Технический этап рекультивации

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 9Следующая ⇒

Технический этап рекультивации заключается в подготовке территории для дальнейшего целевого использования. На данном этапе предполагается выполнение планировочных работ, создание откосов, снятие и нанесение плодородного слоя почвы, устройство мелиоративных и гидротехнических сооружений. Также проводятся работы для создания необходимых условий для последующего использования рекультивированных земель по целевому назначению или для проведения мероприятий по восстановлению плодородия почв. (Трофимова Г.И., 2015)

Этап технической рекультивации имеет несколько стадий и включает необходимые работы по формированию рельефа местности.

Первая стадия - селективная выемка и складирование гумусированного слоя почвы и нетоксичных пород для последующего их использования при рекультивации.

Вторая стадия - формирование и планирование поверхности отвалов. Под отвалы в первую очередь необходимо использовать выработанное пространство карьеров, овраги и балки.

При размещении отвалов в оврагах и балках необходимо учитывать химический и минералогический состав складируемых пород. Не рекомендуют заполнять их токсичными породами, так как последние через общую гидрологическую сеть могут загрязнять водоемы и ухудшать качество воды, вызывать угнетение или отравление фауны и флоры водоемов. Отвалы располагают в местах, которые в последующем не будут использованы для горных работ, на площадках, непригодных для хозяйственного использования, или с низким плодородием. Места для формирования отвалов выбирают с учетом перспективы природного и хозяйственного развития всего бассейна, области как единого целого. При формировании отвалов необходимо стремиться к созданию такого рельефа местности, который в последующем был бы безупречным в санитарном отношении, экономически эффективным и эстетически приемлемым.

Третья стадия - формирование потенциально плодородного корнеобитаемого слоя для последующего этапа биологической мелиорации.

Плодородие почвенного слоя зависит главным образом от качества вскрышных и вмещающих пород. (Сметанин В.И., 2000)

Вскрышные породы (вскрышка) - это горные породы, покрывающие и вмещающие полезное ископаемое, подлежащие выемке и перемещению как отвальный грунт в процессе открытых горных работ.

Вмещающие породы – это вскрышные горные породы, в которые включены полезные ископаемые. (ГОСТ 17.5.1.01-83)

Пригодность вскрышных и вмещающих пород для биологической рекультивации нарушенных земель определяют в соответствии с рекомендациями ГОСТ 17.5.1.03-86. Вскрышные и вмещающие породы в зависимости от их физико-химических свойств и пригодности к биологическому освоению поделены на три основные группы:

1. Плодородные и потенциально плодородные грунты, вполне пригодные для произрастания растений;

2. Малопригодные грунты для произрастания растений, так называемые индифферентные грунты, которые можно использовать в основном под лесонасаждения;

3. Непригодные грунты для произрастания растений, как правило, фитотоксичные, для освоения которых необходимо предварительное проведение химической мелиорации. (Сметанин В.И., 2000)

Каждую их этих групп делят на подгруппы по физико-химическим свойствам и по пригодности к разным видам освоения согласно ГОСТ 17.5.1.03-86.

Рассмотрим более подробно показатели вскрышных работ на примере организации ООО «НерудСтроМ», расположенной в Зеленодольском районе Республики Татарстан. Общая характеристика объекта исследования и показатели вскрышных пород указаны в таблице 1.

Таблица 1

Общая характеристика объекта исследования

Название и местоположение объекта

ООО «НерудСтроМ, Зеленодольский район РТ

Причина нарушения земель

Добыча песка

Тип, подтип, разновидность почвы

Светло-серая лесная тяжелосуглинистая

Направление рекультивации

Сельскохозяйственное

Показатели вскрышных пород

Инженерно-геологическая характеристика породы

Связные нецементированные осадочные породы

Показатели химического и гранулометрического состава пород

pH водной вытяжки

5,8

Сухой остаток водной вытяжки, %

0,11

Сумма токсичных солей в водной вытяжке, %

0,009

CaSO₄в солянокислой вытяжке, %

3,8

CaCO₃, %

5,2

Подвижный алюминий, мг/100 г

1,0

Поглощенный натрий, % от ЕКО

Не опр.

Гумус, %

0,6

Сумма фракций менее 0,01 мм, %

Сумма фракций более 300 мм, %

Светло-серую лесную тяжелосуглинистую почву с учетом изменения показателей химического и гранулометрического состава анализируемой вскрышной породы, а именно связные нецементированные осадочные породы, можно отнести к следующей группе пригодности: пригодная потенциально плодородная почва.

Согласно классификации нарушенных земель по направлениям рекультивации в зависимости от видов последующего использования в народном хозяйстве данная почва может быть использована под пашни, сенокосы, пастбища со специальными агротехническими мероприятиями, в качестве подстилающих под пашню, под лесонасаждения различного назначения или под ложе водоемов.

Рассмотрим более подробно формирование и планировку поверхности отвалов и карьеров при рекультивации земель, нарушенных при открытых горных работах в карьерах в организации ООО «НерудСтроМ» при добычи полезного ископаемого (песка) открытым способом. В нашем случае рекультивация будет проводиться с целью дальнейшего использования территории под сельскохозяйственные угодья.

Довольно часто после восстановления земель замечается незначительное повышение урожайности, т.к. при выемке грунтовых земель убираются высокопроницаемые слои песка и гравия, а плодородный слой приближается к грунтовым водам, которые улучшают снабжение водой сельскохозяйственных культур.

При рекультивации карьеров нужно учитывать изменение микроклимата, а именно скопление холодного воздуха. Для уменьшения влияния холодного воздуха дну карьера придают небольшой уклон в сторону долины.

