15.4.4 Особливості рекультивації територій, порушених підземними гірськіми роботами
 
 

 

 

На підроблюваних територіях – землях, розташованих над підземними гірськими виробітками або поблизу них, можливі осідання земної поверхні і зрушення гірських порід (див. п. 8.7).

Території підземних гірських виробіток можуть мати увігнуті (негативні) форми рельєфу, що утворилися в результаті просідання земної поверхні, або опуклі (позитивні), що утворилися в результаті відвалів шахтної породи.

         Згідно з ГОСТ 17.5.3.04-835302-85 Охрана природы земли. Общие требования к рекультивации земель” до земель, порушених при підземних гірських роботах, ставляться такі вимоги:

- забеспечення збереження земної поверхні і зведення до мінімуму деформацій земельних ділянок;

- зняття родючого шару грунту з земельних ділянок, призначених для розміщення шахтних відвалів;

- планування поверхні прогинів, заповнення провалів горською породою з подальшим плануванням і нанесенням родючого шару грунту;

- проведення заходів з відвернення висушення, заболочування, развитку ерозійних процесів;

- забезпечення відведення води з гірських виробок;

- зовнішні породні відвали, хвостосховища, золо-, шлаконакопи-чувачі та інші промислові відвали повинні розташовуватись на незручних землях (в відпрацьованих кар’єрах, провалах, ярах, балках і т.п.) з дотриманням відповідних санітарных норм і правил, з урахуванням рельєфу місцевості і домінуючих напрямків вітрів, течії рік, розміщення населених пунктів і підприємств, з дотриманням встановлених для цих об’єктів санітарно-захисних зон.

Висоту відвалів і кути укосів встановлюють в кожному конкретному випадку з урахуванням стійкостіті порід, що їх складають, і характеру використання їх поверхні.

Рельєф і форма рекультивованих ділянок повинні забезпечувати їх ефективне господарче використання;

- забезпечення терасування або виположування схилів при підготовці шахтних відвалів для біологічної рекультивації з врахуванням забезпечення можливості проведення рабіт з їх озеленення;

- при створенні водоймищ в шахтних прогинах або провалах відвер-нення зсувів і размиву укосів, екранування токсичних порід, захист дна і берегів від можливої фільтрації, відвернення потрапляння в водойми кислих або лужних підземних вод.

У зв'язку з тим, що зрушення гірських порід над гірськими виробітками звичайно закінчується протягом не менше одного-п'ятьох років, а іноді й більше, під забудову в першу чергу використовують території, під якими активна стадія осідання земної поверхні закінчується до моменту будівництва або тільки почнеться до закінчення терміну амортизації проектованих будинків і споруд.

Технічний етап рекультивації території включає:

- закладання виробленого простору для зменшення кінцевих величин деформацій земної поверхні;

- обмеження числа відпрацьованих пластів і їх потужності;

- скорочення тривалості зупинки тимчасових меж виробленого простору для зменшення деформацій земної поверхні в тимчасових крайових частинах мульд зрушення;

- будівництво системи лотків на прилеглих територіях для пере-хоплення стоку атмосферних вод;

- організацію раціональної системи поверхневого стоку на території з метою ліквідації безстокових ділянок, зменшення інфільтрації атмосферних опадів;

- улаштування уздовж периметрів будинків і споруд компенсаційних щілин, що розвантажують ділянку масиву, на якому розташований об'єкт, від деформацій.

Рослинний шар на підроблюваних територіях порушується незначно, тому його біологічну рекультивацію проводять тільки в місцях засипання провалів шахтною породою. Гірську породу териконників або свіжу шахтну породу досліджують на кислотність, засоленість, вміст корисних для рослин речовин, а також аналізують її гранулометричний склад.

Методи біологічної рекультивації залежать як від властивостей насипних ґрунтів, кліматичних і мікрокліматичних умов, так і від містобудівного використання порушених територій.

Особливості рекультивації териконників, хвостосховищ і золошлаковідвалів обумовлені розміщенням їх у межах забудови або поблизу її, впливом на санітарно-гігієнічний стан прилягаючої території, складом матеріалу, що формує техногенний рельєф, можливістю використання відходів у різноманітних галузях.

