Ежегодная Международная конференция "Сотрудничество для решения проблемы отходов"

Главная страница
Сведения об авторах

ВИКОРИСТАННЯ НОВИХ ГІДРОІЗОЛЯЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ ПРИ БУДІВНИЦТВІ ПОЛІГОНІВ ТВЕРДИХ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ

Войтович І. В., Кудря О. В., Інститут гідротехніки і меліорації Української академії аграрних наук, Київ, Україна

Останнім часом дуже інтенсивно проводять дослідження протифільтраційних конструкцій полігонів для захоронення відходів. Світова практика рекомендує широкий вибір конструкцій: ґрунтові, асфальтобетонні, полімерні, бетонні тощо. Серед них особливе місце посідає протифільтраційна конструкція на основі натуральних бентонітових (активних) глин.

Бентоніт сильно набухає у воді і поглинає (адсорбує) до 700 г води на 100 г власної ваги. Насичений водою бентоніт у найбільш стійкому стані (гель) стає водонепроникним — гідрофобним. Завдяки цій властивості плівка бентонітової суспензії стає доброю гідроізоляцією.

Тиксотропія притаманна майже всім глинистим розчинам. Ці властивості бентонітових глин використані багатьма фірмами, зокрема фірмою «NAUE» (Німеччина), для виготовлення гідро­ізоляційного матеріалу «BENTOFIX».

Матеріал «BENTOFIX» складається з трьох основних компонентів: носійний геотекстиль, шар бентонітового порошку (гідроізоляційний елемент товщиною 1,0 см), покривний штапельноволокнистий геотекстиль.
Основні технічні дані матеріалу «BENTOFIX» наведені в табл. 1.

Таблиця 1

Технічні дані матеріалу «BENTOFIX»

Показник

Значення

Поверхнева щільніть, г/м2

5 000

Коефіцієнт фільтрації, м/с

5∙10-11

Міцність на зсув, Н/10 см

60

Міцність зчеплення шарів, кН/м

10

Відносне подовження, %
вздовж
поперек

 
10
6

Технологія ущільнення «BENTOFIX» включає процес набухання бентоніту в структурі (матриці) геотекстильного матеріалу.

Як наповнювач (глину) застосовують природний натрієвий бентоніт, який є стабільним і забезпечує прогнозовану довготривалу стійкість.

Для того, щоб досягти максимальної ущільнювальної здатності, необхідно утримувати бентоніт від стискання у системі ущільнення. Геотекстиль охоплює бентоніт за допомогою мільйонів місточків із волокна і запобігає витіканню геля бентоніту (після гідратації) з синтетичної матриці як елемента структури матеріалу.

Механічне з’єднання геотекстилю використовують, щоб створити прошарки для утримання, а загальна міцність і стабільність конструкції мату «BENTOFIX» забезпечують проколюванням голками. Тисячі спеціально загострених голок проникають через прошарок мату почергово у напрямках вгору і вниз. У цій конструкції мату від 2 до 3 мільйонів синтетичних волокон на квадратному метрі фіксують систему і надають їй механічної щільності. Волокна, що виступають на тканій стороні геотекстилю, термічно обробляють. Це надає додаткової міцності до розриву при набряканні бентоніту.

Високу якість ущільнення натурального бентоніту зберігають і поліпшують завдяки збільшенню тиску за обмеження набрякання бентоніту у структурі (замкнутому просторі), створеній механічним проколюванням голками геотекстильних прошарків. У результаті такого процесу виготовлення створюють конструкцію мату, в якому гідрований натрієвий бентоніт утримується навіть за умови вертикального встановлення мату. На ділянках з проточною водою бентоніт в такій конструкції мату не вимивається і протидіє надмірному видовженню.

Синтетичні матеріали, які утримують бентоніт, хімічно стійкі до впливу підземних вод, не руйнуються біологічно, що дозволяє забезпечити тривалу стабільність системи ущільнення. Середня гідравлічна провідність мембрани складає 2∙10–11 м/с.

