Инженерно-геологическое обоснование учебно-рекреационной рекультивации открытых горных разработок

© В.В. Чсскидов, Д.С. Сенченко, 2007

УДК 622.271

В.В. Ческидов, Д.С. Сенченко

ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ УЧЕБНО-РЕКРЕАЦИОННОЙ РЕКУЛЬТИВАЦИИ ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАЗРАБОТОК

Семинар № 1

Существование цивилизации обуславливает непрерывный и устойчивый рост потребностей человечества во все большем и большем количестве ресурсов. Процесс урбанизации и растущий уровень производства в 20-ом веке привели к тому, что практически близ каждого города появились карьеры, 70 % из которых отработало свой ресурс. Всего на данный момент нуждается в ландшафтном благоустройстве территории площадью более одного миллиона квадратных километров.

Еще одной немаловажной проблемой современной России является нехватка рекреационных зон, особенно это касается все тех же крупных городов. На сегодняшний день, по данным Росстата 20 % москвичей довольны отдыхом «выходного дня», причем большую часть составляют дачники, рыболовы и так далее, для остальной части населения данная проблема остается нерешенной уже многие годы.

Один из возможных выходов - это создание зон отдыха на ранее нарушенных землях. Отработанные карьеры и прилегающие к ним отвалы идеально подходят для этих целей. Площадь карьерных комплексов составляет, как правило, сотни и тысячи гектаров, этой территории вполне достаточно для создания рекреационных зон. Наличие подъездных путей и

подведенные ЛЭП упрощают процесс реализации проекта и сокращают его стоимость. К тому же, вблизи крупных городов и курортных зон в 95 случаев из 100 велись работы по добыче строительных материалов (гравий, песок, песчано-гравийные смеси, глина и т.д.), что обуславливает относительно благоприятную экологическую ситуацию на прилегающих территориях. Стоит отметить, что только в Подмосковье к 2006 году отработало свой ресурс около сотни песчаных, гравийных и других карьеров, нуждающихся в обустройстве.

Для создания зон отдыха и туризма на образованных горными работами ПТС - природно-техногенных системах - необходимо, чтобы они удовлетворяли ряду требований, позволяющих обеспечить безопасное и экономически выгодное функционирование рекреационного комплекса. С этой целью были разработаны критерии выбора карьера.

Все критерии можно разбить на несколько логических групп, охватывающих большинство необходимых характеристик для целесообразности реализации проекта. В первую очередь, это критерии безопасности и экологической эффективности, что в основном определяется инженерногеологическими условиями работ. Во вторую - экономические.

- фоновые показатели. Многие разрабатываемые месторождения рудных ископаемых создают неблагоприятную фоновую обстановку региона, примером тому могут служить КМА, Гайское месторождение медного колчедана и др. В связи с этим необходимо учитывать данные показатели для обеспечения санитарнобезопасного отдыха.

- показатели устойчивости бортов и уступов карьера и откосов прилегающих отвалов. На этапе проектирования нужно предусмотреть технические решения, которые позволят уменьшить количество мероприятий по укреплению откосов во время эксплуатации объекта, так как это нарушит его функционирование и потребует больших затрат, однако мониторинг должен вестись постоянно.

- экологический эффект рекультивации. Любые работы, проводимые после закрытия горного предприятия по благоустройству ландшафта должны сопровождаться сокращением негативного влияния на окружающую среду. В связи с этим проект рекультивации должен обязательно учитывать проблемы снижения вредных выбросов.

- общие положения безопасности. К ним относятся: пожарная безопасность, обеспечение правопорядка и др.

- перспективы реализации. Для того чтобы данный вид рекультивации не только улучшал экологическую ситуацию в регионе, но и приносил доход, нужно выбирать карьерный комплекс, располагающейся вблизи большого города или курортной зоны, для обеспечения объекта большим количеством посетителей. Предусмотренный посезонный отдых решит проблему затрудненности экскурсий в зимний период.

- транспортный и инфраструктурный факторы. Наличие подъездных путей, ЛЭП позволяют сократить издержки на реализацию проекта.

Помимо перечисленных критериев, которые являются обязательными, необходимо выделить еще несколько желательных факторов, особенности которых можно использовать в процессе разработки проекта рекреационной зоны:- исторический, геологический, палеонтологический, эстетический, автономный.

