Возведение зданий и сооружений на техногенно-загрязненных территориях

• создание свайного основания для передачи нагрузки от здания на несущие слои грунта;

• устройство песчаной подушки толщиной до 0,5 м для создания фундаментной плиты и расположения системы газоудаления;

• устройство ростверка  и фундаментной плиты на песчаной подушке;

• возведение надземной части здания;

• выполнение комплекса  мер по мониторингу процессов, происходящих в толще техногенного грунта и  обеспечению защиты окружающей среды (рис. 3 и 4).

 

Рис. 3. Здание на техногенно загрязненном грунте: 1 — надземная часть здания; 2 — подземная часть здания; 3 - песчаная отсыпка; 4 — дренаж газоудаления; 5 — техногенный фунт; 6 — буронабивные сваи

 

Рис. 4. Здание на рекультивированной территории: 1 — надземная часть здания; 2 — обратная засыпка; 3 — несущий слой фунта; 4 — геосинтетический   материал; 5 — слой   техногенного   фунта; 6 — первоначальный природный грунт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технологии  предохранения территорий от загрязнения  при создании полигонов для захоронения  отходов

Сооружения, которые  предназначены для захоронения различного рода отходов хозяйственной и производственной деятельности человека, являются потенциальным источником загрязнения окружающей среды, экологические последствия которого могут проявляться через несколько лет или даже несколько десятков лет. К таким объектам предъявляют повышенные требования по безопасности, качеству их проектирования, производству работ и эксплуатации, а позднее надежной консервации и закрытию или рекультивации.

Одним из массовых видов отходов являются твердые  бытовые отходы (ТБО). Объем твердых бытовых отходов в России непрерывно возрастает как в абсолютных величинах, так и в пересчете на душу населения. По различным источникам, он составляет 56 млн т в год.

Участки территории, где происходит их складирование  и захоронение, носят название полигонов. Они представляют собой сложные инженерные сооружения.

Наряду с  полигонами, предназначенными для запланированного вывоза отходов, в городах и населенных пунктах существуют так называемые несанкционированные свалки, которые занимают большие площади. Под такими свалками понимают стихийно образовавшиеся или возникшие благодаря непродуманной деятельности человека искусственные геологические образования (площадью не менее 0,5 га при мощности отложений более 1 м).

В процессе образования свалки, формирования и эксплуатации полигона, в результате перегнивания биологических остатков и попадания на поверхность отходов атмосферных осадков в свалочном теле образуются инфильтрат (жидкая фракция) и биогаз (газообразная фракция). В связи с этим одними из основных конструктивных элементов сооружения являются защитные экраны основания полигона, а при консервации — защитный экран на его поверхности, выполняющие важнейшую природоохранную функцию.

Требования, предъявляемые  к организации полигонов в нашей стране, допускают изоляцию поверхности полигона инертными материалами для охраны атмосферы. Охрана почвы окружающих территорий достигается установкой переносных сетчатых ограждений. Охрана грунтовых вод от фильтрата, образующегося во время перегнивания отходов, обеспечивается за счет естественного испарения с поверхности полигона и поглощения влагоемкими компонентами отходов.

Основание полигона рекомендуется устраивать на плотных  суглинках и глинах, расстояние от уровня грунтовых вод до дна полигона не должно быть менее 1 м. Наличие этого естественного барьера считается достаточным для защиты грунтовых вод и грунтового пространства.

В случаях возможности  образования фильтрата для обеспечения его равномерного распределения основание полигона проектируют строго горизонтальным. Защитные свойства грунтового экрана в основании полигона определяются коэффициентом фильтрации Кф грунтов основания. В зависимости от коэффициента фильтрации рекомендуются следующие решения:

• для глин и  тяжелых суглинков с Кф < 10-9 м/с — защитный слой не менее 30 см;

• для глин и  тяжелых суглинков с Кф = 10-7...10-8 м/с — защитный слой не менее 50 см;

• для суглинков  с Кф = 1,3 · 10-7... 1,5 · 10-7м/с — защитный слой не менее 50 см, дополнительно уплотненный методом укатки до состояния, при котором Кф < Ю-7 м/с;

• для супесей  и песков с  Кф = 10-5...10-7 м/с — защитный слой 5... 10 мм, покрытый отходами нефтеперерабатывающей промышленности (создание пленки) с верхним укрытием слоем грунта 30 см.

