Определение степени воздействия полигонов промышленных отходов на окружающую среду и здоровье населения

курсовая работа

4.2 Краткое описание материалов и конструкций противофильтрационных экранов, завес и пластового дренажа

захоронение полигон отходы дренаж

Экран глиняный однослойный.

Глиняные экраны - наиболее простые, надежные и долговечные противофильтрационные устройства.

При наличии местных глин их применение является наиболее экономичным и целесообразным.

Экран глиняный двухслойный.

Экран состоит из двух слоев глины, каждый толщиной не менее 0,5 м. Между слоями глины устраивается дренажный слой из крупнозернистого песка толщиной 40 - 60 см, уточняемый расчетами. Поверхность экрана планируется таким образом, чтобы дренажные воды между слоями глины поступали в трубчатые дрены и с помощью насосной станции вновь закачивались в емкость. Эффект двухслойного экрана заключается в том, что на нижний слой действует напор воды, равный глубине ее в дренажном слое.

Экран грунтобитумный.

Грунтобитумный экран назначается, как правило, как основание для других типов экранов и представляет собой минеральный естественный грунт, обработанный на глубину 10 - 15 см жидким битумом или нефтью с добавлением цемента и уплотненный гладкими катками. Перед внесением добавок грунт протравливается гербицидами на глубину до 20 см.

Экран из железобетонных плит.

В чистом виде бетон или железобетон в экранах применяется редко, так как этот материал имеет сравнительно высокий коэффициент фильтрации (Kf = 0,00001 м/сут) и слабую трещиностойкость. Конструкции температурных швов железобетонных плит приведены в прил. 3 (размеры даны в сантиметрах).

Экран из полимер бетона.

Обладает повышенной плотностью (Kf < 0,001 м/сут), трещиностойкостью, морозостойкостью и устойчивостью к воздействию агрессивных сред.

Полимербетоны отличаются от обычного бетона тем, что в качестве связующего вместо цемента используются фурановые и эпоксидные смолы или их смесь ФАЭД-20 (ФАМ), состоящие на 80 % из более дешевого продукта - фурана и на 20 % из эпоксидной смолы с добавкой отвердителя - полиэтиленполиамина.

Экран бетонопленочный.

Значительное распространение получили бетонопленочные экраны, в которых бетон выполняет защитные функции, а пленка - противофильтрационные.

Монолитные или сборные железобетонные плиты толщиной 8 - 15 см укладываются на защищенную от повреждений пленку. Основание под пленку устраивается как для пленочного экрана. При укладке сборных железобетонных плит на пленку следует соблюдать повышенную осторожность.

Экран асфальтобетонный однослойный с битумным покрытием.

Асфальтобетонные экраны выполняются из гидротехнического мелкозернистого асфальта.

Основанием однослойного экрана могут быть практически любые грунты, поддающиеся обработке грейдером, с модулем деформации после уплотнения не менее 10 МПа (100 кгс/см2). После планировки грунты подвергаются обработке (протравливанию) гербицидами на глубину 20 см. Затем производится поверхностная обработка грунта на глубину 10 - 15 см с внесением битума или сырой нефти из расчета 1,5 - 2,0 кг/м2. После чего основание уплотняется 5-тонными катками до полного устранения деформации. На подготовленное основание укладывается мелкозернистый асфальтобетон слоем 40 - 60 мм. Поверхность асфальтобетона покрывается слоем жидкого битума толщиной 2 - 4 мм с последующей посыпкой слоем песка толщиной 5 - 10 мм.

При напорах до 5 - 10 м экран считается нефильтрующим. На откосах при необходимости устраивается дополнительное крепление, обоснованное волновыми расчетами.

Экран асфальтобетонный двухслойный с дренажной прослойкой.

При двухслойном экране промежуточный слой устраивается из сортированного гравия или щебня слоем 15 - 20 см с крупностью фракции 10 - 40 мм, покрытых битумом (черный гравий). Обработка верхнего и нижнего слоев асфальтобетона такая же, как для однослойного экрана.

При двухслойном экране для сбора и отвода дренажной воды из межслойного пространства дно емкостных сооружений должно быть с уклоном 10 - 20 ‰ к трубчатым дренам. Расстояние между дренами следует принимать 100 - 200 м. Продольный уклон трубчатых дрен - 2 - 5 ‰.

Экран асфальтобетонный с покрытием битумнолатексной эмульсией.

В отличие от асфальтобетонного экрана в рассматриваемом экране вместо розлива по асфальту чистого битума слоем 2 - 4 мм производится розлив битумно-латексной эмульсии слоем 4 - 6 мм, состоящей из 20 % латекса и 80 % битума по массе. Битумно-латексная эмульсия наносится на горизонтальную поверхность 1 - 2 слоями, а на откосы - 2 - 3 слоями толщиной 2 мм.

Наиболее оптимальным вариантом является использование сразу сочетание нескольких способов экранирования. Для обеспечение наибольшей эффективности и уменьшения экономических затрат сочетание не должно превышать использование двух покрытий (одно является основанием, другое - фильтрующий слой).Каждое из них должно соответствовать определенным характеристикам и выполнять заданную функцию в полном объеме.

Это и обеспечивает сочетание покрытий. При анализе наиболее эффективным сочетанием оказалось использование в качестве основания - экран грунтобитумный, в качестве же фильтрующего слоя - экран из полимерабетона, который обладает наилучшими характеристиками и является довольно простым по укладке.

Рис. 2 - Экран асфальтобетонный однослойный с битумным покрытием:

1 - мелкозернистый асфальт - толщина слоя 5 см; 2 - битумные маты на стеклоткани (ГОСТ 8481-75) - в 2 - 4 слоя; 3 - гравийно-песчаная смесь; 4 - анкер, шайба и гайка Д-20; 5 - прижимной антисептированный брус размером 16?12 см; 6 -крупнозернистый асфальт-толщина слоя 6 см; 7 - грунт, протравленный и обработанный битумом или нефтью

Если же позволяют естественные условия можно использовать в качестве основание глиняный однослойный экран, который наиболее эффективен и экономичен при наличии местных глин.

Делись добром ;)