (инженеры С.В. Пармузин,В.Е. Лурье) с участием проектной конторы треста Шахтспецстрой и трестаСоюзшахтоосушение Минмонтажспецстроя СССР (инженеры Я.И. Фейгин, Э.В. Олизаревич, Л.Н. Московская), ВСЕГИНГЕО Мингео СССР (д-р геол. минералог.наук В.Н. Гольберг; канд. геол.минералог. наук Н.В. Сокулина),ВНИИВО Минводхоза СССР (канд. техн. наук В.Н. Ладыженский).

ВНЕСЕНЫМинмонтажспецстроем СССР.

ПОДГОТОВЛЕНЫК УТВЕРЖДЕНИЮ Главтехнормированием Госстроя СССР (инж. В.А. Кулиничев).

При пользовании нормативным документом следует учитыватьутвержденные изменения строительных норм и правил и государственных стандартов,публикуемых в журнале «Бюллетень строительной техники Госстроя ССР иинформационном указателе «Государственные стандарты СССР» Госстандарта.

Государственный комитет
по делам строительства
(Госстрой СССР)

Строительные нормы и
правила

СНиП 2.06.14-85

Защита горных выработок от поверхностных и подземных вод

-

Настоящиенормы распространяются на проектирование защиты от подземных и поверхностныхвод (в дальнейшем - защиты) горных выработок с применением водопонижения,водоотлива, противофильтрационных завес и регулирования поверхностного стокапри открытой и подземной разработках месторождений твердых полезных ископаемых.

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1.1. Припроектировании необходимо исходить из того, что защита горных выработок должна:

предотвращатьпритоки воды в выработки, нарушающие условия нормальной разработкиместорождения;

предупреждатьпрорывы воды в выработки;

препятствоватьопасному разрушению водой горных пород, окружающих выработки;

обеспечиватьорганизованный отвод поверхностных и рудничных вод к местам их сброса;

недопускать угрожающего водоснабжению истощения ресурсов подземных вод и ихзагрязнения, засорения, нарушения режима и размыва берегов поверхностных водныхобъектов, эрозии почвенного слоя и опасных последствий деформаций горных породи сооружений в районе защищаемых выработок в результате понижения уровняподземных вод;

предусматриватьсооружения, устройства и мероприятия по регулированию притока к выработкам,напора подземных вод и поверхностного стока в районе разрабатываемогоместорождения, по отводу откачиваемых рудничных вод и охране окружающей среды.

1.2. Выбор видов исистем защиты горных выработок, типов защитных сооружений, устройств имероприятий должен учитывать изменяющиеся с течением времени, по мере разработкиместорождения, производственные и природные условия, форму и размерызащищаемого пространства.

Системызащиты, их развитие, конструкции защитныхсооружений и устройств, защитные мероприятия должны быть взаимоувязаны ссистемами, методами и развитием разработки месторождения.

Рассматриваемыеварианты защиты горных выработок должны оцениваться и сравниваться с учетомдлительности использования защитных сооружений, устройств и мероприятий,создаваемых условий для разработки месторождения, воздействий на окружающуюсреду и суммарных затрат по защите при строительстве и эксплуатации горногопредприятия.

Присравнении вариантов водопонижения и противофильтрационных завес необходимоучитывать различия карьерного и шахтного водоотлива в обоих случаях, а такжето, что противофильтрационные завесы, в отличие от водопонижения, не влекут засобой образования вредных стоков и истощения ресурсов подземных вод и невызывают деформаций горных пород, земной поверхности и сооружений в районезащищаемых объектов. В то же время необходимо учитывать вызываемое иминарушение естественного движения подземных вод, остающееся и после ликвидациигорного предприятия.

1.3.Противофильтрационные завесы допускается предусматривать в качестве основногосредства для предотвращения поступления подземных вод в горные выработки извнеи как вспомогательную меру для решения локальных задач по ликвидации местныхочагов фильтрации.

1.4. В состависходных данных для проектирования должны входить требования к системе защитыгорных выработок от подземных и поверхностных вод, сведения об отведенныхместах сброса рудничных вод и материалы изысканий.

Материалыизысканий должны отвечать требованиям СНиП II-9-78 и содержать:

гидролого-метеорологическиеданные;

топографическиепланы района месторождения в масштабах, устанавливаемых проектной организацией;

характеристикугеологического строения, тектонической нарушенности толщ, неотектоники,сейсмических условий и особых условии (наличие вечной мерзлоты, карста,оползневых явлений и др.);

геологическиеразрезы и профили;

характеристикугидрогеологических условий, инженерно-геологическую характеристику и сведения офизико-механических свойствах горных пород; сведения о водоносных слоях,источниках и областях их питания и разгрузки, взаимосвязи между ними и споверхностными водами, их химическом составе, температурах;

данные о фильтрационных свойствах пород, определенные спомощью опытных откачек и с учетом схематизации гидрогеологических условий;

Внесены
Минмонтажспецстроем СССР

Утверждены
постановлением
Государственного комитета СССР
по делам строительства
от 23 апреля 1985 г. № 6

Срок
введения
в действие
1 января 1986 г.

картыраспространения водоносных слоев, рельефа их кровли и подошвы, а такжегидроизогипс и гидроизольез.

Геологическиеи гидрогеологические данные должны быть освещены в пределах ожидаемой зоныдепрессии и на глубину, охватывающую все водоносные слои, из которых возможныфильтрация или прорыв подземных вод в горную выработку.

1.5. В проектахзащиты горных выработок кроме технической документации, отвечающей требованиямдействующих нормативных документов по составлению проектов и смет, утвержденныхв установленном порядке, должны быть приведены характеристикисельскохозяйственных угодий, в также существующих и возводимых сооружений ипредприятий, на которые могут повлиять проектируемые защитные мероприятия,сведения о способах, очередности и сроках разработки месторождения и данырешения по защите окружающей природной среды.

1.6. В проектах следует предусматривать поэтапноевыполнение запроектированной системы защиты.

Вусловиях, когда по материалам изысканий не представляется возможным произвестидостаточно обоснованные расчеты или окончательно выбрать систему защиты, конструкцииее сооружений и устройств, в проекте следует предусматриватьопытно-производственные работы, результаты которых используются длякорректировки проекта.

1.7. Расчетамидолжны определяться:

понижениеуровней подземных вод в характерных точках, время достижения требуемогопонижения, притоки подземных и поверхностных вод к водопонизительнымустройствам и в горные выработки - по этапам разработки месторождения;

притокиподземных вод через противофильтрационные завесы, толщина завесы, положениеуровней подземных вод с обеих сторон завес;

необходимоечисло скважин для противофильтрационныхзавес и расходы материалов для них, распространение инициируемыхматериалов в толще пород, необходимое время для создания устойчивыхпротивофильтрационных завес;

производительность,пропускная способность, размеры, число, размещение и другие параметры устройствдля водопонижения, водосбора, водоотвода, противофильтрационных завес ипроведение противофильтрационных мероприятий; потребность в материальных иэнергетических ресурсах; оценка качества откачиваемых вод и возможное изменениекачества подземных и поверхностных вод; оценка ущерба речному стоку, сельскомуи лесному хозяйствам, водоснабжению населенных пунктов и предприятий от работыводопонизительных устройств.

Крометого, при проектировании необходимо определять ожидаемые деформации земнойповерхности в зоне влияния водопонизительных систем.

Принеобходимости допускается применять моделирование и обосновывать расчетныевеличины опытными данными.

1.8. В проектах следуетпредусматривать устройство наблюдательных скважин и постов, геодезическихреперов, марок и маркшейдерских пунктов, установку контрольно-измерительнойаппаратуры и срок ввода их в действие для ведения гидрогеологических,гидрологических, маркшейдерских и геодезических наблюдений, а также наблюденийза работой устройств систем защиты при их строительстве и эксплуатации.

Состави режим необходимых наблюдений должны устанавливаться в проекте. Следуетпредусматривать наблюдения за уровнями, температурой, химическим и газовымсоставом подземных вод, температурой воздуха, количеством выпадающих осадков,уровнями воды в водоемах, за расходом, температурой, химическим и газовымсоставом откачиваемых вод, за деформациями пород и земной поверхности, осадкамии деформациями сооружений.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗАЩИТЫ ОТКРЫТЫХ ВЫРАБОТОК

1.9. В проектах защиты открытых выработок следуетпредусматривать:

внешниесооружения и мероприятия для регулирования поверхностного стока на территории,прилегающей к карьеру (разрезу);

внутрикарьерныеустройства и мероприятия, рассчитанные на приток подземных вод, поступающих вкарьер, и на сток собирающихся в нем поверхностных вод: водостоки,водосборники, водоотливные установки или устройства для сброса воды изводосборников в подземные выработки и при необходимости в зависимости отместных условий - внутрикарьерные скважинные и иглофильтровые водопонизительныеустановки, местный тампонаж горных пород, дренажи, пригрузки откосов;

внешниеводоотводящие устройства для сброса карьерных вод.

1.10. При необходимости, из условийобеспечения устойчивости бортов выработок или по производственным условиям,сокращения притока подземных вод в карьер (разрезную траншею, выездную траншеюи др.) в проекте кроме устройств и мероприятий, предусмотренных п.1.9, следует предусматривать контурныекольцевые или неполно-кольцевые и линейные внешние водопонизительные системыили противофильтрационные завесы.

Кольцевыеводопонизительные системы следует предусматривать при распространенииводоносных толщ на всем защищаемом участке и за его пределами.

Неполнокольцевыеводопонизительные системы следует проектировать при распространении водоносныхтолщ не со всех сторон защищаемого участка.

Линейныеводопонизительные системы следует проектировать для перехвата одностороннегоподземного потока со стороны водоема (водотока) или по пласту, имеющемувыраженный уклон в сторону защищаемого участка, а также для защиты удлиненныхвыработок и в случаях, когда по местным условиям их применение оказываетсяцелесообразным.

1.11. Кольцевые,неполнокольцевые и линейные противофильтрационные завесы следует проектироватьв тех же случаях, что и соответствующие водопонизительные системы (см. п.1.10), с учетом ограничений для использования некоторых типов завес поприродным условиям (согласно указаниям разд. 4) и местных производственных возможностей.

1.12. Присоответствующем обосновании водопонизительные и противофильтрационныеустройства карьеров (разрезов) допускается предусматривать в виде отдельнорасположенных элементов системы защиты, размещаемых из условия их наибольшейэффективности и с учетом рельефа кровли подстилающего водоупора, залеганияпород с высокой водопроницаемостью, направления подземного потока и др.

1.13. Снижениепьезометрического уровня напорных вод для сохранения устойчивости горных породи исключения прорыва воды в выработки допускается предусматривать с помощьюспециально предназначенных для этого устройств (скважин, оборудованныхнасосами, самоизливающихся скважин и др.).

1.14. При проектировании выполняемой внесколько этапов системы защиты карьера (разреза) необходимо предусматривать:

доначала строительства карьера (разреза) - ввод в действие внешних сооружений иустройств для регулирования поверхностного стока и водоотвода, ввод в действиесооружений, устройств и выполнение мероприятий, необходимых для защиты горныхвыработок от подземных вод на период, в течение которого могут бытьподготовлены сооружения, устройства и мероприятия следующего этапа. В этот жепериод при проектировании системы защиты с внешними водопонизительными илипротивофильтрационными устройствами должны быть обеспечены опережающее развитиепонижения уровня подземных вод или опережающие противофильтрационныеустройства, при проектировании системы защиты горных выработок без внешнихустройств - готовность средств для проведения необходимых мероприятий ивыполнения необходимых устройств в процессе разработки карьера (разреза);

впериод строительства карьера (разреза) - последовательный ввод в действиедополнительных сооружений и устройств и проведение необходимых мероприятий,предусмотренных проектом (см. пп. 1.10-1.13);

кмоменту сдачи карьера (разреза) в эксплуатацию - готовность сооружений иустройств, обеспечивающих защиту горных выработок до достижения полнойпроектной производительности карьера (разреза), в том числе готовностьзапроектированной системы регулирования поверхностного стока, дренажа,стационарного водоотлива и водоотвода рудничных вод;

впроцессе эксплуатации карьера - последовательный ввод в действие сооружений иустройств и проведение мероприятий, запроектированных в системе защиты иобеспечивающих постоянное опережение по отношению к горным работам развитияпонижения уровня подземных вод или противофильтрационных устройств на срок,предусмотренный в проекте.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗАЩИТЫ ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК

1.15. В проектах защиты подземных выработок в зависимостиот местных условий в пределах шахтного поля следует предусматриватьиспользование:

вкачестве подземного дренажа - самих защищаемых выработок с устройством в нихдренажных канавок;

вертикальных,горизонтальных и наклонных самоизливающихся скважин, забуриваемых,задавливаемых (или забиваемых) из самих защищаемых выработок, дренажныхвыработок и из специальных ниш и камер;

сквозныхфильтров, забуриваемых с поверхности и сбиваемых с самими защищаемыми илидренажными выработками;

скважин,оборудованных насосами и устраиваемых с поверхности или из подземных выработок;иглофильтров в подземных выработках; противофильтрационных завес (тампонажагорных пород);

соответствующихсооружений и мероприятий для регулирования поверхностного стока, включая воды, скапливающиесяв мульдах сдвижения земной поверхности.

Вовсех случаях в проектах защиты подземных выработок должны предусматриватьсяустройства и установки для водоотлива и отвода откачиваемых вод к местам ихсброса.

Примечание. Система регулирования поверхностногостока при необходимости должна охватывать территорию и вне шахтного поля впределах, устанавливаемых проектом.

1.16. В случаях непосредственной угрозы прорывовв подземные выработки воды и горных пород, в частности когда над кровлейполезного ископаемого залегают наскальные водоносные слои, допускается присоответствующем обосновании предусматривать в проекте внешахтныеводопонизительные системы и противофильтрационные завесы, устраиваемые всоответствии с требованиями пп. 1.10-1.13.

Допустимуювеличину притока воды в подготовительные и очистные выработки на месторожденияхполезных ископаемых следует принимать исходя из опыта строительства иэксплуатации шахт в аналогичных условиях.

1.17. При проектированиизащиты горных выработок, проходящих в водоносной толще, из которой ожидаютсязначительные притоки воды, допускается при надлежащем обоснованиипредусматривать создание в пределах шахтного поля специальных дренажныхгоризонтов, располагая дренажные выработки ниже основных откаточных горизонтов.

1.18. Припроектировании защиты горных выработок необходимо учитывать, что проходку их внеосушенных породах следует предусматривать с опережающим бурением исоблюдением требований п. 1.15, а в необходимых случаях - спредварительным замораживанием горных пород или с применением щитового способа.

1.19. При проектировании выполняемой внесколько этапов системы защиты подземных выработокнеобходимо предусматривать:

доначала проходки стволов - ввод в действие сооружений и устройств порегулированию поверхностного стока, ограждающих площадки шахтных стволов,бурение опережающих контрольноразведочных скважин на всю глубину ствола,готовность наружных стволовых противофильтрационных завес или водопонизительныхсистем (если они предусмотрены проектом), готовность предварительного тампонажагорных пород;

доначала проходки подготовительных выработок - ввод в действие водоотливнойустановки у шахтного ствола (допускается предусматривать проходкуподготовительных выработок при действии временной насосной станции,рассчитанной на ожидаемый приток в период до готовности запроектированнойстационарной насосной станции); ввод в действие зумпфовой и перекачных насосныхстанций и внешахтных водопонизительных систем (если они предусмотреныпроектом);

впериод проходки подготовительных выработок - последовательный ввод в действиедополнительных сооружений и устройств и проведение необходимых мероприятий,предусмотренных проектом (см. пп.1.16-1.18);

кмоменту начала очистных работ - развитие понижения уровня подземных вод,готовность сооружений и устройств, обеспечивающих защиту подземных выработок додостижения полной проектной производительности предприятия, в том числеготовность стационарных подземных насосных станций и системы регулированияповерхностного стока и водоотвода;

впроцессе эксплуатации предприятия - дальнейший последовательный ввод в действиезапроектированных сооружений и устройств и проведение мероприятий,обеспечивающих постоянное опережающее (по отношению к горным работам) развитиепонижения уровня подземных вод или соответствующих противофильтрационныхустройств на срок, определяемый проектом.

