ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛИГОНОВ ТБО В СЕЙСМИЧЕСКИ АКТИВНЫХ РЕГИОНАХ УЗБЕКИСТАНА

Холматов К., Хашимова Д., Абдукадиров И., Мусаев М., Ташкентский государственный
технический университет, Ташкент, Узбекистан

В Узбекистане ежегодно образуется около 30 млн м³ бытовых отходов, которые в основном складируют на более чем 260 городских и сельских свалках, из которых 251 объект не отвечает санитарно-гигиеническим требованиям. До настоящего времени не решены вопросы размещения и строительства специализированных полигонов вблизи крупных городов и районов. Полигоны, расположенные в сейсмически активных регионах, являются объектами, опасными для окружающей среды и здоровья населения. В рамках проекта NISMIST (www.nismist.info) программы EC FP-6 INCO исследуется управление полигонами в сейсмически активных регионах пяти республик Центральной Азии: Узбекистана, Казахстана, Таджикистана, Киргизстана и Туркменистана. Одна из задач проекта — определение характеристик полигонов ТБО Центральной Азии для анализа опасности, которую они представляют.

В качестве типичного примера исследован полигон «Ахангаранская» Ташкентской области Республики Узбекистан. Полигон расположен в 6 км к юго-востоку от населенного пункта Урта-Сарай в предгорной зоне.

Были проведены полевые исследования для определения:
— положения уровня грунтовых вод;
— мощности лёссовидно-суглинистых отложений, полностью насыщенных сточными водами под слоем мусора и в непосредственной близости от места его закладки;
— мощности твердых бытовых отходов;
— скоростей распространения поперечных и продольных волн в мусорной массе (с разным возрастом), в ненасыщенных и насыщенных свалочным фильтратом лёссовидно-суглинистых породах;
— геологического строения лёссовидно-суглинистых отложений и их общей мощности.

Цель инженерно-геологических исследований — определение литологического строения района, физико-механических свойств грунтов, типа грунтовых условий по просадочности, глубины залегания уровня подземных вод и оборудование наблюдательных скважин.

Геологический разрез представлен следующими комплексами пород. С поверхности земли залегают верхнечетвертичные отложения голодностепского комплекса. Они представлены слоистыми суглинками и супесями с прослоями гравия. Их мощность колеблется в пределах 10–15 м. Ниже залегают среднечетвертичные отложения ташкентского комплекса, которые представлены верхним и нижним отделами — лёссовидными суглинками с прослоями гравия. Общая мощность среднечетвертичных отложений составляет 60–70 м. Ниже залегают нижнечетвертичные отложения сохского комплекса. Они представлены пролювиальными и делювиальными каменистыми суглинками, галечниками с песчано-глинистым заполнителем, конгломератами на глинистом цементе с прослоями мергелей. Мощность сохских отложений составляет 150–200 м, четвертичные отложения подстилаются верхнеплиоценовыми отложениями неогена. Они представлены плотными загипсованными светло-бурыми алевролитами, мергелями, глинистыми песчаниками. Глубина положения кровли верхнеплиоценовых отложений на исследуемой территории составляет 200–250 м от поверхности земли. Водовмещающая толща верхнего водоносного горизонта представлена гравием, галечником и суглинками с линзами песка и гравия. Сезонная амплитуда колебания уровня грунтовых вод составляет 2,5–4,5 м.

Установлено, что лёссовидно-суглинистые отложения, залегающие под слоем мусора, находятся в состоянии избыточного увлажнения. Вся толща отложений насыщена свалочным фильтратом до подстилающих пород, сложенных гравийно-галечниковыми породами и находящихся на глубине 35–40 м от поверхности мусорного отвала. Сточные воды, фильтрующиеся через слой мусора, проходят сквозь лёссовидно-суглинистые отложения, достигают водонасыщенных гравийно-галечниковых отложений и движутся по ним с потоком грунтовых вод.

