Оптимизация выбора пунктов и площадок строящихся ТЭС с экологической точки зрения: краткий обзор исследований

поверхности удалена от котлованов на 20-25 метров. Здесь оседания достигают величин в 40-45 мм. Анализ областей наложения сдвижений от разных выработок показывает, что зоны максимальных сдвижений от котлованов и эскалаторного тоннеля не накладываются одна на другую в основном за счет работы грунтозакрепления.

Литература

1. Алексеев А. В., Нагорный С. Я., Рютина Т. П. Оценка физико-механических свойств верхнепротерозойских глин как среды строительства подземных сооружений Санкт-Петербурга. АО «Тим». Санкт-Петербург. 1993 г. 118 с.

2. Инструкция по инженерно-геологическим изысканиям для проектирования и строительства метрополитенов, горных железнодорожных и автодорожных тоннелей. Ведомственные строительные нормы 190-78. Минтрансстрой. Москва. 1978 г. 39 с.

3. Потемкин Д. А., Деменков П. А., Очнев В. Н. Напряженно-деформированное состояние обделок станционного комплекса метрополитена, испытывающего влияние свайного фундамента. «Записки Горного института». Санкт-Петербург. Том 185. 2010 г. С. 235-239.

4. Новоженин С. Ю. Прогноз сдвижений и деформаций горных пород при сооружении эскалаторных тоннелей метрополитена тоннелепроходческими механизированными комплексами / С. Ю. Новоженин: автореф. дисс. канд. техн. наук. - Санкт-Петербург: Горный университет. 2014 г. 147 с.

Optimization of selection of points and sites of thermal power plants under construction from environmental point of view: a brief overview of research Kuz'min V.

Оптимизация выбора пунктов и площадок строящихся ТЭС с экологической точки зрения: краткий обзор исследований

Кузьмин В. В.

Кузьмин Василий Васильевич /Kuz'min Vasiliy - главный инженер, ООО НПО «Гидротехпроект», г. Валдай

Аннотация: излагаются основные вопросы, касающиеся оптимального выбора пунктов и площадок намечаемого строительства ТЭС с экологической точки зрения. Отмечается, что основным источником исходных данных для оптимизации размещения ТЭС являются материалы инженерных изысканий.

Abstract: the main questions relating to the optimal placing of TPP points and sites from environmental point of view are described. It is noted that the main source of input data for optimization of thermal power plants placing are the materials of the engineering and environmental survey.

Ключевые слова: тепловая электростанция, энергетика, экология, окружающая среда, инженерно-экологические изыскания.

Keywords: thermal power plant, energy, ecology, environment, engineering and environmental survey.

Введение

Тепловые электростанции (ТЭС) являются крупными промышленными объектами, представляющими серьезную экологическую опасность для окружающей среды [1, 2, 8,

13-22]. В наибольшей степени это касается угольных ТЭС, сжигающих огромное количество угля. Принимая во внимание общую тенденцию повышения экологичности промышленных объектов, проблема обеспечения экологической безопасности ТЭС приобретает значительную актуальность [1, 13-15]. Одно из направлений минимизации негативных последствий от работы новых ТЭС, заключается в оптимальном выборе территорий их размещения с различных точек зрения, в том числе и из соображений достижения их экологичности [5-10].

Процедура выбора пунктов и площадок ТЭС прописана в общем случае в ведомственных строительных нормах [19]. Однако, этот документ, разработанный в 1992 г., не учитывает экологических критериев при выборе пунктов и площадок ТЭС, поскольку концепция инженерно-экологических изысканий была разработана позже. Необходимо подчеркнуть, что до настоящего времени не разработано нормативно -технического документа, регламентирующего выбор площадок с экологической точки зрения. Некоторые соображения на этот счет рассматриваются в настоящей работе.

Обоснование выбора пунктов и площадок размещения ТЭС осуществляется на различных этапах инженерных изысканий в составе предпроектных работ.

1. Выбор пункта

Пункт строительства ТЭС - территория с ориентировочными размерами 10*10 км в пределах района, рассматриваемого в качестве перспективного для размещения ТЭС, включающая возможные варианты площадки строительства ТЭС [19].

Выбор оптимального пункта среди нескольких заранее намеченных нескольких конкурентных пунктов проводится на первом этапе инженерно-изыскательских работ. На данном этапе в составе инженерных изысканий выполняются следующие виды работ:

- инженерно-геодезические изыскания;

- инженерно-геологические изыскания;

- инженерно-гидрометеорологические изыскания;

- инженерно-экологические изыскания;

- инженерно-геотехнические изыскания;

- изыскания грунтовых строительных материалов;

- изыскания источников водоснабжения на базе подземных вод.