Выбор карьерного комплекса для реализации данного проекта - это одна из наиболее важных и первоочередных задач - от того насколько хорошо она будет решена, зависит успех внедрения проекта.

В Балаклавском районе г. Севастополя расположено ОАО «Балаклавское рудоуправление им. Горького». Район разработки месторождения расположен в юго-западной части главной гряды Крымских гор. Рудоуправлением разрабатывается два месторождения высококачественных известняков: Псилехарское и Западно-Кадыковское. Разработка ведется открытым способом с буровзрывной подготовкой пород к выемке. Общая площадь нарушенных земель составляет 414 га.

Данный карьерный комплекс отличается выгодным положением для реализации проекта учебно-рекреационной рекультивации - близость курортной зоны, мест боевой славы России, одного из известнейших заповедников Крыма - Васильевской балки. Более чем 70-летняя история развития предприятия.

С учетом социально-географических условий местности, прилегающей к горному предприятию, на территории карьера и отвалов можно проложить ряд туристических маршрутов различной функциональной

направленности. Одни будут специализированны для отдыхающих, другие

- для школьников и студентов, основная задача последних - возможность изучить геологическое строение местности и технологию открытых разработок горного месторождения. Разработаны следующие маршруты:

- «Студенческий» - наиболее продолжительный и насыщенный туристический маршрут, он предназначен в качестве части горной и геологической практик студентов. Большинство объектов данного маршрута предназначены для изучения геологического строения местности и принципов работы на горном предприятии. Маршрут «Студенческий» охватывает все объекты карьерного комплекса, поэтому обладает большим перепадом высот - 222 м. Предполагаемое время преодоления маршрута - 6 часов 32 минуты.

- «Школьный» - это второй образовательный маршрут на комплексе, его протяженность относительно мала, предполагаемое время преодоления -

2 час 55 минут, основное назначение

- проведение экскурсий у школьников средних и старших классов

- «Экскурсионный» - маршрут, предназначенный для отдыхающих, он состоит в основном из объектов развлекательного характера. Маршрут обладает средней продолжительностью, предполагаемое время преодоления 5 часа 37 минут. «Экскурсионный», помимо, обычных, так называемых «проходных», содержит несколько пунктов, где экскурсанты могут остановиться на некоторое время для того, чтобы на специально отведенных площадках стать соискателями окаменелостей, или под руководством инструктора ощутить все тяготы горнорабочих прошлого.

- «Туристический» - маршрут, предназначенный для людей, увле-

кающихся туризмом, протяженность маршрута весьма велика и он содержит несколько сложных подъемов, перепад высот - 222 м, включает в себя все значимые участки карьерного комплекса. Для любителей конного спорта или туризма, предлагается преодолеть данный маршрут на лошадях.

На комплексе кроме основных объектов расположены дополнительные, не включенные в какие-либо маршруты, именно они должны приносить основную часть дохода. Альпинистская стенка, тир «Первобытный охотник». служат для привлечения туристов и носят сугубо спортивный или развлекательный характер.

После прохождения маршрута турист может за определенную плату получить сертификат о преодоленном пути с подробным описанием и фотографиями. Подобные сертификаты могут получить начинающие альпинисты и скалолазы.

Для оценки эффективности проведения рекультивационных работ проведен затратно-прибыльный анализ, в котором учтены затраты:

- затраты на проведение рекультивации отвала «Южный» (террасирование бортов отвала, приобретение и посадка кустарников по периметру отвала, включая затраты на удобрения, устройство газонов на территории отвала, включая затраты на удобрения, обеспечение транспорта, приобретение и посадка саженцев винограда): 8 702 400 руб.

- затраты на благоустройство территории отвала «Южный» (устройство места парковки, устройство геологического музея, устройство летнего кафе, устройство смотровой площадки, устройство спусковой лестницы, приобретение и установка информационных щитов): 1 739 500руб.

- затраты на рекультивацию выработанного пространства карьера

5-Музей;

6-Смотровая площадка;

7-Домик винодела;

8,13,15-Разрезы известняков;

9-Месго для поиска образцов;

10-Конвейер;

11,12-Отвал “Молодежный”;

14-Место разработки;

16-Отвал “Северный”;

17-Продукция предприятия;

18-Первичная переработка известняков;

19-Учасгок вагонеточной дороги;

20-Пункт “Горняк”;

21 Реконструированная стоянка древних людей;

22 Искусственное озеро с макетами древних животных: 23Альпинистская стенка.

