Исследование влияния экологических факторов на выбор способа производства земляных работ в экстремальных условиях Севера тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.13, кандидат технических наук Калюжная, Светлана Владимировна

• Калюжная, Светлана Владимировна
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Калюжная, Светлана Владимировна

Содержание стр.

ВВЕДЕНИЕ. Ч

ГЛАВА 1. ПРИРОДНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ КОМПЛЕКС ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА НА СЕВЕРЕ.

1.1. Значение транспортного освоения Севера

1.2. Экологические проблемы транспортного освоения Севера ю

1.3. Обобщение и анализ опыта строительства с позиций влияния применяющихся технологий на природную среду.

1.4. Анализ нормативных документов. ¿5*

1.5. Природно-производственный комплекс организационно-технологических показателей и постановка задач исследования

ГЛАВА 2. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ СЕВЕРА ПО УСТОЙЧИВОСТИ К ТЕХНОГЕННЫМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ.

2.1. Экологическая устойчивость ландшафтов Севера. ^^

2.2. Климатические условия, определяющие потенциал загрязнения атмосферы.

ГЛАВА 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ СЛУЧАЙНЫХ МЕТОЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА УСТОЙЧИВОСТЬ ЛАНДШАФТОВ К ТЕХНОГЕНЕЗУ.

3.1. Схема моделирования ^

3.2. Косвенные расчеты потенциала загрязнения атмосферы и длительности неблагоприятных условий

ГЛАВА 4. ВЫБОР СПОСОБА ПРОИЗВОДСТВА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ СЕВЕРА С УЧЕТОМ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ.

4.1. Основные принципы формирования интегрального показателя эффективности комплекта машин с учетом экологических требований. ^

4.2. Моделирование выбора рационального использования строительных машин с учетом сложных климатических и экологических условий.

4.3. Варианты расчета и рекомендации по выбору способа производства земляных работ с учетом климатических и экологических условий Севера.

4.3.1. Сооружение земляного полотна экскаваторно-самосвальными комплектами машин.

4.3.2. Гидромеханизированный способ возведения земляного полотна

4.3.3. Разработка земляных масс экскаватором с перемещением грунта в земляное полотно транспортерами.

4.3.4. Анализ вариантных расчетов с учетом экологических требований.

4.4. Область применения технологических комплексов производства земляных работ с конвейерным транспортом.

4.5. Методика учета некоторых экологических показателей при выборе способа производства земляных работ. Заключение.

Список использованных источников.

9</

99

40Ъ

НО

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование влияния экологических факторов на выбор способа производства земляных работ в экстремальных условиях Севера»

Введение

Совершенствование природопользования, экологическая обоснованность хозяйственной деятельности общества является одной из важнейших проблем современности.

Среди отраслей народного хозяйства, деятельность которых связана с неблагоприятным воздействием на природную среду, находится транспортное строительство. В транспортном строительстве особо следует выделить по наибольшим масштабам взаимодействия с окружающей средой сооружение земляного полотна. В общем виде это взаимодействие можно представить как экологическую систему «человек (производство) - сооружение земляного полотна - окружающая природная среда», в этой системе имеются прямые и обратные связи, т.е. не только «человек», сооружающий земляное полотно действует на окружающую среду, но и среда, в частности, в виде погодно-климатических и гидрологических факторов воздействует на них. По данным научных разработок [1] совокупность природных явлений, таких как атмосфера, земная поверхность, растительный и животный мир, микроорганизмы, гидрологические условия, находящихся в постоянном специфическом взаимодействии друг с другом и с окружающей средой, называемой биогеоценозом. Строительство земляного полотна, которое в экологическом отношении является явно выраженной полосой отчуждения, в пределах которой происходит расчленение и разрушение природного ландшафта, которое приводит к нарушению тысячелетиями сложившихся биогеоценозов, т.е. к нарушению экологического равновесия в природе.

