8 Средоохранное проектирование

Вдипломном проекте предусмотрен раздел по геоэкологии. Его целью является закрепление теоретических знаний в области геоэкологии и охраны окружающей среды (ООС) и подготовка студентов к самостоятельному инженерному решению практических задач в строительной, геологической и хозяйственной деятельности.

Разработка инженерно-технических мероприятий по геоэкологии при дипломном проектировании предполагает:

1)умело использовать основные законодательные, инструктивные и правительственные документы по ООС, применять стандарты по ПДК вредных веществ в окружающей среде, а также санитарные нормы проектирования промышленных объектов /6,7,9,29,73-79,88/;

2)реализовать на практике современные концепции экологизации и геологизации хозяйственной деятельности, овладеть методами контроля и снижения загрязнения воздушного бассейна, рабочих мест и населенных пунктов, охраны и рационального использования водных ресурсов, внедрять в проекты передовые способы рекультивации земель, материало-, топливо- и энергосберегающие технологии, применять нормы при отводе земель для строительства;

3)овладеть методами технико-экономической оценки ущерба от загрязнения и эффективности природоохранных мероприятий в системе хозяйственной деятельности, строительства и эксплуатации объектов;

4)уметь дать оценку влияния проектируемых объектов на окружающую среду, овладеть методами определения экологических квот предприятий, экологизации хозяйственной деятельности, сравнения продуктивности ноогеоценозов и биогеоценозов; быть способным показать роль методов экологизации и геологизации хозяйственной деятельности при реализации концепции устойчивого развития и методологии создания ноосферы.

Вмировой природоохранной политике сложилось два основных направления:

1)в развитых странах внедряются только те технологические процессы и проекты, которые обеспечивают сохранение высокого уровня продуктивности биосферы и качества окружающей среды. Высокий уровень жизни выдвигает и высокие требования к качеству окружающей среды, и эти вопросы становятся главными в экономической политике. Экологические проблемы в развитых капиталистических странах обострились в связи с тем, что увеличение техногенной нагрузки привело к серьезным нарушениям окружающей среды, к локальным экологическим кризисам. Поэтому вопросы экологии включены в важнейшие программные документы всех правящих и оппозиционных партий;

2)в развивающихся странах, где и сегодня 1,5 млрд человек голодают и умирают с голода, экологические вопросы находятся на заднем плане экономической политики. Здесь главными являются вопросы выживания. Производство материальных благ осуществляется любой ценой, независимо от экологической вредности технологии.

Внашей стране делаются первые попытки спланировать в проектах строительства крупных предприятий производственные показатели, сопоставив

176

их с прогнозными показателями продуктивности биосферы и качества всех основных компонентов окружающей среды - атмосферы, воды, почвы, растительности в зонах влияния предприятий. Для обоснования и уточнения зон влияния предприятий должны быть выполнены специальные исследования атмосферных осадков, поверхностных и подземных вод, почв, грунтов, растений, живых организмов, микроорганизмов. Определяются химический, фазовый и изотопный состав компонентов загрязнения, выполняются микробиологические исследования почв, осуществляется инвентаризация всех источников загрязнения окружающей среды. Большую информацию дает дешифрирование аэрокосмоснимков. В результате комплексных исследований должна быть разработана и внедрена система мониторинга, т.е. система слежения за источниками загрязнения. На результатах наблюдений и должен базироваться научный прогноз состояния окружающей среды. В дальнейшем будет установлена эффективность предусмотренных проектами комплексных мероприятий по охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов.