В рамках этих видов изысканий выполняются сбор фондовых данных о природно-техногенных условиях территории, полевые и лабораторные исследования, обработка данных и выявление оптимального пункта с различных точек зрения, в том числе и с экологической. При этом для обоснования экологической безопасности ТЭС инженерно-экологические изыскания являются основными. Цель инженерно-экологические изысканий состоит в получении исходных данных для оценки современного состояния и прогноза возможных изменений окружающей среды под влиянием антропогенных нагрузок с целью предотвращения, минимизации или ликвидации вредных и нежелательных экологических и связанных с ними социальных, экономических и других последствий и сохранения оптимальных условий жизни населения.

По результатам комплекса изыскательских работ по совокупности ландшафтных, геологических, гидрологических, климатических и экологических условий определяется оптимальный вариант пункта.

2. Выбор площадки

Площадка строительства ТЭС - территория с ориентировочными размерами 3*3 км, которая может быть отведена под строительство ТЭС, обеспечивающая возможность размещения всех объектов проектируемой ТЭС при минимальном неблагоприятном воздействии ее на окружающую среду [19].

Выбор площадки проводится на следующем этапе изысканий, предусматривающих те же виды работ, что и на первом этапе, но более детализованных. В пределах ранее выявленного оптимального пункта намечаются варианты конкурентных площадок

размещения ТЭС. На основании более детальных изыскательских работ, чем на первом этапе, по комплексу природно-техногенных условий определяется оптимальный вариант площадки.

3. Исходные данные для экологического обоснования строительства Помимо выбора оптимальных вариантов размещения ТЭС результаты инженерных изысканий обеспечивают исходными данными процесс разработки предпроектной и проектной документации, в том числе, и материалов по оценке воздействия ТЭС на окружающую среду (ОВОС) и перечня мероприятий по охране окружающей среды (ПМ ООС) [15, 17]. Кроме того, результаты инженерных изысканий позволяют выявить совокупность природных и техногенных факторов, ответственных за технологическую и экологическую безопасность ТЭС. Значительную роль в обеспечении экологической безопасности ТЭС играет учет опасных и особо опасных природные процессов и явлений: геологических [2, 3, 23-26], гидрологических [3, 12], метеорологических [4-11] и других [3, 12]. Эти процессы и явления ответственны как за технологическую опасность эксплуатации ТЭС, так и опосредованную экологическую опасность в случае нештатных ситуаций и возможных аварий [1, 13-15]. Заключение

1. Изложены основные вопросы, касающиеся оптимального выбора пунктов и площадок намечаемого строительства ТЭС с экологической точки зрения.

2. Выполнен анализ этапов инженерных изысканий по выбору пунктов и площадок размещения ТЭС.

3. Отмечается необходимость учета опасных и особо опасных природных процессов и явлений при экологическом обосновании строительства ТЭС.

Литература

1. Брюхань А. Ф., Брюхань Ф. Ф., Потапов А. Д. Инженерно-экологические изыскания для строительства тепловых электростанций. - М.: Из-во АСВ, 2010. - 192 с.

2. Брюхань А. Ф., Брюхань Ф. Ф., Хацкевич А. Н. Исследование многокомпонентного загрязнения природной среды при инженерно-экологических изысканиях в районе золоотвала Черепетской ГРЭС // Промышленное и гражданское строительство. 2005. № 4. С. 23-24.

3. Брюхань Ф. Ф. Науки о земле: учебное пособие для студентов, обучающихся по направлению 270100 «Строительство» / Ф.Ф. Брюхань. Москва, 2011. С. 192.

4. Брюхань Ф. Ф. Оценка условий атмосферной дисперсии выбросов от высотного источника // Промышленное и гражданское строительство. 2002. № 7. С. 30-32.

5. Брюхань Ф. Ф. Оценка экологичности проекта строительства мобильной пиковой газотурбинной электростанции в Республике Тыва // Вестник МГСУ. 2010. № 2. С. 115-119.

6. Брюхань Ф. Ф., Графкина М. В. Оптимизация размещения тепловых и атомных станций по геоэкологическим критериям // Естественные и технические науки. 2008. № 2 (34). С. 286-289.

