Повышение экологической безопасности при проектировании реконструкции автомобильных дорог Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

УДК 504.75

ПІДВИЩЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ ПРИ ПРОЕКТУВАННІ РЕКОНСТРУКЦІЇ АВТОМОБІЛЬНИХ ДОРІГ

Г.Р. Фоменко, доцент, к.т.н., Н.О. Нечитайло, аспірант, ХНАДУ

Анотація. Розглянуто питання удосконаленого підходу до екологізації теоретичних розробок, методологічних принципів та практичних результатів при розробці проектів реконструкції в дорожній галузі.

Ключові слова: реконструкція автомобільної дороги, проектні рішення екологічної безпеки, забруднення навколишнього середовища.

ПОВЫШЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ РЕКОНСТРУКЦИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Г.Р. Фоменко, доцент, к. т.н., , НА. Нечитайло, аспирант, ХНАДУ

Аннотация. Рассмотрены вопросы усовершенствованного подхода к экологизации теоретических разработок, методологических принципов и практических результатов при разработке проектов реконструкции в дорожной отрасли.

Ключевые слова: реконструкция автомобильной дороги, проектные решения экологической безопасности, загрязнение окружающей среды.

IMPROVEMENT OF ENVIRONMENTAL SAFETY AT DESIGHING HIGHWAYS

RECONSTRUCTION

G. Fomenko, Аssociate Professor, Саndidate of Technical Science,

N. Nechytaylo, postgraduate, KhNAnU

Abstract. The issues of the improved approach to ecologization of theoretical elaborations, methodological principles and practical results in the assessment of reconstruction projects in the road-building sector are considered.

Key words: reconstruction of roads, design solutions of environmental safety, environmental pollution.

Вступ

Взаємодія автомобільного транспорту і всієї дорожньої мережі з навколишнім природним середовищем сьогодні є однією зі складових загальнолюдської екологічної проблеми, яка робить свій негативний внесок в порушення природної динамічної рівноваги. Дорожньо-транспортний комплекс справляє суттєвий негативний екологічний вплив на навколишнє середовище, що складається із транспортних забруднень (викидів транспортних засобів), впливу самих дорожніх споруд на природні системи при проектуванні реконструкції, технологічних процесів будівництва, ре-

монту та утримання доріг. Особливо гостро ця проблема стоїть при спорудженні автомагістралей і доріг високих категорій. Тому необхідним шляхом поліпшення екологічних показників автомобільних доріг та інших складових дорожнього господарства є проведення комплексу природоохоронних заходів.

Аналіз публікацій

На сьогодні питання охорони навколишнього середовища при проектуванні реконструкції автомобільних доріг постає дуже гостро і вимагає необхідної уваги. Екологічна ситуація в державі є вкрай складною, навантажен-

ня на навколишнє природне середовище зростає зі збільшенням інтенсивності руху. Забруднення і виснаження земельних ресурсів продовжує загрожувати здоров’ю населення, екологічній безпеці та економічній стабільності держави. Питанням впливу автомобільних доріг на довкілля в розрізі впливу автотранспорту та дорожнього будівництва присвячені наукові розробки В. Бойчука, Ф. Гончаренка, І. Євгеньєва, Д. Прусенка, В. Скорченка, А. Славуцького, Н. Солєніко-ва, Н. Орнатського, Я. Хомяка та ін. [1, 2, 3,

4, 6]. Огляд літератури з цієї тематики показує, що автори приділяють особливу увагу охороні навколишнього середовища на стадії проектування робіт з реконструкції та будівництва автомобільних доріг.

Мета та постановка задачі

Метою дослідження є прогнозування й оцінка впливу на навколишнє середовище реконструкції автомобільної дороги та розробка напрямів і заходів з поліпшення екологічної ефективності у проектах реконструкції автомобільних доріг.

Екологічна безпека при проектуванні реконструкції автомобільної дороги

Питання забезпечення експлуатаційних показників роботи дороги одночасно з належним захистом навколишнього середовища у зоні її впливу та раціональним використанням природних ресурсів доцільно розв’язувати на стадії проектування реконструкції автомобільної дороги.