От наблюдений за состоянием природной среды (за продуктивностью водоемов, сельскохозяйственных и лесных угодий, за санитарным состоянием атмосферного воздуха, пресных поверхностных и подземных вод, почв, растений) следует перейти к регулированию природных и техногенных процессов, к управлению ими путем изменения интенсивности, масштабов и уровня производства. Таким образом, уровень производства должен сегодня регулироваться не только и не столько техническими возможностями производства (технологические мощности растут исключительно быстро), сколько способностью природной среды воспринимать техногенную нагрузку. В развитой стране инженер считается хорошим, если он может добиться высокой производительности технологического оборудования при соблюдении запланированных параметров качества окружающей среды в зоне влияния производства. Строительство крупного экологически опасного предприятия обусловливает неодинаковые техногенные преобразования на различных расстояниях от него:

1)нарушение окружающей среды при возведении цехов, предприятий, коммуникаций и пр. /88,89/ (оседание земной поверхности, подтопление застраиваемой территории, сдвижение пород, подвижных песков и т.д.);

2)гидролого-гидрогеологические изменения территории: эрозия почв, грунтов, засоление и загрязнение поверхностных и подземных вод;

3)интенсивное загрязнение окружающей среды за счет газопылевых выбросов вредных веществ в концентрациях, превышающих ПДК /29/;

4)длительное загрязнение окружающей среды вредными веществами с концентрациями до 0,1 ПДК.

Имеющийся уже материал исследований свидетельствует о том, что на загрязнение окружающей среды вредными веществами существенное влияние оказывает роза ветров. Поэтому зоны промышленной и жилой застройки должны размещаться с учетом розы ветров, чтобы господствующие ветры не загрязняли атмосферный воздух жилой застройки и зон отдыха людей. При размещении

177

новых промышленных объектов следует учитывать и уже существующие предприятия с их зонами влияния на окружающую среду. Наложение зон влияния разных предприятий может привести к локальному экологическому кризису.

Программа ТЕРКСОП включает разработку комплекса мероприятий, предусматривающего поэтапное внедрение архитектурно-планировочных, санитарнотехнических, технологических и организационных мероприятий на перспективу в 5, 10 и 15 лет. Одной из новостроек каждого крупного промышленного центра должны стать полигоны по утилизации, сжиганию и складированию не только коммунально-бытовых, но и промышленных отходов. Последние следует рассматривать в качестве минерально-сырьевых ресурсов для развития промышленности и сельского хозяйства.

Руководствуясь природоохранным законодательством России, специальные контролирующие органы предусматривают обязательное включение во все технические и технорабочие проекты предприятий и сооружений раздела «Охрана природы» и согласование проектов с Государственным комитетом по охране природы, Минприроды РФ, санитарно-эпидемиологической службой Минздрава РФ и другими органами госконтроля.

Раздел «Охрана природы» в обязательном порядке включен в дипломные проекты всех выпускников, и, прежде всего, геологических и строительных специальностей. Материал раздела должен соответствовать требованиям «Строительных норм и правил», «Санитарных норм проектирования промышленных предприятий и населенных мест» /73-79, 85/ и других нормативных документов: ГОСТ 9327-60, ГОСТ 7.12-93. Он собирается студентом в период изучения курса охраны окружающей среды, во время преддипломной практики, в процессе выполнения лабораторных работ. Студенты изучают планы предприятий, проекты их строительства, годовые и пятилетние отчеты, предписания органов контроля, формы 2 ТП-воздух и 2 ТП-водхоз и др. Объем раздела не регламентируется, в нем дается иллюстративный материал в виде генплана, чертежей, графиков, схем, выполненных на отдельных листах. На других листах проекта рекомендуется представить планы рекультивируемых земель, места складирования почвы в бурты, участки размещения очистных сооружений, участки озеленения и пр.

Раздел по геоэкологии включает:

Введение с указанием природоохранных задач /7,9/. Основную часть, в которую входят:

1)расчеты и мероприятия по охране и рекультивации земель;

2)обоснование мероприятий по охране воздушного бассейна;

3)разработка комплекса мероприятий по обеспечению норм шума, вибраций, электромагнитных и других физических загрязнений;

4)расчеты системы оборотного промышленного водоснабжения.

Заключение.

Библиографический список и нормативные документы включаются в общий список литературы.

