Механізований комплекс для влаштування ґрунтоцементних бар’єрів для захисту сільськогосподарських земель від низькоактивних відходів під час паводку
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.313044Ключові слова:
низькоактивні радіоактивні відходи, ґрунтоцемент, механізований комплекс, водонепроникні інженерні бар’єри, іммобілізаціяАнотація
Об’єктом дослідження є процес зведення водонепроникного підземного бар’єру з місцевого ґрунту на прикладі лесового суглинку та піску середньої крупності. Отримані значення водонепроникності ґрунтоцементів на різних типах ґрунту та відповідні їм норми чистої витрати праці. Дослідження вирішують проблему захисту сільськогосподарських земель в районах геологічних захоронень низькоактивних радіоактивних відходів.
Запропоновано комплектацію механізованого бурозмішувального комплексу для влаштування водонепроникного бар’єру у польових умовах. Експериментально визначено водонепроникність ґрунтоцементу на глинистому та піщаному ґрунтах. Визначено відповідні норми чистої витрати часу на виготовлення бар’єру в цих ґрутах.
Агрегати механізованого комплексу є ремонтопридатними, використовують широко доступні матеріали, деталі та механізми. В результаті досліджень трудомісткості влаштування ґрунтоцементу встановлено чисту норму трудовитрати, яка змінює значення від 35 до 52 хв/м3 в залежності від типу ґрунту. Визначені відповідні значення водонепроникності, котрі склали від W6 до W14, чим обґрунтовується можливість ефективного функціонування грунтоцементних підземних бар’єрів. Запропоновані варіанти конструктивного рішення непроникних бар’єрів. Значення отриманих норм чистого часу пояснюється високим ступенем механізації технологічного процесу та використанням місцевих матеріалів.
Особливістю отриманих результатів є акцент на зборі даних витрати часу роботи машин і механізмів, характеристик місцевих ґрунтів у виробничих умовах та використанні місцевих матеріалів. Комплекс передбачає використання доступних та ремонтопридатних агрегатів, котрі можна обслуговувати прямо у полі. Завдяки цьому досягнуто технологічності запропонованого процесу, що підтверджують хронометражні дослідження.
Сферою практичного застосування наведених результатів є майданчики в межах рівнинних територій з піщаними чи лесовими основами. Рішення бар’єрів передбачені виключно для геологічних сховищ відходів за умов високого рівня ґрунтових вод та наявності водотривкого шару в основі
Посилання
- Hosan, Md. I. (2017). Radioactive Waste Classification, Management and Environment. Engineering International, 5 (2), 53–62. https://doi.org/10.18034/ei.v5i2.178
- Natarajan, V., Karunanidhi, M., Raja, B. (2020). A critical review on radioactive waste management through biological techniques. Environmental Science and Pollution Research, 27 (24), 29812–29823. https://doi.org/10.1007/s11356-020-08404-0
- Mir, B. A. (2017). Some Studies on Mechanical Behaviour of Cement Stabilized Dredged Soil from Flood Spill Channel of Jhelum River Srinagar. Contemporary Issues in Geoenvironmental Engineering, 386–406. https://doi.org/10.1007/978-3-319-61612-4_32
- Hietala, M., Geysmans, R. (2020). Social sciences and radioactive waste management: acceptance, acceptability, and a persisting socio-technical divide. Journal of Risk Research, 25 (4), 423–438. https://doi.org/10.1080/13669877.2020.1864010
- Al Nuaimi, A. H., Williams, L. G. (2022). Radioactive waste management in the UAE: Proposal for an inventory management system. Progress in Nuclear Energy, 146, 104140. https://doi.org/10.1016/j.pnucene.2022.104140
- Beaven, R. P., Stringfellow, A. M., Nicholls, R. J., Haigh, I. D., Kebede, A. S., Watts, J. (2020). Future challenges of coastal landfills exacerbated by sea level rise. Waste Management, 105, 92–101. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2020.01.027
- Gupta, A., Arora, V. K., Biswas, S. (2017). Contaminated dredged soil stabilization using cement and bottom ash for use as highway subgrade fill. International Journal of Geo-Engineering, 8 (1). https://doi.org/10.1186/s40703-017-0057-8
- Chen, Z., Feng, Q., Yue, R., Chen, Z., Moselhi, O., Soliman, A. et al. (2022). Construction, renovation, and demolition waste in landfill: a review of waste characteristics, environmental impacts, and mitigation measures. Environmental Science and Pollution Research, 29 (31), 46509–46526. https://doi.org/10.1007/s11356-022-20479-5
- Zotsenko, M. L., Petrash, S. S., Petrash, R. V., Petrash, O. V., Popovych, N. M. (2016). Normatyvni doslidzhennia burozmishuvalnoi tekhnolohiyi vyhotovlennia gruntotsementnykh pal. Naukovyi visnyk budivnytstva, 84 (2), 219–223. Available at: https://svc.kname.edu.ua/index.php/svc/article/view/1233
- Zotsenko, M. L., Mykhailovska, O. V., Sivitska, S. P. (2020). Construction Features Durable Storage of Toxic Waste in Boreholes. Proceedings of the 2nd International Conference on Building Innovations, 325–334. https://doi.org/10.1007/978-3-030-42939-3_33
- Stempkowska, A., Wójcik, Ł., Ostrowski, K. A., Gawenda, T. (2022). Low-Energy Clay–Cement Slurries Find Application as Waterproofing Membranes for Limiting the Migration of Contaminants—Case Studies in Poland. Energies, 16 (1), 230. https://doi.org/10.3390/en16010230
- Du, X., Wu, Q., Ma, Q., Tian, Y., Zhang, J. (2023). Study on Strengthening and Waterproofing Mechanism of Calcium Lignosulfonate in Silty Soil Sites. Coatings, 13 (8), 1402. https://doi.org/10.3390/coatings13081402
- Wang, M., Yang, X., Zheng, K., Chen, R. (2024). Properties and Microstructure of a Cement-Based Capillary Crystalline Waterproofing Grouting Material. Buildings, 14 (5), 1439. https://doi.org/10.3390/buildings14051439
- Brasse, K., Tracz, T., Zdeb, T., Rychlewski, P. (2018). Influence of Soil-Cement Composition on its Selected Properties. MATEC Web of Conferences, 163, 06006. https://doi.org/10.1051/matecconf/201816306006
- Karpisz, I., Pyda, J., Cichy, L., Sobala, D. (2018). Study of the effect of cement amount on the soil-cement sample strength. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 365, 042061. https://doi.org/10.1088/1757-899x/365/4/042061
- Zotcenko, M. L., Petrash, S. S., Petrash, R. V., Petrash, O. V. (2015). Normative observations of deep soil mixing technology of soil-cement piles manufacturing. Zbirnyk naukovykh prats. Seriya: Haluzeve mashynobuduvannia, budivnytstvo, 3 (45), 212–217. Available at: https://reposit.nupp.edu.ua/handle/PoltNTU/5015
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Oleksandr Petrash, Vasyl Zotsenko, Ruslan Petrash, Nataliia Popovych, Ilona Rozhko, Karyna Danova, Viktoriia Malysheva, Olha Nikitchenko, Mykola Moroz, Oleg Bogatov
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