2. ВОДОПОНИЖЕНИЕ

2.1. Водопонижениеследует проектировать с применением открытых и вакуумных водопонизительныхскважин, иглофильтров, пластовых, траншейных и трубчатых дренажей, подземныхдренажных выработок.

2.2. Требуемуювеличину снижения напоров в водоносных слоях следует определять из условиясохранения устойчивости пород, окружающих выработки, и предотвращения прорыва вних подземных вод.

2.3. При проектировании водопонижения сприменением внешней водопонизительной системы, защищающей открытую выработку,уровень подземных вод должен быть понижен по возможности ниже ее дна навеличину, определяемую расчетным повышением уровня воды за время аварийногоотключения водопонизительной системы.

Приневозможности понижения уровня подземных вод ниже дна открытой выработки, вчастности при пересечении ею водоупорных слоев, необходимо исходить изпрактически достижимой глубины водопонижения в каждом водоносном слое ипредусматривать дополнительные внутрикарьерные устройства и мероприятиясогласно п.1.9.

2.4. Припроектировании водопонижения с применением внешахтных водопонизительныхустройств, защищающих подземные горные выработки в водоносных породах, неотделенных водоупором от вышележащих водоносных слоев, пониженный уровеньподземных вод должен находиться ниже подошвы защищаемых подземных выработок наглубину, соответствующую требованиям п. 2.3.

Приналичии водоупора (горных пород с коэффициентом фильтрации менее 0,001 м/сут),отделяющего толщу пород, в которых проектируются подземные выработки, отвышележащего водоносного слоя, понижение уровня подземных вод в этом слоедопускается назначать с учетом соблюдения условия

y £5hd,                                                                 (1)

где у - остаточный напор, отсчитываемый откровли разделяющего слоя водоупорных пород, м;

hd- толщина не нарушаемого при разработке разделяющего слоя водоупорных пород, м.

Приэтом остается в силе требование понижения уровня подземных вод в толще пород,где располагаются подземные горные выработки, ниже их подошвы.

Приневозможности понижения уровня подземных вод ниже подошвы горных выработок спомощью внешахтных водопонизительных устройств допускается при соответствующемобосновании использовать их для практически достижимого водопонижения, предусматриваяв пределах шахтного поля устройства и мероприятия согласно п. 1.15.

2.5. Необходимоевремя для достижения требуемого понижения уровня подземных вод, распространениедепрессии и развитие водопонизительной системы должны определятьсясоответственно схеме горных работ.

2.6. Схематизацияприродных условий для расчета водопонижения должна отражать действительныегидрогеологические условия, геологическое строение толщи и характеристикислагающих ее слоев.

2.7. Расчетводопонижения, как правило, следует выполнять исходя из линейного законафильтрации, выражаемого формулой

,                                                                         (2)

где v - скорость фильтрации, м/сут;

k - коэффициентфильтрации, м/сут;

I - градиент напора.

Основныерасчетные формулы и таблицы приведены в рекомендуемом приложении 1.

Принеобходимости применения водопонижения в водоносных слоях, сложенных породами, отличающимисявысокими фильтрационными свойствами (крупнообломочными, сильнотрещиноватыми изакарстованными), расчет водопонижения допускается основывать на опытных данныхи уточнять в процессе поэтапного выполнения системы защиты.

2.8. Для условийповышенной сложности (неоднородного фильтрационного потока, сложных очертанийконтуров питания и водопонижения и т. п.) расчет водопонизительных системдопускается производить с использованием моделирования или других методов.

2.9. Конструкцииводопонизительных и наблюдательных скважин и дренажей следует принимать всоответствии с указаниями обязательного приложения 2.

ОТКРЫТЫЕ ВОДОПОНИЗИТЕЛЬНЫЕ СКВАЖИНЫ

2.10.Открытые (сообщающиеся с атмосферой) водопонизительные скважины следуетпредусматривать, как правило, для снижения уровня (или напора) подземных вод внаскальных породах с коэффициентом фильтрации не менее 2 м/сут и во всех другихслучаях, когда их эффективность подтверждается опытными данными.

2.11. При проектированииводопонизительных систем следует предусматривать открытые водопонизительныескважины в виде:

оборудованныхнасосами;

сквозныхфильтров, через которые поступающие в них подземные воды из всех прорезаемыхими водоносных слоев сбрасываются в подземные выработки;

самоизливающихсяс изливом воды через устье;

водопоглощающих,с помощью которых подземные воды из вышележащего слоя сбрасываются внижележащий.

2.12. Скважины,оборудованные насосами, следует предусматривать для контурных и линейных водопонизительныхсистем, а также проектировать в виде отдельно расположенных водопонизительныхустройств при открытой и подземной разработках месторождений полезныхископаемых и в виде распределенных по площади шахтного поля водопонизительныхустройств при подземной разработке полезных ископаемых.

2.13. Сквозныефильтры следует предусматривать для контурных и линейных водопонизительныхсистем, а также в виде отдельно расположенных или распределенных по площадишахтного поля водопонизительных устройств при подземной разработке полезныхископаемых и при открытой разработке месторождений полезных ископаемых, когдатехнически возможно и экономически оправдано устройство подземных дренажныхвыработок.

2.14. Вертикальныесамоизливающиеся скважины для снятия избыточного напора в нижележащихводоносных слоях следует предусматривать для предохранения от нарушенияустойчивости горных пород и предотвращения опасных прорывов напорных вод воткрытые или подземные горные выработки.

Забуриваниесамоизливающихся скважин следует производить с поверхности земли, с берм набортах карьеров (разрезов), с подошвы открытых или подземных выработок.Скважина должна быть заглублена в наиболее водообильную зону водоносного слоя,содержащего напорные воды.

2.15. Горизонтальныесамоизливающиеся скважины, устраиваемые с берм на откосах, следуетпредусматривать в подошве водоносных слоев вблизи их контакта с водоупорнымислоями или в местах сосредоточенной фильтрации для предотвращения суффозионноговыноса породы через откосы открытых выработок.

Горизонтальныескважины на откосах открытых выработок допускается предусматривать каквспомогательное средство при наружной водопонизительной системе из скважин,оборудованных насосами, или из сквозных фильтров (или при противофильтрационнойзавесе), а также в качестве одного из основных средств для поддержания состороны постоянных бортов выработки пониженного уровня подземных вод,достигнутого с помощью других средств (например, открытого водоотлива).

2.16. В проектеследует предусматривать применение в подземных выработках самоизливающихсяскважин (восстающих, нисходящих или горизонтальных - в зависимости отгидрогеологических условий) для усиления дренирующей способности самойвыработки, а также для водопонижения в водоносных породах и слоях, отделенныхот выработки водоупорными прослойками и слоями.

2.17. Пригоризонтальном залегании водоносных слоев допускается предусматриватьиспользование для водопонижения лучевых водозаборов, состоящих из шахтныхколодцев с установленными в них насосами, и забуриваемых из колодцев лучевых(радиальных), как правило, горизонтальных (а при необходимости - и наклонных)самоизливающихся скважин.

2.18.Водопоглощающие скважины следует предусматривать при залегании водопроницаемогослоя, имеющего высокую поглощающую способность, ниже осушаемого слоя.

ИГЛОФИЛЬТРЫ

2.19. В составеводопонизительных систем открытых и подземных выработок следует применятьиглофильтры:

легкие,не имеющие индивидуальных водоподъемников и соединяющиеся с центральнойнасосной станцией общим (для группы иглофильтров) всасывающим коллектором;

эжекторные,снабженные каждый индивидуальными эжекторными водоподъемниками и соединенные сцентральной насосной станцией общим (для группы иглофильтров) напорным иводоотводящим водоводами;

вакуум-концентрические,снабженные каждый индивидуальными эжекторными водоподъемниками и соединенные сцентральной насосной станцией напорным и водоотводящим водоводами.

2.20. Легкиеиглофильтровые установки (гравитационного водопонижения (типа ЛИУ) следуетприменять в основном в составе внутрикарьерных систем защиты (а принеобходимости - и в подземных выработках) при требуемой глубине пониженияуровня подземных вод до 4-5 м (или на большую глубину - с применением ярусныхсистем) в горных породах с коэффициентами фильтрации 5 - 50 м/сут - без обсыпкивокруг иглофильтров, 2 - 5 м/сут - с песчано-гравийной обсыпкой вокругиглофильтров на всю высоту водоносного слоя.

2.21. Легкиеиглофильтровые установки вакуумного водопонижения (типов УВВ, УВЗМ и др.),эжекторные иглофильтровые установки (типа ЭИ) и установки свакуум-концентрическими водоприемниками (типа ЭВВУ) следует применять, какправило, для водопонижения в горных породах с коэффициентом фильтрации менее 2м/сут.

2.22. В проектеследует предусматривать погружение легких и эжекторных иглофильтров, какправило, гидравлическим способом; при необходимости пересечения легкими иэжекторными иглофильтрами трудноразмываемых пород и во всех случаях погруженияв осушаемую толщу вакуум-концентрических водоприемников для них следует предусматриватьбурение скважин.

Вкачестве материала обсыпки иглофильтров следует применять песок с частицамидиаметром 0,5-2 мм.

2.23. Размещениеиглофильтров следует проектировать в виде контурных или линейных систем.

2.24. Припроектировании иглофильтровых систем для работы в условиях отрицательныхтемператур воздуха следует предусматривать утепление трубопроводов и насосныхстанций.

2.25. Припроектировании электроснабжения иглофильтровых установок необходимо соблюдатьте же требования, что и для скважинных насосов (см. обязательное приложение 2).

ДРЕНАЖ

2.26. В проектахсистем защиты горных выработок от подземных вод следует предусматриватьприменение пластовых, траншейных, трубчатых дренажей и подземных дренажныхвыработок (галерейных дренажей).

2.27. Пластовыедренажи следует предусматривать в открытых выработках для предотвращениясуффозионного выноса и разрушения горных пород, когда нельзя или экономическинецелесообразно полностью предотвратить высачивание подземных вод через откосы,а также для дренирования внутренних отвалов.

Необходимостьдренажа отвалов и его конструктивное решение устанавливаются совместно срешением технологии отвалообразования и организацией поверхностного стока, сучетом характера пород в основании отвалов и других местных условий.

2.28. Траншейныедренажи (открытые траншеи и канавы) допускается применять в качестве наружныхводопонизительных устройств (в основном линейных) в верхних водоносных слоях, ввиде передовых траншей - при вскрытии месторождения открытым способом без наружных водопонизительныхустройств и в вида канав на бермах (площадках) бортов карьера (разреза).

Канавына бермах внутри карьера (разреза) следует одновременно использовать для отводаповерхностных вод. Сечение канав должно удовлетворять требованиям разд.5.

Воду,собирающуюся в траншеях и канавах, необходимо отводить самотеком за пределы карьерногополя к месту сброса рудничных вод или к карьерным водосборникам повнутрикарьерной водосточной сети.

2.29. Трубчатыйдренаж следует предусматривать при протяженной по фронту борта карьера(разреза) линии высачивания подземных вод на откосы в малоустойчивых породах,залегающих над водоупором.

Трубчатыйдренаж необходимо врезать в водоупорные слои, с тем чтобы полностью перехватитьпоток подземных вод над водоупором.

2.30. Подземныедренажные выработки (галерейный дренаж) проходного и полупроходного сеченийследует применять для непосредственного дренирования окружающей их толщи породили для водопонижения в выше- и нижележащих водоносных слоях с помощью сквозныхфильтров и забуриваемых из самих выработок водопонизительных скважин,работающих как самоизливающиеся или как вакуумные (см. п. 2.32), а при необходимости иоборудуемых индивидуальными насосами.

Приподземной разработке полезных ископаемых допускается в качестве дренажныхпредусматривать использование основных горных выработок, в которых для этогодолжны быть запроектированы канавки или лотки для стока воды.

Вподземных дренажных выработках (и в основных выработках, используемых вкачестве дренажных) следует предусматривать ходки для сбойки со сквознымифильтрами и ниши для забуривания водопонизительных скважин, если проектируетсяих применение.

Подземныедренажные выработки допускается проектировать для защиты как шахтного, так икарьерного поля, применяя их во внешних (кольцевых, неполнокольцевых илинейных) водопонизительных системах или располагая в виде систематическогодренажа ниже открытых выработок или в системе горных выработок шахтного поля.

Вподземных дренажных выработках, в которых будут производиться эксплуатационныеработы (надзор за сквозными фильтрами, бурение восстающих скважин и т. п.)следует предусматривать сигнализацию для оповещения находящихся в них людей вслучае аварии в системе водоотлива и при необходимости телефонную связь сдиспетчерским пунктом.

Припроектировании дренажных выработок необходимо соблюдать требования СНиП II-94-80.

ВАКУУМНОЕ ВОДОПОНИЖЕНИЕ

2.31. Вакуумноеводопонижение следует предусматривать для снижения уровня подземных вод вгорных породах с коэффициентами фильтрации 0,1-2 м/сут и для полного перехватапритока подземных вод к горным выработкам (понижения до водоупора).

2.32. Вакуумное водопонижение следуетпроектировать с применением вакуумных скважин с погружными насосами, эжекторныхиглофильтров, вакуум-концентрических скважин и легких иглофильтровых установоквакуумного водопонижения, а также забуриваемых из подземных выработокводопонизительных скважин с подключением к ним агрегатов и коллекторовустановок вакуумного водопонижения или других вакуумных систем.

2.33. Припроектировании вакуумного водопонижения следует учитывать повышенную опасностьвыноса в скважины и иглофильтры мелких частиц из осушаемых горных пород ипредусматривать во всех случаях песчано-гравийную обсыпку фильтров, удовлетворяющуютребованиям обязательного приложения 2, с применением при необходимостикорзинчатых и кожуховых фильтров.

2.34. Фильтрыскважин в открытых горных выработках для предотвращения чрезмерно большогопоступления воздуха следует размещать на расстоянии от откосов не менее толщиныосушаемого слоя. При соответствующем обосновании это расстояние может бытьсокращено.

Околоверхних участков надфильтровых труб следует устраивать тампоны из уплотненногослабопроницаемого грунта (суглинков, глин).

2.35. Припроектировании вакуумных систем для создания требуемого понижения уровняподземных вод в случае залегания водоупора, близкого к подошве горнойвыработки, и для полного перехвата притока подземных вод к совершенным постепени вскрытия водоносного слоя выработкам фильтры следует размещать непосредственноу кровли водоупора.

Принеобходимости снижения напоров в водоносных слоях слоистой толщи или дляполного их осушения в зоне, прилегающей к выработке, фильтры скважины следуетразмещать в пределах всех слоев, подлежащих осушению.

2.36. Системы извакуумных скважин в однородном водоносном слое следует предусматривать притребуемом снижении уровня подземных вод до 20 м. При слоистом сложенииосушаемой толщи (наличии в ней ряда водоносных слоев, разобщенных водоупорнымислоями), а также в закрытых (ограниченных непроницаемыми контурами) слояхдопускается применять вакуумные скважины глубиной до 100 м и более.