Общая мощность лёссовидно-суглинистых отложений составляет 220–250 м. Верхняя часть этих отложений до глубины 30–35 м состоит из слоев суглинков, суглинков с включением дресвы и гравийно-галечниковых отложений с суглинистым заполнителем.

Обобщенные геофизические показатели грунтов на территории полигона представлены в таблице.

Обобщенные геофизические показатели грунтов на территории полигона

Грунт и характеристика		Скорость распространения волн, м/с		Удельное электрическое сопротивление, Ом∙м
Грунт и характеристика		продольных	поперечных	Удельное электрическое сопротивление, Ом∙м
Лёссовидно-суглинистые породы	Слабоувлажненные	122–294	89–180	15–20
	Насыщенные свалочным фильтратом	1 800–1 818	235–266	4,8–12
	Под мусорным слоем	364–630	222–364	6,9–10
	Под гравийно-галечниковыми породами, насыщенными свалочным фильтратом	–	–	7–10
	Под гравийно-галечниковыми породами, не насыщенными свалочным фильтратом	–	–	10–12
	Сухие	312–682	200–382	40–150
Лёссовидно-суглинистые породы с включением дресвы		1 500–2 857	267–382	14–18
Гравийно- галечниковые отложения с суглинистым заполнителем	Не насыщенные свалочным фильтратом	–	–	28-45
Гравийно- галечниковые отложения с суглинистым заполнителем	Насыщенные свалочным фильтратом	1 410–2 000	303–348	18–32
Лёссовидно-суглинистые отложения, плотные		769–1 000	–	15–20
Мусорный слой	Не насыщенный свалочным фильтратом	277–333	105–222	2,7–15
Мусорный слой	Насыщенный свалочным фильтратом	314–357	166–250	0,8–2,5

Тип грунтовых условий территории по просадочности — первый (КМК 2.02.01-98 «Основания зданий и сооружений»).

Подземные воды в пределах участка залегают на глубине 7,4–24,68 м от поверхности земли, на абсолютных отметках 448,8–457,3 м.

Сейсмичность района изыскания, согласно КМК 2.01.03-96 «Строительство в сейсмических районах», 8 баллов, категория грунтов по сейсмическим свойствам — III, сейсмичность участка
9 баллов.

Глубина сезонного промерзания почвогрунтов 0,66 м (КМК 2.01.01-94 «Климатические и физико-геологические данные для проектирования»).

Строительную категорию грунтов при разработке механизмами следует принять исходя из их плотности: для насыпных грунтов 1,85 т/м³; для суглинков 1,87 т/м³(КМК 4.05.01-96 «Земляные работы»).

Следующий этап исследований — анализ влияния землетрясений на полигоны твердых бытовых отходов на основе данных, полученных в результате геофизических, геологических и геотехнических исследований, что позволит планировать мероприятия по уменьшению ущерба.

Kholmatov K., Khashimova D., Abdukadirov I., Musaev M., Tashkent State Technical University,
Tashkent, Uzbekistan

Within the project NISMIST (www.nismist.info) of program EC FP-6 INCO, the MSW landfill management in seismically active regions of five republics of the Central Asia Uzbekistan, Kazakhstan, Tajikistan, Kyrgyzstan and Turkmenistan has been studied. The field survey at the «Ahangaranskaya» landfill site in the Tashkent Oblast of Uzbekistan has been carried out.

Холматов Кобилжон, науч. сотр., Ташкентский государственный технический университет, ул. Университетская, 2, Ташкент, 700095, Узбекистан. E-mail
Абдукадиров Икрам, науч. сотр., Ташкентский государственный технический университет, ул. Университетская, 2, Ташкент, 700095, Узбекистан. E-mail
Мусаев Маруфджан, зав. кафедрой охраны окружающей среды, Ташкентский государственный технический университет, ул. Университетская, 2, Ташкент, 700095, Узбекистан. E-mail