Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Комплексная оценка влияния новых природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Комплексная оценка влияния новых природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку"

На правах рукописи

ТИТОВА ТАМИЛА СЕМЕНОВНА

>

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НОВЫХ ПРИРОДОЗАЩИТНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКУЮ ОБСТАНОВКУ

Специальность 25.00.36 - Геоэкология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург - 2005

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Петербургском государственном университете путей сообщения» на кафедре «Инженерная химия и естествознание».

Научный консультант

доктор технических наук,

профессор Сватовская Лариса Борисовна

Официальные оппоненты:

доктор технических наук,

профессор Пашкевич Мария Анатольевна

доктор технических наук,

старший научный сотрудник Анохин Валерий Николаевич

доктор технических наук,

профессор Зенин Геннадий Сергеевич

Ведущая организация - Санкт-Петербургский научно-исследовательский центр экологической безопасности Российской академии наук.

Защита диссертации состоится 20 декабря 2005 г. в 14 час. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.244.01 при Северо-Западном государственном заочном техническом университете по адресу: 191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5, ауд. 200

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Северо-Западного государственного заочного технического университета

Автореферат разослан 18 ноября 2005 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Иванова И.В.

^Ы 26$М50

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Развитие мирового общественного производства идет все ускоряющимися темпами, и размеры ущерба, наносимого природной среде, увеличиваются при этом так, что их уже невозможно преодолеть естественным путем без использования глубоко продуманного комплекса законодательных и технологических мероприятий, затрагивающих все сферы производственной деятельности человека.

Научно-технический прогресс на транспорте непосредственно связан с усилением негативного воздействия на природную среду, что существенно обостряет экологические проблемы на современном этапе. Во всем мире наиболее предпочтительным в области сухопутных перевозок является высокоскоростной железнодорожный транспорт, который обеспечивает наибольшую безопасность, комфортность, экологическую чистоту и меньшее потребление природных ресурсов по сравнению с другими транспортными системами.

Строительство и развитие сети высокоскоростных магистралей требует новых инженерно-технических решений, направленных на усиление стабильности земляного полотна, увеличение степени надежности верхнего строения пути, создание необходимой инфраструктуры и т.д.

Для решения такого рода проблем требуется разработка в равной степени как технологий защиты и восстановления природотехнических систем, так и методов оценки их влияния на геоэкологическую обстановку. Исследованию этих вопросов и посвящена данная работа.

Работа выполнена в соответствии с экологической программой железнодорожного транспорта на 2001 - 2005 годы, утвержденной указом МПС РФ№Г-131У от 30.01.2001.

Цель работы. Повышение эффективности мероприятий по обеспечению экологической безопасности при строительстве и эксплуатации транспортных систем на основе создания новых природозащитных технологий и комплексной оценки их влияния на геоэкологическую обстановку.

Идея работы заключается в выборе и разработке рациональных природозащитных мероприятий на транспорте, основанных на применении разрядно-импульсной технологии укрепления земляного полотна, технологий утилизации и изоляции отработанных деревянных шпал, технологий производства пено- и золопенобетонов, с учетом комплексной оценки их влияния на геоэкологическую обстановку.

Задачи исследований:

1. Проанализировать состояние геоэкологической обстановки, сложившейся под воздействием интенсивной технологической нагрузки от эксплуатации транспортных систем.

2. Создать методологию комплексной оценки влияния новых природоза-щитных технологий на геоэкологическую обстановку региона.

3. Разработать научно-обоснованные природозащитные технологические решения на транспорте.

4. Определить основные факторы влияния на геоэкологическую обстановку разработанных природозащитных технологий и выполнить их комплексную оценку.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Методология комплексной оценки влияния новых природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку региона.

2. Классификация природозащитных технологий по виду воздействия на геоэкологическую обстановку.

3. Новые природозащитные технологии, существенно уменьшающие негативное техногенное воздействие транспортных систем на геоэкологическую обстановку.

4. Результаты комплексной оценки влияния разработанных природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку.

Методы исследований

В основу решения поставленных задач положен метод системного анализа. Для определения показателей экологичности и качества, а также для назначения весовых коэффициентов влияющих факторов использовались методы экспертной оценки. Обработка результатов экспериментальных исследований выполнялась методами математической статистики В лабораторных исследованиях использованы хроматографический и флюоресцентный методы, рентгенофазовый и дифференциально-термический анализы, методы микрокалориметрии, распределения центров адсорбции (РЦА), электронно-лучевого модифицирования и ИК-спектроскопии.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается результатами экспериментальных исследований, хорошей сходимостью данных, полученных в лабораторных и промышленных условиях, а также промышленным внедрением результатов.

Научная новизна:

1. Разработана и научно обоснована методология комплексной оценки влияния новых природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку с учетом их качества, включающая в себя создание структурно-аналитической модели, описание принципов и алгоритма формирования введенного индекса экологичности и качества IEQ, а также процесс построения зависимости экологичности и качества технологии на каждом этапе формирования IEQ.

2. Предложена классификация природозащитных технологий по виду их воздействия на геоэкологическую обстановку, позволяющая анализиро-

вать, прогнозировать и осуществлять выбор природоохранных мероприятий по обеспечению экологической безопасности с учетом значений индекса IEQ.

3. Проанализированы и оценены основные факторы воздействия разряд-ноимпульсной технологии укрепления земляного полотна на геоэкологическую обстановку. Дана оценка параметров воздействия электрического поля на бетоны и грунты сложения земляного полотна. Показано, что данная технология не изменяет геоэкологическую обстановку региона и по предложенной классификации относится к природоохранным.

4. Разработаны технологии утилизации и изоляции отработанных деревянных шпал. Показано, что консервация в высокоплотный бетон позволяет утилизировать отработанные шпалы путем создания изделий, содержащих распилы шпал в виде деревянной арматуры (камни бортовые), а также изолировать отработанные шпалы путем создания могильников. Установлено, что водные вытяжки из утилизированных и изолированных в высокоплотный бетон отработанных деревянных шпал не содержат фенолов и нефтепродуктов. По предлагаемой классификации данные технологии относятся к технологиям утилизации.

5. Разработаны и внедрены новые технологии получения автоклавного и монолитного пенобетонов на основе новой пенообразующей добавки, используемые в строительстве. По созданной классификации данные технологии относятся к ресурсосберегающим, так как: во-первых, позволяют в несколько раз сократить использование природных ресурсов в виде песка и природного щебня (расход природных материалов снижается с 1 600 кг/м в тяжелых бетонах до 100..200 кг/м3 в пенобетоне); во-вторых, обезвреживают ионы тяжелых металлов за счет высокой адсорбционной способности и, в-третьих, обеспечивают более чем на 15% экономию теплоэнергоресурсов и соответственно топлива при эксплуатации разработанного материала.

6. Предложена технология утилизации и обезвреживания золы от сжигания осадка сточных вод в новый строительный материал - золопенобетон. Проведенные исследования показали, что полученный материал может быть также использован в качестве шумозащитных ограждений. По разработанной классификации данная технология относится к комбинированным, так как одновременно позволяет утилизировать отходы, экономить природные ресурсы в виде песка, а также выполнять охранные функции в виде защиты от шума.

Практическая значимость и реализация работы:

1. Разработана методология комплексной оценки влияния новых природо-защитных технологий на геоэкологическую обстановку. Впервые введен

и обоснован индекс экологичности и качества (1Е()), позволяющий выполнить комплексную оценку исследуемых технологий. Особенностью формирования индекса является система расчета, позволяющая приводить значение каждого показателя, независимо от его значений и единицы измерения, к единой безразмерной величине в диапазоне от 0 до 1.

2. Выполнена комплексная оценка влияния на геоэкологическую обстановку разрядно-импульсной технологии укрепления земляного полотна. Применение данной технологии позволяет производить работы по укреплению высоких насыпей, выемок, земляного полотна, в том числе и на слабых основаниях, а также исключает закрытие движения при производстве работ. По результатам расчетов Службы пути Октябрьской железной дороги данная технология позволяет получить экономический эффект 18 тыс.руб. на 1 пог.м насыпи.

3. Разработаны технологии утилизации и изоляции отработанных деревянных шпал. Технология утилизации позволяет использовать получаемые изделия в качестве камней бортовых. Определен предотвращенный экологический ущерб, который составил 1,5 млн.руб. при утилизации 10% отработанных деревянных шпал только по Октябрьской железной дороге.

4. Предложены технологии получения новых ячеистых материалов, используемых в строительстве. Построен минизавод по производству пе-нобетонных блоков по резательной технологии по адресу г. Санкт-Петербург, ул. Предпортовая, 7. Технологии защищены патентами №2255074, №2238920 и №2239610; техническими условиями ТУ 5745-005-58330682-2002, ТУ 5870-004-58330682-2002, ТУ 5832-00558330682-2002, ТУ 5870-002-58330682-2002, ТУ 5870-001-583306822002 и технологическими регламентами.

5. Получен новый материал - золопенобетон, используемый в строительстве и при устройстве шумозащитных ограждений. Определен предотвращенный экологический ущерб в результате недопущения к размещению и утилизации в материал золы от сжигания осадка сточных вод, составляющий 336,8 тыс.руб. при утилизации ИЗО тонн золы. На технологию получен патент № 2256632, разработаны технические условия ТУ 5870-008-51556791-2005 и технологический регламент.

6. Результаты диссертации использованы при выполнении работ по усилению земляного полотна, строительстве объектов различного назначения, благоустройстве территорий, устройстве шумозащитных ограждений. Материалы диссертационной работы включены в учебный процесс ПГУПС для обучения студентов всех специальностей и слушателей Института повышения квалификации по соответствующим программам.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались на 29 Международной конференции МКМ-97 (Польша), на 3-ей Международной научно-практической конференции (Алушта Украина, 1997 г.); на Международной научно-технической конференции (Новосибирск, 2001 г.); на Международной научно-практической конференции Инфотранс (Сочи, октябрь 2001 г.); на Международной конференции по дополнительному профессиональному образованию (Свердловск, март 2001 г.); на Международном симпозиуме Элтранс (Санкт-Петербург, 2001 г.), на 2-ой Международной научно-практической конференции «Защитные композиционные материалы и технологии третьего тысячелетия (Санкт-Петербург,

2001 г.); на Всероссийской научно-практической конференции «Вопросы практической экологии» (г.Пенза, 29-30 мая 2002 г.); на 2-ой Международной научно-практической конференции «Современные научно-технические проблемы транспорта России (г.Ульяновск, 28-30 марта

2002 г.); на 6-ой, 7-ой Всероссийских конференциях по проблемам науки и высшей школы «Фундаментальные исследования в технических университетах» (Санкт-Петербург, 6-7 июня 2002 г. и 20-21 июня 2003 г.); на Международном конгрессе по новым технологиям (Шотландия, 9-11 сентября

2002 г.); на 15-ой Международной конференции (г.Веймар, 24-27 сентября

2003 г.); на 111 Всероссийской научно-практической конференции «Экология, ресурсо- и энергосберегающие технологии на предприятиях народного хозяйства» (г.Пенза, 2003 г.); на Международном конгрессе (г.Лондон, 14-15 сентября 2004 г.); на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорта» (г.Красноярск, 11-13 мая 2005 г.); на заседании секции "Экология и охрана труда" НТО Судостроителей им. акад. А.Н.Крылова (г.Санкт-Петербург, 14 июля 2005 г.)

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 50 научных трудов, в том числе 2 монографии; 4 публикации в трудах международных конгрессов Польши, Шотландии, Германии, Англии; 10 статей в отраслевых и научных журналах по списку ВАК России; получено 4 патента и разработано 7 технических условий.

Структура и объем диссертации:

Диссертация состоит из двух томов. Первый том изложен на 329 стр. основного текста, включает введение, шесть глав, общие выводы, 65 таблиц, 115 рисунков, список использованной литературы из 315 источников. Второй том состоит из 4 приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дано обоснование актуальности темы, приведена оценка новизны, достоверности и практической значимости полученных результатов, изложены основные положения диссертации, выносимые на защиту.

В первой главе представлены критический анализ по исследуемой проблеме, обзор влияния транспортных систем на геоэкологическую обстановку, оценка используемых моделей, методов и методик исследования экологической обстановки; сформулированы цели и задачи диссертационной работы.

Транспортная сфера деятельности человека подвергается учеными-экологами, представителями природоохранных организаций и "зеленых" движений особой критике. По мнению видных экспертов, в отличие от других секторов экономики и производственной деятельности, которые смогли уменьшить или хотя бы стабилизировать уровень своего негативного воздействия на природную среду, ущерб, наносимый транспортом, продолжает увеличиваться.

Транспортно-дорожный комплекс является одним из самых крупных потребителей мировых природных ресурсов, его составляющая в суммарном количестве загрязнителей, выбрасываемых в окружающую среду в процессе жизнедеятельности людей, достигает почти половину от их общего количества. Так, в Российской Федерации на долю транспорта приходится 53,5% выбросов загрязняющих веществ. Для производства транспортной техники (самолетов, автомобилей, железнодорожного подвижного состава, судов) используется значительная доля продукции металлургического, химического и других видов производств.

На основании материалов исследований, проведенных в различных европейских странах, а также в России, Японии и США, в работе дана характеристика факторов взаимодействия транспортных систем и окружающей среды. Анализируя вышеуказанные факторы, выявлено, что предпочтительным в области сухопутных перевозок является высокоскоростной железнодорожный транспорт, который обеспечивает наибольшую безопасность, комфортность, экологическую чистоту и меньшее потребление природных ресурсов по сравнению с другими транспортными системами.

Строительство и развитие сети высокоскоростных магистралей требует новых инженерно-технических решений, направленных на усиление стабильности земляного полотна, увеличение степени надежности верхнего строения пути, создание необходимой инфраструктуры и т.д., что предполагает разработку новых технологий для решения этих задач.

Осуществление моделирования, мониторинга и оценки состояния геоэкологической обстановки при разработке новых технологий на транс-

порте служит залогом выполнения комплекса природозащитных мероприятий.

Решению этих вопросов посвящены работы отечественных ученых: Алексеева М.И, Богословского В. А., Воронцова A.M., Донченко В.К., Дудкинского Д.В., Жигалина А.Д., Иванова В.С, Исидорова В.А., Илъвицкого Д.Ю., Каргер М.Д., Лискевич Г.А., Мельникова Б.Н., Музалевского A.A., Опекунова А.Ю., Пашкевич М.А, Питулько В.М., Прокопчиной C.B., Растоскуева В.В., Трофимова В.Т., Цветковой Л.И и др.

