Земли обрабатывающей промышленности

Лекция№8.

 Особенности ПТК ПО на землях специального назначения

8.1. Земли промышленности

Промышленность - область природопользования, создающая средства производства (группа А) и большую часть предметов потребления (группа Б). Промышленность принято делить на добывающую и обрабатывающую, а последнюю - на тяжелую и легкую.

Добывающая промышленность - это совокупность отраслей производства, занимающихся получением сырья и топлива из недр земли, вод и лесов. К добывающей промышленности относятся добыча полезных ископаемых, энергетика, охота, рыболовство, заготовка древесины и др.

Обрабатывающая промышленность - это совокупность отраслей производства, занимающихся обработкой и переработкой продуктов, доставляемых добывающей промышленностью и сельским хозяйством, а также ремонтом промышленных изделий.

Земли добывающей промышленности

Добычу твердых полезных ископаемых ведут в открытых разработках - карьерах и в подземных разработках – шахтах.

Для безопасного ведения горных работ и эксплуатации месторождений необходимы защитные мероприятия, которые, в основном, включают защиту горных выработок от поверхностных и подземных вод, так как они нарушает условия нормальной разработки месторождения; создают аварийные ситуации; разрушают горные породы.

Для предотвращения этих явлений ПТК ПО должны обеспечить водопонижение, водоотлив, регулирование поверхностного стока.

Может требоваться предварительное осушение как временное мероприятие в период разработки карьеров и шахт и(или) постоянное осушение в течение всего периода эксплуатации месторождения.

При инженерной защите горных выработок от поверхностных и подземных вод необходимо:

- обеспечивать организованный отвод воды к местам их сброса;

- при понижении уровней подземных вод не допускать их истощения, загрязнения и опасных деформаций пород;

- предусматривать мероприятия по охране окружающей среды.

Системы защитных мероприятий и конструкции защитных сооружений увязывают со способами разработки месторождений и их развитием.

Защитаоткрытых горных выработок (карьеров) включает:

- сооружения для регулирования поверхностного стока на территории, прилегающей к карьеру – открытую ограждающую сеть;

- применяют кольцевые и ограждающие дренажи или противофильтрационные завесы для сокращения притока подземных вод в карьер;

- внутрикарьерные водостоки, водосборники, водоотливные установки, дренажи, водопонизительные установки, насосные станции для откачки воды.

Защитаподземных выработок (шахт) включает:

- сооружения по регулированию поверхностного стока (нагорные каналы, ограждающие дамбы, водостоки и водосборники, новые спрямленные русла рек);

- дренаж, в качестве которого используют сами подземные выработки (штреки) с устройством в них дренажных канав;

- вертикальные, горизонтальные и наклонные самоизливающиеся скважины, забуриваемые из самих выработок;

- галерейные дренажи ниже основных рабочих уровней при значительном притоке воды из водоносной толщи;

- насосные скважины;

- противофильтрационные завесы;

- насосные станции для откачки воды.

Осушение торфоразработок требуется на больших площадях.

Торф используют в разных отраслях хозяйства - как топливо, сырье для химической промышленности, в сельском хозяйстве, медицине, строительстве и др.

Основной способ добычи торфа – фрезерование. Технологический цикл добычи торфа включает в себя три стадии: рыхление фрезой поверхности торфяной залежи для получения крошки размером 10...25 мм; сушку торфяной крошки на поверхности залежи при периодическом ворошении; уборку сухой торфяной крошки в штабели.

В составе ПТК ПО обязательна осушительная сеть. Регулирующей осушительной сетью могут быть открытые картовые каналы или закрытые дрены. Если торфяная залежь подстилается хорошо водопроницаемыми песчаными грунтами, то ее осушают редкими глубокими каналами, врезанными в подстилаемый грунт.

Проводящая сеть состоит из открытых каналов, ограждающая - из нагорных, ловчих или нагорно-ловчих каналов. Магистральный канал прокладывают по кратчайшему направлению к водоприемнику, по тальвегу минерального дна болота. Глубину каналов принимают по разрабатываемой мощности торфа с учетом его осадки (глубина картовых каналов составляет 1,7...1,8 м, проводящих– не менее 2,5 м, нагорных – не менее 0,8 м. Ширина по дну картовых – 0,2…0,3 м, проводящих каналов - не менее 0,5 м).