Під час проектування робіт з реконструкції автомобільної дороги необхідно враховувати вплив на навколишнє природне середовище, пов’язаний з:

- зміною режиму площинного змиву завдяки зніманню верхнього шару ґрунту, укріпленню нових укосів та бокових канав, влаштуванню систем дренажу, вирубуванню придорожніх насаджень;

- поверхневою водною (під час опадів чи сніготанення) та вітровою ерозією внаслідок знімання верхнього шару та змін інженерно-геологічних властивостей ґрунтів у зоні тимчасового відведення землі;

- хімічним забрудненням поверхні ґрунту паливно-мастильними матеріалами та буді-

вельним сміттям у межах території тимчасового відведення землі;

- надходженням твердих, рідких та аерозольних забруднювачів у повітря, на поверхні ґрунту та на рослинність;

- тимчасовим впливом на повітряне середовище за рахунок відпрацьованих газів, шуму та пилу від працюючих механізмів;

- вирубкою зелених насаджень;

- тимчасовою незручністю для місцевих мешканців та транзитного автотранспорту.

При проектуванні реконструкції не допускається використовувати проектні рішення, які можуть впливати на зміни гідрологічного та гідрогеологічного режимів, на виникнення чи активізацію ендогенних геологічних, геодинамічних та фізико-геологічних процесів, зміни у флорі і фауні.

Технологічні рішення у проектах реконструкції повинні передбачати мінімальний вплив на природне довкілля і збереження стійкого природного балансу при виконанні робіт, порушення яких може викликати зміна геологічних або екологічних умов.

Не допускається пошкодження дерново-рослинного покриву, виконання планувальних і дренажно-осушувальних робіт за межами територій, відведених для будівництва дороги. Пошкодження, нанесені природному середовищу у зоні тимчасового відведення в результаті будівництва тимчасових споруд і доріг, проїзду будівельного транспорту, стоянки машин, складування матеріалів і тому подібне, мають бути усунені до моменту здачі дороги в експлуатацію. При виборі методів виробництва робіт і засобів механізації слід враховувати необхідність дотримання відповідних санітарних норм, норм гранично допустимих викидів забруднюючих речовин в атмосферу і водні об’ єкти й усунення або максимального зменшення інших видів шкідливих дій на природне середовище і прилеглі земельні угіддя.

Забруднення довкілля відбувається при виконанні більшості технологічних процесів, пов’ язаних з реконструкцією дороги, а також з приготуванням дорожньо-будівельних матеріалів. Слід зауважити, що забруднення середовища виробництвом робіт, а тим більше різного роду фізичні дії, мають тимчасовий характер, продовжуються лише в період виконання технологічної операції. Тому, не-

зважаючи на високу інтенсивність, простіше запобігти наслідкам їх дій на довкілля. Оцінка дій технологічних процесів потребує врахування інтенсивності, тривалості і розповсюдження у просторі, що вимагаються для регулювання технологічних операцій за критерієм екологічної небезпеки; також для цього необхідне встановлення обмежень і призначення засобів тимчасового захисту на період виробництва робіт. Важливе значення має усунення впливу тимчасових дій, приведення тимчасово зайнятих або забруднених територій в екологічно нормативний стан -рекультивація. Вимоги охорони природного середовища повинні враховуватися вже на перших етапах виробництва робіт. При плануванні організації реконструкції слід мати на увазі, що інтенсивність дій на екосистеми розрізняється за сезонами і погодними умовами, характерними для даного регіону. Всі види фізичних і особливо механічних дій на ґрунт, рослинність, фауну, в зимовий час мають локальний характер і, як правило, не дають безпосередніх наслідків, характерних для літнього вегетаційного періоду. Проте в зимовий час через відсутність листя на деревах поширюється інтенсивність викидів відпрацьованих газів, виробничий шум, що особливо важливо для населених пунктів [5, 6].

Нормативний стан навколишнього середовища та екологічної безпеки при проектуванні реконструкції автомобільної дороги забезпечують за рахунок наступних заходів:

- прокладання траси з максимальним використанням існуючої смуги виведення та дороги;

- раціональне проектування нового поперечного профілю земляного полотна, який забезпечуватиме нормальний водостік та максимальне зменшення транспортного шуму;

- створення землезахисних зон необхідної ширини;

- створення очисних споруд, водо- та сміття збірників на території будівництва, дотримання під час робіт режиму безпеки та охорони екологічних та санітарних нормативів;

- захист від водної та вітрової ерозії земляного полотна шляхом закріплення узбіч щебенем, укосів та бокових канав трав’яним покривом з підсипанням родючого ґрунту;

- влаштування нових труб для пропуску води з водовідними канавами для забезпечення попередження розмиву і підтоплення приле-

глої території поверхневим стоком опадів та талих вод у комплексі з укріпленням укосів;

- верхній шар ґрунту, що буде зніматися, необхідно використовувати для поліпшення родючості ґрунтів на укосах, узбіччях та роз-ділювальній смузі.