Несмотря на огромный опыт специалистов в данной области, все эти исследования направлены на изучение уже сложившейся ситуации и не дают возможности комплексно оценить влияние новых технологий на геоэкологическую обстановку. Это приводит к необходимости создания методологии, позволяющей не только оценивать существующую ситуацию, но и выполнять оценку возможного изменения обстановки при внедрении новых технологий.

Во второй главе диссертации рассматриваются показатели оценки состояния природной среды, формулируются общие положения методологии комплексной оценки влияния новых природозащитных технологий транспортной системы на геоэкологическую обстановку и предлагается классификация природозащитных технологий по виду воздействия на геоэкологическую обстановку.

На основе комплексного подхода к выполнению оценки внедряемых технологий создана система формирования индекса экологичности и качества технологии (IEQ) и методология, позволяющая выполнить все необходимые процедуры и получить индекс экологичности и качества, адекватно отражающий состояние рассматриваемой технологии с точки зрения природопользования. Предлагаемая методология комплексной оценки влияния новых природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку включает описание принципов и технологию формирования IEQ, алгоритмы вычисления соответствующих оценок на каждом этапе формирования IEQ. При формировании IEQ предлагается выделить шесть этапов.

Первый этап. Формирование модели геоэкологической обстановки и показателей качества технологии.

При оценке технологии рекомендуется рассматривать две составляющих: экологическую и качество продукта (рис. 1 ). При этом IE - значение, отражающее воздействие на геоэкологическую обстановку, IQ -отражает качество новой технологии. Принимается, что значение каждой из этих оценок лежит в интервале от 0 до 1.

\

Рис 1. Формирование индекса экологичности и качества (1Е0

Для получения комплексной оценки (индекса экологичности и качества 1Е(У) проводится вычисление их средневзвешенных значений с учетом весовых коэффициентов кЕ и кд соответственно Средневзвешенная оценка, полученная на основе оценок экологичности и качества технологии, определяет прогрессивность принятого решения в комплексе (/£0.

На данном этапе важно правильно оценить веса обеих составляющих. В предлагаемой системе значение любого весового коэффициента назначаются из интервала от 0 до 1. Сумма весовых коэффициентов (на этом этапе их два) должна равняться 1 (кЕ+ кв= \). Значение кЕ существенно зависит от вида рассматриваемой технологии.

Формирование модели геоэкологической обстановки региона. В первоочередном порядке охране подлежат естественные экологические системы, природные ландшафты и природные комплексы, не подвергшиеся антропогенному воздействию.

К видам негативного воздействия на природную среду относятся: выбросы в атмосферный воздух загрязняющих и иных веществ; сбросы загрязняющих веществ, иных веществ и микроорганизмов в поверхностные водные объекты, подземные водные объекты и на водосборные площади; загрязнение недр, почв; размещение отходов производства и потребления; загрязнение окружающей среды шумом, теплом, электромагнитными, ионизирующими и другими видами физических воздействий; иные виды негативного воздействия.

Показатели качества технологии. Формирование базовой модели качественной составляющей технологии основывается на анализе производственного процесса. Целью любого производственного процесса является производство продукта. Для производства необходимы сырье и материалы, которые характеризуются своими показателями, в том числе экологическими. При производстве продукции появляются отходы, каждый из которых описывается своей группой показателей. Процесс производства сопровождается выбросами, каждый вид необходимо описать своим составом показателей. Показатели, описывающие производство должны учитывать воздействия, вызванные эксплуатацией производственных площадей, технологического оборудования, опасные и вредные производственные факторы и т.д.

Формирование модели геоэкологической обстановки региона и определение показателей качества технологии представлены на рис. 2. При этом нет необходимости строить полную модель геоэкологической обстановки региона. Достаточно описать те показатели, на которые может оказать влияние новая технология.

Геоэкологическая обстановка региона и показатели качества

Геоэкологическая обстановка региона

1-й уровень

X

подуровень I -го уровня

Исследуемая технология

- Сырье и материалы

Технолог процесс

Продукты

Отходы

Рис, 2. Модель геоэкологической обстановки региона.

Второй этап. Уточненная модель геоэкологической обстановки региона

В соответствии с построенной на первом этапе моделью осуществляется анализ геоэкологической обстановки региона на момент исследований. По результатам анализа строится уточненная модель геоэкологической обстановки региона (рис. 3).

Уточненная модель геоэкологической обстановки ре! иона и показатели качества

Геоэкологическая обстановка региона

Исследуемая технология

! -й Аспект ! II уромиь '— )

Аспект I 2

2-й

уровень

3-й

уровень

Аспект 3.1 Аспект 3 2

1 1

Покачатели Показатели |]

Рис. 3. Уточненная модель геоэкологической обстановки региона

Для построения уточненной модели используются все доступные материалы, отражающие результаты наблюдений за соответствующими объектами обстановки. В России осуществляется государственный

экологический мониторинг, который проводится в соответствии с федеральными, региональными и местными программами. Если в модели имеются показатели, не подлежащие государственному мониторингу со стороны, то необходимо провести дополнительные исследования по определению их значений в данном регионе до эксплуатации предлагаемой технологии (даже опытной). Результатом второго этапа является уточненная модель геоэкологической обстановки региона, описывающая влияние анализируемой технологии на природную среду и ее аналитические значения. То есть для каждого показателя имеется его среднестатистическое значение

и стандартное отклонение

1 я(»-1) (2)

Третий этап. Мониторинг геоэкологической обстановки.

На этом этапе собираются данные экологического мониторинга региона до появления новой технологии. Обязательно использование сведений государственного экологического мониторинга. Если предприятие существовало до внедрения анализируемой технологии, то необходимо получить данные мониторинга выбросов и загрязнений природной среды рассматриваемого предприятия. Если новая технология характеризуется дополнительными показателями, мониторинг которых не осуществлялся, то необходимо провести наблюдения в достаточном объеме (не менее 100) за значениями этих показателей до проведения испытаний и опытной эксплуатации по новой технологии. Далее осуществляется мониторинг геоэкологической обстановки данного региона во время экспериментальной проверки функционирования новой технологии и ее опытной эксплуатации. В соответствии с уточненной моделью геоэкологической обстановки региона (полученной на втором этапе) для каждого объекта необходимо осуществить мониторинг значений всех его показателей на каждом уровне рассмотрения. Полученные результаты наблюдений статистически обрабатываются: для каждого показателя вычисляются среднестатистическое значение и стандартное отклонения. Для некоторых показателей допустимо применение расчетно-аналитических методов получения их значений, обоснованных соответствующими теоретическими выкладками.

Четвертый этап. Формирование математической модели оценки влияния исследуемой технологии на геоэкологическую обстановку

Формирование математической модели оценки влияния исследуемой технологии на геоэкологическую обстановку региона и ее качества осуществляется в следующем порядке. Всем показателям присваиваются весовые коэффициенты (кР,). Для каждого уровня, имеющего подуровни, присваи-

ваются весовые коэффициенты всем его подуровням (кЬ,). При этом предполагается, что сумма весовых коэффициентов на каждом уровне равна 1. Для каждого показателя строится зависимость экологичности и качества технологии от значения показателя (/£', - индекс экологичности /-го показателя или /£>, - индекс качества г'-го показателя). Эта зависимость строится на основе результатов мониторинга геоэкологической обстановки региона. Значение индекса экологичности и качества по каждому показателю, полученное по соответствующей методике, лежит в диапазоне от О до 1. Оптимальному значению показателя соответствует 1, худшему значению показателя - 0.

Пятый этап. Вычисление комплексной оценки - индекса экологичности и качества технологии (1Е0)

Вычисление комплексной оценки рассматриваемой технологии производится на основе результатов мониторинга, полученных на 3-ем этапе. Оценка осуществляется по средневзвешенным значениям. На данном этапе для каждого показателя определяется (аналитически или графически - по гистограмме) значение его индекса 1Е или /0. На каждом элементарном уровне вычисляется средневзвешенное значение комплексной оценки, для чего суммируются произведения значения индекса 1Е (/0 на весовой коэффициент показателя (кР)

= -кР.Е+И Щв ■ кР,е (3)

Для каждого уровня, состоящего из подуровней, вычисляется средневзвешенное значение

/£&=! (4)

Таким образом, формируются комплексные оценки объектов, входящих в модель геоэкологической обстановки региона. Значение комплексной оценки технологии равно сумме произведений значения комплексной оценки объекта и его весового коэффициента

IEQ = YmLJ■kLL,J (5)

Шестой этап. Вычисление отклонений от комплексной оценки

Вычисляются отклонения от комплексной оценки (/£0 на основе средних отклонений по каждому показателю. На всех уровнях определяются индексы экологичности и качества (Ж0. Абсолютная величина разности данной комплексной оценки и комплексной оценки, полученной на 5-ом этапе, дает требуемое отклонение. Данная величина характеризует точность вычисления оценки.

Построение зависимости экологичности и качества технологии от значения показателя.

Для построения зависимости необходимо подготовить следующие данные для каждого показателя:

- Оптимальное значение показателя (Р „„,„), т.е. значение показателя, которое желательно достичь при применении рассматриваемой технологии.

- Интервал точности (погрешности) оптимального значения, т.е. левую (Ропт - 6„) и правую границу (Ропт + 8П) значений, в пределах которых значение считается совпадающим с оптимальным значением. Для показателей, оптимальные значения которых получены по результатам мониторинга, интервал задается стандартным отклонением от среднего значения (а).

- Значения, регламентируемые требованиями нормативных документов, в том числе это могут быть: нормативы установленного предельно допустимого содержания загрязняющих и токсических веществ, способных оказывать неблагоприятное воздействие на природную среду и человека (ПДК); классы опасности (токсичности) и соответствующие им значения показателя.

- Интервал рассматриваемых значений показателя -

Ниже приведен алгоритм построения зависимости 1Е (70 от значения показателя.

1. Разбить интервал рассматриваемых значений показателя [а\Ь] на диапазоны падения качества. Данную задачу легче решать графически. Для этого: отмечается на оси а) интервал рассматриваемых значений, б) оптимальное значение, в) интервал точности (погрешности) оптимального значения, г) значения, регламентируемые требованиями нормативных документов. Таким образом, получается базовое разбиение интервала. Записав значения, полученных на оси точек слева направо (по возрастанию) получаем аналитическое выражение для разбиения интервала на диапазоны падения качества. В результате получаем последовательность значений а = Д, < О, <В2 <...< Д, = Ь , где ДЛ Д -левая и правая границы 1-го диапазона. Тогда (Б, - 0,.|) - длина диапазона

2. Разбить некоторые из полученных диапазонов на поддиапазоны. Это действие позволит построить зависимость 1Е (10), более точно отражающую изменение экологичности (качества) технологии.

3. Каждому из полученных диапазонов присвоить коэффициент падения качества (КПК, > 0). Он характеризует уровень падения качества на диапазоне значений показателя.

4. Для построения функции нормирования значения показателя по качеству вычислить коэффициент нормирования интервала рассматриваемых значений показателя (кЫт,):

(Д-А.,) (6)

5. Для каждой границы диапазона вычислить нормированное значение индекса по следующему правилу. Оптимальному значению показателя (Ропт) соответствует 1.

¡Етт = \ (/&„„ = 1) (7)

Если оптимальное значение находится левее диапазона, т.е. Ртп < £>_,, то значение на правой границе диапазона вычисляется следующим образом:

(В)

Если оптимальное значение находится правее диапазона, т.е Р„„т > Ц, то значение на левой границе диапазона находится по формуле:

--1(9)

По результатам расчета строится зависимость экологичности технологии от значения показателя (рис. 4).

3 4

показатель

Рис. 4 Зависимость экологичности технологии (1Е) от значения

показателя

Построение структурно-аналитической модели влияния исследуемой технологии на геоэкологическую обстановку позволяет получить ее комплексную оценку, которая вместе с оценкой качества создаваемой технологии формирует индекс экологичности и качества IEQ.

В работе предложена классификация природозащитных технологий по виду их воздействия на геоэкологическую обстановку. Всю совокупность природозащитных технологий можно разделить на четыре группы (рис. 5):

1. Природоохранные технологии, которые в качестве основной задачи рассматривают необходимость обеспечения стабильности и неизменности геоэкологической обстановки.

2. Ресурсосберегающие технологии, направленные на уменьшение объемов использования природных ресурсов, при этом они также не должны ухудшать геоэкологическую обстановку рассматриваемого региона.

3. Технологии утилизации, которые ставят своей целью уменьшение объема загрязняющих веществ и переработку их в экологически чистый полезный продукт Эти технологии направлены на улучшение геоэкологической обстановки.

4. Комбинированные технологии, объединяющие в себе признаки природоохранных, ресурсосберегающих и/или технологий утилизации.

Рис 5 Классификация природозащитных технологий

Данная классификация позволяет анализировать, прогнозировать и сопоставлять воздействие технологий на геоэкологическую обстановку в рамках одной группы с целью осуществления выбора природоохранных мероприятий на основе значений индекса 1Е<2.

В третьей главе диссертационной работы рассматривается разряд-но-импульсная технология укрепления земляного полотна, разработанная под руководством профессора Г.Н.Гаврилова.

Сущность разрядно-импульсной технологии заключается в том, что скважина, заполненная мелкозернистым бетоном или цементным раствором, обрабатывается серией высоковольтных электрических разрядов (рис. 6).

/ - ствол сваи после обработки,

2 - излучатель энергии,

3 - разрядная станция,

4 - растворонасос;

5 - зона цементного грунта;

6 - зона уплотнения грунта

Рис. 6. Схема обработки скважины по разрядно-импульсной технологии

При изготовлении свай-РИТ происходит пробой разрядного промежутка между электродами, но только в жидкости. В нашем случае в качестве жидкости используется бетонная смесь. Возникающее в бетонной смеси в момент разряда давление воздействует на грунт, уплотняя его в локальных зонах, формирует разрядно-импульсные (камуфлетные) ушире-ния ствола сваи. Грунт поглощает сопутствующие разряду акустические эффекты, поэтому не слышно как "звучат" в грунте ударные волны, создаваемые электровзрывами, но в непосредственной близости от изготавливаемой сваи чувствуются легкие подземные толчки.