178

8.1 Введение

Вначале следует перечислить вредные факторы и процессы, сопутствующие строительству и эксплуатации проектируемого объекта, и указать интенсивность их воздействия, сопоставив эти факторы с данными по санитарным и техническим нормам (ПДК вредных веществ в воде и атмосферном воздухе, ПДУ шума, электромагнитного поля и пр.). При проектировании водозабора хозяйственно-питьевого назначения следует дать расчет размеров санитарно-защитной зоны и вынести ее на генплан. При проектировании предприятия указать его класс по санитарной классификации /76,85/ и размеры санитарно-защитной зоны. Дать сравнительную экологическую характеристику традиционных и новых технологических решений в соответствии с основными задачами:

1)обеспечить рекультивацию нарушенных земель;

2)предотвратить загрязнение атмосферного воздуха на рабочем месте и в жилом массиве;

3)обеспечить нормы шума в производственных, селитебных и рекреационных ландшафтах;

4)запроектировать систему оборотного (бессточного) промышленного водоснабжения, обеспечить население чистой питьевой водой и предотвратить загрязнение водоёмов.

Перечислить нормативные документы и требования, в соответствии с которыми написан раздел. Отметить, что в дипломном проекте должно быть предусмотрено выполнение всех требований законодательных и нормативных документов по охране окружающей среды, учтены разработки по ТЕРКСОП данного района, экономически обоснованные технологические, санитарнотехнические, архитектурно-планировочные и организационные мероприятия.

8.2 Проектирование и совершенствование землепользования

При строительстве зданий, сооружений, природоохранных объектов, водозаборов, автомобильных дорог и других коммуникаций происходит механическое разрушение почвы на застраиваемой площади. Та часть территории, которая занимается строящимся объектом, исключается из дальнейшего использования в сельском хозяйстве. Проектом должно быть предусмотрено сохранение и дальнейшее использование перегнойного горизонта с застраиваемой территории, а также определены объемы и порядок выполнения работ по рекультивации нарушаемых при строительстве земель /28,29/. При написании раздела проекта по рекультивации земель следует руководствоваться земельным законодательством РФ и нормативными документами, указанными в гл. 5.

1.По генплану определяется площадь застраиваемой территории, с которой предварительно необходимо снять плодородный слой (S, м2).

2.Рассчитывается объем снимаемого плодородного слоя (V) по формуле

где h – мощность плодородного слоя, м, определяемая специалистом - почвоведом

179

вполевых условиях на стадии изысканий /47/ или по почвенной карте.

3.Вычисляются площади участков (S1, S2 и т.д.), которые необходимо отвести для временного складирования плодородного слоя на период строительства:

H1

где V1 - объем снимаемого плодородного слоя, м3;

H1 - высота бурта, м, обычно не превышает 8-10 м.

При расчете площади под складируемую почву необходимо учитывать также углы ее естественного откоса в буртах, которые при отсутствии подпорных устройств обычно не превышают 30 0.

Места размещения буртов необходимо указать, желательно в масштабе, на генплане условным знаком.

4. Определяется объем почвы (Vp), необходимый для рекультивации земель, нарушенных в связи со строительством объекта (здания, дороги и пр.). Имеется в виду та территория, которая не будет занята объектом, но непосредственно к нему примыкает - придорожная полоса, участки вокруг зданий и сооружений, намеченные к озеленению. Так, при строительстве промышленных предприятий озеленение осуществляется на площади, составляющей 15 % застраиваемой. Для жилых районов и зданий культурно-бытового назначения площадь озеленения должна быть значительно больше, она определяется проектом и отражается в генплане. При рекультивации придорожной полосы часть почвы наносится на поверхность откосов насыпей и выемок и на поверхность полосы, оставляемой под посадку деревьев, кустарников, трав. Расчет объема почвы, необходимой для рекультивации нарушенных земель, выполняется по формуле (8.1). Мощность слоя задается проектом в зависимости от физико-географических условий, обычно 0,4 м. Ямы под деревья и кустарники заполняются перегнойным слоем.

