3. Применение осв при разработке рекультивационных режимов.
Необходимость проведения работ по рекультивации нарушенных земель была определена Постановлением Совета Министров СССР от 2 июня 1976 года № 407 «О рекультивации земель, сохранении и рациональном использовании слоя почвы при разработке месторождений полезных ископаемых и торфа, проведении геолого-разведочных, строительных и других работ» [6]. Позже были приняты государственные стандарты и нормативно-конструктивные материалы, обеспечивающие работы по рекультивации нарушенных территорий.
Рекультивация и технологии её выполнения должны отвечать определённой совокупности требований, одновременная реализация которых призвана повысить эффективность восстановления компонентов природы. Такой набор требований называют рекультивационным режимом.
Рекультивационный режим определяется состоянием нарушенных земель и включает следующие показатели:
- эрозионную устойчивость поверхности земли;
- формы рельефа и его параметры;
- нормы снятия почвенного слоя и сроки его хранения; мощность рекультивационного слоя;
- содержание токсичных элементов в почвах, горных субстратах, грунтовых и сточных водах;
- агрохимические показатели плодородия почвы.
Эрозионная устойчивость достигается созданием требуемой поверхности земли. Уклоны поверхности оврага превышать не должны превышать 1,5...3°.
При рекультивации оврагов и выработанных карьеров необходимым этапом является террасирование откосов.
Террасирование откосов производится при помощи устройства разделительных дамб. Дамбы позволяют изменить уклон участка местности. С помощью устройства разделительных дамб снижается уклон откоса до 0,003 (фактический уклон ландшафта территории) для предупреждения дальнейшей эрозии земель.
Также с помощью технологических дамб достигается необходимая устойчивость насыпи.
Ниже приведена схема разделительной дамбы первого яруса. На рекультивируемой территории будет возводится от 1 до 3 разделительные дамбы, которые разбивают участок на ярусы.
Рис. 4.1. Примерная схема разделительной дамбы 1-го яруса.
Крутые участки – низовые откосы разделительных дамб – закрепляются георешётками. Основная функция георешетки – распределение нагрузки от воздействия атмосферных явлений и предотвращение вымывания и деформирования грунта на каждой отдельной площади ячейки. Помимо этого, георешетка надежно скрепляет грунт и предотвращает его смещение. Георешетки устойчивы к воздействиям атмосферных явлений и химических веществ, поэтому долговечны и надежны [7].
В качестве рекультиванта возможно применять механически обезвоженный ОСВ и пески в соотношении 1:1. Обоснованность выбора подтверждается проведёнными исследованиями:
В лаборатории проводился гельминтологический контроль осадка с иловых площадок. По его результатам было выявлено, что содержание жизнеспособных яиц гельминтов находится в соответствии с нормой [8].
Содержание тяжёлых металлов не превышает ПДК [7], что позволяет использовать осадок сточных вод в качестве рекультиванта.
Агрохимический состав ОСВ соответствует по основным показателям агрохимическому составу ОСВ, используемому в качестве органических удобрений [9].
Расчетная влажность рекультиванта составляет 35…40 %, что характеризует рекультивант как не образующий фильтрат при уплотнении слоёв [8].
При применении ОСВ в качестве рекультиванта необходимо выполнение условия удалённости объекта рекультивации более чем на 500 м от ближайшего водного объекта, т.е. рекультивируемая территория не должна относится к водоохраной зоне [7].
Исследования по применению ОСВ в качестве рекультиванта в России начались в 1995 году.
С инженерно-геологической точки зрения ОСВ не попадает не под одну из существующих нормативных квалификаций грунтов. Он не пластичен, не обладает липкостью, характеризуется высокой влажностью, низкой плотностью (pd 0,4 - 1,2 г/см3), большой пористостью (е>2), сильной сжимаемостью. При этом ОСВ обладает высокой прочностью, не характерной для грунтов с подобными физическими свойствами. [9].