Научная конференция ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ, ноябрь 2011 года
СЕКЦИЯ ГЕОЛОГИЯ

Рис. 1. Макет рельефа и водобалансовые характеристики участка.

Рис. 2. Геофильтрационная схема и основные элементы защиты.

Полигонам складирования отходов в предгорьях сейсмически активных областей присущ повышенный риск аварий природной обусловленности. Предотвратить опасные ситуации, - например, разрушительную активизацию склоновых процессов, загрязнение окружающей среды, - вполне возможно, если дать им квалифицированную инженерно-гидрогеологическую оценку, воплощенную в надежное техническое решение.

Полигон ТБО проектируется в 25 км северо-западнее г. Сочи, в долине горного ручья - притока р. Буу (рис. 1). Абсолютные отметки в пределах участка меняются от 65 до 145 м, уклоны рельефа 10 ÷ 25°. Размеры полигона 350 × 350 м.

Разрез представлен аргиллитами с прослоями песчаников нижнего палеогена (P₁pl), которые перекрывается делювиальными, элювиальными и оползневыми суглинистыми образованиями (рис. 2). В склоновых отложениях и трещиноватой зоне палеогена повсеместно распространен поток грунтовых вод с глубинами залегания уровней 0 ÷ 9,5 м. Локально развита верховодка сезонного характера.

Геологическим факультетом МГУ в январе-мае 2011 г был проведен анализ и даны рекомендации по учету неблагоприятных инженерно-гидрогеологических явлений при строительстве полигона ТБО. В ходе обоснования проектных решений выявились основные факторы геоэкологической опасности.

Практически на всей территории долины развиты оползневые отложения. Состояние участков бортов долины характеризуется как близкое к неустойчивому, регулярно происходят оползни неглубокого заложения, до 5 м. Эрозионная деятельность ручьев является одним из главных факторов формирования оползней. Самым значительным и наименее предсказуемым фактором является сейсмичность. Расчеты показывают, что при сейсмичности 7 баллов оползни глубокого заложения, до 50 м находятся в состоянии предельного равновесия, при большей - являются неустойчивыми. Грунтовые воды подтапливают оползневые склоны, их воздействие может оказывать существенное влияние на их устойчивость.

Эффективной мерой противооползневой защиты является разработка корректного планировочного решения и подпорных стенок с опережающим дренажем подземного и поверхностного стока. Отвод стока осуществляется обособленными системами. Контурный дренаж по границе полигона обеспечивает перехват стока. Балочной, по руслу ручья и тальвегам балок - предотвращает подтопление и гидродинамическое воздействие на ТБО, подошву оползней, основания сооружений. И, наконец, замыкающий дренаж - контролирует непредусмотренные фильтрационные потери загрязненного фильтрата.

Прогнозная оценка показывает, что в штатном режиме эксплуатации полигон ТБО при незначительных авариях не будет служить источником заметного загрязнения природных вод. Оно возможно лишь в аварийных условиях - при прорыве замыкающей дамбы или образования бреши в противофильтрационном экране. Подобные сценарии могут быть отслежены при организации мониторинга. Выявленные утечки на ранних сроках позволят оперативно принять меры и минимизировать его воздействие.

Для обеспечения должного уровня экологической безопасности рекомендована система мониторинга, которая включает наблюдения за смещениями оползневых тел и зданий, контроль загрязнения подземных и поверхностных вод. Защита может быть усилена превентивной системой принудительного дренажа и водоотведения, которую следует задействовать при обнаружении утечек загрязненного фильтрата.

Анализ геологических условий, выявленные негативные процессы и оценка возможности их активизации позволили оптимизировать проектные решения. В ситуации, когда размещение полигона ТБО оказывается необходимым, и любая выбранная площадка нежелательно близка к населенному пункту, детальный анализ геологических условий, опасных процессов, а так же мониторинг должны являться обязательным условием разработки проекта экологически безопасного сооружения.