2.37. Минимальныйуровень воды в вакуумной скважине должен обеспечивать затопление насоса,достаточное для его работы без срыва откачки, в соответствии с требованиямизавода-изготовителя и с учетом вакуума над динамическим уровнем воды вскважине. Максимальный уровень должен соответствовать проектному напору в скважине.

2.38. Установки сэжекторными иглофильтрами допускается предусматривать в проекте для вакуумноговодопонижения при понижении уровня подземных вод до 12 м (при надлежащемобосновании - до 20 м), считая от уровня монтажа установки.

2.39. Установки извакуум-концентрических скважин с эжекторными водоподъемниками следуетпредусматривать для осушения слоистых толщ, представленных водоносными слоями,разобщенными суглинистыми или глинистыми прослоями, в пределах глубинводопонижения до 20 м.

2.40. Легкие иглофильтровыеустановки вакуумного водопонижения следует предусматривать для осушениябезнапорных и напорных водоносных слоев при понижении уровня подземных вод до6-7 м от уровня монтажа установки. При необходимости понижения уровня подземныхвод на большую глубину допускается проектировать ярусные водопонизительныесистемы с использованием установок типа УВВ.

Установкивакуумного водопонижения допускается предусматривать в качествевспомогательного средства при вскрытии открытых выработок и для отбора воды ивоздуха из скважин, забуриваемых из подземных горных выработок.

2.41. Припроектировании осушения песчано-глинистых пород с коэффициентом фильтрации до 2м/сут длину иглофильтров установок типа УВВ следует предусматривать не более7,5 м, в породах с коэффициентом фильтрации свыше 2 м/сут - 8,5-9 м.

2.42. Расчетвакуумного водопонижения необходимо производить с учетом неустановившейсяфильтрации воды при постоянном напоре.

Притоквоздуха к скважине (иглофильтрам) допускается определять по формулам установившейсяего фильтрации.

НАБЛЮДАТЕЛЬНЫЕ СКВАЖИНЫ

2.43. Припроектировании размещения наблюдательных скважин необходимо учитывать, чтонаблюдения за режимом и характеристиками подземных вод должны охватывать всютерриторию, на которой возможно влияние водопонижения в течение всегорасчетного срока эксплуатации месторождения.

2.44. При наличии врайоне наблюдений нескольких осушаемых водоносных слоев наблюдательныескважины, отдельные пьезометры или датчики уровня необходимо предусматривать вовсех слоях. Следует предусматривать наружную изоляцию каждого пьезометра (илидатчика уровня), установленного на определенной отметке, от других горизонтов иводоносных слоев. Должна быть обеспечена возможность отбора проб подземных водна химический анализ с различных по высоте уровней водоносных слоев.

2.45. Наблюдательныескважины следует предусматривать во всех расчетных точках, где понижение уровняподземных вод принималось в качестве исходной величины или определялосьрасчетом.

Наблюдательныескважины следует размещать на участках с характерными гидрогеологическимиусловиями, учитывая расположение источников загрязнения (хвостохранилищ,гидроотвалов и др.), питания и разгрузки (поверхностных водотоков, водоемов идр.) подземных вод.

Приотносительно простых гидрогеологических условиях допускается размещатьнаблюдательные скважины по створам (лучам).

Лучинаблюдательных скважин следует назначать:

припологозалегающих водоносных слоях - по направлению потока и в крест потока(природного), в направлении наиболее вероятных областей питания и соседнихсистем водопонижения (водоснабжения, водоотлива);

прикрутопадающих водоносных слоях - по простиранию и в крест простирания слоев, внаправлении вероятных источников питания и соседних систем водопонижения (водоснабжения,водоотлива);

припротяженных (линейных) системах - перпендикулярно оси системы.

Впроекте контурной водопонизительной системы следует предусматривать не менеедвух лучей наблюдательных скважин и принимать не менее двух скважин на луче, изкоторых одна - на контуре, а вторая - вне его в выбранной расчетной точке.

Прибольших размерах зоны влияния контурной водопонизительной системы число скважинна луче в интересующем водоносном слое следует принимать от трех до пяти,располагая первую на контуре.

3. ВОДООТЛИВ ИЗ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

3.1. В проектахсистем защиты следует предусматривать устройство насосных станций для откачкиводы непосредственно из горных выработок, когда невозможно или нецелесообразноотвести поступающую в них воду самотеком.

3.2. Припроектировании следует различать нормальный и максимальный притоки к насоснымстанциям.

Нормальныйприток к насосным станциям слагается из притока подземных вод, определяемого наосновании гидрогеологических расчетов, и систематически расходуемой в горныхвыработках воды на технологические и бытовые нужды (пылеподавление,гидромеханизацию и др.).

Максимальныйприток к насосным станциям определяется суммированием величин нормальногопритока и определяемого в соответствии с указаниями разд. 5притока поверхностных вод, образующихся за счет атмосферных осадков, выпадающихнепосредственно на площадь карьера или шахтного поля.

3.3. Насосные станциис суммарной мощностью рабочего и резервных насосов свыше 100 кВт следуетпроектировать, как правило, в блоке с электроподстанциями.

3.4. В проектахследует предусматривать главные, участковые и перекачные насосные станции, а напериод их строительства - временные. Кроме того, необходимо предусматриватьпередвижные или переносные насосные установки для использования их впризабойных и других местах по мере необходимости.

3.5. Напорныетрубопроводы должны быть рассчитаны на полную производительность насоснойстанции.

Впределах горных выработок для насосных станций следует предусматривать, какправило, не менее двух напорных трубопроводов. Один напорный трубопроводдопускается предусматривать для участковых насосных станций, а также дляглавной карьерной насосной станции в случае возможности подтопления нижнегогоризонта.

Приналичии более одного напорного трубопровода откачка нормального притока должнаобеспечиваться при отключении одного из них.

3.6. Размещение нанапорных и всасывающих трубопроводах запорной арматуры должно обеспечиватьвозможность замены или ремонта любого из насосов, обратных клапанов, а такжеосновной запорной арматуры с обеспечением непрерывной откачки нормальногопритока и работы каждого насоса на любой напорный трубопровод.

Скоростьводы во всасывающем и напорном трубопроводах, как правило, не должна превышатьсоответственно 1,5 и 3 м/с.

3.7. Припроектировании водоотливных сооружений следует применять технологические схемыи оборудование, позволяющие механизировать монтажные работы и очистку емкостей(водосборников, осветлителей, зумпфов, канавок и т. п.).

ВОДООТЛИВ ИЗ ОТКРЫТЫХ ВЫРАБОТОК

3.8. В проектедолжно быть предусмотрено устройство сети водостоков и сбросных линий для сбораи организованного отвода поступающих в выработки подземных и поверхностных водк водосборникам и зумпфам у насосных станций. Водостоки и сбросные линии должныбыть рассчитаны на максимальный притоки и отвечать требованиям разд.5.

3.9. Главныенасосные станции (стационарные или плавучие) с водосборниками следуетрасполагать с учетом погоризонтных притоков подземных вод, площади водосбораповерхностных вод и обеспечения минимальных затрат на водоотлив.

3.10. Участковые насосные станции (стационарные,передвижные, плавучие) с водосборниками,откачивающие воду непосредственно во внешние водоотводящие устройства или вводосборники главных насосных станций, следует проектировать для обслуживанияотдельных участков карьера (разреза).

3.11. Передвижныеили переносные насосные установки с зумпфами допускается предусматривать дляоткачки воды из отдельных изолированных участков выработки.

Необходимостьперекачных насосных станций в карьере (разрезе) устанавливается при выборе общейсхемы карьерного водоотлива и выполнении соответствующих технико-экономическихрасчетов.

3.12. Вместимость карьерных водосборников, длякоторых по возможности необходимоиспользовать выработанное пространство, у главной и каждой участковой насосныхстанций должна быть, как правило, равна объему расчетного стока ссоответствующей водосборной площади (см. разд. 5)за вычетом объема воды, откачиваемой за время наполнения водосборника.

Вслучае невозможности выполнения этого требования в проекте должны бытьпредусмотрены необходимые мероприятия, позволяющие временное затопление нижнихрабочих горизонтов, и водосборники вместимостью, равной не менее чем 3-часовомунормальному притоку.

Вместимостьзумпфов следует принимать не менее 5-минутной максимальной подачи одного изнасосов.

Вводосборниках должны быть предусмотрены отстойники для осветления воды ивозможность их периодической очистки.

3.13. Карьерныйводоотлив в качестве основного средства защиты карьера (разреза) допускаетсяпредусматривать при соблюдении требований пп. 3.10-3.12в следующих случаях:

вскальных и полускальных породах, когда организация сбора и удаления поступающихв выработку подземных вод не вызывает осложнений при принятых методах исистемах разработки месторождения;

внаскальных породах в период строительства или углубки карьера (разреза) приведении горных работ с передовыми траншеями, заглубляемыми ниже горизонтавыработок, при подводной разработке пород и в других случаях, когда это невызывает осложнений для принятых способов разработки месторождений.

3.14. Скоростьснижения уровня воды в выработках в наскальных породах (при их разработке илиосушении) следует предусматривать не более значений, приведенных в табл. 1

Таблица 1

Коэффициент фильтрации пород м/сут

Допускаемая скорость, см/сут, снижения в выработке уровня воды при его глубине от непониженного уровня подземных вод, м

до 5

5-10

10-20

св. 20

До 2

30

25

20

15

2-10

60

40

30

25

10-20

100

70

50

40

Св. 20

120

90

60

50

3.15. При разработкепород средствами гидромеханизации откачку подземных и поверхностных водполностью или частично допускается предусматривать землесосами, откачивающимипульпу.

Взабое гидромеханической разработки проектом может допускаться повышеннаяфильтрация подземных вод через откосы выработки, способствующая разрушениюразрабатываемой породы и не создающая угрозы общей устойчивости бортов карьера(разреза).

3.16. При подтоплениинижних рабочих горизонтов (см. п. 3.12), а также при невозможности обеспечитьдопустимую высоту всасывания насосов при их стационарной установке главные иучастковые насосные станции следует предусматривать плавучими.

3.17. Число рабочих насосов на главных иучастковых насосных станциях следует определять в соответствии с требованиями«Единых правил безопасности при разработке месторождений полезных ископаемыхоткрытым способом», утвержденных Госгортехнадзором СССР.

Приоткачке максимальных притоков должна предусматриваться непрерывная работа всехрабочих насосов.

Числорабочих насосов на передвижных, переносных и временных насосных станцияхследует принимать из расчета непрерывной откачки нормального притока.

3.18. При надлежащем обосновании допускаетсяпредусматривать сброс осветленной воды в подземную дренажную систему или вводопоглощающие слои (с учетом требований разд.6). Сброс должен производиться черезскважины, число которых определяется расчетом, при этом резервные сбросныескважины должны составлять 25 % общего числа.

Сброскарьерных вод в подземную дренажную систему должен регулироваться и соответствоватьпроизводительности подземной насосной станции.

3.19. Припроектировании насосных станций в открытых горных выработках необходимособлюдать требования СНиП 2.04.03-85 в частичисла резервных насосов, ширины проходов между выступающими частями насосов,трубопроводов и двигателей, укладки всасывающих трубопроводов, размеровмашинного зала и монтажных площадок, габаритов подъемно-транспортногооборудования.

ВОДООТЛИВ ИЗ ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК

3.20.Схему стационарных водоотливных установок необходимо принимать в зависимости отодновременно действующих приточных горизонтов, глубины их залегания, размерашахтного (карьерного) поля, величины притоков подземных, технологических иповерхностных вод.

3.21. Главныенасосные станции следует располагать у стволов с наиболее низкими отметкамиоколоствольных дворов.

Прибольшой протяженности горных выработок и когда необходимо по условиямводоотвода допускается дополнительно предусматривать участковые стационарныенасосные станции.

3.22. Число рабочих насосов и их общее число сучетом резервных и находящихся в ремонте в подземных насосных станциях необходимо определятьисходя из нормального притока и в соответствии с требованиями « Единых правил безопасности при разработкерудных, нерудных и россыпных месторождений подземным способом »,утвержденных Госгортехнадзором СССР, и «Правил безопасности в угольных исланцевых шахтах», утвержденных Минуглепромом СССР и Госгортехнадзором СССР.

Откачкумаксимального притока следует предусматривать с учетом регулирования сбросакарьерных вод в подземную дренажную систему (см. п. 3.18).

3.23. Главные иучастковые насосные станции следует проектировать незаглубленного типа (корпусанасосов располагаются выше уровня воды в водосборнике) с обратными клапанами навсасывающих трубопроводах при их диаметре до 200 мм, с установкойвакуум-насосов или подкачивающих насосов и заглубленного типа (корпуса насосоврасполагаются ниже уровня воды в водосборнике) - при диаметре свыше 200 мм. Приэтом заглубленные насосные станции следует предусматривать, как правило, вслаботрещиноватых скальных породах при пределе прочности на одноосное сжатие вводонасыщенном состоянии свыше 80 МПа и притоках свыше 1000 м3/ч.

(Измененнаяредакция. Изм. № 1).

3.24. Припроектировании насосных станций и электроподстанций в водоносных породахнеобходимо предусматривать дренаж или гидроизоляцию и тампонаж окружающих пород

3.25. В камерахзаглубленных насосных станций необходимо предусматривать раздельные каналы,перекрытые съемными щитами, для прокладки трубопроводов и кабелей, приямки инасосы для откачки вод капежа, а также вод при авариях внутри насосных станций.

3.26. Пол камерынезаглубленной насосной станции следует принимать не менее чем на 0,5 м вышеуровня головки рельсов в околоствольном дворе.

3.27. При численасосов свыше 10 допускается устанавливать два электрических крана длятранспортирования и монтажа оборудования, при этом доставку оборудования внасосную следует осуществлять с двух противоположных сторон камеры.

3.28. Водозаборныеколодцы допускаются индивидуальные для каждого насоса и групповые.

Причисле насосных агрегатов в насосной станции свыше трех общее число колодцевдолжно быть не менее двух.

3.29. Приопределении вместимости водосборников следует учитывать вместимостьпредусмотренных в проекте дренажных выработок, временное заполнение которыхводой не вызовет подтопления основных выработок. Суммарная вместимостьводосборников должна соответствовать требованиям нормативных документов,указанных в п.3.22, и СНиПII-94-80.

3.30. Призначительных притоках воды (свыше 5 тыс. м3/ч) в качестве основнойемкости водосборников допускается использовать специальные выработки, которыеследует проводить параллельно основным горным выработкам на более низкихотметках. Как правило, кровля выработки-водосборника должна быть на уровне почвыосновной выработки. Уклоны выработок необходимо выбирать с таким расчетом,чтобы вода по сбойкам могла поступать на главные откаточные выработки толькопосле затопления всех водосборников.

Вместах сопряжения выработки-водосборника с коллектором насосной станции следуетсооружать глухую герметическую перемычку с водопропускными трубами ирегулирующими задвижками.

3.31. Все выходы изнасосных станций в околоствольный двор следует предусматривать с герметическимидверями, рассчитанными на давление 0,1 МПа (1 кгс/см3).

3.32. Для подземныхнасосных станций при неагрессивной воде в проектах следует предусматриватьобычные центробежные насосы. При наличии подземных кислотных вод (рН < 5)следует предусматривать установку насосов, арматуры, трубопроводов и аппаратурыавтоматического управления из кислотостойких материалов.

3.33. Каждый насосвременных и стационарных насосных станций должен иметь отдельный всасывающийтрубопровод и должен быть снабжен соответствующими измерительными приборами(манометром, вакуумметром) для определения давления во всасывающем и напорномпатрубках.

3.34. Напорныетрубопроводы следует располагать, как правило, в стволе, оборудованном клетевымподъемником или имеющем лестничное отделение.

Запрещаетсяпрокладка в стволах напорных трубопроводов против торцевых сторон клети.