Також для забезпечення нормативного стану навколишнього середовища у проектах реконструкції можуть бути передбачені комплексні охоронні, захисні, відновлювальні та компенсаційні заходи.

Для попередження утворення активізації екзогенних процесів застосовують:

- вертикальне планування прилеглої до дороги території у межах смуги відведення, яке запобігає застою поверхневої води;

- влаштування водопропускних споруд у понижених місцях рельєфу;

- укріплення системи поверхневого водовідводу (лотки, бистрини, кювети тощо) з метою попередження розмивів та інфільтрації у ґрунтові води;

- гідроізоляція та укріплення гідроакумулю-ючих майданчиків біля вхідного і вихідного отворів водопропускних споруд;

- підбір отвору водопропускної споруди, що забезпечуватиме безнапірний режим роботи споруди;

- виконання необхідного ухилу схилів і укосів з урахуванням їх висоти та складу ґрунту;

- облаштування на зсувонебезпечних ділянках (на схилах в місцях близького розташування підземних вод) перехоплюючого дренажу.

Для зменшення забруднення викидами в атмосферне повітря забруднюючих речовин здійснюють:

- контроль за точним дотриманням технології впровадження робіт;

- розосередження в часі роботи будівельних машин і механізмів, не задіяних у єдиному безупинному технологічному процесі;

- відновлення порушених при ремонтно-будівельних роботах та створення нових лісозахисних насаджень.

Для захисту від шуму:

- встановлення шумозахисних екранів при перетині житлової забудови;

- заборона робіт у районах житлової забудови в нічний час.

Для захисту водного середовища: межі водоохоронних зон;

- виключення неочищених скидів у водне середовище та на прилеглу територію.

З метою охорони ґрунту:

- максимальне використання існуючої будівельної інфраструктури в одному технічному коридорі доріг, переїздів і тимчасових буд-майданчиків;

- зняття і складування рослинного ґрунту на спеціально відведених майданчиках з наступним використанням його при рекультивації;

- для запобігання заболочуванню і підтопленню території передбачається відведення поверхневих вод з будівельного майданчика, спорудження водопропускних труб і прочищення існуючої дренажної системи;

- заборона складування будівельного сміття поза спеціально відведеними місцями тимчасового збереження з наступним вивозом з території освоюваної ділянки;

- технічна і біологічна рекультивації порушених земель.

Для зменшення негативного впливу на рослинний та тваринний світ:

- виключення вирубування дерев поза межами смуги тимчасового відведення землі;

- захист від засипання ґрунтом кореневих шийок і стовбурів дерев, що знаходяться поблизу будівництва;

- влаштування сітчастого огородження вздовж ділянок дороги, де можливе проникнення тварин на проїзну частину;

- забезпечення міграції тварин у місцях розташування проїздів, мостів, естакад, водопропускних труб тощо.

При роботі з будівельними та відходами:

- регулярне транспортування будівельних матеріалів у міру просування будівництва, без складування великих партій на будмай-данчиках;

- тимчасове складування будівельних та побутових відходів у спеціально відведених місцях та у пересувних контейнерах;

- вивіз і наступна утилізація будівельного сміття.

Після проектування заходів підвищення екологічної безпеки навколишнього середовища при реконструкції автомобільної дороги потрібно проводити еколого-економічне оціню-

вання проектних рішень. Еколого-економіч-не оцінювання проектних рішень стимулює:

- забезпечення ефективного природокористування та охорони довкілля;

- дотримання норм і правил рекультивації земель, збереження і подальшого використання родючого шару ґрунту, відшкодовування землекористувачам збитків у зв’язку з вилученням земельних ділянок;

- вжиття заходів щодо запобігання водній і вітровій ерозії, засоленню, висушуванню, підтопленню і забрудненню земель шкідливими відходами;

- запобігання забрудненню атмосфери шкідливими складовими відпрацьованих газів і використання високопродуктивних газоочисних нейтралізаторів та якісного палива;

- екологічну відповідність проектів вітчизняним і закордонним стандартам.

Екологічно-економічне оцінювання проектів реконструкції доцільно здійснювати поетапно:

- оцінити екологічну припустимість реконструкції існуючих доріг;

- екологічно обґрунтувати проектні рішення на реконструкцію існуючих доріг;

- мінімізувати вплив дороги, що реконструюється;

- визначити еколого-економічний ефект від капітальних вкладень в реконструкцію.