7. Брюхань Ф. Ф., Графкина М. В., Потапов А. Д. Выбор оптимального варианта размещения атомных станций по геоэкологическим критериям // Вестник МГСУ. 2008. № 3. С. 86-96.

8. Брюхань Ф. Ф., Графкина М. В., Сдобнякова Е. Е. Промышленная экология: учебник для студентов вузов, обучающихся по направлению 270100 «Строительство» (УМО). - М.: Форум, 2011. - 208 с.

9. Брюхань Ф. Ф., Иванов В. Н. Концептуальная схема аэрометеорологических исследований при выборе пункта и площадки атомных станций // Труды Института экспериментальной метеорологии. 1992. № 55. С. 3-12.

10. Брюхань Ф. Ф., Коськин И. О. Предпроектное геоэкологическое обоснование выбора площадок размещения мобильных газотурбинных электростанций на рекреационных территориях // Вестник МГСУ. 2012. № 5. С. 143-149.

11. Брюхань Ф. Ф., Ляхов М. Е., Погребняк В. Н. Смерчеопасные зоны в СССР и размещение атомных станций // Известия Академии наук СССР. Серия географическая и геофизическая. 1989. № 1. С. 40-48.

12. Брюхань Ф. Ф., Потапов А. Д. О критериях учета природных воздействий при проектировании объектов использования атомной энергии // Промышленное и гражданское строительство. 2014. № 10. С. 86-88.

13. Виноградов А. Ю. Концептуальная схема обеспечения экологической безопасности строящихся тепловых электростанций // Научный обозреватель. 2016. № 2. С. 62-63.

14. Виноградов А. Ю. Об экологической безопасности строящихся тепловых электростанций // В сборнике: «Наука сегодня: вызовы и решения». Материалы международной научно-практической конференции. Научный центр «Диспут». Вологда, 2016. С. 190-192.

15. Виноградов А. Ю. Об экологической безопасности строящихся тепловых электростанций // Приволжский научный вестник. 2016. № 2. С. 37-39.

16. Виноградов А. Ю. Предпроектное экологическое обоснование строительства тепловых электростанций // В сборнике: «Наука сегодня: вызовы и решения». Материалы международной научно-практической конференции. Научный центр «Диспут». Вологда, 2016. С. 189-190.

17. Виноградов А. Ю. Экологические аспекты размещения и строительства тепловых электростанций // Приволжский научный вестник. 2016. № 2. С. 40-42.

18. Виноградов А. Ю. Экологическое обоснование размещения и строительства тепловых электростанций // Научный обозреватель. 2016. № 2. С. 60-61.

19. ВСН 34 72.111-92. Инженерные изыскания для проектирования тепловых электрических станций. - М: Минтопэнерго РФ, 1992. - 121 с.

20. Зоммер Т. В. Инновационные углепроводы в России // Бюллетень строительной техники. 2013. № 9. С. 60-62.

21. Зоммер Т. В. Инновационные углепроводы в России: необходимость постановки вопроса о водоугольном топливе на государственном уровне // Актуальные вопросы строительной физики. Энергосбережение. Надежность строительных конструкций и экологическая безопасность. Материалы международной научной конференции. М.: РААСН, 2013. С. 1-6.

22. Зоммер Т. В. Экологические аспекты внедрения инновационных безопасных углепроводов для транспортировки концентрированной водоугольной суспензии, используемой в качестве водоугольного топлива // Научное обозрение. 2015. № 12. С. 138-142.

23. Лаврусевич А. А., Брюхань Ф. Ф., Лаврусевич И. А., Хоменко В. П. Псевдокарстовые явления в четвертичных и коренных отложениях юго-востока Крымского полуострова // Промышленное и гражданское строительство. 2014. № 11. С. 15-18.

24. Лаврусевич А. А., Захаров В. С., Хоменко В. П. Особенности фрактального анализа лессового псевдокарста (на примере Яванской долины в Таджикистане) // Инженерная геология. 2013. № 2.

25. Лаврусевич А. А., Крашенинников В. С., Лаврусевич И. А. Лессовый псевдокарст и опыт укрепления лессовых массивов и откосов искусственными посадками растений (на примере лессового плато в провинциях Ганьсу и Шэньси, Китай) // Инженерная геология. 2012. №1. С. 44-54.

26. Лаврусевич А. А., Лаврусевич С. А. Опыт оценки активизации псевдокарстовых процессов в лессах (на примере Яванской долины - Таджикистан) // Геоэкология, инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2011. № 4. С. 362-369.