5. Избыток перегнойного слоя (Vu), остающегося от рекультивации нарушенных земель, с учетом рыночных отношений направляется на земли близлежащих хозяйств, ферм и садоводческих кооперативов с целью улучшения их продуктивности. Избыточный объем рассчитывается по следующей формуле:

Избыток почвы используется для улучшения малопродуктивных земель – оподзоленных, деградированных, песчаных, супесчаных, эродированных и пр.

6. Описывается порядок выполнения и приемы технической и биологической рекультивации нарушенных земель (см. раздел 5).

Кроме того, указываются дополнительные мероприятия, связанные с эксплуатацией проектируемого объекта. Например, для борьбы с водной и ветровой эрозией почв по топографическим планшетам отмечаются участки, где ожидаются процессы оврагообразования, денудации склонов, перемещения барханных песков, формирования солончаков и солонцов в придорожной полосе и др. Применение против гололеда хлоридных солей усиливает процессы загрязнения и засолонения почв, грунтов, поверхностных и подземных вод. С учетом физико-географических условий застраиваемой и осваиваемой местности

180

разрабатываются экономически обоснованные мероприятия по предотвращению этих негативных явлений.

Если трасса дороги проходит по сельской местности, то нужно проследить, не нарушаются ли при ее строительстве поля, где осуществляется севооборот.

Необходимо предусмотреть сохранение посевов и ценной растительности при прокладке геодезических ходов различного назначения. Целесообразно производить линейные измерения через пространства, занятые агрокультурами или лесами, с помощью дистанционных методов, светодальномеров или косвенными способами, без устройства просек. При прорубке просек следует сохранять ценные породы деревьев.

При строительстве в населенном пункте предстоит определить, используются ли неудобные земли, например овраги, или земли, нарушенные в результате хозяйственной деятельности человека, и каков эффект этого использования (экономический, градостроительный, гигиенический и т.д.).

Выполняя дипломное проектирование, нужно помнить, что задачей строителя или геолога является не только сведение к минимуму нарушений природного равновесия, но и улучшение, украшение местности. Например, дорога должна быть гармонично включена в ландшафт местности. Именно на стадии проектирования следует предусмотреть снижение вредного влияния объекта на местное население, растительный и животный мир. Необходимо обосновать выбор видов растений, способ их посадки и полностью осветить разностороннюю положительную природоохранительную роль зеленых насаждений. Необходимо дать рекомендации по использованию карьера строительных материалов после завершения строительства автодороги. Желательно отразить способы строительного освоения территорий, ранее считавшихся непригодными (овраги, оползни, активный карст, болота, затопленные пойменные террасы, акватории, карьеры, свалки и т.д.), а также находящихся в сейсмических и селеопасных районах, в районах распространения вечномерзлых грунтов, в пустынных районах, характеризующихся активностью сыпучих песков, и в других сложных природных условиях. Следует указать, как будет предупреждаться возникновение геодинамических и инженерно-геологических процессов и осуществляться борьба с ними (оползнями, вторичным заболачиванием, образованием оврагов и пр.); необходимо обосновать порядок вывозки грунта в зависимости от ценности земель и его качества.

Следует обосновать меры по охране окружающей среды при организации и проведении технического обслуживания и ремонта сооружений и оборудования в полевых условиях. Необходимо указать, как будет достигнуто максимальное снижение потерь строительных материалов, загрязняющих окружающую местность и атмосферу, как следует рационально использовать дефицитные материалы в конструкциях сооружений, дорожных одежд и прочих объектах с целью экономии ресурсов.

Перечислить мероприятия, предусматривающие снижение загрязнения почвы придорожной полосы окисью свинца, вредными веществами, образующимися в результате борьбы с гололедом, а также ядовитыми веществами; указать, как будет осуществляться борьба с пылью на проектируемых объектах, на дорогах

181