3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОЛИГОНОВ ТБО
Состав проекта
3.1Проект полигона ТБО в соответствии с ДБН А 2.2-3 должен состоять из таких разделов:
- Общая пояснительная записка
- Технологический раздел: расчет емкости, технологическая схема с учетом очередности строительства, продольный и поперечный технологические разрезы, режим эксплуатации, расчет потребности вэксплуатационном персонале, машинах и механизмах, рекомендации по рекультивации участка послезакрытия полигона ТБО
- Генеральный план участка: вертикальная планировка, благоустройство, дороги, специальныегидротехнические сооружения (водоотводные нагорные канавы, дамбы, водоупорные основания и т.п.)
- Архитектурно-строительный раздел
- Санитарно-технический раздел
- Электротехнический раздел
- Основные технико-экономические показатели
- Сводная смета
- Оценка влияния на окружающую среду (ОВОС)
- Санитарно-защитная зона и система мониторинга
- Санитарно-технический паспорт полигона ТБО.
Инженерные исследования территории полигона ТБО
- На участке территории, выделенной под полигон ТБО, должны быть выполнены комплексныеинженерные изыскания, которые включают топогеодезическую съемку, геологические, гидрогеологические, гидрологические, экологические и санитарно-гигиенические исследования.
- Для проектирования полигона ТБО необходимо иметь план всего участка в масштабе 1:500-т-1:2000в зависимости от степени сложности рельефа и план участка хозяйственной зоны в масштабе 1:500.Ситуационный план составляется в масштабе 1:5000-1:25000 в зависимости от размера ожидаемой зонывлияния на окружающую среду и степени ее отображения.
- Инженерные исследования выполняются, как правило, в два этапа. На первом этапе - с цельюобоснования выбора участка размещения полигона ТБО по вариантам, на втором - с целью полученияисходных данных для разработки необходимой проектной документации. Состав и объем инженерныхисследований устанавливается техническим заданием.
Расчет емкости полигона ТБО
3.5Проектная емкость полигона ТБО рассчитывается с целью обоснования размеров участка складирования ТБО. Размер земельного участка, который отводится под складирование ТБО, определяется взависимости от:
- срока эксплуатации полигона ТБО;
- численности населения обслуживаемого района, с учетом перспективы его роста;
- нормы накопления ТБО и их плотности;
- объема всех других отходов, которые складируются вместе с ТБО (уличный и строительный мусор,некоторые промышленные отходы, которые разрешается складировать вместе с ТБО и другие);
- геометрической формы участка и допустимой высоты складирования отходов;
- метода, принимаемого для уплотнения отходов при складировании;
- направления дальнейшего использования земельного участка после закрытия и рекультивации полигона ТБО.
3.6С учетом производительности применяемых на полигонах ТБО машин и механизмов устанавливается следующая классификация сооружений в зависимости от годового объема принятых ТБО(в тыс. м3/год): до 50, 51-100, 101-500, 501-1000, более 1000.
Расчет потребности в средствах механизации (отечественного производства) для полигона ТБО приведен в приложении Г.
3.7Площадь участка складирования ТБО ориентировочно определяется делением проектной емкостиполигона ТБО (м3) на среднюю высоту складирования отходов (м) с учетом их уплотнения, среднейчисленности обслуживаемого населения и условий эксплуатации полигона в течение не менее 15-20 лет.Рекомендуемые площади участка складирования ТБО в зависимости от средней численности населенияприведены в табл. 3.1.
Таблица 3.1 - Рекомендуемая площадь участка складирования ТБО, га
Срок эксплуатации - 15 лет
|
Средняя численность обслуживаемого населения, тыс.чел.
|
Средняя высота складирования ТБО, м
|
|
|
12
|
20
|
25
|
35
|
45
|
60
|
|
50
|
6,5
|
4,5-5,5
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
100
|
12,5
|
8,5
|
6,5-7,5
|
-
|
-
|
-
|
|
250
|
31,0
|
21,0
|
16,0
|
11,5-13,5
|
-
|
-
|
|
500
|
61,0
|
41,0
|
31,0
|
23,0
|
16,5-20
|
-
|
|
750
|
91,0
|
61,0
|
46,0
|
34,0
|
26,0
|
-
|
|
1000
|
121,0
|
81,0
|
61,0
|
45,0
|
35,0
|
27,0-32,0
|
|
Примечание. Для предварительных расчетов размер участка принимается - 0,02+0,05 га на каждые 1000 т/год складируемых ТБО.
|
3.8 Полигоны ТБО, имеющие общую высоту (для полигонов ТБО в котлованах и оврагах - глубину) свыше 20 м и нагрузку на используемую площадь свыше 10 т/м2 (или 100 тыс. т/га), относятся к категории высоконагруженных полигонов ТБО. Площадь участка (F) для высоконагруженного полигона ТБО (при предварительных расчетах) можно вычислить по эмпирической формуле:
, (3.1)
где N - средняя численность населения, которое будет обслуживаться в течение расчетного срока эксплуатации, тыс.чел.;
Т - расчетный срок эксплуатации полигона ТБО, лет.