- 135.2 І

Сувенирная лавка Кафе

каоьео: 2-отвал “Ііентоальньїй”:

Условные обозначения Маршруты

“Студенческий”

• “Школьный”

• “Туристический”

• “Экскурсионный”

• “Конный + Экскурсионный”

(устройство лестниц, обустройство альпинистской стенки, включая затраты на снаряжение, строительство подвесной канатной дороги, обустройство становища древних людей, обустройство тира «Первобытная охота», обустройство искусственного озера с лодочной станцией, сооружение макетов динозавров):

17 422 500 руб.

Эксплугационные затраты (по годам): 31 = 7350000 руб. 32 = 8650 000 руб., 33=10 050 000 руб.

Предполагаемый объем доходов от функционирования рекреационного комплекса за три года:

- ожидаемый доход от товаров и услуг (доход от аренды альпинистской стенки, от катания на канатной дороге, от разрешения на фото и видео съемку, от тира «первобытная охота», проката лодок, от объектов, связанных с поиском образцов, от выдачи сертификатов туристам и альпинистам, от стоянки автотранспорта, от реализации входных билетов, от продаж вина и минеральной воды, от продажи сувениров, от работы кафе): 62 722 500 руб.

Очевидно, что доходы от услуг и продаж распределены по годам пропорционально количеству отдыхающих.

Итого суммарная прибыль за три года функционирования образовательного комплекса составит: 36 672 500 руб.

Отношение прибыли к затратам за

3 года будет равно будет равно: А=Пу/3 = 1,316

Затратно-прибыльный анализ показал, что общая планируемая прибыль за три года ориентировочно в 1,316 раза покроет первоначальные затраты на организацию образовательного комплекса. Следовательно, предлагаемый проект является экономически эффективен и его прове-

дение экономически рентабельно. При этом в среднем на 3 год эксплуатации объекта посетитель тратит 1479,67 рублей. Расчет срока окупаемости и экономической рентабельности проекта приведен на графике.

Для наглядного представления проекта в среде Эе1рЫ реализован программный продукт, с помощью которого пользователь сможет ознакомиться со всеми предлагаемыми маршрутами и достопримечательностями. Помимо словесного описания будут представлены фотографии и схемы, по которым даже самый неопытный турист разберется с тем, что предстоит ему преодолеть в каждом конкретном пункте маршрута. В рабочей области программы представлена схема карьерного комплекса, с нанесенными на нее объектами, при наведении курсора, пользователь получает краткую информацию об объекте. При щелчке предоставляется краткое описание объекта, фотография (вид с данной точки).

На гидромеханизированных карьерах возможно создание искусственных водоемов, где будут воссозданы естественные флора и фауны, которые можно будет увидеть в стеклянном туннеле, проложенном по дну. На базе такого искусственного водоема целесообразна организация водных парков, где посетители будут иметь возможность взять напрокат катамараны, лодки и другое снаряжение. Кроме того, создание такого рода объектов может способствовать развитию водных видов спорта. Занятие дайвингом - еще одно перспективное направление развития водного рекреационного объекта. Чистота воды позволит привлечь внимание большого числа отдыхающих, ведь в больших городах уже нет пляжей, где

20 000 000,00р. 10 000 000,00р. 0,00р. -10 000 000,00р. -20 000 000,00р. -30 000 000,00р. -40 000 000,00р.

кварталы

можно купаться, не опасаясь за свое здоровье.

Предлагаемый образовательнорекреационный вид рекультивации решает несколько проблем: во-

первых, снимает экологическую напряженность, во-вторых, помогает расширить рекреационное разнообразие и, в-третьих, создает новые рабочие места и улучшает экономическое положение региона. Выявление

указанных факторов позволяет на каждом объекте сформировать определенный круг методов и средств для проведения необходимой оперативной комплексной инженерной оценки состояния фактических условий функционирования образовательнорекреационного объекта или исходных предпосылок для его устройства. и:и=1

— Коротко об авторах---------------------------------------------------------------

Ческидов В.В. - студент,

Сенченко Д.С. - студент,

Московский государственный горный университет.

Доклад рекомендован к опубликованию семинаром № 1 симпозиума «Неделя горняка-2007». Рецензент д-р техн. наук, проф. А.М. Гальперин.