Для осуществления электрического разряда в жидкости применяют специальные установки, основным элементом которых является генератор импульсных токов (ГИТ), включающий: трансформатор для повышения напряжения до требуемой величины, выпрямитель переменного тока в постоянный, накопитель энергии, чаще всего, блок конденсаторных батарей, коммутатор (регулируемый разрядник) и блок управления работой всей установки. ГИТ соединяют коаксиальным кабелем с излучателем энергии. Излучатель энергии, представляющий собой некоторое подобие свечи зажигания двигателя внутреннего сгорания увеличенной во много раз, помещают в скважину, заполненную подвижной (литой) бетонной смесью. Под действием энергии электрического разряда происходит расширение стенок скважины, уплотнение бетонной смеси и уплотнение грунта. Результаты исследования образцов уплотненных (обработанных РИТ) в сравнении с исходным грунтом показывают, что эффект обработки разрядом не меняет физико-химических характеристик грунта, что позволяет сделать вывод, что электрический разряд не оказывает негативных воздействий на грунт.

В работе определены факторы, воздействующие на геоэкологическую обстановку, при использовании разрядно-импульсной технологии. При электрическом разряде в твердеющем растворе, возникает ударная волна, имеющая экспоненциальный характер изменения. Давление от действия ударной волны составляет Р = (0,8...2,5)103 МПа, Таким образом, в скважине, в твердеющем растворе действует давление, вызванное появлением ударной волны Ру и давление от действия парогазовой полости Р„. С учетом того, что величины давлений, действующие на грунт достигают Ру = (0,8...2,5)10'' МПа при времени действия Ту = (10... 100)10"6 с при действии парогазовой полости Р„ =(1 ...2,3)105Па при времени действия (100... 1000) 10"6 с все возмущения, вызванные действием силового поля разряда затухают в радиусе 1,0... 1,5 м от скважины и не оказывают негативного воздействия на природную среду.

С применением разрядно-импульсной технологии были выполнены работы по усилению земляного полотна на участках линий Санкт-Петербург - Москва, Беломор - Смалинга и Волховстрой - Череповец. На этих участках выполнена оценка влияния РИТ укрепления земляного по-

лотна на геоэкологическую обстановку. Построены зависимости экологич-ности и качества технологии от значений показателей по каждому уровню. Расчет индекса экологичности и качества (табл. 2) дал по уровню «вода» -0,9999; по уровню «почва» в целом - 0,9964. При этом уровень «Горизонт Атехн., (13..40 см)» получил значение - 0,9976; «Горизонт А1, (40..60 см)» - 1,0000; «Горизонт А2, (60..120 см)» - 0,9973; «Горизонт ВГеЬ, (120..175 см)»-0,9885; «ГоризонтВ,(175..300см)»-0,9987.

Табл. 2 Результаты расчета IEQ для разрядно-импульсной технологии

Опт -ст отел +СТОТЮ1 Среднее

Свойство Весовой коэффициент

Разрядно-импулъсная технология (РИТ)

Индекс 1EQ РИТ 0,9332 0,9973 0,99)1

1 ВОДА o,soo

Средневзвешенное по ВОДА i,m 0,94 S 0,9990 0,9999

1 1 Биотический тест 0,500 6,500 1,000 5 842 0,9771 6,758 0,9996 6,300 0,9997

1 2 рН-воды 0.090 6.845 1,000 6,784 1,0000 6,906 1,0000 6,845 1.0000

I 3 Общая жесткость 0,090 3,110 1000 3,033 1,0000 3,207 1,0000 3,120 l.OOOO

1 4 Растворенный кислород 0,140 9,002 1.000 8.913 1,0000 9,137 1,0000 9,025 1.0000

1 5 Содержание железа 0,090 0 258 1,000 0.246 10000 0,264 1 0000 0,255 1,0000

16 ПИВ 0090 5,653 1,000 5,607 1 0000 5,837 1,0000 5,722 1,0000

1 ПОЧВА O.SOO

Средневзвешенное по ПОЧВА 1.060 1,11« 0,9710 0,9Ui 0,9964

1! Горизонт Amex4.(}i-40)

Средневзвешенное по Атехн 1,000 0,9585 0,9935 0,9976

2 ] 1 С.6,, 0,180 0,348 1,000 0,300 0,9308 0,384 09638 0,342 1,0000

2 1 2 рН Н20 0 190 4 160 1 ООО 3 977 1,0000 4313 1,0000 4,145 1,0000

2 1 3 рН КС! 0 175 3 060 1 000 2 968 10000 3,152 1,0000 3,060 1,0000

214 ГК 0,158 6,690 1 ООО 6.302 0 9981 6,738 1,0000 6,520 1,0000

2 1 5 Сумма логл оснований 0 140 1 130 1,000 0 940 0 8170 1 180 0,9999 1,060 0,9856

2 1 6 Гигроскоп воде 0,157 38 900 1 ООО 35.033 0,9800 38,407 1,0000 36,720 0,9975

2 2 Гофпоих Ai (40-69) о,m

Средневзвешенное no А1 1,000 0,9925 1,00>в 1,0000

ПХС^ 0180 35,780 1,000 35,365 1 0000 36,295 1 0000 35,830 1,0000

2 2 2 рН Н20 0,190 3 880 1,000 3,645 0 9939 3,795 1 0000 3,720 l.OOOO

22 3 pHKCl 0,175 3.000 1,000 2.739 0,9749 3.041 1.0000 2,890 1,0000

2 24 ГК 0.151 31,470 1 000 30 451 1 000(1 31 869 ÎOOOO 31,160 1.0000

2 2 5 Суммапогл оснований 0 140 57,400 1,000 55,272 1 0000 57.228 1,0000 56,250 1,0000

2 2 6 Гигроскоп вода 0,157 26 980 1,000 24,800 0,9875 26 7В0 1,0000 25,790 1,0000

23 Горизонт A2(6è-l2Ù) i.m

Средневзвешенное по А2 i,m 0,9972 «171 0,9973

23 1 С*. 0,180 0 721 1 000 0,673 09893 0.787 0 9734 0 730 1,0000

23 2 рН НгО 0,190 4,160 1,000 3,920 0,9956 4,240 1,0000 4,080 1,0000

23 3 pHKCl 0,175 3.080 1,000 3,060 1,0000 3,232 1.0000 3,146 1.0000

2 3 4 ГК 0,158 7 430 1 ООО 7,287 1,0000 7 553 1,0000 7,420 1,0000

2 3 5 Сумма погл Оснований 0 140 13 730 1000 13,691 1 0000 14 249 10000 13 970 1,0000

2 3 6 Гигроскоп Вода (1157 16 700 1,000 17 347 1 001)0 19 113 0,9527 18,230 0.9831

2 4 Горизонт B/th (H0-US) 0,201

Средневзвешенно« по Bfeh 1,000 0,9637 в,949 0.9Ш

24 1 С*, 0,180 0,291 1,000 0,235 0,8819 0,277 1,0000 0,256 0,9496

24 2 рНН,0 0,190 4.450 1,000 4,268 1,0000 4 512 l.OOOO 4,390 1,0000

2 4 3 рН KCI 0,175 3.130 1,000 3,186 1,0000 3,394 0,9767 3,290 0.9992

24 4 ГК 0,158 4.320 1,000 4 060 0,9976 4,230 1,0000 4,145 1,0000

2 4 5 Сумма погл Оснований 0 140 10.850 1,000 9.796 0,9433 11,084 1,0000 10,440 1,0000

2 4 6 Гигроскоп Вода 0 157 24 190 1 ООО 20 879 0 9571 23 341 1,0000 22,110 0,9854

2 S Горизонт в (175-ЗЩ 0,200

Средневзвешенное по В 1,000 0,9779 0,9961 0,9907

25 1 С*. 0 180 0,114 1,000 0,093 0,8862 0,121 0,9917 0,107 0,9927

2 5 2 рН Н,0 0,190 4 820 1,000 4 510 0,9918 4,890 1 0000 4,700 1,0000

2 53 pHKCI 0,175 3,420 1,000 3320 1.0000 3,560 1,0000 3,440 1.0000

2 5 4 ГК 0,158 3,880 1 000 3,702 1,0000 3 858 1.0000 3,780 1 0000

2 5 5 Сумма погл Оснований 0140 14 230 1,000 13,707 1.0000 14 353 1,0000 14 030 1,0000

2 5 6 Гигроскоп Вода 0 157 8 530 1 000 8617 1,0000 9 183 0,9892 8,900 1,0000

Общий индекс 1Е() составляет 0,9982. Данное значение индекса позволяет сделать вывод о том, что анализируемая разрядно-импульсная технология по усилению земляного полотна не изменяет геоэкологическую обстановку региона и может быть отнесена к природоохранным.

В четвертой главе разрабатываются технологии утилизации и изоляции отработанных деревянных шпал.

Каждый год по железным дорогам России ремонтируются сотни километров железнодорожных путей, при этом заменяется огромное количество деревянных шпал. В настоящее время вдоль любой железной дороги можно повсеместно наблюдать склады отработанных деревянных шпал (ОДШ), которые уже отслужили положенное им время и были заменены. Удовлетворительных вариантов их утилизации пока не найдено.

Так, при применении ОДШ в качестве строительных материалов возможно вторичное загрязнение, так как химические вещества и соединения, которыми пропитаны шпалы, мигрируют, рассеиваются в воздухе, воде, почве, нанося дополнительные ущерб природе.

Сжигание, как метод утилизации, тоже является источником вторичного загрязнения природной среды, так как в выделяющихся дымовых газах поддерживается высокая концентрация токсичных веществ.

При производстве деревянных шпал на шпалопропиточном заводе долгое время применяли каменноугольное масло, которое приводит древесину в категорию трудновоспламеняемого и трудно возгораемого материала, увеличивает его долговечность. Каменноугольное масло для пропитки древесины - темно-коричневая жидкость со своеобразным запахом, представляющая собой сложную многокомпонентную смесь ароматических углеводородов. Вредное воздействие каменноугольного масла обусловлено действием токсичных компонентов, входящих в его состав.

Для оценки воздействия отработанных деревянных шпал на природную среду наиболее показательным является определение концентрации фенолов и нефтепродуктов в водных вытяжках из шпал.

Для выполнения качественного анализа выбран хроматографический метод, для количественного - флюоресцентный метод.

В работе проведено исследование водных вытяжек из ОДШ. Методика состояла в следующем: брали образцы от ОДШ, при этом оценивался: вес образцов, объём образцов, рассчитывалась площадь поверхности образцов. Образцы помещались в стеклянные цилиндры объёмом 1,0 л и заливались дистиллированной водой в количестве 500 мл.

В результате исследований водных вытяжек из отработанных деревянных шпал получены следующие результаты:

1. Анализ водных вытяжек из ОДШ в возрасте 4 месяца и 1 год на нефтепродукты, показал их содержание в концентрациях, многократно превышающих нормы ПДК (рис. 7)

О 20 40 60 80 100 120

Рис 7. Содержание нефтепродуктов в водных вытяжках из шпал

2. Анализ водных вытяжек из ОДШ в возрасте 6 месяцев и 1 год на общее содержание фенолов (фенольный индекс), представленный в таблице 8, показал, что концентрация общих фенолов также превышает нормы ПДК (рис. 8)

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4

Рис 8 Общее содержание фенолов в водных вытяжках из шпал

Результаты анализов водных вытяжек из отработанных деревянных шпал показали, что выделение в воду фенолов и нефтепродуктов из деревянных шпал напрямую связано с площадью поверхности образцов, контактируемой с водой.

Средние концентрации загрязнений, выделяющихся с ОДШ в зависимости от площади поверхности приведены в табл. 3. С учётом результатов исследований произведён анализ экологической обстановки по ОДШ (табл. 4)

Предлагается два направления изоляции ОДШ - при получении бетона, содержащего шпалы как своего рода деревянную арматуру и создание бетонированных могильников для шпал.

Известно, что бетон в зависимости от плотности способен быть непроницаемым для водных растворов, в том числе и содержащих загрязнения. Для оценки способности бетона удерживать в себе загрязнения выбраны бетоны с традиционными и новыми добавками.

Табл 3 Выделение общих фенолов (фенольный индекс) и нефтепродуктов

Наименование Площадь поверхности, среднее, м2 Выделение фенолов, среднее, мг/л в год ПДК (фенольный индекс), мг/л Выделение нефтепродуктов, среднее, мг/л в год ПДК (нефтепродукты), мг/л

Образец 1 0,00645 0,49 0,25 36 0,1

Образец2 0,01245 0,81 0,25 75 0,1

ОбразецЗ 0,01845 1,29 0,25 107 0,1

Средн. 1 м2 70 0,25 5,8 г/л 0,1

Шпала* 2,455 м2 172 0,25 14,24 г/л 0,1

Табл. 4. Анализ экологической обстановки на некоторых железных __ __дорогах России

Наименование железной дороги Кол-во заменяемых шпал, шт/год Загрязнение с 1 шпалы, г Валовые загрязнения

Общие фенолы нефтепродукты Общие фенолы, кг нефтепродукты, т

Алтайская 168 000 0,172 14,24 28,896 2,39

ВосточноСибирская 30 000 0,172 14,24 5,160 0,43

Горьковская 40 000 0,172 14,24 6,880 0,57

Московская 46 000 0,172 14,24 7,912 0,66

Октябрьская 700 000 0,172 14,24 120,400 9, 97

Свердловская 50 000 0,172 14,24 8,600 0,71

Северная 1 000 000 0,172 14,24 172,000 14, 24

СевероКавказская 8 000 0,172 14,24 1,376 0,11

ИТОГО: 2 042 000 351,224 29,08

С целью исследования оптимального содержания железнодорожных шпал в шпалобетоне, были проведены опыты на образцах 4x4x16 см с добавлением ОДШ в виде деревянной арматуры. Арматура из отработанных деревянных шпал использовалась в разном процентном содержании и при этом исследовалась прочность полученных образцов шпалобетона на сжатие и изгиб в возрасте 28 суток в соответствии с ГОСТ 10180. Твердение бетона осуществлялось в нормальных условиях

при 1 = 20± 2°С и влажности 95% Исследования показали, что добавление в бетон более 10% от объёма ОДШ является нецелесообразным с точки зрения прочности бетона на сжатие. Также было установлено, что прочность на изгиб образцов-балочек, содержащих в качестве арматуры ОДШ, выше, чем у контрольных образцов. При этом образцы не ломались, а только появлялись трещины, причём сама арматура из шпал оставалась целой.