Причисле напорных трубопроводов свыше четырех (диаметром свыше 300 мм) их следуетпрокладывать в специальных трубно-кабельных выработках.

3.35. Для гашениягидравлических ударов на напорных трубопроводах необходимо предусматриватьустановку обратных клапанов или других защитных устройств.

Расчетпо прочности стенок трубопроводов и металлоконструкций опор следует производить(с учетом возможного гидравлического удара) на двухкратную величинугидростатического напора.

Напорныетрубопроводы в пределах насосной и трубного ходка - до ствола (или трубноговосстающего) следует закреплять на специальных опорах, способных предотвратитьсмещение и обрушение труб при возникновении гидравлического удара.

3.36. При размещениинасосной станции на глубине свыше 200 м от поверхности земли на напорныхтрубопроводах необходимо предусматривать температурные компенсаторы. Верхнийкомпенсатор следует предусматривать на глубине более 20 м от поверхности.

3.37. Зумпфовыенасосные станции должны быть оборудованы двумя насосными агрегатами - рабочим ирезервным.

3.38. Припроектировании камер и водосборников временных насосных станций следуетсоблюдать те же требования, что и при проектировании соответствующих камерстационарных водоотливных комплексов.

3.39. Временныенасосные станции для строительства околоствольных дворов и главных откаточныхвыработок следует сооружать вблизи стволов в выработках, проходящих внаправлении основных подземных водотоков.

Временныенасосные станции следует проектировать, как правило, незаглубленного типа.

3.40. При проходкешахтного ствола следует предусматривать водоотлив из него подвесным насосом, апри необходимости (при глубине ствола свыше 250 м) - устройство перекачныхнасосных станций.

3.41. Приток подземныхвод к стволу не закрепленному постоянной крепью, при отсутствии наружнойводопонизительной системы и противофильтрационных устройств следует определятьиз условия понижения уровня подземных вод у стенки выработки на всю мощностькаждого прорезаемого стволом водоносного слоя.

3.42. Допускаемыйприток подземных вод в забойстволов следует принимать для принятого способа проходки в соответствии стребованиями СНиП3.02.03-84.

3.43. Припроектировании внешней водопонизительной системы или противофильтрационнойзавесы следует учитывать, что остаточный приток в забой ствола не должен превышать 8 м3/ч.

3.44. В проектедолжны быть предусмотрены улавливающие устройства для сбора подземных вод,поступающих через стенки ствола, и отвода их к зумпфам.

3.45. Перекачныенасосные станции следует предусматривать с учетом их использования как присооружении стволов, так и в последующие периоды строительства, а принеобходимости - и эксплуатации горного предприятия.

Приопределении размеров камер перекачных насосных станций в стволах глубиной свыше600 м следует учитывать размещение запаса силовых и контрольных кабелей,обеспечивающих работу подвесного насоса.

Водосборникперекачных насосных станций следует отделять от камеры железобетоннойперемычкой и разделять перегородкой на два отсека.

3.46. Перекачныенасосные станции в стволах необходимо предусматривать независимо от способа ихпроходки; их число, срок службы, расстояние между ними следует определятьисходя из схемы водоотлива (постоянного или временного), глубины ствола ипринятого насосного оборудования.

3.47. Припроектировании подземных насосных станций кроме настоящих норм и правилбезопасности (см. п. 3.22) следует соблюдать требования СНиП II-94-80.

АВТОМАТИЗАЦИЯ, ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЯ,
СИГНАЛИЗАЦИЯ, СВЯЗЬ

3.48. При проектировании автоматизации,диспетчеризации, сигнализации и связи постоянных и временныхнасосных станций необходимо соблюдать требования нормативных документов,указанных в пп.3.17 и 3.22, и Правил устройстваэлектроустановок (ПУЭ), утвержденных МинэнергоСССР.

Нанасосных станциях необходимо предусматривать автоматическое включение иотключение насосных агрегатов в зависимости от уровня воды в водосборнике илизумпфе, автоматическое включение резервного насосного агрегата при выходе изстроя любого из рабочих насосов.

3.49. Припроектировании автоматизации следует, как правило, использовать комплектыаппаратуры, серийно выпускаемые промышленностью.

Дляавтоматизированных насосных станций необходимо предусматривать также пуск,остановку и контроль работы насосных агрегатов из диспетчерских пунктов (ДП),располагаемых, как правило, на поверхности, и предусматривать передачу на ДПсигналов об авариях.

Проектыдиспетчеризации следует выполнять с учетом возможного использованиятелеизмерений основных параметров (расхода, напора), характеризующих работуводоотлива в целом.

Длявсех водоотливных установок независимо от их автоматизации следуетпредусматривать посты местного управления для проведения ремонтных и наладочныхработ.

3.50. Питаниесигнальных устройств и связи следует предусматривать от двух независимыхисточников энергии.

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ, ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ,
ОСВЕЩЕНИЕ

3.51. Проектированиеэлектроснабжения и освещения, выбор электрооборудования насосных станцийследует выполнять в соответствии с требованиями нормативных документов,указанных в п. 3.48,и с учетом перспективного развития горного предприятия не менее чем наближайшие 10 лет.

3.52.Электроснабжение следует проектировать в соответствии с классификациейэлектроприемников по категории обеспечения надежности питания:

главныенасосные станции - Iкатегория;

участковыенасосные станции и передвижные насосные установки с притоком свыше 50 м3/ч- IIкатегория;

тоже, до 50 м3/ч - IIIкатегория;

зумпфовыенасосные станции - IIкатегория;

временныенасосные станции - Iкатегория;

освещениедренажных выработок - IIIкатегория.

Питаниеподстанции при главной насосной станции необходимо предусматривать не менее чемпо двум фидерам; при отключении одного из питающих фидеров остающиеся должныобеспечивать работу насосов при откачке максимального притока.

4. ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННЫЕ ЗАВЕСЫ

4.1. В системахзащиты горных выработок следует предусматривать противофильтрационные завесы:свайные, траншейные, тонкие щелевые, инъекционные, льдопородные.

4.2. Выбор типа ипараметров противофильтрационной завесы следует производить исходя изинженерно-геологических и гидрогеологических условий в районе защищаемого отподземных вод объекта, результатов фильтрационных расчетов (исследований) и принеобходимости - расчетов на силовые воздействия.

4.3. Завесы, какправило, должны полностью прорезать водоносные породы и заглубляться вводоупорные породы на глубину, определяемую характером контактной зоны,состоянием водоупорных пород и действующим напором на завесу, но не менее чемна 1 м при хорошо выраженной границе слоев.

Применениенесовершенных (не доходящих до водоупора) завес должно быть обоснованофильтрационными и технико-экономическими расчетами.

4.4. При проектированиипротивофильтрационных завес необходимо обосновывать расчетами фильтрационнуюустойчивость завесы, ее сохранность (прочность) на протяжении всего проектногосрока службы и устойчивость воспринимающего напор на завесу массива горныхпород.

4.5. Притокиподземных вод через завесу, доведенную до водоупора, допускается определять поформулам рекомендуемого приложения 1 исходя из величины перепада напора с верховойи низовой сторон противофильтрационной завесы HS, м, определяемого поформуле

Hs = ts Ia,                                                                   (3)

где ts - толщина противофильтрационной завесы, м;

Ia- допускаемый градиент напора на завесу, определяемый, как правило, по экспериментальнымданным.

Присложных гидрогеологических условиях площадки строительства или сложныхочертаниях выработок параметры фильтрационного потока следует определятьэкспериментальным путем или моделированием.

Фильтрационныерасчеты завес следует уточнять по данным опытно-производственных работ (см. п. 1.6).

Впроекте следует предусматривать прием подземных вод, фильтрующихся череззавесу, внутрикарьерными (внутришахтными) водопонизительными устройствами и водостоками.

4.6. Для наблюденийза перепадом напора на завесе в проекте следует предусматривать устройствопьезометрических скважин с обеих сторон завесы.

СВАЙНЫЕ, ТРАНШЕЙНЫЕ И ТОНКИЕ ЦЕЛЕВЫЕ ЗАВЕСЫ

4.7. Свайные, траншейныеи тонкие целевые завесы следует проектировать в виде контурных и линейных схем,как правило, для защиты открытых выработок от притока подземных вод.

4.8. Свайные завесыиз пересекающихся набивных свай следует предусматривать в наскальных горных породах,в том числе содержащих крупнообломочные включения, на глубину до 40-50 м.

Принадлежащем обосновании допускается устройство свайной завесы из примыкающиходна к другой свай, устраиваемых в направляющих трубах-фиксаторах.

4.9. Буронабивныесваи для завес следует предусматривать диаметром 0,5-1,0 м из твердеющихматериалов (бетона или глиноцементного раствора).

4.10. Расстояниемежду центрами пересекающихся свай завесы следует принимать не более 0,7 - 0,8диаметра свай.

Расчетнаятолщина свайной завесы принимается по толщине на стыке свай.

4.11. Траншейныесекционные и непрерывные завесы следует проектировать в наскальных горныхпородах без крупнообломочных включений с применением твердеющих (бетона,глиноцементного раствора) и нетвердеющих (глины, заглинизированного грунта)материалов для глубин до 40-50 м.

4.12. Толщинутраншейных завес допускаетсяпринимать в пределах 0,5-1,0 м при использовании специального оборудования и до2,0-2,5 м - при использовании землеройных машин общего назначения.

4.13. Припроектировании следует предусматривать разработку траншей и бурение скважин длятраншейных и свайных завес, как правило, под защитой глинистого раствора,обеспечивающего устойчивость стен от обрушения и удовлетворяющего требованиям СНиП3.02.01-83.

4.14. Для глинистыхрастворов следует предусматривать, как правило, бентонитовые глины, при ихотсутствии - местные, имеющие число пластичности не менее 0,2, с содержаниемчастиц размером крупнее 0,05 мм - не более 10 % и мельче 0,005 мм - не менее 30% по массе. Допускается предусматривать смеси бентонитовых и местных глин.

Пригодностьместных глин должна быть подтверждена лабораторными испытаниями глинистыхрастворов.

Водадля глинистых растворов не должна вызывать их коагуляцию и должна удовлетворятьтехническим требованиям приготовления бетона.

4.15. Тонкие щелевые завесы (5-20 см), устраиваемые путемзаполнения твердеющим материалом (глиноцементным раствором) щели, образованнойс помощью плоского металлического элемента или водяной струи, следуетпредусматривать в песчаных и глинистых горных породах без крупнообломочныхвключений на глубину до 20 м.

4.16. В проектеследует предусматривать для свайных, траншейных и тонких щелевых завесматериалы, удовлетворяющие следующим требованиям:

бетон- подвижность 16-20 см (по осадке стандартного конуса); класс по прочности насжатие не ниже В15; марка по водопроницаемости не ниже W2; марка по морозостойкости не ниже F50;

глиноцементныйраствор - плотность 1,5 - 1,7 г/см3; прочность на сжатие затвердевшегораствора не ниже 1,5 МПа (15 кгс/см2); выход камня при затвердениине менее 98 %; стабильность не более 0,5 г/см3; показатель расплыва - в пределах, позволяющих вести перекачку егоот растворного узла к месту укладки;

глина- преимущественно комовой структуры (размер комьев от 10 см до 1/3 ширинытраншеи); консистенция от твердой до тугопластичной;

заглинизированныйгрунт (грунт, разработанный (по проходке траншей и обогащенный глинистымраствором) - содержание (по массе) глинистых частиц с равномерным ихраспределением по всему объему смеси - не менее 10-15 %; консистенция,обеспечивающая качественную укладку его в траншею.

Коэффициентфильтрации твердеющих и пластичных заполнителей завес не должен превышать 0,005м/сут. Градиенты напора на завесу при отсутствии специальных экспериментальныхданных допускается принимать по табл. 2.

Таблица 2

Материал тела противофильтрационной завесы

Допускаемый градиент напора

Твердеющий:

 

глиноцементный раствор

100

бетон

105

Нетвердеющий:

 

заглинизированный грунт

20

комовая глина

30

4.17. Жесткие завесыиз твердеющих материалов должны быть рассчитаны на усилия от воздействия гидростатическогодавления как плита на упругом основании с изменяющимся по глубине коэффициентомподатливости.

4.18. Присоответствующем обосновании в качестве противофильтрационного материала завесдопускается предусматривать синтетическую пленку, укладываемую из отдельныхполос с низовой стороны траншеи.

Впроекте завесы с применением пленки следует предусматривать грунтовыйзаполнитель, не содержащий включений с острыми углами, и его укладку спринятием мер против повреждения пленки.

4.19. В проекте необходимопредусматривать контроль качества материалов и работ с определением свойствглинистой суспензии и материал тела завесы, контроль правильностигеометрических размеров разрабатываемой траншеи (щели), ее вертикальности, атакже сплошности и сопряжения с водоупором с применением геофизических методов.

4.20.Противофильтрационные свойства завесы определяются исследованиемводопроницаемости образцов, выбуриваемых из тела завесы, и на основании данныхнаблюдений за пьезометрическими скважинами у передней и задней граней завесы.

ИНЪЕКЦИОННЫЕ ЗАВЕСЫ

4.21. Инъекционныезавесы (тампонаж горных пород) следует предусматривать для защиты вертикальных,наклонных и горизонтальных подземных выработок от подземных вод.

Принадлежащем обосновании допускается предусматривать инъекционные завесы(линейные и контурные) для защиты от подземных вод открытых горных выработок.

Взависимости от геологических и гидрогеологических условий залегания водоносныхпород допускается проектировать инъекционные завесы в сочетании со свайными илитраншейными.

Допускаетсяпредусматривать инъекционные завесы для закрепления горных пород и придания имводонепроницаемости на отдельных участках горных выработок.

4.22. Припроектировании следует предусматривать устройство инъекционных завес и тампонажгорных пород на отдельных участках выработок с применением цементации,глинизации, смолизации и силикатизации.

4.23. Цементацию(инъекцию цементных, глиноцементных и глиноцементно-песчаных растворов), какправило, следует применять для устройства завес в скальных трещиноватых породахс раскрытием трещин свыше 0,10 мм, свободных от заполнения или же заполненныхлегко поддающимися промывке вторичными материалами, при скорости движенияподземных вод по трещинам не более 600 м/сут. При большей скорости применениецементации должно быть обосновано опытным путем.

Допускаетсяпредусматривать применение цементации в гравийно-галечниковых и песчаныхводоносных породах с коэффициентом фильтрации свыше 50 м/сут.

4.24. Выбор состава иконсистенции раствора при цементации следует производить в зависимости отназначения инъекционной завесы, состояния и инженерно-геологических свойствзакрепляемых пород, их трещиноватости и закарстованности, а также химическогосостава подземных вод.

4.25. Дляприготовления цементных растворов следует предусматривать портландцемент маркине ниже 300. Допускается использование сульфатостойкого цемента,шлакопортландцемента и тампонажного портландцемента. При наличии агрессивныхвод следует предусматривать цементы, стойкие по отношению к подземным водам.

4.26. Глинизацию(инъекцию глиносиликатных растворов) следует предусматривать в случаях, когдацементация неэкономична или ненадежна из-за наличия агрессивных вод, способныхкорродировать цемент.

4.27. Смолизацию(инъекцию растворов синтетических смол с отвердителем) следует предусматриватьдля устройства завес в песчаных (с коэффициентами фильтрации 0,2-50 м/сут) и вскальных тонкотрещиноватых и пористых горных породах.

4.28. Силикатизацию(инъекцию двух или одного химических растворов) следует предусматривать дляустройства завес в песчаных породах. При этом в песках с коэффициентамифильтрации 2-80 м/сут следует предусматривать поочередно нагнетание в порыпород растворов силиката натрия и хлористого кальция, в мелких песках скоэффициентом фильтрации 0,5-2,0 м/сут - одного раствора силиката натрия сдобавкой фосфорной или кремнефтористо-водородной кислоты.