В составе ПТК ПО обязательно предусматривают противопожарные сооружения и мероприятия: строительство водоемов, шлюзование каналов, углубление проводящих каналов для противопожарных запасов воды, создание противопожарных зон.

Болота после добычи торфа можно использовать как сельскохозяйственные угодья или засаживать лесом. Для этого оставляют слой торфа не менее 0,5 м и проводят рекультивацию торфяной залежи. На новых объектах также нужны противопожарные мероприятия: просеки, дороги, водоемы и др.

Земли обрабатывающей промышленности

Предприятия обрабатывающей промышленности, как правило, располагают в населенных пунктах для обеспечения предприятий рабочей силой и занятости населения. В зависимости от санитарной опасности производства промышленные предприятия могут находиться в удалении от селитебных территорий, около их границ или в пределах селитебной территории.

Уровни грунтовых вод должны располагаться на глубине не менее 0,5 м ниже подошвы фундаментов зданий, подвалов, заглубленных сооружений, коммуникаций. При отсутствии таких условий нужны мероприятия инженерной защиты территорий.

Наиболее распространенными причинами переувлажнения земель обрабатывающей промышленности являются:

естественные: превышение атмосферных осадков над испарением; приток поверхностных, грунтовых или грунтово-напорных вод со стороны;

техногенные: утечки из водонесущих коммуникаций, цехов, резервуаров, очистных сооружений; уменьшение испарения за счет строительства непроницаемых покрытий (сооружений, зданий, дорог); конденсация водяных паров под основаниями сооружений; ухудшение естественного стока атмосферных осадков из-за строительства сооружений; затопление или подтопление водами водохранилищ.

На этих землях применяют те же методы защиты, что и на землях населенных пунктов: ускорение поверхностного стока; ограждение территории от притока поверхностных, грунтовых и грунтово-напорных вод; защита территории от затопления водами рек и водохранилищ; понижение и регулирование уровней грунтовых вод.

Технически - это мероприятия по регулированию и отводу поверхностного стока (водосточная сеть, нагорные каналы); головные и береговые дренажи для перехвата грунтовых вод со стороны; обвалование территории; дренажные системы и отдельные дренажи.

Кроме этого применяют повышение отметок территории, устройство гидроизоляции, устранение утечек из водонесущих коммуникаций.

Для локальной защиты сооружений и предприятий обрабатывающей промышленности применяют кольцевые (контурные), пристенные и пластовые дренажи, а также систематический дренаж.

8.2. Земли транспорта

Землями транспорта считают участки, находящиеся в пользовании органов и предприятий автомобильного, железнодорожного, воздушного, морского, речного, трубопроводного транспорта.

Землями автомобильного транспорта называют участки, отведенные для прокладки и обслуживания автомобильных дорог всех типов (шоссейных, грейдерных, профилированных, проселочных и др.). Городские проезды, улицы и дороги относятся к категории городских земель.

В состав земель автомобильного транспорта входят

земляное полотно с проезжей частью, 

полосы отвода по обе стороны проезжей части,

участки, занятые мостами, путепроводами, производственными базами и другими сооружениями, обслуживающими дорожное хозяйство.

Автомобильные дороги в зависимости от расчетной интенсивности движения, хозяйственного и административного значения подразделяют на шесть категорий, от которых зависят основные параметры - ширина земляного полотна, проезжей части, обочины, число полос движения и др.

Проезжую часть проектируют с двускатным поперечным профилем на прямолинейных участках дорог всех категорий. На закруглениях в плане проезжая часть бывает с односкатным профилем. Поперечные уклоны проезжей части назначают в зависимости от числа полос движения и дорожно-климатической зоны от 0,015 до 0,025.

Схема водоотвода с поверхности покрытий дорог зависит от ширины проезжей части и обочин. При значительной ширине проезжей части (дороги 1...3 категорий) водоотвод может обеспечиваться прикромочными водоотводными лотками, расположенными вдоль кромок проезжей части, и поперечными водосбросными лотками на откосах насыпей.

Для автомобильных дорог с разделительной полосой дополнительно требуется отвод воды с этой полосы и вывод за пределы земляного полотна. Для этого нужны продольные и поперечные уклоны, дождеприемные колодцы, водосточные трубы, выводные устья.