При проведении опытов также выявлено, что применение тепловлажностной обработки, которая осуществляется при температурах 80-90°С и нормальном давлении в среде насыщенного пара, неблагоприятно сказывается на бетоне. При таком виде обработки на поверхности образцов проступали замасленные пятна от отработанных деревянных шпал и чувствовался характерный запах каменноугольного масла. Поэтому в дальнейшем от тепловлажностной обработки отказались и во всех образцах твердение бетона осуществлялось в нормальных условиях при температуре I = 20 ± 2°С и влажности 95% в течение 28 суток.

Исследована толщина минимально допустимого слоя бетона, изолирующего воздействие каменноугольного масла от природной среды. Испытания показали, что слой менее 0,8 см недостаточен для полной изоляции, так как водные вытяжки образцов через три недели показывали наличие в них нефтепродуктов. Поэтому далее рассматривались образцы, защитный слой бетона которых составлял не менее 0,8 см. После твердения бетона, которое осуществлялось в нормальных условиях при I = 20 + 2°С и влажности 95% в течение 28 суток, были проведены опыты на определение физико-механических свойств полученных образцов. Способность бетона удерживать в себе загрязнения оценивалась по анализам водных вытяжек из образцов с содержанием ОДШ по сравнению с контрольными образцами Методика была аналогична описанной ранее -брали образцы-балочки, содержащие в своём составе ОДШ в количестве 10 объёмных процентов, при этом оценивался: вес образцов; объём образцов; рассчитывалась площадь поверхности образцов.

Анализ водных вытяжек на нефтепродукты и общее содержание фенолов (фенольный индекс) проводился в аккредитованной лаборатории ФГУ «Центр сертификации и испытаний» через 3, 7, 21 день, 1, 4 и 6 месяцев и 1 год. Результаты лабораторных исследований показали, что удерживающая способность обычного бетона, содержащего ОДШ, оказалась крайне низкая - уже через месяц после помещения образцов в воду в водных вытяжках анализы показали содержание нефтепродуктов и общих фенолов превышающих нормы ПДК. В водных вытяжках образцов

с добавкой пластификатора С-3 наличие нефтепродуктов и общих фенолов (фенольного индекса), превышающих нормы ПДК, обнаружены в возрасте 4-х месяцев. В водных вытяжках образцов с добавкой жидкого стекла Ыа2ЯЮ,, - также в возрасте 4-х месяцев. Таким образом, можно сделать выводы, что как бездобавочный, так и бетон с представленными традиционными добавками не способны создать свойство, изолирующее воздействие каменноугольного масла от природной среды. В водных вытяжках образца бетона с зольсодержащей добавкой наличие нефтепродуктов и общих фенолов (фенольного индекса) не обнаружено даже в возрасте 1 год. Таким образом, только использование высокопрочного бетона, содержащего новую зольсодержащую добавку в бетон с техническим названием «НагсЬезв-М» основой которой является модифицированная золь кремниевой кислоты, обеспечивает удерживание загрязнений, выделяющихся из отработанных деревянных шпал, пропитанных каменноугольным маслом. Такой бетон с комплексной добавкой был назван высокоплотным.

Испытания высокоплотного бетона производились в аккредитованной испытательной лаборатории НИТЦ «СОКРАТ». Долговечность бетона оценивалась по результатам водонепроницаемости и морозостойкости, все испытания производились на стандартных образцах в соответствии с требованиями ГОСТ на каждый вид испытаний. Основой достижения повышенной плотности бетона является осуществление золь-гель процессов образования повышенного количества гидросиликатов в бетоне:

Са(ОН)2 + 8Ю2 + пН20 = СаО • 8Ю2 • (п + 1 )Н20 (10)

Именно процесс (10) отличает высокоплотный бетон от известных бетонов с традиционными добавками. Продукты реакции, имея наноразмеры 1..100нм, кольматируют поры, создавая высокоплотную структуру камня, благодаря чему обеспечивается высокая водонепроницаемость (более 20 атм.), высокая прочность при изгибе, усиленная деревянной арматурой (15МПа) и высокая морозостойкость -более 800 циклов.

Определено, что наиболее приемлемыми из изделий являются камни бетонные бортовые БР 100.30.15 и БР 100.30.18. Этот выбор обусловлен наименьшим количеством распилов, выполняемых шпалопилочной машиной, что с учётом данных лабораторных исследований, соответствует 4 продольным распилам по шпале и 2 поперечным (27 частей). Исходя из размеров шпал и размеров бетонных поребриков, размеры частей ОДШ составят, в среднем, 85x60x920 мм для шпал 1-го типа основной колеи.

При таких размерах частей изолирующий слой бетона составляет более 30 мм, что достаточно для изоляции ОДШ от природной среды. Для выпиловки шпал применяются круглопильные станки ЦДТ6-5, выпускаемые Уссурийским машиностроительным заводом. Этот же тип оборудования предполагается применить для распиливания отработанных деревянных шпал на составные части.

Таким образом, на один погонный километр дороги, учитывая, что бортовые камни идут по обе стороны дороги, расход шпал составит 74 штуки. Строительство дороги длиной 1000 км с применением в качестве бортовых бетонных камней шпалобетона позволит утилизировать ОДШ в количестве 74 тыс.шт., что составляет примерную годовую замену ОДШ с двух дорог - Восточно-Сибирской и Горьковской.

Второе рассмотренное направление утилизации ОДШ - устройство могильников. Исходя из размеров шпал, целесообразно использовать следующие размеры могильников: 6x6x3 м и 12x12x3 м.

Могильник представляет собой замкнутую квадратную ёмкость, выполненную из монолитного высокоплотного бетона, внутри которого помещены отработанные деревянные шпалы. Исходя из общей массы шпал, приходящейся на площадь могильника, изолирующий слой целесообразно принять 300 мм. Основные параметры могильников представлены в табл. 5.

Из приведенных данных видно, что по материалоёмкости могильник 12x12x3 отличается большей накопительной способностью при сравнительно небольшом увеличении расхода высокоплотного бетона на его изготовление. При этом толщина слоя высокоплотного бетона оставлена такой же, что и на могильнике меньшего объёма. Однако, площадь, отторгаемая при этом под могильник, увеличивается.

Внутренние размеры могильников, м Толщина стен могильников, мм Рабочий объем могильника, куб.м Объём одной шпалы, куб.м Максимальное заполнение могильника шпалами, шт. Объём бетона на могильник, куб.м материалоемкость могильника, шт.шпал/куб.м. Кртпня Отторгаемая площадь под могильник, м2

6x6x3 300 108 0,124 871 23 37,9 43,56

12x12x3 300 432 0,124 3483 67,3 51,8 158,76

Предотвращенный экологический ущерб природной среде составил 1,5млн.руб. при утилизации 10% отработанных деревянных шпал только по Октябрьской железной дороге.

В результате проведенной комплексной оценки влияния разработанных технологий утилизации и изоляции отработанных деревянных шпал определены значения индексов экологичное™ и качества для различных технологий утилизации- 1) складирование -/£0 = 0,249; 2) утилизация в шпалобетон - /££> = 0,907; 3) утилизация в могильники 6x6x3 м - IEQ = 0,992 и 4) утилизация в могильники 12x12x3 м - /££> = 0,995 (рис. 9). Такие значения индексов показывают, что утилизация отработанных деревянных шпал в материал имеет преимущества перед складированием, при этом использование могильников эффективнее.

0,992

0,995

складирование

утилизация в шпалобетон утилизация в могильники 6x6x3 м 1 утилизация в I могильники 12x12x3 м

1,000 0,900 0,800 0,700 0,600 0,500 0,400 0,300 0,200 0,100 0,000

Рис 9 Значения IEQ для технологий утилизации и изоляции ОДШ

По предлагаемой классификации эти технологии относятся к технологиям утилизации, так как позволяют уменьшить объем загрязняющих веществ и переработать их в экологически чистый полезный продукт.

В пятой главе разрабатываются технологии изготовления автоклавного и монолитного пенобетонов.

Наиболее прогрессивным способом производства ячеистых материалов является производство автоклавного пенобетона по резательной технологии. Особенностью этой технологии является формование больших массивов с последующим разрезанием их на мелкие блоки и последующей тепловой обработкой при высоком давлении (8...10атм) и температуре (174°С).

Представленные в диссертационной работе научно-теоретические и технические решения легли в основу разработки и создания производственной линии автоклавного ячеистого бетона по резательной технологии. Принципиально новым в разработанной технологической линии является способ поризации ячеистой массы путем введения в известково-цементно-

песчаный раствор механически устойчивой пены, имеющей протеиновую основу.

Технологический процесс получения автоклавного пенобетона по резательной технологии включает: прием и подготовку сырьевых компонентов, приготовление ячеисто-бетонной смеси, формование массива, выдержку массива, разрезание массива на изделия заданных размеров и их гидротермальную (автоклавную) обработку в заводских условиях (рис. 10).

Рис. 10. Принципиальная схема изготовления автоклавного пенобетона по резательной технологии.

Основными параметрами качества пенобетонов являются прочность на сжатие и изгиб, теплопроводность, сорбционная влажность. Улучшение данных параметров достигается формированием однородной структуры пенобетона с равномерным распределением пор по всей высоте изделия (рис. 11), повышением гидратационной активности твердеющей системы, что может быть достигнуто не только использованием высококачественного сырья, но и использованием традиционного сырья при осуществлении соответствующей подготовки и использовании высокоэффективной пено-образующей добавки.

Рис. 11. Норовая структура пенобетона 26

I I

Установлено, что при использовании портландцемента ПЦ400 Д20 Пикалевского объединения "Глинозем" с 8уд = 320 м2/кг песок целесообразно измельчать до удельной поверхности Яуд = 200 м2/кг. Экспериментально подтверждено, что на формирование структуры, гидратационную активность и, как следствие, на улучшение физико-механических характеристик пенобетона принципиальное влияние оказывает пенообразующая добавка (ПД). В качестве основы рассматривалась протеинсодержащая пенообразующая добавка. С целью повышения ее эффективности осуществ-1 лялась модификация добавки солями жирных кислот, применение которых

способствует как повышению прочности, так и понижению коэффициента теплопроводности, то есть улучшению эксплуатационных свойств материала. Улучшение указанных параметров возможно за счет повышения устойчивости пены, отличающейся равномерным распределением пор по всему объему, а также увеличения гидратационной активности цемента и, как следствие, образования повышенного количества гидратных новообразований, и возможного образования новых высокомолекулярных соединений, представленных стеаратами калия. В процессе исследований установлено, что наибольший эффект достигается при использовании в качестве модификатора 2% раствора стеарата калия (патент № 2238920, патент №2239610). При твердении пенобетона в гидротермальных условиях в качестве дополнительного компонента сырьевой смеси целесообразно использовать строительную известь с содержанием СаО не менее 65%, которая положительно влияет на формирование структуры массива и способствует образованию гидратных соединений. С учетом рассмотренных компонентов произведены подборы для пенобетонов средней плотности 400, 500 и 600. Расход материалов и основные физико-механические характеристики представлены в табл. 6.

Табл 6. Основные физико-механические характеристики пенобетона

Д400 Д600 гидротермального твердения

1 Средняя | плотность, кг/м3 Расход материалов на 1 м бетона, кг В/Вяж Подвижность растворной смеси по Суттарду, см Класс по прочности на сжатие, В | Прочность при из-| гибе, МПа X в! Коэф. теплопроводности X, Вт/м°С сорбционная влажность, %

Я" Известь С Вода в р-ре Вода в пене ч: с Объем пены, л

400 110 85 135 125 53,5 1,53 770 0,86 28 В1..В1.5 0,7 0,45 0,08 7,5

500 120 90 220 136 50,1 1,43 722 0,89 26 В1..В2,5 0,7 0,40 0,10 8,4

600 130 100 290 154 46,6 1,33 672 0,87 24 В1,5..ВЗ,5 0,9 0,37 0,11 9,0

Полученные данные показывают, что пенобетон имеет хорошую однородную поровую структуру, характеризуемую равномерным распределением мелких пор среди более крупных, что способствует улучшению теплозащитных свойств и при этом пенобетон имеет пониженное значение коэффициента теплопроводности к до 20 % и пониженную примерно на 25% сорбционную влажность по сравнению с данными ГОСТ 25485. Отношение Яиз/Ксж свидетельствует о повышенной трещиностойкости материала. Проведенные физико-химические исследования показали, что после гидротермальной (автоклавной) обработки основным гидратным соединением является тоберморит. Инструментально при помощи метода РЦА установлено, что пенобетон способен адсорбировать ионы тяжелых металлов, например ионы железа, доказывая тем самым свою экозащит-ность(рис. 12).

—Исходный образец

—•—образец, пропущенный через раствор с ионами Ре( 111 >

-б -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 рКя

Рис 12 Распределение центров адсорбции на поверхности пенобетона автоклавного твердения Технология изготовления монолитного пенобетона заключается в следующем: в цементно-песчаную смесь добавляется пенообразователь и смешивается в бетоносмесителе; после перемешивания компонентов смесь готова для подачи к месту укладки. Работы по изготовлению монолитного пенобетона ведутся непосредственно на строительной площадке. Одной из самых трудоемких операций в строительстве является создание выравнивающих цементно-песчаных стяжек. Из-за большой средней плотности таких стяжек (около 2000 кг/м3), увеличиваются нагрузки на перекрытия, стены и фундаменты зданий. Из-за сравнительно высокого коэффициента теплопроводности (0,6 Вт/м°С) полы, которые в последствии делаются на таком основании, получаются "холодные". Значительно облегчает работу и улучшает характеристики теплопроводности и веса применение пенобе-тонных стяжек средней плотностью 800 кг/м3. В этом случае нагрузки уменьшаются на 60 %, повышается звукоизоляция за счет пористой структуры пенобетона, температура на поверхности основания повышается на

2 .5°С за счет уменьшения коэффициента теплопроводности в 2..2,5 раза, что значительно увеличивает комфортность пола.

Применение монолитного пенобетона по сравнению с автоклавным, позволяет резко снизить затраты на утепление стен и крыш домов и значительно сократить сроки строительства. Достигается это за счёт экономии электроэнергии при производстве пенобетона, уменьшения числа рабочих, дешевизны составляющих пенобетона и отсутствием сложной строительной техники.