4.29. Допускаетсяпредусматривать комбинированное применение цементации, глинизации, смолизации исиликатизации.

4.30. Допускаемыйградиент напора Iaна инъекционную завесу и ее фильтрационную характеристику при отсутствииспециальных экспериментальных данных допускается принимать в зависимости отзадаваемой в проекте величины удельного водопоглощения закрепляемых горныхпород по СНиП II-16-76.

4.31. Выборрасстояния между скважинами (шаг скважин) инъекционной завесы следуетпроизводить из условия обеспечения ее сплошности и установленной в проектеплотности (допустимой величины удельного водопоглощения и коэффициентафильтрации тела завесы).

Оптимальноерасстояние между скважинами, как правило, следует определять на основанииопытных работ. При отсутствии опытных данных расстояние между скважинамидопускается определять исходя из величины радиуса распространения инъецируемогораствора rin,вычисляемого по формуле

                                                                 (4)

где qin - расход раствора, нагнетаемого вскважину, м3/ч;

t - продолжительность нагнетания раствора вскважину, ч;

hin - толщина споязакрепляемого грунта, м;

ae- коэффициент неравномерности распространения трещин и пор вгорной породе,

е- коэффициент пористости горных пород полученный по формуле(4) значения необходимо уточнять при проведении опытно-производственныхработ

4.32.При проектировании завесы следует устанавливать очередность бурения иинъецирования скважин в ряду по методу последовательного сближения, располагаяскважины первой очереди на расстоянии, исключающем их связь по трещинам впроцессе нагнетания раствора.

4.33 Устройствоинъекционных завес следует предусматривать с поверхности или из горныхвыработок.

4.34. Направление(угол наклона) скважин следует задавать с учетом пересечения наибольшего числапреобладающих водопроводящих трещин и контактов напластований.

4.35. Диаметрыбуровых скважин при выбранном способе бурения следует назначать в соответствиис их глубиной, составом и строением проходимых пород, а также с учетомобеспечения пропуска требуемых расходов воды и нагнетаемых растворов.

Диаметрыскважин допускается назначать в пределах 42-91 мм, а при заполнении крупныхполостей и пустот вязкими растворами - 91-110 мм.

4.36. В песчаныхпородах вместо бурения скважин допускается предусматривать забивкуперфорированных инъекторов с предельной глубиной погружения 12-15 м. Погружениеинъекторов на большую глубину следует предусматривать в пробуренные скважины.

4.37. Припроектировании инъекционных завес давление инъецируемых растворов, как правило,следует устанавливать по данным опытных работ; при их отсутствии допускаетсяустанавливать давление на основании данных выполнения завес в аналогичныхусловиях.

Впроекте следует предусматривать необходимые мероприятия для предотвращенияпрорывов нагнетаемых растворов на поверхность земли или в горные выработки.

4.38. Припроектировании инъекционных завес кроме настоящих норм необходимо соблюдатьтребования СНиП 3.02.03-84.

ЛЬДОПОРОДНЫЕ ЗАВЕСЫ (ОГРАЖДЕНИЯ)

4.39. Льдопородныезавесы, выполняемые путем искусственного замораживания горных пород, следуетпредусматривать для защиты подземных (вертикальных, горизонтальных и наклонных)горных выработок в период их проходки в нескальных неустойчивых и трещиноватыхскальных водоносных горных породах.

Принадлежащем обосновании допускается предусматривать применение льдопородныхзавес для защиты открытых выработок на период разработки.

4.40. Границыприменимости замораживания горных пород следует определять расчетом взависимости от скорости фильтрации, температуры и степени минерализацииподземных вод и технологии замораживания.

4.41. Льдопородныезавесы должны быть полностью замкнутыми и заглубляться в устойчивые водоупорныепороды.

4.42. Толщинульдопородной завесы следует определять статическими расчетами в зависимости отее назначения, формы и размеров выработки в плане, глубины, а также прочностныххарактеристик замороженных пород.

4.43. Температурульдопородной завесы и расстояние между замораживающими скважинами следуетустанавливать на основании опытных данных. При отсутствии опытных данныхдопускается принимать:

среднюютемпературу льдопородной завесы - в пределах 30-40 % температурыхолодоносителя, циркулирующего в замораживающих колонках;

расстояниемежду замораживающими скважинами при однорядном их расположении - в пределах1-1,5 м, между рядами при многорядном расположении - в пределах 2-3 м.

4.44.Мощность холодильной установки следует определять теплотехническими расчетами взависимости от проектного объема льдопородной завесы.

4.45. В проектеследует предусматривать мероприятия по контролю за уровнем подземных вод,температурой горных пород, а также сплошностью и толщиной льдопородной завесы.

4.46.При проектировании льдопородных завес кроме настоящих норм необходимо соблюдатьтребования СНиП 3.02.03-84и ВСН189-78, согласованных Госстроем СССР и утвержденных Министерствомтранспортного строительства.

5. РЕГУЛИРОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО СТОКА, ВОДООТВОД

5.1. Прирегулировании поверхностного стока следует предусматривать:

отводводы с карьерных и по возможности с шахтных полей водотоков и водоемов;

ограждениекарьерных и шахтных полей от попадания в них воды с прилегающей территории;

исключениеили сокращение инфильтрации поверхностных вод в горные породы в зоне влиянияводопонизительных систем и водоотлива из горных выработок, а также большихскоплений воды в пониженных участках рельефа в пределах шахтных (карьерных)полей, в том числе в мульдах сдвижения земной поверхности;

предотвращениеразрушения бортов карьера (разреза) и нарушения в нем нормального веденияэксплуатационных работ поверхностными водами из атмосферных осадков, выпадающихнепосредственно на площадь открытой выработки, потерь технологических вод и др.

5.2. В проектесистемы регулирования поверхностного стока в зависимости от местных условийследует предусматривать нагорные канавы, ограждающие дамбы, плотины, водостокии водозаборы, спрямление и отвод рек в новое русло, противофильтрационнуюизоляцию русел в пределах шахтного (карьерного) поля и на прилегающейтерритории, а также водостоки, сбросные линии и водосборники в открытыхвыработках, обеспечивающие совместно с проектируемыми мероприятиями по защитеот подземных вод охрану горных выработок от внезапных прорывов воды инедопустимых притоков из водных объектов и в то же время охрану водныхобъектов, имеющих народнохозяйственное значение, от вредного влияния горныхвыработок.

5.3. Обеспеченностьрасчетных гидролого-метеорологических характеристик для проектированиягидротехнических сооружений систем защиты должна устанавливаться организацией,утверждающей техническое задание.

5.4. Отказ отзащиты подземных горных выработок от поверхностных вод должен быть обоснован.

5.5. Припроектировании дождевой сети в пределах нагорных канав карьерного или шахтногополя приток дождевых вод следует определять по методу предельныхинтенсивностей. Период однократного превышения расчетной интенсивности дождяследует принимать, как правило, равным 5 годам, для особо ответственныхобъектов или опасных в отношении устойчивости бортов выработок (в случаяхспециально оговоренных в задании на проектирование) - 10 годам.

Нагорныеканавы следует проектировать из расчета на максимальный паводковый расходобеспеченностью 5 %.

Карьерныеводосборники и насосные станции следует проектировать исходя из общего притокак карьеру, определяемого по суточному слою осадков, с периодом его однократногопревышения, как правило:

длякарьерных водосборников - 5 лет,

длякарьерных насосных станций - 4 мес.

Дляособо ответственных объектов (в случаях, специально оговоренных в задании напроектирование):

длякарьерных водосборников - 10 лет,

длякарьерных насосных станций - 1 год.

(Измененнаяредакция. Изм. № 1).

5.6. Допускаемыескорости воды в водостоках следует проектировать из расчета на максимальныйпаводковый расход обеспеченностью 5 %.

Лоткина откосах следует проектировать прямоугольного, трапецеидального илиполукруглого сечения с креплением, исключающим возможность их размыва ливнями (с обеспеченностью 5%).

Канавы,используемые в качестве траншейного дренажа, следует проектировать с пологимиоткосами без крепления.

Накарьерных съездах и спусках следует предусматривать лотки-перехватчики стока.Их следует перекрывать стальными решетками, допускающими проезд транспорта.

5.7. Весь карьерныйсток должен быть удален за пределы карьера (разреза) с помощью водоотлива (см. разд. 3).Если условия рельефа позволяют, карьерный сток или часть его следует отводитьсамотеком к местам сброса рудничных вод.

5.8. Внекарьерные ивнешахтные водоотводящие устройства допускается выполнять в виде открытыхканав, лотков, безнапорных и напорных трубопроводов.

Припроектировании внекарьерных и внешахтных водоотводящих устройств следуетпредусматривать мероприятия для предотвращения подпитки подземных вод впределах зоны влияния водопонизительных систем. При невозможности выполненияуказанных мероприятий при расчете водопонижения следует учитыватьдополнительный приток подземных вод, обусловленный подпиткой.

5.9. Дляпредотвращения замерзания воды в трубопроводах и насосах в зимний периодследует предусматривать:

укладкусамотечных трубопроводов с уклоном не менее 0,005, а при длительных перерывах вработе - с уклоном 0,05-0,02;

установкувентилей или задвижек для выпуска воды в низких местах напорных трубопроводов;

установкунасосных агрегатов в отапливаемых помещениях.

Дополнительныемероприятия по предохранению трубопроводов от промерзания следуетпредусматривать в соответствии с теплотехническим расчетом.

5.10. При сбросешахтных и карьерных вод на поверхность земли, в овраги, водотоки, водоемы, атакже в водопоглощающие слои необходимо соблюдать требования разд. 6.

6. ОХРАНАОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ

6.1. Припроектировании систем защиты следует предусматривать охрану окружающейприродной среды путем:

выборапроектных решений систем защиты и конструктивных решений защитных сооружений иустройств, при которых обеспечивается наименьший ущерб из-за истощения изагрязнения подземных вод, загрязнения, засорения, нарушения режима и размываберегов поверхностных водных объектов, размыва и эрозии почв, заболачиваниятерритории, сдвижения и деформации горных пород и темной поверхности, осадок идеформаций сооружений на прилегающей территории;

использованиясооружений, устройств и мероприятий, проектируемых специально для этой цели;

рациональноговосполнения причиняемого ущерба.

6.2. Припроектировании поэтапного ввода в действие водопонизительных устройств неследует допускать опережающего развития водопонизительных систем и пониженияуровней подземных вод в большей мере, чем предусмотрено пп. 1.14 и 1.19. Необходимо, как правило,дифференцировать откачку и водоотвод чистой и грязной воды и предусматриватьполное или частичное использование откачиваемых вод для водоснабжения,сельскохозяйственных целей и других видов водопользования.

6.3. Сброс воды, откачиваемой изводопонизительных устройств и горных выработок, на поверхность земли, какправило, не допускается.

Допускаетсяпредусматривать сброс воды на неиспользуемые земли, если при этом исключаютсявозможность попадания их в водные объекты, загрязнение подземных вод, эрозияпочвы, заболачивание местности и другие виды ущерба окружающей природной среде.

Припроектировании сброса рудничных вод в поверхностные водные объекты и оврагиследует соблюдать требования «Правил охраны поверхностных вод от загрязнениясточными водами», утвержденных Минводхозом СССР, Минздравом СССР и МинрыбхозомСССР.

Припроектировании сброса рудничных вод в подземные водоносные слои необходимособлюдать требования «Положений по охране подземных вод», утвержденных МингеоСССР, Минводхозом СССР и Минздравом СССР и согласованных ГосгортехнадзоромСССР.

Припроектировании сброса рудничных вод в моря необходимо соблюдать требования«Правил охраны морей от загрязнения», утвержденных Минздравом СССР.

6.4. Принепосредственном сбросе рудничных вод в водные объекты, овраги и обратно вдренируемые водоносные слои, если не могут быть обеспечены требования,указанные в п.6.3, необходимо предусматривать соответствующие мероприятия,направленные на предотвращение загрязнения водных объектов от взвешенных ирастворенных веществ, содержащихся в рудничных водах.

6.5. Для сниженияконцентрации взвешенных веществ следует предусматривать отстаивание рудничныхвод в отстойниках.

Вместимостьотстойника следует определять с учетом объема откачиваемых рудничных вод,требуемого времени отстоя и допускаемого сброса осветленных вод в водный объектусловия сброса осветленных вод в водный объект необходимо определять всоответствии с «Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточнымиводами» время отстоя рудничных вод для достижения необходимого сниженияконцентрации взвешенных веществ следует определять опытным путем.

6.6. Для сниженияконцентрации загрязняющих веществ необходимо предусматривать применениесоответствующих физико-химических и биологических методов очистки рудничныхвод.

Присоответствующем обосновании очистка рудничных вод может быть заменена сбросомих в накопители-испарители.

Вотдельных случаях, по согласованию с органами по регулированию использования и охраневод системы Минводхоза СССР, допускается проектировать устройствонакопителя-регулятора со сбросом из него минерализованных вод в водотоки вовремя паводка при условии соблюдения установленных норм предельно допустимыхконцентраций (ПДК) веществ в воде водных объектов в соответствии с «Правиламиохраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами».

6.7. Расположенныевблизи горных выработок бессточные впадины (понижения) или небольшие озера, неимеющие рекреационного, рыбохозяйственного или другого народнохозяйственногозначения, могут быть использованы в качестве накопителей-регуляторов илинакопителей-испарителей при предоставлении этих объектов в обособленноепользование на основании ст. 15 «Основ водного законодательства Союза ССР исоюзных республик».

6.8. Припроектировании накопителей-регуляторов и накопителей-испарителей должны бытьпредусмотрены мероприятия, исключающие возможность загрязнения подземных вод, -устройство противофильтрационных завес, экранов и др. По контуру накопителейнеобходимо предусматривать наблюдательные скважины для контроля степенизагрязнения подземных вод.

6.9. В проектеследует предусматривать сбор, удаление и обезвреживание рудничных вод,содержащих радиоактивные вещества в соответствии с действующими нормами радиационнойбезопасности и санитарными правилами работы с радиоактивными обществами идругими источниками ионизирующих излучений.

Сбросрудничных вод, содержащих радиоактивные вещества, на поверхность земли, вводные объекты, используемые для хозяйственно-питьевых, культурно-бытовых ирыбохозяйственных целей, и в водоносные слои не допускается.

6.10. В проектедолжны быть предусмотрены устройства и мероприятия для предохранения почв иберегов водных объектов от размыва откачиваемыми водами.

6.11. Условия сбросарудничных вод указываются в разрешении на специальное водопользование,выдаваемом органами по регулированию использования и охране вод системыМинводхоза СССР при отводе площадки для строительства горного предприятия всоответствии с «Инструкцией о порядке согласования и выдачи разрешений наспециальное водопользование», согласованной Госстроем СССР и утвержденнойМинводхозом СССР.

6.12. По даннымоценки качества откачиваемых вод в проекте следует принимать решения поизвлечению из них полезных компонентов.

6.13. Припроектировании противофильтрационных устройств и мероприятий следует учитывать,что в зоне действия водозаборов хозяйственно-питьевого водоснабжения недопускается инъекция в водоносные слои растворимых в воде веществ.

6.14. В зоне влиянияводопонизительных систем необходимо учитывать возможное оседание земнойповерхности, деформации и сдвижения горных пород и определять дополнительныеперемещения фундаментов сооружений.

6.15. Расчетоседания земной поверхности в основании сооружений при ожидаемом пониженииуровня подземных вод следует производить суммированием деформаций отдельныхслоев.