Для увеличения ценности рекультивируемой территории осуществляют тщательное рыхление подпочвы на глубину до 0,5 м, т.к. подпочвенные слои сильно уплотняются из-за перемещений строительной техники. Затем на дно карьера укладывают пахотный слой почвы, частично смешенный с подпочвой. Его толщина зависит от количества плодородной почвы, сохранившейся в процессе вскрышных работ.

При рекультивации под сельскохозяйственные угодья существует некоторая проблема в местах сухой выемки почвы – формирование откосов карьера.

Возможны два способа решения данной проблемы:

1. Рекультивацию карьеров глубиной до 5-6 м выполняют с выполаживанием откосов, позволяющие получить дополнительные площади, пригодные для использования; уменьшить эрозию на откосах; обезопасить рекультивированную территорию от заноса частицами грунта, смываемыми с откосов; улучшить ландшафт.

Крутизна площади откосов карьеров должна обеспечивать беспрепятственное движение самоходных машин и соединенных с тракторами. В соответствии с этими требованиями откосы карьеров должны быть выпаложены до крутизны т=5 и более.

Схема производства работ при выпалаживании откосов карьера приведена на рисунке 1.

2. Рекультивация глубоких карьеров глубиной более 6-10 м осуществляется без выполаживания, крутизна составляет не менее т=1,5. Учитывая большую длину склонов в глубоких карьерах, через каждые 5 м по высоте на откосах устраивают бермы (террасы) шириной до 3 м, выполняемые с уклоном в сторону откоса для защиты от эрозии и предоставления доступа техники.

Схема рекультивации и обустройства глубоких карьеров с крутыми склонами откосов после уборки сухой выемки показана на рисунке 2.

Для выполнения работ по выполаживанию бортов карьеров и склонов отвалов в организации ООО «НерудСтроМ» используется следующая спецтехника: драглайны, бульдозеры, погрузчики и мехлопаты. Для селективной разработки и сохранении почвенного слоя применяют бульдозеры, скреперы, погрузчики, грейдер-элеваторы в сочетании с автомобильным, конвейерным и железнодорожным транспортом. (Сметанин В.И., 2000)

В течение технического этапа необходимо периодически проводить увлажнение загрязненных участков, а в зимний период в этих зонах проводить снегозадержание. Это мелиоративное мероприятия, направленное на устранение сдува снега с полей, равномерное распределение и накопление снежного покрова путем почвозащитных посадок и использования агротехники.

На нарушенных почвах всегда желательно проводить такие мелиоративные мероприятия, как планировка и землевание.

Планировка земель заключается в выравнивании поверхности почвы и придании ей нужного уклона. Планировка включаются в состав работ по террасированию откосов отвалов, карьерных выемок, кавальеров и насыпей.

Террасирование склоновых земель заключается в создании ступеней, расположенных подряд, используемых для выращивания растений и увеличивающих устойчивость от обрушения, оползания и эрозии.

В зависимости от направления рекультивации, объемов и расстояния транспортировки почвенного слоя планировка подразделяется на сплошную и частичную. Сплошная планировка (разравнивание) проводится по всей территории и выполняется при подготовке земель к сельскохозяйственному использованию и созданию лесных массивов, а частичная проводится на отдельных участках при подготовке земель к озеленению, созданию защитных или лесных водо-охранных полос, при благоустройстве территорий для целей рекреации или для придания нарушенным землям живописного вида с разнообразным рельефом.

Планировка насыпей проводится в два этапа: предварительная и окончательная через 2-3 года с обязательным засеиванием поверхности насыпи бобово-злаковыми травами в промежутках между этапами.

Землевание – это нанесение почвенного слоя на спланированную поверхность или внесение почвы (потенциально плодородных пород) в другую почву для улучшения их свойств (водно-физических, агрохимических и тепловых). Почва, которая наносится на спланированную поверхность, должна содержать не менее 2% гумуса. В качестве потенциально плодородных пород используют супесчаные и суглинистые грунты.

Землевание необходимо при создании рекультивационного слоя на землях, непригодных для проведения биологической рекультивации по физическим или химическим свойствам.

В зависимости от направления использования нарушенных земель, на потенциально плодородных почвах определяется мощность рекультивационного слоя. К примеру, при создании сельскохозяйственных угодий наносимый почвенный слой должен быть не менее 20-25 см, дальнейшее увеличение глубины землевания определяется уже экономическим эффектом, получаемым за счет прибавки урожая от этого мероприятия.

Продолжительность завершения технического этапа зависит от степени загрязнения и климатических условий местности.

В зависимости от направления рекультивируемых земель при проведении технического этапа должны быть реализованы следующие основные работы:

· Грубая и чистовая планировка поверхности;

· Освобождение рекультивируемой поверхности от крупногабаритных обломков, мусора, производственных конструкций и бытовых отходов, строительного мусора с последующим их захоронением или организованным складированием;

· Удаление всех временных устройств;

· Строительство подъездных путей к рекультивированным участкам, устройство въездов и дорог на них с учетом прохода спецтехники;

· Укрепление откосов, ликвидация насыпей;

· Создание и улучшение структуры рекультивационного слоя, мелиорация токсичных пород и загрязненных почв, если невозможна их засыпка слоем потенциально плодородных пород;

· Создание экранирующего слоя (при необходимости);

· Покрытие поверхности потенциально плодородными и (или) плодородными слоями почвы;

· Противоэрозионная организация территории. (Трофимова Г.И., 2015)

Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 298; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!