CC BY
32
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОТРАБОТАННЫХ КАРЬЕРОВ ПОД ВОДОЕМЫ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
1 2 3
Левкович Т.И. , Мевлидинов З.А. , Черненков А.В.
1Левкович Татьяна Ивановна - кандидат технических наук, доцент;
2Мевлидинов Зелгедин Алаудинович - кандидат технических наук, доцент;
3Черненков Артем Васильевич - магистрант, кафедра автомобильных дорог,
Брянский государственный инженерно-технологический университет,
г. Брянск
Аннотация: анализируя имеющиеся карьеры Брянской области, их можно классифицировать по месторасположению: карьеры на склонах, в бессточных понижениях местности, на водоразделах, в логах и поймах рек (Десны, Ипути и др.). В настоящее время многие из них заполнены водой, но рекультивации не подвергались и обустроены после выработки в них песка не были. В дальнейшем после строительства, реконструкции, ремонта автомобильных дорог с использованием песка местных карьеров нами предлагается устраивать в выработанных карьерах водоемы с рекреационными зонами.
Ключевые слова: месторождение, песок, грунт, карьер, водоем, рекультивация, зона отдыха.
Местные материалы (песок, грунт) при строительстве, реконструкции и ремонте автомобильных дорог дорожно-строительные организации Брянской области добывают в грунтовых и песчаных карьерах. Карьер - месторождение, в котором полезное ископаемое (дорожно-строительный материал) добывают открытым способом.
Для добычи песка в Брянской области организовано большое количество песчаных карьеров. В каждом административном районе наряду с глинистыми грунтами есть песчаные месторождения. Пески в таких карьерах в основном пылеватые и мелкозернистые. Но в Суражском, Мглинском, Суземском и других районах Брянской области есть месторождения среднезернистого и даже крупнозернистого песка. Раньше в Суражском, Клинцовском районах Брянской области использовались карьеры песчано-гравийной смеси. Они были выработаны и рекультивированы. Считалось, что песчано-гравийная смесь полностью исчерпана. Но год назад в лесной местности Суражского района вдоль реки Ипуть вновь были обнаружены месторождения песчано-гравийной смеси. Единственным недостатком является то, что песчано-гравийная смесь залегает на глубине около 12 м. В связи с большими объемами вскрышных работ эти месторождения пока не используются для строительства, реконструкции и эксплуатации автомобильных дорог.
После выработки полезного ископаемого в карьере должна быть проведена его рекультивация. Цель рекультивации - восстановление и приведение освободившихся земель и территорий, нарушенных в результате разработки, в состояние, пригодное для хозяйственного использования и экологически устойчивое. Рекультивация карьеров состоит обычно из следующих работ:
- приведение земель и прилегающих к карьеру территорий в состояние, пригодное в дальнейшем для использования в сельском хозяйстве (проведение планировочных работ, перемещение на спланированную территорию с разравниванием слоя из растительного грунта толщиной 0,20м, внесение удобрений, посадка лесных или сельскохозяйственных культур);
- устройство в карьерных разработках водоемов различного предназначения (рыбного, водоплавающей птицы, социально-бытового, культурно-ландшафтного, противопожарного и др.).
При изучении и анализе имеющихся литературных источников оказалось, что карьеры-водоемы имеют весьма широкое распространение в разных областях Российской Федерации и практически не устраиваются или не обустраиваются в Брянской области.
Согласно [1] проектам Союздорпроекта карьеры-водоемы были сооружены при строительстве МКАД, автомобильных дорог МКАД - Кашира, Серпухов - Тула, Свердловск - Тюмень, на Купавинском АБЗ Мосавтодора и других притрассовых карьерах. Также много гравийных, гравийно-песчаных и песчаных карьеров-водоемов расположено в Икшанском, Люберецком и других районах Московской области.
Анализируя имеющиеся карьеры Брянской области, их можно классифицировать по месторасположению: карьеры на склонах, в бессточных понижениях местности, на водоразделах, в логах и поймах рек (при разработке грунтов средствами гидромеханизации). Очень много бывших разработок грунта землесосными снарядами находится в пойме р. Десны. В настоящее время они заполнены водой, но рекультивации не подвергались и обустроены в свое время после разработки песка землесосными снарядами не были.