6.16. При сложныхинженерно-геологических условиях площадки строительства для определенияоседания, деформации и сдвижения толщи горных пород допускается применятьмоделирование.

6.17. Припроектировании водопонизительных систем необходимо учитывать возможностьвозникновения или активизации карстово-суффозионных процессов и разрыхлениягрунтов в основании зданий и сооружений, особенно если верхняя часть грунтовойтолщи сложена песками. В проекте следует предусматривать соответствующиемероприятия по защите оснований существующих и проектируемых сооружений(шпунтовые ограждения, кольматацию, цементацию и др.).

6.18. Приневозможности закладки горными породами отработанного пространства карьера(разреза) допускается предусматривать его рекультивацию путем переустройства вводоем для различных видов водопользования.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Рекомендуемое

РАСЧЕТ ВОДОПОНИЗИТЕЛЬНЫХ(ДРЕНАЖНЫХ) СИСТЕМ

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1. Для расчетаводопонижения необходимо схематизировать природные условия и водопонизительнуюсистему. Толща горных пород разбивается на условно-однородные водоносные иводоупорные (или условно-водоупорные) слои. Водоносный слой может быть принятнеограниченным или ограниченным (полностью или частично) контуром питания иливодонепроницаемым контуром. Питание водоносных слоев принимается за счетпритока подземных вод из водоема или водотока, инфильтрации атмосферныхосадков, перетекания из одного водоносного слоя в другой.

Водопонизительныесистемы схематизируются по этапам их развития и приводятся, как правило, кодной из следующих схем: кольцевой, неполно-кольцевой, линейной или групповой(не приводимой к схеме круга или прямой линии).

2. Расчеты водопониженияпроизводятся для установившегося и неустановившегося режимов фильтрации.Расчеты для установившегося режима должны выполняться, как правило, во всехслучаях (за исключением водопонижения в закрытых водоносных слоях, не имеющихпитания). Расчеты по неустановившемуся режиму выполняются для периода с началаоткачки до момента времени, соответствующего наступлению установившегосярежима, определяемого в зависимости от условий питания водоносных слоев.

Взакрытых водоносных слоях, не имеющих питания, расчет ведется только понеустановившемуся режиму.

3. Общий порядок расчетаводопонизительной (дренажной) системы следующий:

устанавливаетсятребуемое понижение уровня подземных вод (в зависимости от поставленной задачиводопонижения);

производитсярасчет притока к водопонизительной (дренажной) системе;

определяютсяпараметры водопонизительной системы (число скважин, их глубина,производительность, диаметр, положение динамических уровней воды в скважинах,диаметр и пропускная способность трубчатых дренажей, параметры других водопонизительныхустройств), исходя из общего притока определяются ординаты и производитсяпостроение депрессионных поверхностей подземного потока;

подбираетсяоборудование и рассчитываются водоотводящие устройства.

4. Приток подземных вод кводопонизительной системе следует определять в зависимости от требуемогопонижения уровня подъемных вод в расчетной точке по формуле

                                                                         (1)

Допускаетсяпри соответствующем обосновании вместо величин h и k вводить в формулу (1) величину водопроводимости kh, м3/сут, значение которойнепосредственно определяется по результатам опытных откачек.

5. Общие притокиподземных вод к водопонизительным системам и горным выработкам определяются каксумма притоков из каждого водоносного слоя, дренируемого водопонизительнойсистемой или непосредственно выработками.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИТОКА ПРИ УСТАНОВИВШЕМСЯ РЕЖИМЕ ФИЛЬТРАЦИИ

6. При определении по формуле (1) притока подземных вод к кольцевым,неполнокольцевым и линейным водопонизительным системам, а также горнымвыработкам при отсутствии или наличии противофильтрационной завесы значение ф следует вычислять по формулам табл. 1.

Таблица 1

Расчетная схема

Расчетная формула

Схема 1

Совершенная или несовершенная контурная система. Приток в зависимости от понижения в заданной точке при безнапорной или напорной фильтрации

Кольцевая система

.

Неполнокольцевая система

При расположении расчетной точки на контуре или в центре системы xCS = r

Схема 2

Совершенная или несовершенная линейная система. Приток в зависимости от понижения в заданной точке при безнапорной или напорной фильтрации

Схема 3

Кольцевой дренаж в кровле водоносного слоя, содержащего напорные воды. Приток в зависимости от глубины заложения дренажа, равной Sl

Кольцевой дренаж

.

Неполнокольцевой дренаж

Схема 4

Кольцевой несовершенный дренаж в водоносном слое, содержащем безнапорные воды. Приток в зависимости от глубины заложения дренажа, равной Sl

Кольцевой дренаж

.

Неполнокольцевой дренаж

Схема 5

Линейный дренаж в кровле слоя, содержащего напорные воды. Приток в зависимости от глубины заложения дренажа, равной Sl

Схема 6

Линейный несовершенный дренаж в слое, содержащем безнапорные воды. Приток в зависимости от глубины заложения дренажа, равной Sl

Схема 7

Котлован (пластовый дренаж), вскрывающий напорные воды

При

;

При

Схема 8

Котлован (пластовый дренаж) в безнапорном водосносном слое

При

При

;

 

Схема 9

Траншея (пластовый дренаж), вскрывающий напорные воды

При

;

При < 0,5

Схема 10

Траншея (пластовый дренаж) в безнапорном водосносном слое

При

;

При < 0,5

Схема 11

Приток к котловану через контурную совершенную противофильтрационную завесу

Схема 12

Приток к траншее через линейную совершенную противофильтрационную завесу

7. Приведенный радиусводопонизительной системы (выработки по границе высачивания подземных вод,противофильтрационной завесы по ее внутренней грани) следует определять по формулам:

дляконтурной водопонизительной системы (выработки или контурной завесы) сотношением сторон, равным или менее 10,

                                                                 (2)

дляконтурной водопонизительной системы (выработки или контурной завесы) с отношениемсторон свыше 10 и для коротких (l < 2L) линейных водопонизительныхсистем

r = 0,25l;                                                                (3)

длядлинной (l³2L)линейной водопонизительной системы (траншей)

r= 0.                                                                        (4)

8. Значение радиусадепрессии rdдля контурных и коротких линейных водопонизительных систем иустройств следует принимать равным радиусу области фильтрации, когда ее граница- контур питания - может бытьпринята круговой формы, а для других граничных условий - по формулам табл. 2,для длинных линейных водопонизительных систем и устройств - по формуле

rd= L.                                                                      (5)

9. При двустороннемпритоке к длинным линейным водопонизительным системам (устройствам) притокподземных вод определяется раздельно с каждой стороны (в зависимости отсоответствующих расстояний до области питания) и суммируется.

Таблица 2

Расчетная схема

Расчетная формула

Водоносный слой, ограниченный одной линейной границей области питания

Водоносный слой имеет два линейные взаимно перпендикулярные границы

а - область питания

b - водонепроницаемая

Для границ а, а

Для границ a, b

Водоносный слой имеет два параллельные линейные границы

а - область питания

b - водонепроницаемая

Для границ а, а

Для границ a, b

Неограниченный водоносный слой, питание которого происходит за счет инфильтрации поверхностных вод интенсивностью p

Неограниченный водоносный слой, содержащий напорные воды, питание которого происходит за счет протекания воды из вышележащего слоя

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИТОКА ПРИ НЕУСТАНОВИВШЕМСЯ РЕЖИМЕ ФИЛЬТРАЦИИ

10. Для начальногопериода неустановившегося режима (депрессия не достигает области питания)значение функции понижения Ф следует определять по формулам схемы 1 табл. 3или принимать равным значению величины Ф, определяемому по формуламустановившегося режима (табл. 1), исходя из значений радиуса депрессии rd, вычисленных для соответствующих моментоввремени по формуле

.                                                            (6)

Значениевеличины а определяется опытным путем или по формулам:

 .                                                       (7)

Вдальнейшем, когда депрессия достигнет области питания, значения функции понижениядля определения притока подземных вод к контурным и коротким линейнымводопонизительным системам по формуле (1)следует принимать по формулам схем 2-7 табл. 3.

Значенияпримененной в табл.3 функции Еi(-и) приведены в табл.4.

Таблица 3

Расчетная схема

Расчетная формула

Схема 1

Неограниченный водоносный слой

.

Для центра системы xcs = r.

Для одиночной скважины xcs = rh

Схема 2

Водоносный слой ограничен прямолинейным контуром питания или непроницаемым контуром

Знак «плюс» соответствует непроницаемому контуру, знак «минус» - контуру питания. Для центра системы xcs = r, x = 0, y = 0

Схема 3

Слой ограничен двумя взаимно перпендикулярными контурами, каждый из которых может быть контуром питания или непроницаемым

Для центра системы

Знаки функции + Еi соответствуют видам границ водоносного слоя:

[+ - + -] - x, z - контуры питания;

[++++] - x, z - непроницаемые контуры;

[++--] - x - контур питания; z - непроницаемый контур

Схема 4

 

Слой ограничен двумя параллельными контурами питания или одним контуром питания, другим - непроницаемым

Для центра системы

Знаки функции Еi соответствуют: знак «плюс» - непроницаемому контуру, знак «минус» - контуру питания

Схема 5

Неограниченный водоносный слой

Для равнодебитных скважин

где

Схема 6

Водоносный слой ограничен прямолинейным контуром питания или непроницаемым контуром

 

Для функции ±Ei знак «плюс» соответствует непроницаемому контуру, знак «минус» - контуру питания.

Для равнодебитных скважин при границе - контур питания и установившемся режиме

где

Схема 7

Водоносный слой ограничен двумя перпендикулярными контурами - питания или непроницаемым

Знаки функции + Еi соответствуют видам границ водоносного слоя:

[+ - + -] - x, z - контуры питания;

[++++] - x, z - непроницаемые контуры;

[++--] - x - контур питания; z - непроницаемый контур

a) ;

б) ,

где

 - см. схему 6.

Примечание. При определении уровня в одной из действующих скважин величина Xh для этой скважины принимается равной ее радиусу rh.

Таблица 4

и

Ei (-и)

W (и, n) при n

0,05

0,1

0,2

0,6

1,0

2,0

5,0

0

- ¥

6,228

4,854

3,505

1,555

0,842

0,228

0,007

0,01

-4,038

4,043

3,815

3,288

1,555

0,841

0,228

0,007

0,02

-3,355

3,326

3,344

2,852

1,553

0,841

0,228

0,007

0,03

-2,959

3,037

2,887

2,690

1,542

0,841

0,228

0,007

0,04

-2,681

2,748

2,629

2,482

1,521

0,841

0,228

0,007

0,06

-2,468

2,458

2,427

2,311

1,493

0,841

0,228

0,007

0,06

-2,295

2,312

2,262

2,167

1,459

0,839

0,228

0,007

0,07

-2,161

2,166

2,123

2,044

1,423

0,836

0,228

0,007

0,08

-2,027

2,021

2,003

1,935

1,386

0,832

0,228

0,007

0,09

-1,919

1,754

1,898

1,839

1,349

0,826

0,228

0,007

0,1

-1,823

1,487

1,805

1,763

1,312

0,819

0,228

0,007

0,2

-1,223

1,221

1,216

1,194

0,996

0,715

0,228

0,007

0,3

-0,906

1,000

0,902

0,890

0,778

0,601

0,216

0,007

0,4

-0,702

0,779

0,700

0,693

0,621

0,502

0,205

0,007

0,5

-0,560

0,559

0,558

0,553

0,504

0,421

0,194

0,007

0,6

-0,454

0,476

0,453

0,450

0,415

0,354

0,177

0,007

0,7

-0,374

0,393

0,373

0,370

0,345

0,300

0,161

0,007

0,8

-0,311

0,310

0,310

0,308

0,289

0,254

0,144

0,007

0,9

-0,260

0,223

0,260

0,258

0,244

0,217

0,128

0,007

1,0

-0,219

0,136

0,219

0,218

0,206

0,186

0,114

0,007

2,0

-0,049

0,049

0,049

0,049

0,047

0,044

0,034

0,005

5,0

-0,001

0,001

0,001

0,001

0,001

0,001

0,001

0,000

8,0

0

0

0

0

0

0

0

0

11. Приопределении притока подземных вод к контурной или короткой линейной водопонизительнойсистеме в толщах, сложенных из нескольких неоднородных слоев, неограниченныхили ограниченных с одной стороны (имеющих одну прямолинейную границу), значенияфункции понижения для слоя, из которого производится откачка, следует приниматьпо формулам:

длянеограниченного слоя

                                                       (8)

дляслоя, ограниченного с одной стороны,

.                                             (9)

Здесьзнаки «±» соответствуют: «плюс» - непроницаемому контуру, «минус» - контурупитания. Значения функции V (и,v) определяются по табл. 4:

                                               (10)

bd определяется длясоответствующих расчетных схем по формулам табл. 5

Таблица 5

Расчетная схема

Расчетная формула

Схема 1

Схема 2

 

Схема 3

Дляцентра и контура системы xcs= r.

12. При определениипритока подземных вод к длинным линейным водопонизительным системам по формуле (1) значения функции понижения Фвычисляются по формуле

.                                       (11)

Значенияфункций F(и) определяются по графику черт. 1.

Черт.1. График функции F(и)

13. Значениефункции понижения при разновременном пуске или остановке элементовводопонизительной системы, когда на каждом i-м промежутке времени Qi = const и график расхода Q (t)изображается ступенчатой линией (черт. 2), следует определять для n-гопромежутка времени по формуле

.                                               (12)

Черт.2. Ступенчатый график откачки

14. Продолжительностьнеустановившегося режима допускается принимать равной значению времени t, прикотором вычисляемая по табл. 3 функция понижения Ф достигнет значения,определяемого для соответствующих схем и условий питания по табл. 1.

РАСЧЕТ
СКВАЖИННЫХ ВОДОПОНИЗИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

15. Расположениеводопонизительных скважин, их число и заглубление следует принимать исходя изпритока подземных вод и необходимого понижения их уровня.

Расчетнуюпроизводительность скважин следует определять с учетом полученных опытныхданных.

Приотсутствии опытных данных производительность скважины допускается определять поэмпирической формуле

.                                                       (13)

16. При расчетеводопонизительных скважин, предварительно задаваясь их параметрами (глубиной,диаметром и длиной смоченной части фильтра) и руководствуясь опытными данными,а при их отсутствии - формулой (13),необходимо определить производительность одной скважины. Исходя изпроизводительности одной скважины и общего притока подземных вод кводопонизительной системе намечают число скважин и их расположение, принимая накаждую их них примерно равную нагрузку. При этом необходимо принимать вовнимание особенности гидрогеологических условий, а также уменьшение с течениемвремени производительности скважин по мере сработки уровней подземных вод и врезультате процессов кольматации, коррозии и химического зарастания фильтров.

17. При принятых расположении и производительности скважиннеобходимо проверить величины понижения уровня подземных вод в расчетных точкахна линии водопонизительных скважин и в самих скважинах.

Пониженияв расчетных точках при контурных и линейных водопонизительных системах следуетвычислять исходя из значений функции понижения Ф, определяемых по формулам схем1 и 2 табл. 1и формуле (1) при напорном потоке - непосредственно,при безнапорном - после подстановки в формулу (1)

.                                                                 (14)

18. Понижение уровня подземных вод на линиискважин определяется по формуле (1)по значениям Ф при Xcs = r для контурных и Xcs = 0 для линейных систем.