Пенобетон негорюч и обладает высокой противопожарной устойчивостью, что делает его привлекательным материалом при возведении огнестойких конструкций. При воздействии интенсивной теплоты типа паяльной лампы на поверхность пенобетона он не расщепляется и не взрывается, как это имеет место с тяжёлым бетоном. Материал нетоксичен и не имеет вредных выделений при нагреве свойственных изолирующим материалам из пластмассы или базальтовой ваты. Особенно хорошо пенобетоном поглощаются низкие шумовые частоты. Поэтому его можно использовать как звукоизолирующий слой на плитах конструкционного бетона, чтобы ограничить шумовое пропускание перекрытий в многоэтажных жилых или административных зданиях.

В результате проведенной комплексной оценки влияния разработанных технологий производства автоклавного и монолитного пенобетонов определены значения индексов экологичности и качества (/£0, которые составили: для технологии "автоклавный пенобетон Д400" - 1Е(2 = 0,832; для технологии "монолитный пенобетон Д400" - 1Е() = 0,760, для технологии "автоклавный пенобетон Д600" - IEQ = 0,630; для технологии "монолитный пенобетон Д600" - ¡Е() = 0,430. Такие значения индекса позволяют сделать вывод, что применение автоклавного пенобетона экологически целесообразнее применения монолитного пенобетона (рис. 13).

автоклавный пенобетон Д400

монолитный пенобетон Д400

автоклавный пенобетон Д600 монолитный пенобетон Д600

Значения 1Е() для автоклавного и монолитного пенобетонов

Эти технологии отнесены к ресурсосберегающим, так как они во-первых, позволяют в несколько раз сократить использование природных ресурсов в виде песка и природного щебня (расход природных материалов снижается с 1 600 кг/м3 в тяжелых бетонах до 100..200 кг/м3 в пенобетоне); во-вторых, обезвреживают ионы тяжелых металлов за счет высокой адсорбционной способности и в-третьих, обеспечивают более чем на 15% экономию теплоэнергоресурсов и соответственно топлива при эксплуатации разработанного материала в строительстве.

В шестой главе диссертационной работы разрабатывается технология утилизации золы, образующейся от сжигания осадка сточных вод с получением нового строительного и шумозащитного материала.

В настоящее время в г.Санкт-Петербурге существует технология, позволяющая наиболее эффективно перерабатывать осадок сточных вод методом сжигания в печах с кипящим слоем РугоАшс1, что позволяет уменьшить объём утилизированного осадка более чем в 10 раз (до 55 тонн в сутки). Но наряду с явными преимуществами - сокращение количества задействованного автотранспорта, уменьшение площадей новых полигонов, и, соответственно, уменьшение выбросов и улучшение экологической обстановки, - появились новые проблемы, связанные с утилизацией получаемой золы.

Зола получается при сжигании обезвоженного на центрипрессах осадка сточных вод (который представляет собой смесь осадка первичных отстойников и избыточного уплотненного активного ила) в печах с кипящим слоем при температуре 850°С. Газопылевая смесь подается на электрофильтры, где при помощи электрического поля происходит отделение образовавшейся при сжигании осадка золы. Далее зола пневмотранспортом направляется в бункер хранения, а затем автотранспортом производится её вывоз (рис. 14). Общая производительность цеха по абсолютно сухой золе составляет около 55 тонн в сутки.

Рис. 14. Сжигание осадка сточных вод

За год объём получаемой золы составляет примерно 20 тысяч тонн, при этом за время запуска завода сжигания осадка (первая очередь завода была запущена в 1996 году) на сегодняшний день накопилось более ста тысяч тонн.

Несмотря на довольно богатый мировой опыт сжигания осадка сточных вод, до настоящего времени пока нет технологии, позволяющей полностью перерабатывать получаемую золу. В большинстве стран её просто захоранивают, складируя на полигонах, в заброшенных шахтах и штольнях. А это может привести к новым проблемам в будущем, таким как загрязнение воздушного и водного бассейнов (в том числе подземных вод) вследствие мелкодисперсности золы (размер частиц составляет примерно 10-100 мкм) и повышенного содержания в ней радионуклидов (Аэфф. > 500 Бк/кг).

Зола представляет собой мелкодисперсный порошок желто-коричневого цвета, удельный вес золы - 2,4-2,6 т/м3, насыпная плотность увлажненной до 20% золы - 0,6-0,65 т/м3, удельная поверхность золы -порядка 2000-3000 см2/г, рН золы - около 12,8-13,2, содержание органических веществ - 0,26-0,28 %, содержание ЕРН » 600 Бк/кг, содержание 8Ю2 - около 50%.

Проведенные исследования показали, что зола способствует повышению концентрации пыли, при этом в пределах санитарно-защитной зоны полигона складирования золы наблюдается превышение ПДК более чем в 5 раз (табл. 7).

Табл 7 Концентрация пыли вокруг полигона хранения золы от сжигания

осадка сточных вод

Источник загрязнения Концентрация пыли в воздухе, мг/м3 при расстоянии от полигона, м ПДК (пыль неорганическая), мг/м3

100 500 800 (сан-защ. зона) 1000 1500 2000 (максимальная разовая | среднесуточная

Полигон хранения золы 29,1 17,6 1,5 1,3 0,75 0,5 0,3 0,1

Предложено использовать этот вид техногенных отходов в качестве вторичного сырья для производства пенобетона. Наиболее эффективным методом твердения была признана автоклавная технология (при температуре 1=174°С и давлении р=8-10 МПа). При этом используется цемент, песок, строительная известь Са(ОН)2 в определённых соотношениях с определёнными параметрами расхода.

Основанием для такого выбора явилась высокая удельная поверхность золы от сжигания осадка сточных вод, которая позволяет использовать золу вместо части природного песка, который требует при использовании обязательный помол в шаровых мельницах, для того, чтобы в автоклаве реализовалась реакция:

8Ю2 + Са(ОН)2 + п • Н20 СаО • 8Ю2 • (п + 1)Н20

(И)

из золы гидросиликат

Реакция (11) является носительницей прочности и обеспечивает основные эксплуатационные свойства образующегося камня.

До настоящего времени экологический аспект использования золы от сжигания осадка сточных вод и использование самой золы не рассматривался.

Сама идея использования золы от сжигания осадка сточных вод в качестве сырья при производстве пенобетона автоклавного твердения состоит в следующем:

- изделия, содержащие до 80% воздуха и твёрдой части, представленной, например, золой, по содержанию естественных радионуклидов должны превратиться в безопасные материалы (эффект разбавления);

- зола от сжигания осадка сточных вод, благодаря своей высокой удельной поверхности - пылящий продукт. При автоклавном твердении связываются в первую очередь именно мельчайшие частицы. Таким образом, устраняется недостаток золы от сжигания осадка сточных вод - её пыление. Кроме того, идёт экономия природного материала - природного песка при замене его на часть золы от сжигания осадка сточных вод.

Проектируемый состав пенобетона определялся расчетно-экспериментальным методом путем последовательных операций. Теоретический расчет расхода материалов (расчётные составы) на 1 м3 для пенобетона средней плотности Д500...Д800 (табл. 8).

Табл. 8. Расчетный расход материалов для получения автоклавного

№ п.п. Средняя плотность кг/м3 Расход материалов на 1 м3 пенобетона, кг В/Вяж. раствор ной смеси

Ц ИЗ П В в р-ре ПД

1 500 170 70 160 96 2,56 0,40

2 600 190 80 230 105 2,42 0,39

3 800 210 80 410 110 2,15 0,38

При проведении работы осуществлялась замена 100%, 50% и 25% песка на золу. Зола с влажностью 20% подавалась в шлам бассейн, где готовился шлам с плотностью 1600 кг/м3, что соответствует влажности 40%. Шлам золы при помощи насоса по трубопроводу подавался в весовой дозатор, а затем отдозированная зола самотеком поступала в смеситель, где

готовилась пенобетонная смесь. Схема производства представлена на рис. 15.

Рис. 15 Схема производства автоклавного золопенобетона

Эксперименты по введению золы от сжигания осадка сточных вод производились в цехе производства автоклавного пенобетона на опытной научно-производственной базе ПГУПС по адресу: Предпортовая, 7.

Средние значения радиоактивности (EPH) и уровня пыли полученного золопенобетона с использованием золы представлены в табл. 9.

33

"'АММАН

t п

Табл 9. Характеристики золопенобетона автоклавного твердения

Средняя плотность пенобетона Средние значения

ЕРН, Бк/кг Пыль, мг/м3

Д500 без золы 76 0

Д500 с 50% золы 96 0

Д600 без золы 80 0

Д600 с 50% золы 100 0

Д800 без золы 80 0

Д800 с 50% золы 104 0

Анализ приведенных данных показывает, что уровень ЕРН в золопе-нобетоне составляет 80-100 Бк/кг, что позволяет применять полученный строительный материал как 2 класс (дорожное строительство в пределах населённых пунктов и зон перспективной застройки, строительство производственных сооружений), так и 1 класс (все виды строительства). Физико-технические свойства полученного золопенобетона соответствуют требованиям ГОСТ 25485-89. Осуществлен выпуск более 1 500 м3 золопенобетона с различным содержанием золы.

Полученный автоклавный золопенобетон был использован при строительстве объектов промышленного назначения в качестве стенового материала.

Структура золопенобетона такова, что дает возможность рассматривать его как шумозащитный материал, в том числе и в качестве шумоза-щитных ограждений. В работе рассчитана звукоизолирующая способность золопенобетонов с различной плотностью и толщиной изготавливаемых экранов. Теоретический расчёт средней звукоизолирующей способности однородного шумозащитного экрана без воздушных промежутков от шума, уровень которого выражен в децибелах, определяется по формулам (12) для ограждений весом до 200 кг на 1 м2 и (13) для ограждений весом более 200 кг на 1 м2:

Яср= 13,5 х ДО+13, дБ (12)

Яср = 23 х - 9, дБ (13)

где Яср - средняя звукоизолирующая способность строительных конструкций, дБ; в - поверхностная масса конструкции, кг/м

По результатам расчета оптимальная шириной экрана, обеспечивающая нормативное значение звукоизоляционной способности 45 дБ, составляет 400 мм для экрана из золопенобетона плотностью Д500, 350 мм -для экрана плотностью Д600 и 250 мм - для экрана плотностью Д800.

На основании вышесказанного технологию утилизации золы от сжигания осадка сточных вод можно представить как последовательность следующих действий:

Зола => производство золопенобетона => шумозащитные экраны

Экологическая полезность или качество новой технологии слагается, в итоге, из утилизации золы, нейтрализации ее вредных свойств, и уменьшении шума в населённых пунктах.

Предотвращенный экологический ущерб в результате недопущения к размещению и утилизации в материал золы от сжигания осадка сточных вод составил 336,8 тыс.руб.

По разработанной методологии была произведена сравнительная оценка влияния технологии утилизации золы складированием на полигонах, утилизацией в золопенобетон плотностью Д500 и утилизацией в золо-пенобетон плотностью Д800. Индекс экологичности и качества для технологии: 1) складирование на полигоне составил 1Е<2= 0,258; 2) утилизация в золопенобетон Д500 - 1Е<2 = 0,853 и 3) утилизация в золопенобетон Д800 - IEQ = 0,892 (рис. 16). Такие значения индекса позволяют сделать вывод о том, что утилизация золы в золопенобетон имеет преимущества перед складированием на полигоне, при этом получение более плотного золопенобетона экологически целесообразнее.

По предлагаемой классификации данная технология относится к комбинированным, так как одновременно позволяет утилизировать отходы, экономить природные ресурсы в виде песка, а также выполнять охранные функции в виде защиты от шума. 1,000

0,853

складирование на полигоне

утилизация в золопенобетон Д500

0,892

утилизация в золопенобетон Д800

Рис. 16. Значения 1Е() для технологий утилизации золы от сжигания осадка сточных вод.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОИ РАБОТЫ

В результате выполнения исследований решена крупная, имеющая важное народнохозяйственное значение проблема, заключающаяся в разработке и внедрении природозащитаых мероприятай на транспорте с учетом комплексной оценки их влияния на геоэкологическую обстановку,

которые вносят существенный вклад в ускорение научно-технического прогресса.

Основные научные и практические результаты диссертационной работы сводятся к следующему:

1. Проанализировано влияние транспортных систем на геоэкологическую обстановку и установлено, что с точки зрения экологичности наиболее перспективным направлением в области сухопутных перевозок является высокоскоростной железнодорожный транспорт.

2. Разработана и научно обоснована методология комплексной оценки влияния новых природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку с учетом их качества, включающая в себя создание структурно-аналитической модели, описание принципов и алгоритма формирования введенного индекса экологичности и качества 1Е(), а также процесс построения зависимости экологичности и качества технологии на каждом этапе формирования /££?.

3. Предложена классификация природозащитных технологий по виду их воздействия на геоэкологическую обстановку. Данная классификация позволяет анализировать, прогнозировать и сопоставлять воздействие технологий на геоэкологическую обстановку в рамках одной группы с целью осуществления выбора природоохранных мероприятий на основе значений индекса 1Е().

4. Проанализированы и оценены основные факторы воздействия раз-рядно-импульсной технологии укрепления земляного полотна на геоэкологическую обстановку. Применение данной технологии позволяет производить работы по укреплению высоких насыпей, выемок, земляного полотна, в том числе и на слабых основаниях, а также исключает закрытие движения при производстве работ. Выполнена комплексная оценка влияния на геоэкологическую обстановку разрядно-импульсной технологии укрепления земляного полотна. Показано, что данная технология не изменяет геоэкологическую обстановку региона (IEQ = 0,998) и по предложенной классификации относится к природоохранным.

5. Разработаны технологии утилизации и изоляции отработанных деревянных шпал. Показано, что консервация в высокоплотный бетон позволяет утилизировать отработанные шпалы путем создания изделий, содержащих распилы шпал в виде деревянной арматуры (камни бортовые), а также изолировать отработанные шпалы путем создания могильников. Установлено, что водные вытяжки из утилизированных и изолированных в высокоплотный бетон отработанных деревянных шпал не содержат фенолов и нефтепродуктов. По предлагаемой классификации эти технологии

относятся к технологиям утилизации, так как позволяют уменьшить объем загрязняющих веществ и переработать их в экологически чистый полезный продукт. Определен предотвращенный экологический ущерб, который составил 1,5 млн.руб. при утилизации 10% отработанных деревянных шпал только по Октябрьской железной дороге.