При проектировании и устройстве карьеров-водоемов необходимо прорабатывать и учитывать экологические и гидрологические мероприятия, использовать вариантные проработки с возможными видами рекультивации нарушенных земель с выбором наиболее оптимального варианта и минимального вмешательства в окружающую природную среду.
Обычно при строительстве автомобильной дороги в проекте на строительство грунтовые карьеры рассматриваются обособленно, без увязки с имеющимися водопропускными и другими сооружениями. В проектных документах не обозначаются границы водосборов, направления поверхностного стока и логов, не приводятся поперечные сечения местности от дороги до карьера и другие условия, то есть не производится оценка гидрологических и экологических последствий устройства карьера-водоема [1].
Также необходимо учитывать природные и антропогенные факторы. К природным факторам относят комплексную геологическую и гидрологическую оценку возможных проявлений в пространстве и времени (осадки, испарения с зеркала карьера-водоема, температуру воздуха, чередование засушливых и увлажненных периодов, эрозионные процессы и т.д.). К антропогенным факторам - условия разработки месторождения, степень нарушения природных процессов на окружающую среду в связи с вскрышными и добычными работами [2].
Иногда эксплуатируемые или заброшенные карьеры (по обходу г. Брянска у п. Свень) вызывают неприглядное впечатление (у склонов выгружены горы строительного и бытового мусора), что вызвало гибель растительности и возможно изменило места обитания животных и птиц. Многие карьеры-водоемы в пойме р. Десны соединены с ней, группируются вместе. В этих карьерах-водоемах уже водится рыба: плотва, красноперка, щука, окунь и др. В весенне-летне-осенний периоды на их берегах находится большое количество рыболовов с удочками. На этой территории возможно создание в будущем рекреационной зоны отдыха, причем рядом расположен смешанный лес.
По обходу г. Брянска расположено шесть водоемов-озер, названных Орликами (Орлик-1, Орлик-2 и т.д.), созданных из отработанных песчаных карьеров. В настоящее время ведут разработку песка землесосным снарядом в Орлике-7. Рядом в выработке - карьере (Орлике-6), разработанном ранее, устроен водоем с лодочной станцией. Берега Орлика-5 и Орлика-6 оборудованы под пляжи. В летний пляжный сезон там работают: летние кафе, киоски.
При строительстве автомобильных дорог, сельскохозяйственном, гражданском и промышленном строительстве очень часто выработанные карьеры превращаются в пруды и водоемы различного расположения и назначения, что способствует благоустройству территорий и их рациональному хозяйственному использованию. При создании в отработанных карьерах водоемов предусматривают выполаживание берегов, защиту дна и берегов для предотвращения оползней, заиливания и эрозии [2].
Использование отработанных карьеров многообразно и не ограничивается приведенными выше примерами. Обычно притрассовый карьер-водоем представляет собой искусственно созданный природный объект, влияющий на природу силой своего активного вмешательства в нее, являясь в то же время частью этой природы [1].
Карьеры-водоемы по способам разработки и последующего после рекультивации функционирования подразделяют на следующие типы: открытые наземные, подземные, обводненные и комбинированные, а также мелкого и глубокого заложения.
Существующие и выработанные грунтовые карьеры вокруг г. Брянска и в Брянской области расположены на достаточном расстоянии от существующих автомобильных дорог и не представляют для них угрозы во время таяния снега, при весенних паводках, при ливнях в дождливый период года. Большую угрозу для существующих автомобильных дорог представляют выемки грунта - боковые резервы (односторонние и двухсторонние), например, вдоль автомобильной дороги Почеп -Мглин - Сураж. Весной, осенью и дождливым летом они заполнены водой. Вода в эти периоды иногда поднимается выше уровня подошвы земляного полотна и подтапливает его, значительно уменьшая несущую способность грунта. На этих водоемах-резервах, частично заросших лозой, камышом, осокой гнездятся в летний период водоплавающие птицы (утки-чирки и кряквы).
При более детальном изучении почв и грунтов, находящихся на территории г. Брянска, можно сделать вывод, что они многообразны. На территории г. Брянска с поверхности залегают разные виды грунтов. Так Советский район г. Брянска, расположенный на возвышенности над рекой Десной, имеет в верхней части суглинистые грунты мощностью до 15...25 м, далее следует материковый слой из мела. 20 лет назад при геологических изысканиях на кургане Бессмертия была пробурена скважина глубиной 600 м, мел в ней шел глубже этой глубины. Другие районы г. Брянска расположены в пониженной местности. Например, Фокинский район в верхней части имеет пылеватые пески.
