27.4. Технологии консервации загрязненного грунта
При наличии благоприятных гидрогеологических условий (минимальный уклон, наличие подстилающих гидроизоляционных слоев грунта) техногенно загрязненный грунт может быть оставлен на месте. В этом случае загрязняющие вещества не должны иметь прямого контакта с окружающей средой (грунтом, грунтовыми водами, воздухом).
Использование данного метода имеет особое значение при строительстве в условиях городской застройки, когда применение других технологий затруднено или практически невозможно.
Строительство объектов в рамках городского мегаполиса связано с решением целого ряда проблем архитектурного, социального, технического и экологического характера. Сложность данной задачи многократно возрастает в условиях, когда такой микрорайон только формируется и ведется освоение значительных площадей городской территории, ранее занятых свалками бытовых и промышленных отходов.
Кроме чисто строительных проблем, возникающих в таком случае, необходимо решать вопросы обеспечения экологической безопасности объекта, связанные с тем, что в массивах техногенных грунтов наблюдаются процессы образования биогаза. Его микрокомпонентами являются метан, диоксид углерода, водород, сероводород, а также десятки других соединений. Выделение и распространение биогаза в окружающей среде, его накопление в зданиях и сооружениях могут привести к целому ряду опасных явлений, таких, как взрывоопасные ситуации, дефицит кислорода, токсикологические неблагоприятные условия, неприятные запахи, почвенные условия, угнетающие растительность.
С учетом этих негативных воздействий в ходе строительства и эксплуатации объекта обязательным является наличие системы наблюдения и управления биопроцессами, включающей газовый дренаж, вентиляцию грунтового массива, внутренний контроль и регулирование состава атмосферы подземной части здания.
В связи с особенностями строительства объектов на техногенных грунтах наряду с разработкой рациональных архитектурно-планировочных решений, требуют дополнительного экономического и экологического обоснования конструктивно-технологические и инженерные решения устройства подземной части зданий.
В состав технологического процесса строительства здания входят следующие работы:
• разработка котлована глубиной 1,5...2 м в свалочном теле с вывозом грунта к месту его захоронения;
• 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. 27.3 и 27.4).
Рис. 27.3. 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. 27.4. 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