6. Проведена комплексная сравнительная оценка влияния разработанных технологий утилизации и изоляции отработанных деревянных шпал. Определены значения индексов экологичности и качества для различных технологий утилизации: 1) складирование - 1Е<2 = 0,249; 2) утилизация в шпалобетон - ¡Е<2 = 0,907; 3) утилизация в могильники 6x6x3 м - /£0 = 0,992 и 4) утилизация в могильники 12x12x3 м -/£0 = 0,995. Такие значения индексов показывают, что утилизация отработанных деревянных шпал в материал имеет преимущества перед складированием, при этом использование могильников экологически целесообразнее.

7. Разработаны и внедрены новые технологии получения автоклавного и монолитного пенобетонов на основе новой пенообразующей добавки, используемые в строительстве. По созданной классификации данные технологии относятся к ресурсосберегающим, так как: во-первых, позволяют в несколько раз сократить использование природных ресурсов в виде песка и природного щебня (расход природных материалов снижается с 1 600 кг/м3 в тяжелых бетонах до 100..200 кг/м3 в пенобетоне); во-вторых, обезвреживают ионы тяжелых металлов за счет высокой адсорбционной способности и, в-третьих, обеспечивают более чем на 15% экономию теп-лоэнергоресурсов и соответственно топлива при эксплуатации разработанного материала в строительстве.

8. Выполнена комплексная оценка влияния разработанных технологий производства пенобетонов на геоэкологическую обстановку, значения индексов экологичности и качества (/££?) составили: для технологии "автоклавный пенобетон Д400" - /£0 = 0,832; для технологии "монолитный пенобетон Д400" - /££? = 0,760, для технологии "автоклавный пенобетон Д600" - /£0 = 0,630; для технологии "монолитный пенобетон Д600" -IEQ = 0,430. Такие значения индекса позволяют сделать вывод, что применение автоклавного пенобетона экологически целесообразнее применения монолитного пенобетона.

9. Предложена технология утилизации золы от сжигания осадка сточных вод с получением нового строительного материала - золопенобе-тона. Установлено, что в результате утилизации золы в материал достигается снижение содержания естественных радионуклидов (ЕРН) до

100 Бк/кг. Установлены высокие шумопоглащающие способности золопе-нобетона, позволившие предложить использование полученного материала в качестве шумозащитных ограждений. По разработанной классификации данная технология относится к комбинированным, так как одновременно позволяет утилизировать отходы, экономить природные ресурсы в виде песка, а также выполнять охранные функции в виде защиты от шума. Определен предотвращенный экологический ущерб в результате недопущения к размещению и утилизации в материал золы от сжигания осадка сточных вод, составляющий 336,8 тыс.руб. при утилизации 1130 тонн золы.

10. Произведена комплексная сравнительная оценка технологий утилизации золы. Индекс экологичности и качества составил для технологии: 1) складирование на полигоне - 1EQ- 0,258; 2) утилизация в золопе-нобетон Д500 - IEQ = 0,853 и 3) утилизация в золопенобетон Д800 -1EQ = 0,892. Такие значения индекса позволяют сделать вывод о том, что утилизация золы в золопенобетон имеет неоспоримые преимущества перед складированием на полигоне, при этом получение более плотного золопе-нобетона экологически целесообразнее.

11. Внедрение результатов настоящей работы на транспорте, в строительстве и в учебном процессе позволяет осуществлять новый подход к разработке и внедрению технологий с учетом оценки их влияния на геоэкологическую обстановку, получая при этом эколого-экономический эффект.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ Монографии

1. Сватовская Л.Б., Титова Т.С. и др. Новые экозащитные технологии и их оценка. Индекс PQ /СПб - ПГУПС - 2005, 76 с.

2. Киселев И.П., Титова Т.С. Экологические аспекты высокоскоростного железнодорожного транспорта //под.ред. Л.Б.Сватовской, СПб - ПГУПС - 2005, 50 с.

Статьи в журналах по перечню изданий ВАК

3. Титова Т.С. Методология комплексной оценки влияния новых технологий на геоэкологическую обстановку. //Вестник ВНИИЖТа - 2005 -№5 -С.7-11

4. Титова Т.С. Высокоплотный бетон с арматурой из деревянных шпал. //Мир транспорта - 2005 - №3(11) - С.70-79

5. Титова Т.С. Комплексная оценка влияния новых технологий построения судов на окружающую среду. //Морской вестник - 2005 - №3(15) -С.118-121

6. Титова Т.С. Новые материалы для шумозащитных экранов. //Железнодорожный транспорт - 2005 - №9 - С.57

7. Титова Т.С. Технологии утилизации отработанных деревянных шпал. //Безопасность жизнедеятельности - 2005 - №10 - С.31-34

8. Титова Т.С. Шумозащитные ограждения для судостроительных предприятий. //Судостроение - 2005 - №4 - С.68-69

9. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Степанова И.В., Сычева A.M., Петров A.B., Титова Т.С. Пенобетон модифицированный зольсодержащей добавкой "Hardness-M" //Цемент и его применение - 2005 - №4 - С. 28-29

10. Сватовская Л.Б., Титова Т.С., Русанова Е.В. Золопенобетон и его применение на транспорте. //Наука и техника транспорта - 2005 - №2 -С.36-39

11. Сватовская Л.Б., Титова Т.С., Русанова Е.В. Новые технологии утилизации отработанных деревянных шпал //Наука и техника транспорта

- 2005 - №3 - С. 16-18

12. Сватовская Л.Б., Титова Т.С., Русанова Е.В. Новый строительный материал из осадка сточных вод. //Экология и промышленность России -2005-№10-С. 20-21

Патенты

13. Патент РФ №2238920 на изобретение "Комплексная добавка" Приоритет от 08.01.2003. Зарегистрирован 27.10.2004

14. Патент РФ №2239610 на изобретение "Комплексная добавка". Приоритет от 08.01.2003. Зарегистрирован 10.11.2004

15. Патент РФ №2255074 "Автоклавный пенобетон". Приоритет от 26.03.2004. Зарегистрирован 27.06.2005

16. Патент РФ № 2256632 "Автоклавный золопенобетон". Приоритет от 24.03.2004. Зарегистрирован 20.07.2005

Статьи в сборниках трудов и журналах

17. Титова Т.С., Ярчик Р. Система входного контроля качества силовых полупроводниковых приборов для ж.д. транспорта //XXIX Междун. н.-т. конференция: Сб. докладов - МКМ 97, Польша. - 1997. - С.29-31.

18. ГамаюновА., Липинский В., ВолодинА., Титова Т. Применение коэффициента качества при создании новых систем //III Междун. н.-т. конференция: Сб. докл. - Алушта, Украина - 1997. - С. 92-96.

19. Титова ТС Концептуальная модель //Междун н.-т. конференция: Сб. докл. - Новосибирск - 2001 - С. 32.

20. Титова Т.С. Информационные технологии //Междун. Симпозиум: Сб. докл - Санкт-Петербург, Россия. - 2001 - С. 19.

21. Сватовская Л.Б., Мартынова В.Д., Титова Т.С. Некоторые принципы создания защитных материалов и технологий //Защитные композиционные материалы и технологии третьего тысячелетия: Сб. докл. II Междунар. научно-практическая конференция, - Санкт-Петербург - 2001.

- С. 93-94.

22 Курков В.И., Гаврилов Д.Г., Титова Т.С. Получение бетона с улучшенными характеристиками при усилении земляного полотна железных дорог //Современные научно-технические проблемы транспорта России: Сб. докл. II Междун. н.-т. конференция 28-30 марта 2002. - Ульяновск, -2002.-С. 18-19.

23. Курков В.И., Гаврилов Д.Г., Титова Т.С. Новые экологически чистые технологии на транспорте //Сухие строительные смеси и новые технологии строительства. - 2002. - № 1. - С. 30-31.

24. Курков В.И., Гаврилов Д.Г , Титова Т.С. Вопросы практической экологии усиления земляного полотна железных дорог //Всероссийская научно-практическая конференция: Сб. докл. - 29-30 мая 2002. - Пенза, 2002. - С.98-99.

25. Сватовская Л.Б., Мартынова В.Д., Титова ТС и др. Концепция использования изменения энергосодержания системы для создания экоза-щитных материалов и технологий //Фундаментальные исследования в технических университетах Тр. СПбГПУ /VI-ая Всероссийская конф. по проблемам науки и высшей школы: 6-7 июня 2002. - Санкт-Петербург, 2002.-т. 1-С. 171-172

26. Svatovskaya L.B., TitovaT.S., Sychova А.М. and others. A new understanding of cement hydration on the levels of electrons //Innovations and Developments in Concrete Materials and Construction, International Conference: 9-11 September 2002. Scotland, UK, - P. 61-70.

27. Сватовская JI Б., Соловьева В.Я., Титова Т.С., и др. Получение и свойства автоклавного пенобетона на композиционной матрице //Фундаментальные исследования в технических университетах. Тр. СПбГПУ /VII Всероссийская конф. по проблемам науки и высшей школы: 20-21 июня 2003. - Санкт-Петербург, - 2003. - С. 261-262.

28. Титова Т.С. Проблемы новых технологий на транспорте и их экологическая оценка //Новые исследования в материаловедении и экологии: Сб. науч. тр. ПГУПС. 2003. - Санкт-Петербург, 2003. - Вып. 3. - С. 117.

29. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Титова Т.С. и др. //Экология и ре-сурсо-энергосберегающие технологии на предприятиях народного хозяйства (промышленность, транспорт, сельское хозяйство): Материалы III Всероссийской науч.-практ. конф. 2003. - Пенза. - 2003. - С.36-39

30 Соловьева В.Я., Чернаков В А , Титова Т.С. и др. Твердение и свойства пенорастворов разного строительного назначения //Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве. - 2003. - № 2 - С. 21-24.

31. SvatovskayaL.B., TitovaT.S., SolovievaV.Y and others Thermody-namic aspect of the properties of hardening monolith foam concrete and mortar //15 Internationale Baustofftagung 24-27 September 2004. - Weimar, Bundesrepublik Deutschland, - 2004 - P. 1-0837-1-0841.

32. Голубых H.M., Курков В.И., Титова Т.С. Комплексная оценка влияния технологии на природную среду и на человека // Новые исследования в

материаловедении и экологии: Сб. науч. тр. ПГУПС 2004. - Санкт-Петербург - 2004. - Вып. 2. - С.41-47.

33. Сватовская Л.Б., Хитров А.В., Титова Т.С. и др. Современный автоклавный пенобетон //Достижения строительного материаловедения: Сб. науч. статей, посвященных 100-летию со дня рождения П.И.Боженова. -Санкт-Петербург - 2004. - С. 85-89.

34. Svatovskaya L.B., Baidarashvili М.М., Titova T.S. and others Foam concrete construction demolished waste //Sustainable Waste Management and Recycling: Construction Demolished Waste, International Conférence 14-15 September 2004 - London - 2004. - P. 199-203.

35. Титова Т.С. Оценка воздействия новой технологии на природно-технический комплекс строительства //Совершенствование технологии ремонта транспортных зданий и сооружений: Сб. науч. тр. ПГУПС 2004. -Санкт-Петербург - 2004. - С. 18-23.

36. Сватовская Л.Б., Титова Т.С., Чернаков В.А. и др. Управление теплопроводностью композиционной основы пеноматериала //Новые исследования в материаловедении и экологии: Сб. науч. тр. ПГУПС 2004. - Санкт-Петербург - 2004. - Вып. 4. - С. 5-10.

37. Сватовская Л.Б., Титова Т.С., Русанова Е.В. Некоторые свойства бетона, содержащего отработанные деревянные шпалы //Новые исследования в материаловедении и экологии: Сб. науч тр. ПГУПС 2004, Санкт-Петербург - 2004. - Вып.4. - С. 84-86.

38 Титова Т.С Принципы экологической оценки влияния новых технологий на изменения природно-антропогенного комплекса //Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте: Сб. докл Междунар. конф. 11-13 мая 2005. г. Красноярск -2005 - С. 431-435

39. Сватовская Л.Б., Титова Т.С., Хитров А.В. Современная хозяйственная деятельность человека. Идея введения индекса PQ (property quality) //Новые исследования в экологии и материаловедении: Сб.науч.тр. ПГУПС - 2005 - вып.5 - С.83-84

40. Титова Т.С. Методика комплексной оценки экологичности и качества природозащитных технологий. Индекс IEQ. //Известия Петербургского университета путей сообщения - 2005 - вып. 2(4) - С.98-105

41. Титова Т.С. Оценка влияния новых технологий на изменение природно-антропогенного комплекса. //Новые исследования в экологии и материаловедении: Сб. науч. тр. ПГУПС - 2005 - вып. 5 - С.36-39

42. Титова Т.С. Методы оценки риска при контроле загрязнения воздуха. //Новые исследования в экологии и материаловедении: Сб науч. тр. ПГУПС - 2005 - вып. 5 - С.39-46

43. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Степанова И.В., Русанова Е.В., Титова Т.С. Высокоплотные бетоны для консервации токсичных веществ //Новые исследования в экологии и материаловедении- Сб. науч. тр. ПГУПС - 2005 - вып. 5 - С. 16-20

Технические условия

44. ТУ 5870-001-58330682-2002 "Бетон ячеистый теплоизоляционный (пенобетон)". Санитарно-эпидемиологическое заключение №78.01.05.587. П.003348.05.02 от 24.05.2002. Санитарно-эпидемиологическое заключение №78.01.05.587.Т.003571.05.02 от 24.05.2002

45. ТУ 5870-002-58330682-2002 "Бетон ячеистый для полов жилых зданий (пенобетон)". Санитарно-эпидемиологическое заключение №78.01.05. 587.П.003350.05.02 от 24.05.2002. Санитарно-эпидемиологическое заключение №78.01.05.587.Т.003573.05.02 от 24.05.2002

46. ТУ 5832-005-58330682-2002 "Бетон ячеистый (пенобетон) для несущих стен". Санитарно-эпидемиологическое заключение №78.01.05.583. П.003352.05.02 от 24.05.2002. Санитарно-эпидемиологическое заключение №78.01.05.583.Т.003575.05.02 от 24.05.2002

47. ТУ 5870-004-58330682-2002 "Бетон ячеистый (пенобетон) для межэтажных перекрытий". Санитарно-эпидемиологическое заключение №78.01.05.587.П.003351.05.02 от 24.05.2002. Санитарно-эпидемиологическое заключение №78.01.05.587.Т.003574.05.02 от 24.05.2002

48. ТУ 5745-005-58330682-2002 "Растворы строительные легкие (пено-растворы)". Санитарно-эпидемиологическое заключение №78.01.05. 574.П.003349.05.02 от 24.05.2002. Санитарно-эпидемиологическое заключение №78.01.05.574.Т.003572.05.02 от 24.05.2002

49. ТУ 5870-008-51556791-2005 "Бетон ячеистый (автоклавный) на основе золы от сжигания осадка сточных вод"

50. ТУ 5745-003-01115840-2005 "Пенобетон неавтоклавный и автоклавный с добавкой золы от сжигания осадка сточных вод".