При использовании карьеров-водоемов, включая и резервы-водоемы, расположенные вдоль дороги, нередко возникает необходимость устройства водопропускных труб для пропуска через них не только паводковых, но и избыточных поверхностных вод. В ряде случаев такие трубы предназначены как водопропускные для нормального функционирования водообмена между подтопляемыми участками местности, включая и боковые резервы, устроенные с обеих сторон автомобильной дороги. Рассмотренные выше примеры удачного и неудачного расположения, разработки и устройства карьеров-водоемов, наглядно подтверждают актуальность более повышенного внимания к этому типу дорожных сооружений [1].
В настоящее время авторами произведен сбор материала по существующим карьерам в Брянской области. В дальнейшем на примере проектирования нескольких вариантов карьеров-водоемов (бессточного и сточного функционирования) будут рассчитаны объемы работ по срезке растительного слоя с поверхности карьеров, разработке грунта, выполаживанию откосов (минимум 1:3), проведению рекультивации и заполнению карьеров-водоемов водой с дальнейшим планированием благоустройства их берегов с созданием рекреационных зон отдыха.
Выводы:
1. Карьеры-водоемы - неотъемлемая часть дорожно-строительного комплекса, но необходимость их устройства должна быть обоснована проектными документами, отражающими их использование в природоохранных и социально-экономических целях.
14
2. Обязательным условием разработки карьеров является последующая после их разработки рекультивация.
3. При необходимости можно использовать карьеры-водоемы в качестве рекреационных зон.
Список литературы
1. Перевозников Б.Ф., Селиверстов В.А., Афонина М.И. Карьеры-водоемы при устройстве автомобильных дорог. М., 2008. 80 с. // Автомоб. дороги и мосты: Обзорн. информ. / ФГУП «ИНФОРМАВТОДОР». Вып. 3.
2. СНиП 2.06.15-85. Инженерная защита территорий от затопления и подтопления / Госстрой СССР. Введ. 01.07.86. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. 20 с.
ВИД, КОНФИГУРАЦИЯ, РАЗМЕР И СТРУКТУРА ЗАВАЛА, ОБРАЗОВАВШЕГОСЯ В РЕЗУЛЬТАТЕ ВЗРЫВА В ПРОМЫШЛЕННОМ ЗДАНИИ Жадановский Б.В.1, Явонов Д.А.2
1Жадановский Борис Васильевич - кандидат технических наук, доцент;
2Явонов Дмитрий Андреевич - магистрант, кафедра технологии и организации строительства, Московский государственный строительный университет, г. Москва
Аннотация: в данной статье рассматриваются характеристики образовавшегося завала в результате взрыва в промышленном здании. В зависимости от материала, из которого было построено здание, степени его износа, территориального расположения и многого другого, эти показатели могут значительно меняться и каждый случай становится индивидуальным. Детальное изучение этой области, позволяет в дальнейшем выбрать эффективную схему по разработке образовавшегося завала, использовать экономически целесообразный вид техники, отвечающий всем техническим требованиям.
Ключевые слова: конфигурация завала, структура завала, размер завала.
УДК: 69.059.28
На территории Российской Федерации функционирует большое количество промышленных объектов. Согласно статистическим данным - это около девяти тысяч зданий, где потенциально имеется угроза взрыва [2]. Чаще других, аварии, сопровождаемые взрывом, характерны для предприятий химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и другой производственной отрасли, связанной с добычей сырья и его обработкой. Взрыв в промышленном здании довольно частое явление, которое приводит к разрушению, степень которого зависит от силы воздействия, от типа здания и качества его постройки. Анализ характера разрушений зданий при взрывах показал, что здания при полном или частичном разрушении превращаются в обломки, образуя завалы.
Завалами обычно называют хаотическое нагромождение различных обломков здания (стен, перекрытий, металлических конструкций, инженерного оборудования, мебели и т.д.) при его разрушении [3].
Завалы характеризуются следующими основными показателями: - конфигурация;