3.9Проектирование полигона ТБО осуществляется на основе плана отведенного земельного участка ипринятой технологии складирования. Фактическая емкость полигона ТБО определяется на основе технологических планов и разрезов.
Схема полигона ТБО
- Основными элементами полигона ТБО (рис. 3.1) являются: подъездная дорога, участок складирования ТБО, хозяйственная зона, инженерные сооружения и коммуникации.
- Подъездная дорога соединяет автомобильную дорогу общего пользования с участком складирования ТБО. Подъездную дорогу рассчитывают на двухстороннее движение. Категория и основныепараметры подъездной дороги определяются в соответствии с расчетной интенсивностью движения(автомобилей/сутки).
- Основное сооружение полигона ТБО - участок складирования ТБО. Он занимает, как правило,до 85...95 % общей площади полигона ТБО (в зависимости от объема принимаемых ТБО).
Участок складирования разбивают на очереди эксплуатации с учетом обеспечения приема отходов на каждой очереди на протяжении 3-5 лет. В составе первой очереди выделяют пусковой комплекс на первые 1-2 года.
Рисунок 3.1 - Рекомендуемая схема размещения основных сооружений полигона ТБО
а - при соотношении длины и ширины полигона ТБО менее 1:2; б - то же при соотношении более 1:3; 1 - подъездная дорога; 2 - хозяйственная зона; 3 - нагорная канава; 4 - ограждение; 5 - зеленая зона; 6 - грунт для изолирующих слоев; 7 - площадки складирования ТБО; I, II и III - очереди эксплуатации.
Складирование отходов на первой, второй и, если позволяет площадь участка, на третьей очереди ведется на высоту в 2-3 яруса (высота яруса принимается равной 2,0...2,5 м).
- Следующая очередь эксплуатации осуществляется путем увеличения уровня засыпки ТБО допроектной отметки с дальнейшим складированием слоями высотой 2,0-2,5 м. Разбивка участка складирования на очереди выполняется с учетом рельефа местности и годового количества складируемых ТБО.
- Территория полигона ТБО, в том числе участок складирования и хозяйственная зона, должнабыть защищена от затопления ливневыми и талыми водами с выше расположенных земельных массивов(участков). Для обеспечения предотвращения попадания стоков ливневых и талых вод, а также фильтратас территории полигона во внешние водоотводящие сооружения проектируется комплекс гидротехнических сооружений. Хозяйственная зона, обвалования, зеленые насаждения, инженерные коммуникации занимают, как правило, 5...15 % общей площади полигона ТБО.
Поверхностные (ливневые и талые) воды с территории полигона собирают в секционный контрольно-регулирующий пруд. Емкость каждой секции следует рассчитывать на объем максимального суточного дождя, повторяющегося раз в 10 лет.
Осветленные воды после контроля их качества следует направлять:
- чистые - на производственные нужды, при отсутствии потребителя - на водосброс;
- загрязненные - в пруд-испаритель или в общие канализационные или специальные (при полигоне ТБО) очистные сооружения сточных вод.
3.15Как правило, на расстоянии 1.. .2 м от водоотводной канавы размещается ограждение территорииполигона ТБО. По периметру на полосе шириной 5...8 м проектируется посадка деревьев, прокладываютсяинженерные коммуникации (водопровод, канализация), устанавливаются мачты электроосвещения. Приотсутствии инженерных сооружений на этой полосе отсыпаются кавальеры грунта, который будет использован для изоляции ТБО.
3.16Хозяйственная зона проектируется на пересечении подъездной дороги с границей полигона ТБО,что обеспечивает возможность эксплуатации зоны на любой стадии его заполнения. В хозяйственной зонеразмещаются административные, бытовые и производственные здания и сооружения.