АВТОРЕФЕРАТ

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НОВЫХ ПРИРОДОЗАЩИТНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКУЮ ОБСТАНОВКУ

Титова Тамила Семеновна

Лицензия ЛР № 020308 от 14.02.97 Санитарно-Эпидемиологическое заключение

_№ 78.01.07.953.П.005641.11.03 от 21.11.2003 г._

Подписано к печати 10.11.05 Формат 60x84 1/16 Б.кн.-журн., П.л.2.0 Б.л.1.0 Издательство СЗТУ _Тираж 100_Заказ 1281_

Северо-Западный государственный заочный технический университет

Издательство СЗТУ, член Издательско-полиграфической ассоциации Университетов России 191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5

? f

РНБ Русский фонд

2007-4 5782

р г

Г; >■ " Т , - .

Получено 3 1 ",т<

Содержание диссертации, доктора технических наук, Титова, Тамила Семеновна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА. ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Становление социально-экологических проблем.

1.2. Влияние транспортных систем на геоэкологическую обстановку.

1.3. Экологический мониторинг.

1.4. Модели и методики оценки геоэкологической обстановки.

1.5. Цель и задачи исследований.

1.6. Методы исследования.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ

ПРЕДЛАГАЕМОЙ МЕТОДОЛОГИИ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ НОВЫХ ПРИРОДОЗАЩИТНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКУЮ ОБСТАНОВКУ.

2.1. Основные принципы охраны природной среды.

2.2. Показатели оценки состояния компонентов природной среды.

2.3. Принципы экологической оценки влияния новых технологий на изменения природно-антропогенного комплекса.

2.4. Общие положения методологии комплексной оценки новых природозащитных технологий на транспорте.

2.5. Этапы формирования комплексной оценки экологичности и качества технологии. Индекс 1ЕС2.

2.6. Принципы назначения весовых коэффициентов подуровням одного уровня.

2.7. Построение зависимости экологичности и качества технологии от значения показателя.

2.8. Выводы по главе.

ГЛАВА 3. РАЗРЯДНО-ИМПУЛЬСНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ УКРЕПЛЕНИЯ

ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА. РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭКОЛОГИЧНОСТИ И КАЧЕСТВА ПО

РАЗРАБОТАННОЙ МЕТОДИКЕ ОЦЕНКИ.

3.1. Разрядно-импульсная технология (технология РИТТРАНССТРОИ) для усиления земляного полотна.

3.2. Особенности разрядно-импульсной технологии.

3.3. Исследование воздействия РИТ на почвы, прилегающие к железнодорожному полотну.

3.4. Исследования воздействия РИТ на гидросферу.

3.5. Результаты экспериментальных исследований и внедрения разрядно-импульсной технологии.

3.6. Расчет индекса экологичности и качества разрядно-импульсной технологии укрепления земляного полотна.

3.7. Выводы по главе.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ УТИЛИЗАЦИИ И

ИЗОЛЯЦИИ ОТРАБОТАННЫХ ДЕРЕВЯННЫХ ШПАЛ. РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭКОЛОГИЧНОСТИ И КАЧЕСТВА ПО РАЗРАБОТАННОЙ МЕТОДИКЕ ОЦЕНКИ.

4.1. Проблема утилизации отработанных деревянных шпал.

4.2. Выбор материала для изоляции отработанных деревянных шпал от окружающей среды.

4.3. Технологические схемы изолирования шпал от окружающей среды

4.4. Предотвращенный экологический ущерб при утилизации железнодорожных шпал.

4.5. Расчет экологичности и качества разработанной технологии.

4.6. Выводы по главе.

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АВТОКЛАВНОГО И МОНОЛИТНОГО ПЕНОБЕТОНОВ. РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭКОЛОГИЧНОСТИ И КАЧЕСТВА ПО РАЗРАБОТАННОЙ МЕТОДИКЕ ОЦЕНКИ.

5.1. Современные представления о ячеистых строительных материалах.

5.2. Резательная технология получения автоклавного пенобетона на композиционной матрице разной плотности.

5.3. Проектирование состава автоклавного пенобетона на композиционной матрице.

5.4. Основные физико-механические характеристики пенобетона Д400.Д600.

5.5. Разработка технических условий на блоки стеновые мелкие из ячеистого бетона (пенобетона) Д400.Д600.

5.6. Физико-химические исследования пенобетона автоклавного твердения.

5.7. Особенности применения пенобетона.

5.8. Технология использования модифицированных пенокомпозиций в качестве самонивелирующих покрытий для полов и утепления чердаков.

5.9. Расчет экологичности и качества технологии изготовления автоклавного и монолитного пенобетонов.

5.10. Выводы по главе.

ГЛАВА 6. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ УТИЛИЗАЦИИ ЗОЛЫ ОТ

СЖИГАНИЯ ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД. РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭКОЛОГИЧНОСТИ И КАЧЕСТВА ПО РАЗРАБОТАННОЙ МЕТОДИКЕ ОЦЕНКИ.

6.1. Анализ проблемы утилизации золы.

6.2. Опыт использования зол топливно-энергетического комплекса в качестве одного из компонентов для строительных материалов.

6.3. Исследование золы от сжигания осадка сточных вод.

6.4. Выбор технологии производства автоклавного пенобетона с использованием золы от сжигания осадка сточных вод.

6.5. Обоснование использования золопенобетона в качестве шумозащитных экранов.

6.6. Предотвращенный экологический ущерб при утилизации золы от сжигания осадка сточных вод.

6.7. Расчет индекса экологичности и качества разработанной технологии.

6.8. Выводы по главе.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Комплексная оценка влияния новых природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку"

Актуальность работы

Развитие мирового общественного производства идет все ускоряющимися темпами, и размеры ущерба, наносимого природной среде, увеличиваются при этом так, что их уже невозможно преодолеть естественным путем без использования глубоко продуманного комплекса законодательных и технологических мероприятий, затрагивающих все сферы производственной деятельности человека.

Научно-технический прогресс на транспорте непосредственно связан с усилением негативного воздействия на природную среду, что существенно обостряет экологические проблемы на современном этапе. Во всем мире наиболее предпочтительным в области сухопутных перевозок является высокоскоростной железнодорожный транспорт, который обеспечивает наибольшую безопасность, комфортность, экологическую чистоту и меньшее потребление природных ресурсов по сравнению с другими транспортными системами.

Строительство и развитие сети высокоскоростных магистралей требует новых инженерно-технических решений, направленных на усиление стабильности земляного полотна, увеличение степени надежности верхнего строения пути, создание необходимой инфраструктуры и т.д.

Для решения такого рода проблем требуется разработка в равной степени как технологий защиты и восстановления природотехнических систем, так и методов оценки их влияния на геоэкологическую обстановку. Исследованию этих вопросов и посвящена данная работа.

Работа выполнена в соответствии с экологической программой железнодорожного транспорта на 2001 - 2005 годы, утвержденной указом МПС РФ № Г-131У от 30.01.2001.

Цель работы. Повышение эффективности мероприятий по обеспечению экологической безопасности при строительстве и эксплуатации транспортных систем на основе создания новых природозащитных технологий и комплексной оценки их влияния на геоэкологическую обстановку.

Идея работы заключается в выборе и разработке рациональных природозащитных мероприятий на транспорте, основанных на применении раз-рядно-импульсной технологии укрепления земляного полотна, технологий утилизации и изоляции отработанных деревянных шпал, технологий производства пено- и золопенобетонов, с учетом комплексной оценки их влияния на геоэкологическую обстановку.

Задачи исследований:

1. Проанализировать состояние геоэкологической обстановки, сложившейся под воздействием интенсивной технологической нагрузки от эксплуатации транспортных систем.

2. Создать методологию комплексной оценки влияния новых природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку региона.

3. Разработать научно-обоснованные природозащитные технологические решения на транспорте.

4. Определить основные факторы влияния на геоэкологическую обстановку разработанных природозащитных технологий и выполнить их комплексную оценку.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Методология комплексной оценки влияния новых природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку региона.

2. Классификация природозащитных технологий по виду воздействия на геоэкологическую обстановку.

3. Новые природозащитные технологии, существенно уменьшающие негативное техногенное воздействие транспортных систем на геоэкологическую обстановку.

4. Результаты комплексной оценки влияния разработанных природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается результатами экспериментальных исследований, хорошей сходимостью данных, полученных в лабораторных и промышленных условиях, а также промышленным внедрением результатов.

Научная новизна:

1. Разработана и научно обоснована методология комплексной оценки влияния новых природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку с учетом их качества, включающая в себя создание структурно-аналитической модели, описание принципов и алгоритма формирования введенного индекса экологичности и качества 1Е(), а также процесс построения зависимости экологичности и качества технологии на каждом этапе формирования 1Е().

2. Предложена классификация природозащитных технологий по виду их воздействия на геоэкологическую обстановку, позволяющая анализировать, прогнозировать и осуществлять выбор природоохранных мероприятий по обеспечению экологической безопасности с учетом значений индекса IEQ.

3. Проанализированы и оценены основные факторы воздействия разрядно-импульсной технологии укрепления земляного полотна на геоэкологическую обстановку. Дана оценка параметров воздействия электрического поля на бетоны и грунты сложения земляного полотна. Показано, что данная технология не изменяет геоэкологическую обстановку региона и по предложенной классификации относится к природоохранным.

4. Разработаны технологии утилизации и изоляции отработанных деревянных шпал. Показано, что консервация в высокоплотный бетон позволяет утилизировать отработанные шпалы путем создания изделий, содержащих распилы шпал в виде деревянной арматуры (камни бортовые), а также изолировать отработанные шпалы путем создания могильников. Установлено, что водные вытяжки из утилизированных и изолированных в высокоплотный бетон отработанных деревянных шпал не содержат фенолов и нефтепродуктов. По предлагаемой классификации данные технологии относятся к технологиям утилизации.

5. Разработаны и внедрены новые технологии получения автоклавного и монолитного пенобетонов на основе новой пенообразующей добавки, используемые в строительстве. По созданной классификации данные технологии относятся к ресурсосберегающим, так как: во-первых, позволяют в несколько раз сократить использование природных ресурсов в виде песка и природного щебня (расход природных материалов снижается с 1 600 кг/м в тяжелых бетонах до 100.200 кг/м в пенобетоне); во-вторых, обезвреживают ионы тяжелых металлов за счет высокой адсорбционной способности и, в-третьих, обеспечивают более чем на 15% экономию теп-лоэнергоресурсов и соответственно топлива при эксплуатации разработанного материала.

6. Предложена технология утилизации и обезвреживания золы от сжигания осадка сточных вод в новый строительный материал - золопенобетон. Проведенные исследования показали, что полученный материал может быть также использован в качестве шумозащитных ограждений. По разработанной классификации данная технология относится к комбинированным, так как одновременно позволяет утилизировать отходы, экономить природные ресурсы в виде песка, а также выполнять охранные функции в виде защиты от шума.

Практическая значимость и реализация работы;

1. Разработана методология комплексной оценки влияния новых природоза-щитных технологий на геоэкологическую обстановку. Впервые введен и обоснован индекс экологичности и качества (1ЕО), позволяющий выполнить комплексную оценку исследуемых технологий. Особенностью формирования индекса является система расчета, позволяющая приводить значение каждого показателя, независимо от его значений и единицы измерения, к единой безразмерной величине в диапазоне от 0 до 1.

2. Выполнена комплексная оценка влияния на геоэкологическую обстановку разрядно-импульсной технологии укрепления земляного полотна. Применение данной технологии позволяет производить работы по укреплению высоких насыпей, выемок, земляного полотна, в том числе и на слабых основаниях, а также исключает закрытие движения при производстве работ. По результатам расчетов Службы пути Октябрьской железной дороги данная технология позволяет получить экономический эффект 18тыс.руб. на 1 пог.м насыпи.

3. Разработаны технологии утилизации и изоляции отработанных деревянных шпал. Технология утилизации позволяет использовать получаемые изделия в качестве камней бортовых. Определен предотвращенный экологический ущерб, который составил 1,5 млн.руб. при утилизации 10% отработанных деревянных шпал только по Октябрьской железной дороге.

4. Предложены технологии получения новых ячеистых материалов, используемых в строительстве. Построен минизавод по производству пенобетон-ных блоков по резательной технологии по адресу г. Санкт-Петербург, ул. Предпортовая, 7. Технологии защищены патентами № 2255074, № 2238920 и № 2239610; техническими условиями ТУ 5745-005-583306822002, ТУ 5870-004-58330682-2002, ТУ 5832-005-58330682-2002, ТУ 5870002-58330682-2002, ТУ 5870-001-58330682-2002 и технологическими регламентами.

5. Получен новый материал - золопенобетон, используемый в строительстве и при устройстве шумозащитных ограждений. Определен предотвращенный экологический ущерб в результате недопущения к размещению и утилизации в материал золы от сжигания осадка сточных вод, составляющий 336,8 тыс.руб. при утилизации 1130 тонн золы. На технологию получен патент № 2256632, разработаны технические условия ТУ 5870-008-515567912005 и технологический регламент.

6. Результаты диссертации использованы при выполнении работ по усилению земляного полотна, строительстве объектов различного назначения, благоустройстве территорий, устройстве шумозащитных ограждений. Материалы диссертационной работы включены в учебный процесс ПГУПС для обучения студентов всех специальностей и слушателей Института повышения квалификации по соответствующим программам.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 50 научных трудов, в том числе 2 монографии; 4 публикации в трудах международных конгрессов Польши, Шотландии, Германии, Англии; 10 статей в отраслевых и научных журналах по списку ВАК России; получено 4 патента и разработано 7 технических условий.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Титова, Тамила Семеновна

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

В результате выполнения исследований решена крупная, имеющая важное народнохозяйственное значение проблема, заключающаяся в разработке и внедрении природозащитных мероприятий на транспорте с учетом комплексной оценки их влияния на геоэкологическую обстановку, которые вносят существенный вклад в ускорение научно-технического прогресса.