На першому етапі еколого-економічного оцінювання слід забезпечити дотримання нормативів шкідливого впливу на довкілля, виходячи з того, щоб сумарний об’ єм викидів автотранспортом на дорозі, що реконструюється, не перевищував норм гранично допустимих концентрацій забруднювальних речовин в атмосферному повітрі та водоймищах. [6, 7, 8, 10].

Другий етап оцінювання проектних рішень полягає у визначенні сукупних експлуатаційних витрат і капітальних вкладень на екологічні заходи за кожним із запропонованих варіантів.

На третьому етапі критерієм екологічної оп-тимальності обирають мінімальний питомий вплив об’єкта, що реконструюється, на навколишнє середовище.

На четвертому етапі еколого-економічного оцінювання проектів визначають порівнюва-

льний річний еколого-економічний ефект від капітальних вкладень в реконструкцію дороги [6, 7, 8, 10].

Таким чином, екологічно-економічний аналіз проектів реконструкції дозволяє об’єктивно оцінювати вплив на навколишнє середовище заходів, що проектуються, та забезпечити нормативний стан довкілля.

Висновки

Аналіз факторів впливу автодороги на навколишнє середовище після реконструкції показує, що негативний вплив буде відбуватися в основному за рахунок забруднення атмосферного повітря та акустичного впливу на населення, що створюється інтенсивними транспортними потоками і буде мати місце в інтервалі смуги відведення.

Для зменшення негативного впливу автомобільної дороги на навколишнє середовище на стадії експлуатації після реконструкції необхідно передбачати проведення моніторинго-вих спостережень за станом навколишнього середовища (забруднення повітря, шум тощо) в зоні впливу автодороги.

До позитивних впливів після реконструкції можна віднести зменшення забруднення атмосферного повітря відпрацьованими газами двигунів автомобілів за рахунок більш рівномірного руху та збільшення його швидкості.

При нормальній експлуатації автодороги інтегральний вплив на більшість компонентів середовища, з урахуванням вжиття всіх передбачених проектом захисних рішень, оцінюється як мінімальний.

Реконструкція автодороги поліпшить умови експлуатації автотранспорту, безпеку руху, комфортність і збільшить пропускну спроможність дороги, зменшить час поїздок.

Література

1. Гончаренко Ф.П. Експлуатаційне утримання та ремонт автомобільних доріг за складних погодних та екологічних умов

/ Ф.П. Гончаренко, Є.Д. Прусенко, В.Ф. Скорченко. - К. : Урожай, 1999. -264 с.

2. ВБН В.2.3-218-007-98. Екологічні вимоги

до автомобільних доріг. - К. : Мінеко-безпеки. Укравтодор, 1998. - 35 с.

3. Закон України «Про автомобільні дороги»

// Урядовий кур’єр. - 12.10.2005. - №193.

4. Білятинський О.А. Проектування капіта-

льного ремонту і реконструкції автомобільних доріг / О.А. Білятинський, В.П. Старовойда. - К. : Вища освіта, 2003. - 343 с.

5. Бабков В.Ф. Ландшафтне проектування

автомобільних доріг / В.Ф. Бабков. -М. : Транспорт, 1980. - 189 с.

6. Евгеньев И.Е. Автомобильные дороги в

окружающей среде / И. Е. Евгеньев, Б.Б. Каримов. - М. : ООО «Трансдор-наука», 1997. - 285 с.

7. Евгеньев И.Е. Оценка воздействия автомо-

бильных дорог на окружающую среду / И.Е. Евгеньев // Автомоб. дороги: Об-зорн. информ. Информавтодор. - М. -1999. - Вып. 3. - С. 34-37

8. Евгеньев И.Е. Защита природной среды при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог / И. Е. Евгень-ев, В.В. Савин. - М. : Транспорт, 1989. -239 с.

9. Луканин В.П. Промышленно-транспортная экология : учебник для вузов / В.П. Луканин, Ю.В. Трофименко ; под ред. В.Н. Луканина. - М. : Высшая школа, 2001. - 273 с.

10. Морозов В.П. Экологическая безопасность производств: методология исследования и направления обеспечения. Аналитический обзор / В. П. Морозов, Г.П. Серов // Сер. Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов. - М. : ВНИТЦ. -1993. - Вып. 25. - С. 45-49.

Рецензент: В.А. Золотарьов, професор, д.т.н., ХНАДУ.

Стаття надійшла до редакції 9 листопада 2010 р.