Верхній геотекстиль виготовляють з нетканих проколотих голками поліпропіленових переплетених волокон із середньою масою на одиницю площі 300 г/м2, що його додатково насичують до густини 800 г/м2 за допомогою натрієвого бентоніту по всьому поперечному перерізу і по всій площі поверхні.

Нижній фіксувальний прошарок роблять з тканого геотекстилю, виготовленого із щільної плівки поліпропілену з середньою масою на одиницю площі 200 г/м2.

В Європейському Союзі нормативи передбачають дуже жорсткі вимоги до будування полігонів.
Нормативні документи, що регламентують поводження з відходами в Україні, також передбачають низку заходів щодо системи проектування і будування полігонів.

Технологія будування полігонів із застосуванням матеріалів «BENTOFIX» забезпечує захист від біологічного, хімічного забруднення довкілля, а також прилеглої до полігонів території, ґрунтових вод, атмосфери (табл. 2).

Таблиця 2

Характеристика матеріалів для будування полігонів ТПВ

Вимоги нормативів України

Технологія «BENTOFIX»

Елемент

Товщина шару, мм

Елемент

Товщина шару, мм

Шар глини з коефіцієнтом фільтрації 1∙10–9 м/с

1 000

Матеріал «BENTOFIX» з коефіцієнтом фільтрації 5∙10–11 м/с

7–8

Поліетиленовий екран

0,5

Плівка «Garbofol»

2,0

Захисний шар (на ґрунтоплівковий екран)

700

Захисний шар (геотекстиль)«Secutex»

15,0

Дренажний шар гальки

500

Дренажний шар гальки (16/32) з укладкою дренажних труб «Profileen»

500

Шар відходів

до 5∙104

Шар відходів

до 5∙104

Дренажний шар гальки для відводу дренажних газів

400

Дренажний матеріал «Secudrän»

12

Шар глини

500

Матеріал «BENTOFIX»

7–8

Шар дренажний (галька)

500

Дренажний матеріал «Secudrän»

12

Рослинний шар ґрунту

1 000

Рослинний шар ґрунту

1 000

Основні переваги матеріалів «BENTOFIX» порівнянно з традиційними:
— можливість використання в складних гідрогеологічних умовах (гідростатичний тиск 80 м вод. ст.);
— здатність до самовідновлення гідроізоляційного покриву при механічному пошкодженні;
— довговічність, стійкість до процесів «гідратування–дегідратування», «заморожування–розморожування»;
— стабільність у середовищі з рН 5–10, а також у неполярних рідинах;
— технологічність і простота укладання у будь-яку пору року;
— екологічна безпечність.

Використання матеріалів «BENTOFIX» дозволяє значно зменшити трудомісткість будівельних робіт, експлуатування і рекультивування полігонів.

Уперше в Україні технологія із використанням матеріалів «BENTOFIX» була застосована у будуванні полігону для складування твердих побутових відходів для Дзержинського і Довгинцівського районів м. Кривий Ріг.
 

USE OF NEW WATERPROOF MATERIALS IN THE CONSTRUCTION OF MUNICIPAL SOLID WASTE LANDFILLS

Voytovich I. V., Kudrya O. V., Institute of Hydraulic Engineering and Amelioration, Ukrainian Academy of Agrarian Sciences, Kyiv, Ukraine

The paper justifies the feasibility of using geotextile membranes for providing an adequate lining arrangement during the construction of sanitary landfills. The lining technology featuring the use of BENTOFIX material has been proposed.

Главная страница

Сведения об авторах

Войтович Іван Васильович, канд. техн. наук, ст. наук. співр., зав. відділом, Інститут гідротехніки і меліорації Української академії аграрних наук, вул. Васильківська, 37, Київ, 03022, Україна. Тел./факс (044) 257-0-93, моб. (050) 357-42-87. E-mail1, e-mail2
Кудря Олексій Володимирович, інженер, Інститут гідротехніки і меліорації Української академії аграрних наук, вул. Васильківська, 37, Київ, 03022, Україна. Тел./факс (044) 417-18-57, моб. (067) 503-25-70. E-mail

Rambler's Top100


© Независимое агентство экологической информации

Последние изменения внесены 24.09.08