Строительство железной дороги оказывает значительное воздействие на окружающую её среду. Воздействие это многообразно и заключается в следующем:

в результате отсыпки земляного полотна, сооружения мостов и виадуков, постройки станций меняется ландшафт местности;

постройка водопропускных сооружений, выемок закладка резервов, отсыпка земляного полотна, представляющего собой своеобразную дамбу, изменяют протекание гидрологических и геокреологических процессов,

вырубка леса, корчёвка пней, срезка кустарников, нарушение почвенно-растительного слоя в пределах полосы отвода железной дороги, на станционных площадках, в местах закладки карьеров так же воздействуют как на геологические и геокреологические, так и на биологические и биохимические процессы;

постройка жилых и промышленных зданий и сооружений, эксплуатация котельных связаны с загрязнением окружающей среды. Это, а также ликвидация растительности и заселение местности приводит к резкому уменьшению количества животных и птиц.

Важной составной частью проекта организации строительства должен быть прогноз формирования нового равновесия всех элементов окружающей среды после изменений, появившихся в процессе строительства и эксплуатации железной дороги.

Следует отметить, что до настоящего времени почти все организации (геологические, нефтегазодобывающие, строительные) ограничиваются лишь инженерной механической рекультивацией. Сейчас же ставится задача проведения биологической рекультивации, когда восстанавливается полностью разрушенный верхний слой, растительный и животный мир.

Для охраны атмосферного воздуха должны быть выполнены технологические мероприятия, в основе которых лежит применение технологических процессов без выделения пыли и вредных веществ в атмосферу: герметизация и максимальное уплотнение стыков и соединений в оборудовании и машинах, предотвращение выделения вредных веществ в производственных процессах, максимальная очистка технологических и вентиляционных выбросов.

Для охраны водных, земельных ресурсов, растительного и животного мира необходимы "щадящие" организационные и технологические решения, способствующие смягчению негативного воздействия и формирования экологического равновесия в природной среде.

Заключение диссертации по теме «Строительство железных дорог», Калюжная, Светлана Владимировна

Заключение

Основными научными результатами исследования являются:

1. Выявлена система показателей, учитывающих экологичность и эффективность способа производства земляных работ, на основе рассмотренного взаимодействия природной и производственной сред в природно-производственном комплексе при сооружении железнодорожного земляного полотна.

2. Предложен показатель оценки природной среды Севера по устойчивости к техногенному воздействию - потенциал загрязнения атмосферы (ПЗА). Определены и построены изолинии ПЗА для Тюменской области, позволяющие производить предварительную оценку экологических условий для сооружения земляного полотна.

3. На основе моделирования комплексного влияния неблагоприятных экологических метеоявлений (ПЗА) получены значения доли этих явлений во времени (Лпза), позволяющие учитывать их при обосновании "щадящего" способа производства земляных работ.

4. Предложен интегральный показатель для выбора способа производства земляных работ с учетом экологических условий и требований эффективности выбранного способа.

5. Разработана методика по выбору "щадящего" способа производства земляных работ с учетом снижения негативного воздействия на природную среду.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Калюжная, Светлана Владимировна, 1999 год

Список использованных источников.

1. Славин C.B. Освоение Севера. М., Наука, 1985 г.

2. Научно - исследовательский отчет. Взаимодействие железнодорожного строительства и комплекта погодно-климатических и метеорологических факторов. - Гос.per № научный рук. Першин С.П., ИМ., 1976. ЧП., 178 с.

3. Мухина Л.И. Принципы и методы технологической оценки природных комплексов. М., Наука, 1973.

4. Березовский Б.И. Некоторые особенности строительства в условиях Крайнего Севера. М. Стройиздат, 1980.

5. Лукашук JI.B. Моделирование природно-производственного комплекса для повышения эффективности строительства линейных объектов в условиях Севера., Диссертация, М., 1993 г.

6. ГОСТ 17.5.1.01.-78 Рекультивация земель. Термины и определения - М.: Издательство стандартов. 1978. С16.

7. Научно - исследовательский отчет. Разработка рекомендаций по рекультивации нарушенных земель по Минтрансстрою - Гос.рег №81037221. Рук. Переселенков Г.С., Алексеев Е.П., Слодовников Б.И. и др. Железные дороги в таежно-болотистой местности. - М.: Транспорт, 1982-288 с.