Верхнюю часть земляного полотна осушают, создавая под дорожным покрытием дренирующие слои из песка. Эти слои одновременно предотвращают пучение грунтов дорожного полотна.

При близком залегании уровней грунтовых вод необходимо строительство дренажей. Линии дренажа располагают вне дорожного полотна, под боковыми водоотводными канавами.

К категории земель воздушного транспорта относятся территории аэропортов и аэродромов гражданской авиации, авиаремонтных заводов, мастерских и сооружений, обслуживающих аэродромное хозяйство.

Для безопасности полетов на аэродроме необходимы мероприятия, обеспечивающие быстрый сток дождевых вод и отвод их за пределы летного поля. Кроме того, необходимо предотвратить избыточное водонасыщение грунтов оснований искусственных покрытий взлетно-посадочных полос, рулежных дорожек, мест стоянок самолетов.

Для отвода воды создают водоотводные и дренажные системы.

8.3. Земли лесного фонда

Земли лесного фонда могут находиться в пользовании лесохозяйственных предприятий (лесхозов, леспромхозов), сельскохозяйственных предприятий, городов, курортов, заповедников, охотничьих хозяйств, транспортных предприятий, а также граждан.

Значительная часть земель лесного фонда России переувлажнена или заболочена и покрыта малопродуктивными лесами. Заболоченные леса составляют 71,5 млн. га, лесные болота – 28,9 млн. га.

В природообустройстве земель лесного фонда наибольшие объемы работ составляют осушительные мелиорации. Они позволяют

- повысить продуктивность лесов;

- улучшить породный состав леса и качество древесины;

- повысить уровень ведения лесного хозяйства, обеспечивая лесовозобновление, сокращение сроков роста леса, улучшение транспортных условий, улучшение лесных сенокосных угодий.

Увеличение прироста древесины начинается через 2...3 года после осушения, достигает своего максимума через 15..20 лет, затем стабилизируется. Ежегодный дополнительный прирост древесины в результате осушения составляет от 2 до 10 м³ с 1 га, повышается качество древесины, Также улучшаются санитарно-гигиенические и эстетические условия местности.

Метод и способ осушения устанавливают в результате анализа причин заболачивания.

Земли лесного фонда осушают преимущественно сетью открытых каналов. Лесопитомники и лесопарки часто осушают закрытой или комбинированной осушительной сетью.

Плановое расположение каналов осушительной сети увязывают со схемой транспортного освоения и с хозяйственной организацией осушаемых земель. При проектировании следует стремиться к совмещению трасс дорог с просеками и трассами осушительных каналов.

Осушительная система состоит из регулирующей сети (осушители, тальвеговые каналы, борозды); ограждающей сети (нагорные, ловчие каналы); проводящей сети (открытые каналы разных порядков); гидротехнических сооружений; дорожной сети; противопожарных и природоохранных устройств. Водоприемниками служат реки, озера, крупные ручьи.

Расстояние между осушителями 60-100 м и более, глубины осушителей от 0,8 до 1,5 м.

Осушаемый массив ограждают от притока поверхностных вод с водосбора нагорными каналами, а при значительном притоке подземных вод – нагорно-ловчими.

Проводящую сеть проектируют по тем же правилам, что и при осушении сельскохозяйственных земель.

В зоне неустойчивого увлажнения предусматривают регулирование интенсивности осушения путем шлюзования осушительной сети (задержания в них воды на сухой период).

При осушении лесных земель обязательно предусматривают противопожарные меры:

- расширенные просеки с дорогами вдоль каналов;

- шлюзы на осушительных каналах для задержания воды в засушливые периоды;

- противопожарные водоемы;

- водоподводящие каналы к истокам осушительных каналов.

Противопожарные водоемы устраивают в местах наибольшей пожарной опасности на расстоянии не более 1 км друг от друга вблизи дорог и проезжих просек. Объем воды в них не менее 300 м³, средняя глубина воды не менее 1,5 м в течение всего бесснежного периода.

ПТК ПО на землях лесного фонда должны содержать элементы охраны окружающей среды (прилегающих земель, в целом лесного хозяйства, лесной флоры и фауны).