Связьмежду понижениями уровней воды в совершенных скважинах и на их линии длянапорного потока выражается формулой

.                                                               (15)

Связьмежду уровнями воды в совершенных скважинах и на их линии для безнапорногопотока имеет вид

.                                                             (16)

Ординатауровня воды на линии скважин определяется по формуле

.                                                                    (17)

Длясовершенных скважин показатель внутреннего фильтрационного сопротивления

;                                                                     (18)

.                                                                 (19)

Длянесовершенных по степени вскрытия водоносного слоя скважин показательвнутреннего фильтрационного сопротивления с учетом дополнительного гидродинамическогосопротивления из-за неполного вскрытия водоносного слоя определяется по формуле

;                                                          (20)

внапорных условиях

,                                                         (21)

где еопределяется по графику черт. 3.

а)                             б)

в)                             г)

Черт. 3. К расчету сопротивления скважин на гидрологическоенесовершенство

а, б - схемы несовершенных скважин в напорном и безнапорном пластах; а, г - графикидля определения е

Вбезнапорных условиях в формуле (21) и приопределении значения eпо графику черт. 3 следует вместо значенияIfподставлять bfи вместо значения hподставлять yh.

Прирасчете систем из несовершенных скважин в формулы(15) и (16) следует вместо значения Фin подставлять Фimp.

19.При выбранных числе, расчетной производительности и расположении водопонизительныхскважин групповой системы следует проверить достижение требуемого пониженияуровня подземных вод в расчетных точках и в самих скважинах путем суммированиядействий каждой скважины в отдельности:

.                                                           (22)

Значенияфункций понижения для расчетных точек вне скважины определяются по формулам табл. 6,а в совершенной скважине от ее собственного действия - по формуле

.                                                             (23)

Прирасчете систем из несовершенных скважин по формулам(21) - (23) значение функции понижения фimp входит в выражениерасчетного радиуса rhe, совершенной скважины, эквивалентной подебиту действительной несовершенной скважине:

.                                                 (24)

Расчетпроизводится как для совершенных скважин с подстановкой в формулу (23) вместо rh величины расчетногорадиуса rhe.

20. Окончательнаяглубина скважин и глубина погружения скважинного насоса, а также диаметр и длинафильтра устанавливаются на основании определенных по пп. 18 и 19 понижений и отметок уровней воды в самих скважинах.

Длядлительного срока службы фильтр, как правило, следует располагать ниже уровняводы в скважине. При соответствующем обосновании допускается использоватьводопонизительные скважины с незатопленным фильтром, например, на конечномэтапе при понижении уровня воды до водоупора. В этом случае при определениидлины действующей (смоченной) части фильтра следует учитывать высотувысачивания, определяющую уровень воды за скважиной, и вычислять длинудействующей части незатопленного фильтра lf, м:

длясовершенных скважин - по формуле

;                                          (25)

длянесовершенных скважин в формулу (25) вместотечения величины yh, следует подставлять bf.

Черт.4. Графики функций Q(и, n) и Q1 (и, n)

РАСЧЕТ ТРУБЧАТЫХ И ГАЛЕРЕЙНЫХ ДРЕНАЖЕЙ

21. При принятой глубинезаложения кольцевого дренажа приток подземных вод к нему следует вычислять по формуле (1) и формулам схем 3 и 4 табл. 1.

Этоже значение величины притока следует принимать при определении пониженияуровней подземных вод согласно п. 18 в точках, являющихся внешними по отношению кконтуру дренажа.

22. Понижениеуровня подземных вод в центре кольцевого дренажа при заданной глубине егозаложения, а также требуемую глубину заложения кольцевого дренажа при заданномпонижении в его центре следует определять из уравнения

.                           (26)

Длясхемы 3 табл.1 yl= h;для схемы 4 той же таблицы уl = Н - Sl;

.                                          (27)

Значенияфункций  определяютсясоответственно по графикам черт. 5.

Уравнение (27) следует решать подбором илиграфически.

Таблица 6

Расчетная схема

Расчетная формула

Схема 1

В слое с круговым контуром питания

Схема 2

В полуограниченном слое (с одним контуром питания)

1 - скважина; 2 - область питания

x имеет положительные значение, если точка М находится между скважиной и областью питания

Схема 3

В полосообразном слое с двумя контурами питания

1 - скважина; 2 - область питания

Функция Q (и, n) определяется по черт. 4

Схема 4

В слое между областью питания и непроницаемой границей

1 - скважина; 2 - область питания

Функция Q (и, n) определяется по черт. 4

Черт. 5. Графики функций

а - j1(u); б - j2(u); в - j3(u)

23. При заданной глубинезаложения линейного дренажа приток подземных вод к нему следует определять по формуле (1) и формулам схем 5 и 6 табл. 1,а уровень подземных вод в точках на расстоянии х от оси линейного дренажа - по указаниям п. 17 исходя из величины притока,вычисленной по формуле (11).

24. При заданномтребуемом понижении в точке на расстоянии хот оси линейного дренажа следует вначале определить приток подземных вод к немупо формуле (1) и формулам схемы 2 табл. 1, затем,используя формулы схем 5 и 6 той же таблицы, определить подбором необходимуюглубину заложения линейного дренажа.

25. Буквенныеобозначения, входящие в формулы, приведены в справочном приложении 3.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВОДОПОНИЗИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

ВОДОПОНИЗИТЕЛЬНЫЕ И НАБЛЮДАТЕЛЬНЫЕСКВАЖИНЫ

1. Для определенияконструкции водопонизительных скважин в проекте должны быть выбраны способбурения и требуемое крепление скважин обсадными трубами.

Допускаетсяпредусматривать бурение скважин с глинистой промывкой в пределах недренируемыхслоев, а также в пределах дренируемых водоносных слоев в тех случаях, когдаопытным путем доказана эффективность последующей разглинизации скважин.

Диаметрбурения скважин под фильтровую колонну следует принимать по наружному диаметрупредусмотренной проектом фильтрующей обсыпки.

Вколоннах обсадных труб, предусмотренных на период эксплуатации скважин, верхнийобрез каждой остающейся обсадной трубы должен быть выше башмака предыдущейтрубы не менее чем на 3 м при глубине скважины до 50 м не менее чем на 5 м -при большей глубине скважины; кольцевой зазор между трубами должен бытьзацементирован (так же, как все затрубное пространство остающейся трубы) или заделансальником.

Припроектировании водопонизительных скважин в подземных выработках следуетпредусматривать их бурение с применением устройства, исключающего прорывподземных вод в выработки. В мягких породах при соответствующем обоснованиидопускается предусматривать устройство самоизливающихся скважин из подземныхвыработок путем забивки или задавливания фильтровой колонны на требуемуюглубину.

2. Для водопонизительныхскважин следует предусматривать трубчатые, каркасно-стержневые, гравитационные,корзинчатые, кожуховые и блочные фильтры или проектировать водоприемную частьскважины без установки в нейфильтров исходя из требований табл. 1

Каждоефильтровое звено должно иметь паспорт завода-изготовителя с указанием всех еготехнических данных.

Приневозможности получения фильтров заводского изготовления на них должен бытьвыдан специальный проект, разработанный проектной организацией.

Фильтрыдолжны обладать достаточной прочностью, обеспечивающей их нормальную работу вскважине, а также сохранность при монтаже и транспортировании. Проектировать ихследует в антикоррозионном исполнении.

Соединениефильтровых звеньев между собой, а также с отстойником и надфильтровыми трубамидолжно быть, как правило, резьбовым.

3. Перфорацию трубследует предусматривать в виде круглых отверстий или щелей. Водоприемныепокрытия трубчатых и каркасно-стержневых фильтров следует выполнятьпроволочными, навитыми по спирали с заданным постоянным шагом, сетчатыми или изпросечного стального листа с различными типами перфорации («мостом», круглымиотверстиями, щелями и т д.).

4. Скважность боковойповерхности трубчатых фильтров должна быть порядка 18-25 %, водоприемногопокрытия из проволочной обмотки или просечного листа - порядка 30-60 %.

Размерпроходных отверстий водоприемного покрытия, а при его отсутствии - отверстийили щелей фильтра должен быть равен среднему диаметру частиц di,mi прилегающей породыили обсыпки.

5.В качестве материала обсыпки фильтров следует применять отмытый песок и гравийили песчано-гравийные смеси, а также продукты дробления изверженных или прочныхосадочных пород с удельным весом не менее 20 кН/м3 (2 тс/м3)и временным сопротивлением сжатию не менее 60 МПа.

Материалобсыпки должен быть плотным, нерастворимым в воде, свободным от солевыхпримесей.

6.Гранулометрический состав песчано-гравийной обсыпки, число слоев и их толщинуследует подбирать исходя из требований табл. 2

Укладкуобсыпки следует предусматривать на 2-10 м выше верхней кромки фильтра взависимости от глубины скважины и высоты участка фильтровой колонны,перекрываемого обсыпкой.

7. Песчано-гравийныеобсыпки уширенного контура допускается предусматривать в мелких песках вводопонизительных скважинах, бурение которых проектируется ударно-канатнымспособом.

Однослойнуюобсыпку уширенного контура разрешается проектировать с учетом устройства ееодним из следующих способов:

прокачкойскважины эрлифтом с одновременной укладкой песчано-гравийного материала и подъемомобсадной колонны;

погружениемфильтров с конусом;

спомощью вспомогательных скважин;

применениемдля бурения расширителей.

8. В конструкцииводопонизительной скважины должна быть предусмотрена фильтровая колонна,состоящая из глухих труб, перекрывающих неустойчивые, не отдающие воду слои,фильтровых звеньев, оголовка и при необходимости - отстойника или выпуска.Диаметр фильтровой колонны должен удовлетворять требованиям монтажа и демонтажапогружаемого в нее оборудования, в частности насосов (если они предусмотреныпроектом) и приборов, и пропуска расчетного расхода воды.

Фильтры(согласно табл.1) необходимо предусматривать в каждом водоносном слое, из котороготребуется отбор воды, а также в зоне водопоглощения. Число звеньев фильтровустанавливается расчетом.

Таблица 1

Вид водоприемной части скважин

Область применения

1 Скважины, не оборудованные фильтром

Прочные трещиноватые скальные породы, в пределах которых нет опасности вывалов и выноса заливающего трещины материала в полость скважины, при расположении скважинного насоса выше незакрепленной части скважины или в скважине, работающей без насоса; скважины с уширенной водоприемной полостью, образованной в результате выноса породы из водоносного слоя

2. Трубчатые фильтры - трубы с круглой или щелевой перфорацией без обсыпки и водоприемного покрытия

Трещиноватые скальные и крупнообломочные породы при отсутствии опасности выноса грунтового материала из трещин; при надлежащем обосновании - гравелистые грунты

3. Трубчатые фильтры с водоприемным покрытием из проволочной обмотки, штампованного листа с отверстиями или сетки, а также фильтры из штампованного листа без опорного каркаса, без обсыпки

При надлежащем обосновании - крупные и гравелистые пески, крупнообломочные и трещиноватые скальные породы при отсутствии опасности выноса песчаного материала в скважину

4. То же, с песчано-гравийной обсыпкой

Пески и другие горные породы при опасности выноса мелких частиц в скважину

5. Каркасно-стержневые фильтры с водоприемным покрытием по поз. 3

По поз. 3 при условии расположения скважинного насоса над фильтром, а также в скважинах, работающих без насоса

6. То же, с песчано-гравийной обсыпкой

По поз. 4 в условиях расположения скважинного насоса им фильтром, а также в скважинах, работающих без насосов

7. Гравитационные фильтры колокольного или зонтичного типа

Пески средней крупности

8. Корзинчатые и кожуховые фильтры

Условия, в которых, согласно требованиям табл. 2, необходима двухслойная обсыпка и в которых созданию обсыпки непосредственным погружением в скважину песка и гравия препятствуют напорные воды

9. Блочные фильтры

Крупные пески и гравийно-галечниковые отложения при отсутствии в подземных водах кольматирующих химических образований

Примечания: 1. Применение фильтров без обсыпки допускается, если возможные при этом обрушения горных пород не вызывают осложнения на прилегающей территории.

2. В проектах допускается предусматривать использование для фильтров водопонизительных скважин волокнистых материалов, статических тканей и других материалов, отвечающих требованиям необходимого срока службы скважины.

3. Как привило, следует предусматривать фильтры заводского изготовления.

Таблица 2

Параметры обсыпки

Требования к параметрам

Соотношение значений средних диаметров частиц материала прилегающего к породе слоя обсыпки и самой породы или последующего и предыдущего слоев обсыпки

Разнозернистость материала каждого слоя обсыпки при ее устройстве:

 

гидравлическим способом или укладкой в кожух

путем сброса по зазору между фильтром и стенками скважины

Толщина одного споя обсыпки фильтра водопонизительной скважины

Примечание. При пересечении фильтром нескольких водоносных слоев или прослоек материал однослойной обсыпки следует подбирать по наименьшему значению dg,mt, определенному при гранулометрическом анализе всех отобранных образцов породы, но с соблюдением для каждого пересекаемого слоя условия d1,mt > dg,mt. Если значения dg,mt различных водоносных слоев настолько отличаются между собой, что это условие невыполнимо, то следует предусматривать однослойную обсыпку с различными значениями d1,mt по высоте фильтра или двухслойную.

Отстойникдолжен быть предусмотрен в каждой скважине, в которой возможно оседание частицгрунта. Длину отстойника следует назначать в зависимости от количестваожидаемых осадков частиц горных пород, но не менее 2 м. Скважины с отстойником должныбыть доступны для очистки.

9. Для откачки воды изводопонизительных скважин, как правило следует предусматривать скважинныенасосы.

Принадлежащем обосновании допускается проектировать оборудование водопонизительныхскважин эрлифтами, гидроэлеваторами, поршневыми насосами.

Дляоткачки химически активных и термальных вод насосы следует применять вхимически- и термостойком исполнениях.

Приразмещении в скважине насоса с погружным электродвигателем ниже фильтра следуетпредусматривать устройство в виде открытого снизу кожуха для обтекания (с цельюохлаждения) электродвигателя откачиваемой водой, если такое устройство непредусмотрено конструкцией насоса.

Подачанасоса при требуемом напоре должна соответствовать производительности скважины.

10.Скважины, оборудованные насосом, должны быть снабжены манометром, задвижкой,обратным клапаном, краном для отбора проб воды, водомерным устройством,пьезометрами или датчиками для замеров уровней воды в фильтровой колонне и взатрубном пространстве (в системах водопонизительных скважин, работающих водинаковых условиях, допускается установка пьезометров в одной из 10 скважин).

Приотсутствии необходимости в фильтре (согласно табл. 1) следует предусматриватькрепление скважины глухой трубой от поверхности до глубины не менее чем на 2 мниже насоса.

11. Припроектировании электроснабжения скважинных насосов необходимо соблюдать требованияПравил устройства электроустановок (ПУЭ),утвержденных Минэнерго СССР. По надежности электроснабжения скважинные насосыотносятся ко II категории.

Электроснабжениескважинных насосов следует предусматривать от самостоятельных линийэлектропередачи.

12. Для насосныхустановок водопонизительных скважин, как правило, следует предусматриватьавтоматизацию работы оборудования в зависимости от уровня воды в скважинах ссигнализацией об аварийном отключении на диспетчерский пункт, при необходимостипериодического включения и отключения насосов - дистанционное управление.

13. Выпуск изсквозного фильтра должен быть оборудован задвижкой и манометром.

14. В проектесамоизливающейся скважины должны быть предусмотрены мероприятия против прорывовпо затрубному (за фильтровой колонной) пространству. Устье самоизливающейсяскважины следует проектировать ниже отметки, до которой требуется понизитьуровень напорных вод. Излив из устья следует предусматривать в водоотводящиелотки, трубопроводы или сифонный коллектор.

Устьесамоизливающейся скважины в подземной выработке должно быть оборудованозадвижкой.

Влучевых водозаборах самоизливающиеся скважины следует предусматривать во всехслоях, в которых требуется водопонижение. Число гнезд в стенке колодца должнобыть в 1,5-2 раза больше расчетного числа лучей.