В существующих рекомендациях по организации полигонов  твердых бытовых отходов предложены следующие защитные экраны:

• грунтовые (однослойные, двухслойные, грунтобитумные);

• бетонные и  железобетонные (из железобетонных плит, полимербетонные, бетонопленочные);

• асфальтобетонные (однослойные с битумным покрытием, двухслойные с дренажной прослойкой, с покрытием битумно-латексной  эмульсией);

• асфальтополимербетонные;

• пленочные  с однослойной и двухслойной  дренажной прослойкой (из полиэтиленовой пленки, стабилизированной сажей).

Конструкция защитных экранов представляет собой комбинацию изоляционных и фильтрующих элементов, позволяющих собирать и отводить в систему коллекторов фильтрат, образующийся при перегнивании органических веществ, а также обеспечивать изоляцию тела полигона от подпитки грунтовыми водами и атмосферными осадками, отводя их в дренажную систему.

Защитные экраны могут быть выполнены из природных минеральных материалов (песок, гравий, щебень, глина, бентонит, песчано-бентонитовые смеси) и из геосинтетических материалов (синтетическая рулонная гидроизоляция, геотекстиль, бентонитовые маты, композиционные дренажные и изоляционные маты — геокомпозиты).

В последние  годы в практике строительства полигонов  для захоронения твердых бытовых  отходов во многих европейских странах  большое распространение при  устройстве защитных экранов получили геосинтетические материалы.

Основное назначение геосинтетических материалов заключается в обеспечении полной изоляции места захоронения отходов и полной гарантии невозможности проникновения загрязняющих веществ в окружающую среду — почву, грунт, грунтовые воды и атмосферу.

При строительстве  полигонов геосинтетические материалы несут пять важнейших функций:

1) разделительный  слой, выполняемый из нетканых  материалов, препятствует перемешиванию грунтов с разным гранулометрическим составом;

2) фильтрационный  слой препятствует вымыванию  мелких частиц грунта и загрязнению дренажа;

3)   дренажный  слой поглощает и отводит газ,  дождевые и талые воды;

4)   защитный  слой изоляционного материала  предохраняет гидроизоляцию полигона  от механических воздействий;

5)   армирующий  слой обеспечивает устойчивость  полигона.

В конструкциях защитных экранов принято не менее  двух функционально дублирующих  друг друга слоев, обеспечивающих гарантию эксплуатационной надежности. Это функциональное дублирование обусловлено тем, что комплекс геотехнических проблем, которые требуется решить при устройстве полигона, весьма велик. Надежность же природных геологических барьеров нельзя гарантировать. Защита боковых поверхностей полигона от проникновения фильтрата в грунт и грунтовые воды осуществляется с помощью устройства защитных экранов, которые выполняются, как правило, по технологии «стена в грунте».

Технологии  рекультивации территорий

В большинстве  случаев хранилища и свалки различного рода отходов образуются на местах бывших карьеров по добыче минеральных сырьевых ресурсов. Многие из этих карьеров располагаются в поймах рек с крайне неблагоприятными гидрогеологическими условиями: высоководопроницаемыми породами, высоким стоянием уровня грунтовых вод, разгрузкой потока грунтовых вод в поверхностные водные источники. Угроза вредного влияния на состояние окружающей среды в этих случаях еще более возрастает, а в некоторых местах на протяжении всего времени существования хранилищ отходов и свалок происходит заражение грунтовых вод и окружающего пространства.

Рекультивация и санирование техногенно-загрязненных территорий — это комплексный процесс, при формировании которого необходимо учитывать следующие факторы:

• региональное планирование, перспективный план развития территории, района;

• требования органов, в функции которых входит защита окружающей среды;

• экономические  условия региона.

Решить эту  задачу можно только на основе использования  новейших строительных технологий и  материалов, научных достижений в  области геотехники, геологии и механики грунтов, позволяющих вернуть «мертвые» площади в городскую или районную структуру (рис. 5).

 

Рис. 5. Принципиальная схема очистки загрязненного грунта и грунтовых вод:

1 —  оборудование для очистки грунта; 2 — оборудование для очистки  грунтовых вод; 3 — вентиляционная  установка; 4 — скважины для водозабора; 5 — уровень грунтовых вод; 6 —движение загрязненной грунтовой воды; 7 — вакуумные скважины; 8 — загрязненный грунт; 9 — движение очищенных грунтовых вод; 10 — скважины для возврата очищенных грунтовых вод

В настоящее  время существуют следующие способы рекультивации загрязненных территорий:

1. Вывоз отходов  и дальнейшее их захоронение  на специальных полигонах;

2. Вывоз отходов  после предварительной сепарации  (разделения на составные части) и переработки с целью уменьшения части отходов, подлежащих дальнейшему захоронению и их вторичному использованию;

3. Санирование  территории без вывоза отходов  и обеспечение санитарных и технических условий для дальнейшего ее использования.