9. Коновалов C.B., Орешкин Б.М. Организация и технология строительства дорог в сложных природных условиях. М., 1968.

10. Заварина М.В. Строительная климатология. Л., Гидрометеоиздат, 1976.-312.с.

П.Беер В. Техническая метеорология. Пер. с немецкого. Л., Гидрометеоиздат, 1966. - 200 с.

12. Руководство по организации строительного производства в условиях Северной зоны, ЦНИИОМТП (Госстрой СССР), 1981.

13. Строительная климатология и геофизика СНиП 2.01.01 .-82.

14. СНиП-1У-7-82 (НДЗ-84), 1984 г.

15.Першин С.П., Лукашук Л.В., Мусатова М.М. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию по учету природно-климатических особенностей при проектировании организации строительства железных дорог. М., 1987 г.

16. Лукашук Л.В. Расчет параметров воздействия природно-климатических факторов на производство строительных работ -Труды МИИТа, Вып. 691,1981.

17. Лукашук Л.В. Воздействие природно-климатических факторов на производство, строительных работ. - Транспортное строительство, №5, 1984.

18.Першин С.П., Лукашук Л.В. Природно-производственный комплекс в транспортном строительстве. - Проектирование и инженерные изыскания, №4. 1986.

19. ВСН 186-75.

20. Земляное полотно автомобильных дорог в северных условиях. Под.ред. А.А.Малышева, М: Транспорт, 1974, с. 285.

21. Автомобильные дороги Севера - Под.ред. И.А. Золотаря, М: Транспорт, 1981-е. 247.

22. Исаенко Э. П. К вопросу организации земляных работ при строительстве железных дорог в таежных районах Сибири. Проектирование и строительство железных дорог. - Новосибирск, 1965 -е. 89 -100.

23. Справочник по климату СССР - Л: Гидрометеоиздат, 1975, 280 с.

24. Першин С.П., Иванов М.И., Аккуратов А.Ф. и др. Автоматизированное проектирование организации строительства железных дорог. -М: Транспорт, 1991, 260 с.

25. Пугачев B.C. Теория случайных функций М: Физматгиз; 1962, 368 с.

26. Кобышева Н.В. Косвенные методы расчета климатических характеристик. JI: Гидрометеоиздат, 1971 - 188 с.

27. Проблемы экологии полярных областей М: Наука, 1983, 108 с.

28. Сооружение земляного полотна Байкало - Амурской магистрали. - Под.ред. Чернавского В.П.. М; 1987, 160 с.

29. Титов В.П. и др. Земляное полотно железных дорог. М: Транспорт, 1972, 387 с.

30. Луцкий С.Я., Рогонов В.А. Оптимальное планирование организации транспортного строительства. - М., 1973., 159 с.

31. Потребление энергии и нагрузка на окружающую среду. 1987, 79, №6, 8-9, нем.

32. Оценка экономического ущерба для населения и окружающей среды альтернативных методов производства и использования энергии. 1987, 12. №1.

33. Иванов М.И., Лукашук Л.В., Мусатова М.М., Тимофеев Г.И. Экологические вопросы строительства в условиях Севера. -Транспортное строительство. - М., №7,1991, с 17-19.

34. Басин Е.В., Луцкий С.., Тайц В.Г. Организация строительства железнодорожного пути в сложных природных условиях. М.: Транспорт, 1992, 287 с.

35. Цернант A.A. Обоснование рациональной технологии намыва земляных сооружений при отрицательных температурах воздуха. -Труды ЦНИИСа, вып. 24. М., 1968, с. 12-28.

36. Цернант A.A., Попов Ю.А., Рощукин Д.В. О разработках грунтов земснарядами в зимних условиях. - Транспортное строительство, 1970 г. № 1 с. 67.

37. Цернант A.A. Применение гидромеханизации при возведении сооружений в районах вечной мерзлоты - Сб. «Опыт производства земляных горных и дноуглубительных работ способом гидромеханизации в Сибири». (1 н-т. конференция гидромеханизаторов Сибири): Сб. Совет НТО Новосибирск, 1973, с. 7-14.