15. Вакуумныескважины следует предусматривать с герметической крышкой и сальниками дляуплотнения мест пересечения с ней всех элементов оборудования,предусматриваемых п. 10. Вакуумные скважиныдополнительно должны быть оборудованы вакуумметром, датчиками уровней иустройством для измерения динамического уровня.

Впроекте необходимо предусматривать герметизацию муфтовых соединений фильтровыхколонн и их центровку в скважинах.

Дляотбора воздуха из вакуумных скважин следует предусматривать установку вакуумныхнасосов или эжекторных устройств. При этом допускается применение систем,основанных на использовании насосных агрегатов легких иглофильтровых установоквакуумного водопонижения.

16. Оголовки инаружное оборудование водопонизительных скважин должны быть защищены отповреждения и засорения.

17. Прииспользовании откачиваемой воды для водоснабжения конструкция водопонизительныхскважин должна удовлетворять требованиям СНиП 2. 04. 02-84.

18. В проектеследует предусматривать резерв водопонизительных скважин, в том числеоборудованных насосами, в размере до 20 % их общего числа, определенногорасчетом.

19. Конструкциянаблюдательных скважин, как правило, должна включать надфильтровые трубы,фильтровую часть и отстойник. Внутренний диаметр колонны должен быть такихразмеров, чтобы обеспечивались беспрепятственное перемещение в ее полостиизмерительной аппаратуры и выполнение ремонтных работ. Фильтр допускаетсяприменять трубчатого типа с сетчатым водоприемным покрытием из синтетическихматериалов. Отстойник наблюдательной скважины следует выполнять высотой 2-3 м.Оголовок скважины должен подниматься над поверхностью земли не менее чем на 0,5м и закрываться крышкой с замком, а участок вокруг скважины при необходимостидолжен быть огражден.

Принеглубоком положении замеряемых уровней подземных вод в качестве наблюдательныхскважин допускается использовать легкие иглофильтры.

Бурениенаблюдательных скважин следует предусматривать, как правило, вращательнымспособом. Допускается погружение фильтровой колонны путем подмыва. В случаеприменения вращательного способа бурения с глинистой промывкой должна бытьпредусмотрена эффективная разглинизация прифильтровой зоны.

20. В зависимостиот геологического разреза, способа бурения, конструкции скважины в проектеследует предусматривать ее обработку одним (или несколькими) из методовгидравлическим, электрогидравлическим, реагентным, пневмоударным, механическим,ультразвуковым, взрывным.

Обработкускважины следует назначать:

передвводом в действие - в случаях необходимости ее разглинизации, активизациитрещин в скальных породах, образования вокруг скважины естественного фильтрапутем выноса мелких частиц из окружающих горных пород;

впроцессе работы - через промежутки времени, определяемые опытными данными дляместных гидрогеологических условий;

передсдачей системы защиты в эксплуатацию - в случае ее использования в процессе строительствагорного предприятия.

ДРЕНАЖИ

21. Пластовыйдренаж на откосах открытых выработок следует проектировать однослойным. Вкачестве фильтрующих материалов допускается предусматривать в зависимости отгранулометрического состава водоносных пород средний или крупный песок, а такжепесчано-гравийные смеси с коэффициентом разнозернистости  не более 20.

Верхняяграница пластового дренажа должна превышать не менее чем на 0,5 м уровеньвысачивания воды на откосы выработки. Толщина пластового дренажа должна быть неменее 0,3 м.

Дляпредотвращения промерзания дренажной отсыпки и трубчатых дрен по верхупластового дренажа следует укладывать защитный слой грунта.

Принеобходимости допускается предусматривать пластовый дренаж внутренних отвалов вкарьере (разрезе), уложенный по всей площади основания отвала по верхусистематически расположенных дрен-канав площадью поперечного сечения каждой неменее 0,1 м2 с заполнением каменным, щебеночным, из сплошных илипустотелых блоков (плит), из крупнопористого бетона для отвода воды вовременные канавы вдоль фронта отвалов.

Пластовыйдренаж в основании сооружений следует предусматривать из одного слоя гравия илищебня минимальной толщиной 16 см (на трещиноватых скальных и полускальных породах)и из двух слоев песок средней крупности толщиной не менее 10 см и гравий илищебень толщиной не менее 15 см (на пылеватых песках и глинистых породах).

Дренажныйслой из песка за стенами сооружений (пристенный дренаж) следует предусматриватьтолщиной не менее 20 см на высоту не менее чем на 0,5 м выше уровня подземныхвод.

Допускаетсяпредусматривать использование для пластовых дренажей плит из пористого бетона идругих материалов, удовлетворяющих требованиям необходимой прочности,неразмокаемости и устойчивости против агрессивного воздействия подземных вод.

Водаиз пластового дренажа отводится трубчатой дреной, открытыми канавами иводостоками к месту сброса или к перекачным насосным станциям.

22. Для трубчатыхдренажей следует предусматривать трубофильтры из крупнопористого бетона илиасбестоцементные, керамические, бетонные и железобетонные трубы спесчано-гравийной обсыпкой. Требования к материалу песчано-гравийной обсыпкитрубчатых дренажей и к подбору ее гранулометрического состава те же, что в обсыпкефильтров водопонизительных скважин (см. пп. 5 и 6). Минимальнаятолщина слоя обсыпки из песка должна быть 10 см, из гравия или щебня - 15 см.

Допускаетсяпредусматривать фильтровые покрытия дренажных труб из волокнистых, тканых,нетканых и других материалов, отвечающих требованиям необходимого срока службыдренажа.

Необходимопредусматривать прием воды трубчатым дренажем через стыки труб, поры в стенахтрубофильтров и перфорацию в стенках асбестоцементных и железобетонных труб.

Диаметртрубчатых дрен должен быть назначен из условия пропуска максимального притокаподземных вод полным сечением. Минимальный уклон трубчатых дрен следуетпринимать 0,003. При надлежащем обосновании уклон труб диаметром 400 мм и болееможет быть допущен менее 0,003.

Смотровыеколодцы на трубчатых дренажах следует устраивать через 50 м по длине дрен, наих поворотах и пересечениях. Трубы между колодцами следует укладывать безизменения уклона.

Вкарьерах (разрезах) воду из трубчатых дренажей необходимо отводить пообщекарьерной водосточной сети.

23. Сечениядренажных выработок следует проектировать исходя из условий их эксплуатации и сучетом способов проходки и принимаемого оборудования.

Подземныедренажные выработки в прочных скальных породах, как правило, не следуеткрепить. В неустойчивых породах крепление дренажных выработок необходимовыполнять с учетом создания большой фильтрующей поверхности: закрепноепространство должно быть плотно заполнено фильтрующим материалом и незацементировано, для крепи следует применять сборный железобетон, пористыйбетон, отдельные блоки, дерево, при применении монолитного бетона илижелезобетона в крепи следует оставлять отверстия (окна) с сетками-фильтрами дляпропуска воды.

Дренажныевыработки необходимо предусматривать с уклоном к околоствольным водосборникам.Допускаемый минимальный уклон 0,003.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное

БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

А - площадь, ограниченная контуром водопонизительнойсистемы (контуром линии высачивания подземных вод в выработке, контуромвнутренней грани противофильтрационной завесы), м3;

Еi(-u) -интегральная показательная функция;

F(u)- вспомогательная функция для определения притока (или понижения уровня)подземных вод при плоском потоке;

H- непониженный напор подземных вод в водоносном слое (напор в области питания),м;

Hs - разность напоров на гранях противофильтрационнойзавесы, м;

I - градиент напора;

Ia -допускаемый градиентнапора на завесу;

L- расстояние от оси (центра) водопонизительной системы или внутреннего контурапротивофильтрационной завесы до области питания, м;

Q - полный приток подземных вод к контурной илиодносторонний приток к линейной водопонизительной система, м3/сут;

S- понижение уровня подземных вод в расчетной точке, м;

Scs- понижение уровня подземныхвод в центре водопонизительной системы, м;

Sh- понижение уровня подземных вод вскважине, м;

Sl- понижение уровня подземных вод на линии (контуре) водопонизительной системы,м;

W(u,n) - вспомогательнаяфункция для определения притока подземных вод при их перетекании черезслабопроницаемый слой;

а- обобщенный знак, обозначающий при пользовании формулами, в которые он входит:при напорной фильтрации арс - пьезопроводность, м2/сут,при безнапорной фильтрации alc- уровнепроводность, м2/сут;

а- расстояние от водоупора до низа фильтра водопонизительной скважины, м;

b - половинаширины траншеи (выработки), м;

bd- величина, характеризующаяперетекание подземных вод через слабопроницаемые слои, 1/сут;

bf - расстояние от уровня воды в скважине до низафильтра, м;

bst- ширина(расстояние между двумя параллельными границами водоносного слоя), м;

dinf - нижнее значениедиаметра частиц, мельче которых в материале каждого слоя обсыпки содержится 10% по массе, мм;

dfil - наружный диаметр фильтраводопонизительной скважины, мм;

dd,mt - среднее значение диаметра частиц, мельчекоторых в горной породе содержится 50 % по массе, мм;

dh - диаметр скважины,мм;

dk - характеристическоезначение диаметра частиц, мельче которых в материале одного слоя обсыпкисодержится 60 % по массе, мм;

dmt - средний диаметрчастиц, мельче которых в материале прилегающего к горной породе слоя обсыпкисодержится 60 % по массе, мм;

d1,mt, d2,mt, d3,mt - средние значения диаметрачастиц материала обсыпки соответственно 1-, 2- и 3-го слоев по направлениюпотока, мм;

dsup - верхнее значение диаметра частиц, мельче которыхв материале одного слоя обсыпки содержится 80 % по массе, мм;

e - коэффициентпористости горных пород;

f- функция понижения в расчетной точке от действия одиночной скважины;

fh - функция понижения в совершенной расчетнойскважине от ее собственного действия;

fi - функция понижения в расчетной точке от действия1-й одиночной скважины;

h - толщина водоносногослоя при напорной фильтрации или средняя высота потока  при безнапорнойфильтрации, м;

hd - толщина ненарушаемого при разработке разделяющего слоя водоупорных пород, м;

hin - толщина слоязакрепленного грунта, м;

i- уклон;

k - коэффициент фильтрации, м/сут,

kd - коэффициентфильтрации разделяющего слоя, м/сут;

ks - коэффициентфильтрации тела противофильтрационной завесы, м/сут;

l- длина линейной или большая сторона контурной водопонизительной системы илизавесы, м;

lc- длина контура кольцевой или неполнокольцевойводопонизительной системы, м;

lf - длина действующейчасти фильтра м;

lh - расстояние от границы водоносного слоя доскважины, м;

n- число водопонизительных скважин, число ступеней изменения расхода системы;

p - интенсивностьинфильтрации поверхностных вод, м/сут;

q -удельный приток подземных вод (на 1 м водопонизительного контура), м2/сут;

qh - производительностьскважины, м3/сут;

qhi- производительностьi-й скважины, м3/сут;

qin- расходраствора, нагнетаемого в скважину, м3/ч.

r- приведенный радиусводопонизительной системы, м;

rd- радиус депрессии, м;

rh- радиус скважины(дрены, половина ширины дрены), м;

rhe-расчетный радиус совершенной скважины, эквивалентной по дебиту действительнойнесовершенной скважине, м;

rin- радиус распространения раствора при инъекции в скважину, м;

rs- приведенный радиус контурнойпротивофильтрационной завесы по ее внутренней грани, м;

s- шаг скважин (расстояние между скважинами на линии водопонизительной системы),м;

t - время работы водопонизительной системы(водопонизительных устройств), сут; продолжительность нагнетания раствора вскважину, ч;

tfm-толщина слоя песчано-гравийной обсыпки, м;

ts - толщина противофильтрационной завесы, м;

(u,n)- обобщенное обозначение аргументов функций;

n- скорость фильтрации м/сут;

х,у, z- координатыточек;

xcs - расстояние отцентра (или оси) водопонизительной системы до расчетной точки, м;

xmcs - расстояние от зеркального изображения центраводопонизительной системы до расчетной точки, м;

xhi- расстояние от i -й (i - порядковый номер) скважины до расчетнойточки, м;

xmhi - расстояние отзеркального отображения i-й скважины относительно одной линейной областипитания до расчетной точки, м;

xmhix - расстояниеот зеркального отображения i -й скважины относительно оси х дорасчетной точки, м;

xmhiz - расстояниеот зеркального отображения i-йскважины относительно оси zдо расчетной точки, м;

xmhio - расстояниеот зеркального отображения i-й скважины относительно начала координат дорасчетной точки, м;

xmt - среднее расстояниеот расчетной точки до скважин, м;

xmt,m - среднее расстояниеот расчетной точки до зеркального отображения скважин при одной линейной границе- области питания водоносного слоя, м;

xmt,mx - среднее расстояниеот расчетной точки до зеркального отображения скважин относительно оси х м;

xmt,mz - среднее расстояниеот расчетной точки до зеркального отображения скважин относительно оси z,м;

xmt,mo - среднее расстояниеот расчетной точки до зеркального отображения скважин относительно началакоординат, м;

у - напор (ордината депрессионнойповерхности) в расчетной точке, м;

уcs - напор (ордината депрессионной поверхности) вцентре или на оси водопонизительной системы, м;

yh - напор (ордината уровня воды) в скважине, м;

yl - напор (ординатадепрессионной поверхности) на линии водопонизительной системы, м;

Ф- функция понижения от действия водопонизительной системы;

Фin - показательвнутреннего фильтрационного сопротивления скважин;

Фc - показательфильтрационного сопротивления водопонизительного контура;

Фcom - показательдополнительного фильтрационного сопротивления из-за неполного вскрытияскважинами водоносного слоя;

Фimp - показательвнутреннего сопротивления системы несовершенных водопонизительных скважин;

Q(u,n),Q1(u,n)- вспомогательные функции для определения понижения между двумя границамиводоносного слоя;

а - коэффициент для определения расчетного радиусасовершенной скважины, эквивалентной по дебиту действительной несовершеннойскважине;

ае- коэффициент неравномерности распространения трещин и пор в горной породе;

b- заложение откоса;

di - отношениепроизводительности скважины к общему притоку;

е- коэффициент для определения дополнительного сопротивления из-за неполноговскрытия водоносного слоя скважиной;

mg - гравитационнаяводоотдача горной породы;

me - упругая водоотдача горной породы;

j(u,n),j1(u),j2(n),j3(u)- вспомогательные функции для расчета контурного дренажа.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Основные положения. 1

Общие указания. 1

Проектирование защиты открытых выработок. 3

Проектирование защиты подземных выработок. 4

2. Водопонижение. 5

Открытые водопонизительные скважины.. 7

Иглофильтры.. 7

Дренаж.. 8

Вакуумное водопонижение. 9

Наблюдательные скважины.. 10

3. Водоотлив из горных выработок. 11

Водоотлив из открытых выработок. 11

Водоотлив из подземных выработок. 13

Автоматизация, диспетчеризация, сигнализация, связь. 15

Электроснабжение, электрооборудование, освещение. 15

4. Противофильтрационные завесы.. 15

Свайные, траншейные и тонкие целевые завесы.. 16

Инъекционные завесы.. 17

Льдопородные завесы (ограждения) 19

5. Регулирование поверхностного стока, водоотвод. 19

6. Охрана окружающей природной среды.. 21

Приложение 1. Расчет водопонизительных (дренажных) систем.. 23

Приложение 2. Проектирование водопонизительных устройств. 34

Приложение 3. Буквенные обозначения. 39

 

13
Мне нравится
Комментировать Добавить в закладки

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи.

Пожалуйста зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.