В 2005 г. выполнены расчеты фильтрационно-температурного режима ограждающей дамбы хвостохранилища обогатительной фабрики № 3 – поверочные на 2000 – 2004 гг. и прогнозные на проектный период эксплуатации 2005 – 2010 гг. и далее до 2020 г. Прогнозируется удовлетворительная работа дамбы в талом состоянии до конца эксплуатации [Долгих, 2007].
Температурное поле в поперечном сечении ограждающей дамбы обогатительной фабрики № 3 Мирнинского ГОК в марте 2010 г. по данным расчетов
Нюрбинский ГОК: ограждающая дамба хвостохранилища фабрики №16
Хвостохранилище обогатительной фабрики № 16 Нюрбинского ГОК построено в 1990-х гг. с ограждающей грунтовой дамбой 1-й очереди, возведенной по талому варианту.
Ограждающая дамба 1-й очереди хвостохранилища обогатительной фабрики № 16 Нюрбинского ГОК. Общий вид со стороны нижнего бьефа. 2005 г.
В 2005 г. выполнены расчеты фильтрационно-температурного режима ограждающей дамбы хвостохранилища обогатительной фабрики № 16 на период 2004 – 2018 гг.
Выявлена опасность промерзания трубчатого дренажа и далее всего основного тела дамбы и ее основания. Предложен и обоснован расчетами способ регулирования температурного режима дамбы путем устройства теплоизоляции и снижения эффективности работы СОУ с целью недопущения промерзания дренажа для эксплуатации дамбы как сооружения талого типа [Долгих, 2007].
Температурное поле в поперечном сечении ограждающей дамбы 1-й очереди хвостохранилища обогатительной фабрики № 16. Нюрбинского ГОК в марте 2018 г. (по расчетному прогнозу с учетом регулирования)
Температурный режим бетонных плотин
Бетонная гравитационная плотина Братской ГЭС
Изотермы в осевом сечении секции 65 по натурным данным
Характерной особенностью в период эксплуатации считают промерзание тела плотины, обусловленное распространением
отрицательной температуры со стороны низовой грани [Плят, 1974].
304
Проектный вариант бетонной гравитационной плотины Колымской ГЭС
Квазистационарное температурное поле глухой секции бетонной плотины: а – на 15/I; б – на 15/VII
Среднегодовая температура воздуха в районе плотины -12°С.
Задача теплопроводности для бетонной плотины формировалась как краевая задача для уравнения Фурье.
В эксплуатационный период ¾ ширины профиля плотины со стороны низовой грани было бы заморожено. В летние месяцы бетон низовой грани стал бы оттаивать на глубину 2 – 3 м [Плят, 1974].
Квазистационарное температурное поле водосливной секции бетонной плотины:
а – на 15/I; б – на 15/VII
Бетонная водосливная плотина на фильтрующем основании
Плотина основана на мерзлом скальном грунте, который в оттаявшем состоянии может сильно фильтровать.
Расчет температурнофильтрационного режима проводился для начального температурного состояния, которое образовалось к концу строительства (t = 0) в результате прогрева скалы перед бетонированием и укладки теплого бетона.
Выяснилось, что обогрев скалы перед бетонированием привел к быстрому протаиванию основания плотины и возникновению фильтрации [Февралев, 1979].
Температурные
разрезы
водосливной плотины и основания
Температурный режим портовых гидротехнических сооружений
Шпунтовый причал порта Якутск на р. Лене
В условиях отрицательной среднегодовой температуры воздуха и сплошной вечной мерзлоты грунтовая засыпка за причальными стенами со временем промерзает. Это улучшает статическую работу причальных набережных.
Среднегодовые температурные процессы в засыпке и основании шпунтового |
|
причала по расчету [Соболь, 1989] |
307 |
Ряжевый причал порта Якутск на р. Лене
Предельное температурное состояние ряжевого причала: 1 – контур ряжевой стенки; 2 – загрузка ряжа камнем; 3 – загрузка ряжа песком; 4 – естественная поверхность земли;
5 – верхняя граница мерзлоты по наблюдениям в 1962 г.; 6 – граница мерзлоты в предельном (квазистационарном) состоянии по расчету; 7 – постоянно талая зона; 8 – постоянно мерзлая зона; 9 – зона переменного (сезонного) замерзания-оттаивания; 10 – верхняя граница мерзлоты по наблюдениям в скважинах № 1 – 4 в 1978 г.; показаны максимальные и минимальные среднемесячные уровни воды, температуры воздуха,
воды, поверхности засыпки и толщина льда [Соболь, 1989] |
308 |
|
Внутригодовые температурные процессы в засыпке ряжевого причала, находящегося в предельном температурном состоянии (по расчету)
Грунтовая защитная дамба в Городской протоке р. Лены у г. Якутска
Представлен проектный вариант дамбы мерзлого типа. В меженные периоды уровни воды ниже подошвы дамбы. Среднегодовая температура воздуха – 11,4°С. Основание дамбы сложено вечномерзлым грунтом. Высота дамбы до 14 м. Дамба намораживается в течении 120 зимних суток при температуре воздуха
–(15-47)°С. В момент окончания возведения тело дамбы имеет температуру около –10°С, ее температурное состояние близко к квазистационарному для климатических условий района строительства.
Профиль дамбы:
I – подошва дамбы; 2 – теплоизолирующий слой песчано-гравийного грунта на откосах и гребне; 3 – крепление напорного откоса камнем; 30.III. – дата окончания строительства дамбы; показано расчетное температурное поле в теле и основании дамбы в момент окончания ее возведения (30.III) и далее в 1-й год
