尾矿库斜槽式排洪系统泄流能力探讨

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1、SeriesNo.429金属矿山总第429期March2012METALMETALMINE2012年第3期尾矿库斜槽式排洪系统泄流能力探讨刘瀚和余国平(中国瑞林工程技术有限公司)摘要斜槽作为排洪系统进水构筑物，被广泛应用于汇水面积较小的尾矿库。在低水头情况下，选择平盖板斜槽能大大提高进水能力，可有效解决调洪水深较小的小尾矿库的排洪问题。在斜槽—管(或隧洞)式排洪系统设计时，应充分考虑斜槽盖板类型、斜槽坡度、水头及泄流流态对整套系统泄流能力的影响。对斜槽式排洪系统的泄流能力进行了实例探讨，推荐采用

2、平盖板斜槽式排洪系统。关键词尾矿库斜槽盖板排洪系统DiscussonFlowCapacityofChuteFloodDrainageSysteminTailingsPondLiuHanheYuGuoping(ChinaNerinEngineeringCo.，Ltd.)AbstractChutehasbeenwidelyusedasintakestructureinthetailingspondwithsmallcatchmentarea.Whenthewaterheadislow，achutew

3、ithflatplateisselectedtoenlargeitsflowcapacity，whichcansolvetheflooddrainageprobleminthetailingspondwithlowwaterhead.Theinfluenceofchuteplatetype，chuteslope，waterheadandflowstatesonflowcapacityshouldbeconsideredadequatelyinthedesignofchute-culvert(or

4、tunnel)flooddrainagesystem.Acaseisgiventodiscussthecapacityofthechuteflooddrainagesystem.Flatchute-culvertflooddrainagesystemisrecommended．KeywordsTailingspond，Chute，Plate，Flooddrainagesystem选矿厂选别矿石后产生的大量“废渣”(尾矿)1计算原理［2］通常以矿浆状态排出到尾矿库，通过排水系统将澄根据《尾矿设施设

5、计参考资料》，斜槽式排洪清水排走，矿渣则沉积在库内贮存。尾矿库的排洪系统泄流形态分为3种:①当斜槽上水头较低时，由系统主要由进水建筑物、泄水建筑物和消能衔接部水位以下的斜槽侧壁和斜槽盖板上缘泄流，为自由分组成。进水建筑物的常见形式有排水竖井、排水泄流。②当水位升高，斜槽入口被淹没时，泄流量受斜槽等，其中，排水斜槽有拱盖板斜槽和平盖板斜槽斜槽断面控制，称为半压力流。③当水位继续升高，之分;泄水建筑物常见的有涵管、涵洞、排水隧洞、溢排水斜槽和排水管均呈满管流时，即为压力流。洪道等。尾矿排洪系统的主要

6、功能一是控制集水面当库水位位于斜槽盖板以下时，该套排洪系统积上的洪水，防止洪水产生漫坝从而导致溃坝事故为自由泄流，当库水位超过盖板后，其泄流形态可能的发生;二是将库区的尾矿澄清水排到坝外，起到回是自由泄流、半压力流、压力流中的1种，因此分别［1］水的作用。计算3种流态下的泄流能力，选取计算结果中的小斜槽—管(或隧洞)式排洪系统(以下简称为流量作为该水位下的泄洪流量。“斜槽式排洪系统”)广泛应用于汇水面积较小的尾2工程实例矿库，其进水构筑物为斜槽，泄水构筑物为涵管(或广西某尾矿库初期坝顶高程100

7、.0m，堆积坝隧洞)。斜槽按照盖板类型有拱盖板斜槽和平盖板顶高程135.0m，总坝高52.0m，对应总库容150.7443斜槽之分。同样的斜槽净断面，拱盖板斜槽比平盖×10m，根据《ZBJ1—90选矿厂尾矿设施设计规板斜槽过流断面更大，一般认为拱盖板斜槽比平盖范》，该尾矿库为四等库，尾矿库最小沉积滩长50.0板斜槽泄流能力更大，而笔者在某工程设计时发现事实并非如此。刘瀚和(1985—)，男，工程师，330031江西省南昌市红角州前湖大道888号。·131·总第429期金属矿山2012年第3期m，

8、最小安全超高0.5m。表2平盖板斜槽泄流能力验算结果2尾矿库汇水面积0.19km，沟谷主河槽长0.58坝顶调洪洪峰1次洪调洪调洪后实际泄泄流km，沟谷主河槽纵坡降0.098。经洪水计算，得其高程水深流量水总量库容流量流能力形态/m/m33333/(m/s)/万m/万m/(m/s)/(m/s)3200年一遇洪峰流量为4.86m/s，1次洪水总量为431001.484.867.211.174.076.76半压力流7.21×10m。1051.344.867.211.763.676.47半压力流尾矿库排