Проектирование участка складирования
3.17На участке складирования предусматривается создание котлована или траншеи. Глубина котлована, который роют в основании полигона ТБО, зависит от уровня грунтовых вод. Основание днищакотлована должно быть на 2 м выше прогнозируемого уровня грунтовых вод.
Грунт, извлекаемый при строительстве из котлована, используется для промежуточной и окончательной изоляции ТБО.
- Размещение грунта из котлованов первой очереди проектируется в кавальерах по периметруполигона ТБО, из котлованов второй очереди грунт поступает на изоляцию ТБО на картах первой очереди.
- Днище котлована проектируется, как правило, горизонтальным, что обеспечивает распределениефильтрата по всей площади основания полигона ТБО, однако при необходимости оно может быть с небольшим уклоном для стока фильтрата к месту его сбора. В зависимости от рельефа местности иочередности складирования ТБО участок разбивается на несколько котлованов. На участках с уклономсвыше 0,5 % проектируется каскад котлованов (рис. 3.2).
Рисунок 3.2 - Рекомендуемое размещение котлованов в основании полигона ТБО
1 - кавальер грунта; 2 - поверхность участка для разработки котлована; 3 - основание участка складирования; 4 - дорога, УГВ - уровень грунтовых вод
- Перепад верхнего и следующих промежуточных котлованов, а также разность отметок оснований двух смежных котлованов не должны превышать 1 м (при большей разности необходим расчет наустойчивость дамб). При необходимости устройства на поверхности промежуточных дамб проектируетсявременная дорога для проезда мусоровозов. На участках, размещаемых в оврагах, каскад котловановразделяется дамбами.
- При проектировании высотных полигонов ТБО наиболее экономичными являются земельныеучастки, близкие по форме к квадрату, и предполагающие максимальную высоту складирования ТБО.Заложение откосов высотного полигона определяется расчетами надежности в зависимости от физико-механических характеристик ТБО и грунтов карьеров, из которых будут отсыпаться ограждающиесооружения. По контуру подошвы склонов высотного полигона ТБО следует предусмотреть лотки длясбора и отвода фильтрата.
Схематически разрез высотного полигона ТБО представлен на рис. 3.3.
- Дно и откосы котлована должны иметь противофильтрационные экраны из природных материалов с коэффициентом фильтрации воды не более 10-9 м/с и толщиной не менее 1,0 м.
- Если противофильтрационный экран из минерального грунта не отвечает требованиям 3.22,применяется искусственный противофильтрационный экран, имеющий коэффициент фильтрации води неболее 10-9 м/с, срок службы более 75 лет, стойкий к возможным нагрузкам, ультрафиолетовому излучениюи повреждению грызунами. Для защиты искусственной гидроизоляции от механических повреждений наее поверхность насыпают слой мелкого песка, измельченного суглинка или мелкозернистых промышленных отходов (IV класса опасности) с размером зерна не более 0,5 мм, мощностью не менее 0,5 м.Материал искусственной гидроизоляции должен быть химически стойким к длительному воздействиюфильтрата.
Рисунок 3.3 - Рекомендуемая схема высотного полигона ТБО
1 - лесная полоса; 2 - боковой внешний изолирующий слой; 3 - промежуточный изолирующий слой; 4 - ТБО, укладываемые на рабочей карте; 5 - временная тупиковая дорога; 6 - временный проезд с твердым покрытием; 7 - твердые бытовые отходы; 8 - естественное или искусственное водонепроницаемое основание; 9 - насыщенные фильтратом отходы; УФ - уровень фильтрата, УГВ - уровень грунтовых вод; 10 - лоток для сбора и отвода фильтрата дождевых и талых вод со склонов; 11 - обваловка фильтратосборного лотка; 12 - нагорная канава для сбора и отвода незагрязненного поверхностного стока (дождевых и талых вод)
- Использование других материалов для укладки противофильтрационного экранов допускаетсяпри условии, если они имеют коэффициент фильтрации воды не более 10-9 м/с.
- Отвод земельного участка под складирование ТБО на территории оврага должен включать еговерховья, что гарантирует сбор и удаление стока талых и дождевых вод самыми простыми методами.
Участок оврага по длине разбивается, начиная с верховья, на очереди строительства. Каждая очередь строительства с пониженной стороны защищается от оползней земляной дамбой. На рис. 3.4 показано многокаскадную схему складирования ТБО в овраге.
Рисунок 3.4 Рекомендуемая схема многокаскадного высоконагруженного полигона ТБО
а - план; б, в - разрезы; г - уступы с обратным уклоном