38. Совершенствование методов проектирования и строительства земляного полотна в суровых природных условиях - Сб. Научных трудов ЦНИИС, (под ред. Цернанта A.A.), М., 1978. вып. 108. с. 96.

39. Цернант A.A., Песов А.И. Экологические требования в проектах земляного полотна. Н.Т. Инф. ВВПТИ Трансстроя: Сб., № 18, М., 1991.

40. Цернант A.A. и др. Основы рационального природопользования при гидромеханизации земляных работ в транспортном строительстве. - Сб. докладов Международной конференции по открытым горным, Земляным и дорожным работам. Россия 19-23 апреля 1994, с 171 -174.

41.Глевицкий В.И. Гидромеханизация в транспортном строительстве. Справочное пособие. М: Транспорт, 1988.

42. Сооружение железнодорожного земляного полотна. Сб. науч. трудов ВНИИ транспортного строительства, под ред. Б.И. Цвелодуба.

43. Технические указания по технологии сооружения железнодорожного земляного полотна ВСН 186 - 75 М -Оргтрансстрой, 1975 г.

44. Шаменин Г.Л. Сооружение железнодорожного земляного полотна в особых условиях. Учебное пособие Хабаровского института транспорта. Хабаровск, 1993.

45. Петру хин H.A., Потатуева Т.В. Взаимодействие земляного полотна и вечномерзлых грунтов Томский инженерно-строительный институт. Томск, 1987 г.

46. Новые конструкции и технологии сооружения земляного полотна. Сб. Научных трудов (ВНИИ транспортного строительства под ред. Пешкова, М: Транспорт 1987 г.

47. Совершенствование технологии, организации и экономики строительства на железной дороге. Межвузовский Сб. научн. трудов. Сибирская государственная академия путей сообщения под ред. Комарова A.A. Новосибирск, 1994 г.

48. Дьячьков В.К. Ленточные конвейеры перспективных типов, М: 1971 г.

49. Дьячьков В.К. Многоприводные ленточные конвейеры большой протяженности. М: 1974 г.

50. Егоров П.Н. Исследования и установление рациональных параметров линейных секций состава подъемных лент конвейеров. М: 1987 г.

51. Куляко М.М. Исследование процесса транспортирования фрезерованного торфа ленточными конвейерами на повышенных скоростях. Калинин: 1970 г.

52. Матов А.Л. Монтаж, эксплуатация и ремонт ленточных конвейеров М, «Недра». 1969 г.

53. Конвейеры ленточные (оборудование) Сборник 1-64 46. М.,: 1968 г.

54. Хлусов H.A. Ленточные конвейеры. Учебное пособие М: 1987 г.

55. Осипов В.Т. Конвейерно-транспортные системы М: Знание, 1984 г.

56. Буяков Ю.Д. Разработка гравийно-песчаных месторождений. М., «Недра», 1988 г.

57. Геокриологические и гидрологические исследования Сибири. -

Якутск, 1972 г.

58. Геокриологические и гидрологические исследования Сибири. Под ред. Суходоровского В.Л. - Тюмень, 1977 г.

59. Мельник А.Д. Технико-экономические аспекты транспортного обеспечения бездорожных районов Севера. - Транспортное строительство., 1990., №9, с. 12-14.

60. Прохоров Б.Б. Медико-географическая информация при освоении новых районов Сибири. - Новосибирск, Наука, 1980.

61. Киселева Л.В.Охрана окружающей среды на железнодорожном транспорте конспект лекций по дисциплине "Экология". Москва, 1996 г.

62. Волков Б.А. Экономическая эффективность инвестиций на железнодорожном транспорте в условиях рынка. М "Транспорт", 1996 г.

63. Методика комплексной оценки воздействия железнодорожного транспорта на окружающую среду. Москва 1997, МИИТ.

64. Научно-исследовательский отчет. Разработка материалов и предложений по организации строительства железных дорог. Линии Беркакит - Томмот для сдачи "под ключ ". Гос.рег. №01870051139 Лукашук Л.В., 1988, 99 с.

65. Безуглая Э.Ю. Загрязнение воздушной среды. Москва, 1989 г.