Первый способ рекультивации можно успешно  применять для ликвидации небольших свалок и при наличии полигона для захоронения отходов, удаленного на небольшое расстояние, когда транспортные затраты и стоимость захоронения невелики.

Второй способ пригоден в условиях, позволяющих  разместить вскрышное, сортировочное и, при необходимости, дробильное оборудование для переработки и сепарации отходов. В этом случае разделение отходов на органические, минеральные, металлические и пластмассовые составляющие позволит использовать методы компостирования, снизить часть отходов, подлежащих захоронению, и получить, например, из минеральной составляющей вторичные строительные материалы (щебень), реализация которых позволит вернуть часть вложенных средств.

Третий способ может быть использован при санации  относительно больших площадей, когда вывоз отходов окажется весьма дорогостоящим и потребует значительных затрат времени или будет невозможен в силу других обстоятельств (например, в результате обводненности территории или свалки). В этом случае техногенный грунт должен быть хорошо изучен, установлены его влияние на грунты и грунтовые воды и возможность эмиссии вредных веществ в окружающее пространство и определено техническое решение, обеспечивающее консервацию свалочных грунтов и устранение их вредного влияния на окружающее пространство (грунты, грунтовые воды, воздух).

Большое значение имеют перспективный план дальнейшего использования территории, функциональное назначение зданий и сооружений, которые предполагается разместить на санируемом пространстве (индустриальная зона, склады, рекреационная зона, жилая застройка и др.), определяющих уровень санитарных требований к санируемой территории.

Анализ и  обобщение этих параметров позволят разработать концепцию санирования, определить требуемые мероприятия, выбрать технологические решения и строительные материалы. Схематично принцип строительства здания на рекультивированной территории изображен на рис. 6.

Рис. 6. Схемы защитного экрана:

а — для полигона; б — с использованием технологии «стена в фунте»; 1 — массив фунта;

2 —защитное   основание   полигона; 3 — защитный  экран; 4 — геологический   барьер; 5 — уровень  фунтовых  вод;  6 — планируемая поверхность полигона; 7 — планируемый объем отходов; 8 — существующее свалочное тело

 

Конструкция изоляционного  экрана, обеспечивающего консервацию свалочных грунтов, конкретный тип гидроизоляционных и дренажных материалов, армирующих элементов основания и грунтов засыпки можно определить только на основе конкретных данных как инженерно-геологических изысканий, так и плана перспективного развития территории.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мероприятия по охране труда   

Мероприятия по охране труда — запланированная конкретная деятельность организации, направленная на выполнение целей в области охраны труда, определяемых требованиями законодательных и иных нормативных правовых актов, а также политикой организации в области охраны труда; является составной частью системы управления охраной труда (СУОТ), обеспечивает осуществление программ по охране труда.

Эффективность мероприятия зависит от установления сроков его проведения, от определения  порядка учета выполненной работы, предупреждающих или корректирующих действий. Необходимо детально обосновать техническое оснащение намеченного мероприятия, его финансовое и кадровое обеспечение.

Планы конкретизируют деятельность организации. При составлении  планов можно использовать классификацию мероприятий по охране труда. Различают организационные, санитарные, технические и "индивидуальные" мероприятия.

Организационные мероприятия по охране труда — часть общей системы организации труда и производства; предусмотрены нормативными документами. К ним относятся: выполнение требований научной организации труда; аттестация и сертификация рабочих мест; инструктирование персонала по ОТ; профессиональный отбор и организация медицинских осмотров; социальное страхование; расстановка персонала в соответствии с квалификацией; разработка планов ликвидации последствий аварий; разработка и выполнение планов осмотра и ремонта оборудования; разработка графика уборки рабочих мест; составление перечня опасных работ; расследование, учет и анализ несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний; организация специального питания; пропаганда охраны труда; разработка системы мер поощрения и наказания. На опасных производственных объектах к числу организационных мероприятий по охране труда относятся также: лицензирование опасных работ; сертификация оборудования; расследование аварий и ликвидация их последствий; прогнозирование чрезвычайных ситуаций; экспертиза и декларирование промышленной безопасности; страхование ответственности.