Технічний етап рекультивації цих територій включає комплекс робіт із вертикального планування, нівелювання техногенного рельєфу (повне розбирання териконників, відвалів, хвостовищ із використанням порід і відходів або для засипання увігнутих форм рельєфу різноманітного походження, або для використання відходів у промисловості і міському господарстві); зрізання вершин териконників; терасування бортів відвалів, териконників.

Розбирання териконників роблять зверху униз шарами висотою не більше 1 м (рис. 15.1).

 

 

Рисунок 15.1 – Розбирання териконників:

1-2 – відвали вершини, що утворюються при розбиранні териконника (до висоти 40 м);  3-6 – відвали, що утворюються при розтині териконника трапецією;  7 – межа розміщення відвалів

 

Заходи біологічного етапу рекультивації зводяться, головним чином, до зміцнення поверхні відвалів з допомогою ущільнення ґрунтів і гідропосіву трав, а також до організації поверхневого стоку з застосуванням лотків на прилеглих до схилів ділянках і гнучких конструкціях водовідвідних споруд.

При відновленні біологічних властивостей ґрунтів на порушених територіях слід враховувати, що до малопридатних, а іноді і непридатних для зростання рослинності порід відносять шлами і флотаційні хвости підприємств чорної і кольорової металургії, до більш придатних – золи бурого і кам'яного вугілля.

Велике значення для життєдіяльності рослин на порушених територіях мають також фізичні властивості порід і відходів, що формують відвали. Відвали і хвостосховища не стійкі проти ерозії.

При біологічній рекультивації хвостосховищ із токсичними ґрунтами необхідно вживати захисних заходів. Для запобігання вимиванню атмосферними опадами токсичних компонентів хвостів і забрудненню ними ґрунтових вод використовують водонепроникний екран – шар глинистих або важких суглинистих ґрунтів потужністю 20 см. З метою захисту рослин від висхідних потоків води, мінералізованої токсичними речовинами хвостосховищ, вкладають шар ґрунту, що перериває капілярний підйом води, наприклад, глинистий товщиною 20 - 30 см. Поверх вкладають потенційно родючі ґрунти і, при необхідності, гумусований шар ґрунту. Потужність останніх двох шарів залежить від розміщуваних рослинних угруповань, вибір яких визначається, насамперед, містобудівним використанням території.

Біологічний етап рекультивації териконників починають із поліпшення поверхневого шару. Як субстрат звичайно застосовують суміш ґрунту і шахтної породи. Дерева і чагарники висаджують у траншеї і ями, цілком замінюючи породи рослинним ґрунтом. Для трав, що утворюють дерен, застосовують посів і посадку кореневищами. Через дуже низьку вологість ґрунтів і субстратів, нанесених на поверхню териконників, необхідно систематично їх поливати. При цьому варто враховувати, що надлишкове зволоження схилів териконників може викликати зсуви, тому полив повинен бути суворо регламентований.

Необхідні заходи щодо відновлення порушених територій (табл. 15.5, 15.6) повинні бути конкретизовані з урахуванням місцевих умов.

 

Таблиця 15.5 – Деякі види відбудовних робіт

Види робіт

Засоби виконання

1. Земляні

1.  Засипання знижень і боліт з доставкою грунту на відстань до 3 км і грубим плануванням на відвалі.

2.  Розробка і переміщення грунту бульдозером.

3.  Ущільнення грунту кулачковими катками.

4.  Намив території – рефулювання грунту.

5.  Розробка териконників (розбирання, охолодження породи, інші процеси

2. Водовідведення

Будівництво дощової каналізації

3. Дренажні

Улаштування дренажу:

а) при освоєнні території для житлового, культурно-побутового і промислового будівництва;

б) те ж для зеленого будівництва

4. Улаштування водоймищ

Обводнювання провалів і кар’єрів з улаштуванням ложа, водовідведенням, берегоукріпленням

5. Підготовка території для зеленого будівництва і озеленення

1.  Утворення рослинного шару на непорушених ділянках.

2.  Улаштування рослинного шару на насипних грунтах.

3.  Насадження загального користування.

4.  Створення лісопарків