Основные научные и практические результаты диссертационной работы сводятся к следующему:

1. Проанализировано влияние транспортных систем на геоэкологическую обстановку и установлено, что с точки зрения экологичности наиболее перспективным направлением в области сухопутных перевозок является высокоскоростной железнодорожный транспорт.

2. Разработана и научно обоснована методология комплексной оценки влияния новых природозащитных технологий на геоэкологическую обстановку с учетом их качества, включающая в себя создание структурно-аналитической модели, описание принципов и алгоритма формирования введенного индекса экологичности и качества IEQ, а также процесс построения зависимости экологичности и качества технологии на каждом этапе формирования IEQ.

3. Предложена классификация природозащитных технологий по виду их воздействия на геоэкологическую обстановку. Данная классификация позволяет анализировать, прогнозировать и сопоставлять воздействие технологий на геоэкологическую обстановку в рамках одной группы с целью осуществления выбора природоохранных мероприятий на основе значений индекса IEQ.

4. Проанализированы и оценены основные факторы воздействия разрядно-импульсной технологии укрепления земляного полотна на геоэкологическую обстановку. Применение данной технологии позволяет производить работы по укреплению высоких насыпей, выемок, земляного полотна, в том числе и на слабых основаниях, а также исключает закрытие движения при производстве работ. Выполнена комплексная оценка влияния на геоэкологическую обстановку разрядно-импульсной технологии укрепления земляного полотна. Показано, что данная технология не изменяет геоэкологическую обстановку региона (IEQ = 0,998) и по предложенной классификации относится к природоохранным.

5. Разработаны технологии утилизации и изоляции отработанных деревянных шпал. Показано, что консервация в высокоплотный бетон позволяет утилизировать отработанные шпалы путем создания изделий, содержащих распилы шпал в виде деревянной арматуры (камни бортовые), а также изолировать отработанные шпалы путем создания могильников. Установлено, что водные вытяжки из утилизированных и изолированных в высокоплотный бетон отработанных деревянных шпал не содержат фенолов и нефтепродуктов. По предлагаемой классификации эти технологии относятся к технологиям утилизации, так как позволяют уменьшить объем загрязняющих веществ и переработать их в экологически чистый полезный продукт. Определен предотвращенный экологический ущерб, который составил 1,5млн.руб. при утилизации 10% отработанных деревянных шпал только по Октябрьской железной дороге.

6. Проведена комплексная сравнительная оценка влияния разработанных технологий утилизации и изоляции отработанных деревянных шпал. Определены значения индексов экологичности и качества для различных технологий утилизации: 1) складирование - IEQ = 0,249; 2) утилизация в шпалобетон - IEQ = 0,907; 3) утилизация в могильники 6x6x3 м -IEQ = 0,992 и 4) утилизация в могильники 12x12x3 м -IEQ = 0,995. Такие значения индексов показывают, что утилизация отработанных деревянных шпал в материал имеет преимущества перед складированием, при этом использование могильников экологически целесообразнее.

7. Разработаны и внедрены новые технологии получения автоклавного и монолитного пенобетонов на основе новой пенообразующей добавки, используемые в строительстве. По созданной классификации данные технологии относятся к ресурсосберегающим, так как: во-первых, позволяют в несколько раз сократить использование природных ресурсов в виде песка и природного щебня (расход природных материалов снижается с 1 600 кг/м в тяжелых бетонах до 100.200 кг/м3 в пенобетоне); во-вторых, обезвреживают ионы тяжелых металлов за счет высокой адсорбционной способности и, в-третьих, обеспечивают более чем на 15% экономию теплоэнергоресурсов и соответственно топлива при эксплуатации разработанного материала в строительстве.

8. Выполнена комплексная оценка влияния разработанных технологий производства пенобетонов на геоэкологическую обстановку, значения индексов экологичности и качества (IEQ) составили: для технологии "автоклавный пенобетон Д400" - IEQ = 0,832; для технологии "монолитный пенобетон Д400" - IEQ = 0,760, для технологии "автоклавный пенобетон Д600" - IEQ = 0,630; для технологии "монолитный пенобетон Д600" -/£<2 = 0,430. Такие значения индекса позволяют сделать вывод, что применение автоклавного пенобетона экологически целесообразнее применения монолитного пенобетона.

9. Предложена технология утилизации золы от сжигания осадка сточных вод с получением нового строительного материала -золопенобетона. Установлено, что в результате утилизации золы в материал достигается снижение содержания естественных радионуклидов (ЕРН) до 100Бк/кг. Установлены высокие шумопоглащающие способности золопенобетона, позволившие предложить использование полученного материала в качестве шумозащитных ограждений. По разработанной классификации данная технология относится к комбинированным, так как одновременно позволяет утилизировать отходы, экономить природные ресурсы в виде песка, а также выполнять охранные функции в виде защиты от шума. Определен предотвращенный экологический ущерб в результате недопущения к размещению и утилизации в материал золы от сжигания осадка сточных вод, составляющий 336,8 тыс.руб. при утилизации 1130 тонн золы.

10. Произведена комплексная сравнительная оценка технологий утилизации золы. Индекс экологичности и качества составил для технологии: 1) складирование на полигоне - 1EQ = 0,258; 2) утилизация в золопенобетон Д500 - IEQ = 0,853 и 3) утилизация в золопенобетон Д800 -IEQ = 0,892. Такие значения индекса позволяют сделать вывод о том, что утилизация золы в золопенобетон имеет неоспоримые преимущества перед складированием на полигоне, при этом получение более плотного золопенобетона экологически целесообразнее.

11. Внедрение результатов настоящей работы на транспорте, в строительстве и в учебном процессе позволяет осуществлять новый подход к разработке и внедрению технологий с учетом оценки их влияния на геоэкологическую обстановку, получая при этом эколого-экономический эффект.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Титова, Тамила Семеновна, Санкт-Петербург

1. Петров К.М. Общая геоэкология. Учебное пособие для студентов высших учебных заведений. СПб, 2004 - 440 с.

2. Кондратьев К.Я., Крапивин В.Ф. Глобальный круговорот углерода и ® климат. //Исследование Земли из космоса 2003 - №1 - с. 3-10.

3. Крапивин В.Ф., Кондратьев К.Я. Глобальные изменения окружающей среды: экоинформатика. /СПб.: Изд-во. С.-Петербургского гос. ун-та, 2002. -724 с.

4. Abramovitz J.N., Lansen N., Assadourian E. et al. (ed.) Vital Signs 2002-2003: The trends that are shaping our future. /London: Worlwatch Institute. 2002. -216 pp.

5. Beck M.B. (ed.) Environmental foresight and models. /Amsterdam: Elsevier. -* 2002 500 pp.

6. Costanza R., Jorgensen S.E. Understanding and solving environmental problems in the 21th century. /Amsterdam: Elsevier. 2002. - 350 pp.

7. Costanza R. Jorgensen S.E. World dynamics. Cambridge, Massachusetts: Wright-Allen Press Inc. 1971. - 145 pp.

8. Kondratyev K.Ya. Multidimensional Global Chang. Chichestr, U.K.: Wiley/Praxis. 1998 - 771 pp

9. Kondratyev K.Ya., Galindo I. Global Changes Situations: Today and Tomorrow. Colima, Mexico: Universidad de Colima. 2001. - 164 pp.

10. Ф 10. Kondratyev K.Ya., Grigoryev Al. A. Environmental Desasters. Anthropogenicand Natural. Chichester, U. K.: Springer/PRAXIS. 2002. - 484 pp.

11. Kondratyev K.Ya., Krapivin V.F., Phillips G.W. Global Environmental Change: Modeling and Monitoring. Berlin: Springer. 2002. - 319 pp.

12. Krapivin V.F. Mathematical model for global ecological investigations //Ecological Modelling. 1993. - Vol. 67, - № 2-4. - Pp. 103-127.

13. Nakicenovic N, Grubler A., McDanald (eds.) Global Energy Perspectives. Cambridge: Cambridge Univ. Press. 1998. 299 pp.

14. Nitu С, Krapivin V.F., Bruno A. Intelligent technique in ecology. Bucharest: Printech.-2000- 150 pp.

15. Mannion A.M. Global Environmental Change. London: Longman. 1997. -387 pp.

16. Meadows D.H., Meadows D.L., Randers J., Behrens W.W. The Limits to Growth. New York: A Potomak Associates Book. 1972. - 208 pp.

17. Pielke R.A. Sr. Earth system modeling. An integrated assessment tool for environmental studies. In: T. Matsuno, H. Kida (eds.) Present and Future of Modeling Global Environmental Change: Toward Integrated Modeling. Tokyo: TERRAPUB. 2001. - Pp. 311-337.

18. Вернадский В.И. Философские мысли натуралиста. — М.: Наука, 1988.

19. Вернадский В.И. Биосфера и ноосфера. М.: Наука, 1989. - 261 с.

20. Большой энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия, 1994.-С.1126

21. Петров К.М. Общая экология. СПб: Химия, 1997. - С.4.

22. Программа действий. Повестка дня на 21 век и другие документы конференции в Рио-де-Жанейро Женева: Публикация центра «За наше общее будущее», 1993г.

23. Мазур И.И. Курс инженерной экологии: Учеб. для вузов //И.И.Мазур, О.И.Молдованов; Под ред. И.И.Мазураю 2-е изд., испр. и доп. - М.: Высш.шк., 2001. - 510 с.

24. Вернадский В.И. Живое общество и биосфера. М.: Наука, 1994. - 672 с.25. «Об отходах производства и потребления»: Закон Российской Федерации №89 -Ф3 от 24.06.1998 г.26. «Об охране окружающей среды»: Закон Российской Федерации №7-ФЗ от 10.01.2002г.

25. Скорик Ю.И., Флоринская Т.М. Единая политика обращения с отходами в Санкт-Петербурге и Ленинградской области. СПб:НИИХимии СПбГУ, 2000 г.-151с.

26. Земельный Кодекс Российской Федерации от 28.09.2001 г.29. «Об охране атмосферного воздуха»: Закон Российской Федерации №96-ФЗ от 04.05.1999 г.

27. Водный Кодекс Российской Федерации от 18.05.1995 г.31. «Об особоохраняемых природных территориях»: Закон Российской Федерации №33-Ф3 от 14.03.1995 г.32. «О животном мире»: Закон Российской Федерации №52-ФЗ от 24.04.1995г.

28. Павлова Е.И. Экология транспорта. Учебник для вузов. М.: Транспорт, 2000. -248 с.

29. Гурьянов Д.И. Экологически чистый транспорт: направления развития.//Инженер, технолог, рабочий. №2, 2001. стр. 12-14.

30. Е.Криницкий. Экологичность автотранспорта должен определять Федеральный закон.// Автомобильный транспорт, №9, 2000. стр. 34-37.

31. Кириллов Н.Г. А воз и ныне там проблема экологизации автомобильного транспорта Санкт-Петербурга.//Промышленность Сегодня, №11, 2001. - стр.13.

32. Единая транспортная система. Учебник для вузов. /Галабурда В.Г. и др., 2-е изд. с изм. и дополн. М.: Транспорт, 1999. - 303 с.

33. Мазур И.И., Молдаванов О.И. Курс инженерной экологии. М.: Высшая школа, 2001.-510 с.

34. Маслов H.H. Охрана окружающей среды на железнодорожном транспорте. Л., ЛИИЖТ, 1991

35. Кормилицын В.И. и др. Основы экологии. М.: Интерстиль, 1997. - с.299

36. Авиация. Энциклопедия. М.: Большая Российская энциклопедия, 1994. -С. 85

37. Аксенов И .Я., Аксенов В.И. Транспорт и охрана окружающей среды. -М.: Транспорт, 1986. С.29.

38. European Commission, High-speed Rail. Brussels; Luxembourg, 1995. -P.42.

39. Halvorsen Trevor, Third World Congress on High-Speed on Rail. Berlin. 1998.-P.226

40. Основные показатели транспортной деятельности в России. Статистический сборник.- М.: Федеральная служба государственной статистики, 2004.

41. High-level Group "The European High-Speed Train Network". Luxembourg, 1995.-P.16

42. Commission of the European Communities. The Future Development of the common transport policy. Brussels, 1992. -P. 14.

43. The Trans-European Transport Network. European Commission Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities, 1994. P.3

44. И.П.Киселев, Т.С.Титова. Экологические аспекты высокоскоростного железнодорожного транспорта //под. ред. Л.Б.Сватовской, СПб: ПГУПС -2005,-50 с.

45. Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт. В прошлом, настоящем и будущем. К 150-летию железнодорожной магистрали Санкт-Петербург-Москва. Т.1. СПб., 2001. - 320 с.

46. International Union of Railways. High speed rail in Europe, Paris, 1994

47. International Union of Railways. The Future of High Speed Traffic in Europe, 1995

48. High-level Group. "The European High-Speed Train Network". Luxembourg, 1995.

49. Железные дороги мира 1996. - №1. - С. 19-2657. "Reducing the external costs of transport"//International Union of Railways. Directorat Generale. Paris, 1995.

50. Commission of the EC. Directorate General for Transport. "The European High-Speed Train Network. Environmental Impact Assessment". Executive Summary. - 1993.

51. Lacôte François. High-speed Trains and the environment. Third World Congress on High-speed Rail. Congress proceedings Berlin. 1998.

52. International Union of Railways. High Speed Railways. A Network for Europe. -Paris, 1992.-P.27

53. ICE. High-tech on rails. Hestra-Verlag: Darmstadt, 1996. P. 160

54. Weschta Alois. Third World Congress on High-speed Rail. Berlin. 1998. -P.284.

55. International Union of Railways. High Speed Railways. A Network for Europe. -Paris, 1992.-P.28

56. Railways and Climatic Change // UIC. 1997

57. Российская газета, 3 июня 2000 г.

58. An opportunity to improve the quality of life // Community of European Railways. Bruxelle

59. Weschta Alois. Third World Congress on High-speed Rail. Berlin. 1998. -P.284.

60. ICE. High-tech on rails. Hestra-Verlag: Darmstadt, 1996. P. 160.

61. Железные дороги мира. 1996. -№1. - С.6-11

62. Проект "Федеральная целевая программа "Развитие скоростного и высокоскоростного движения пассажирских поездов в России". М., 2000

63. Judith Patterson. Air emission reductions from aviation // Third World Congress on High-speed Rail. Berlin. 1998. - P.232.

64. Halvorsen Trevor, Third World Congress on High-Speed on Rail. Berlin. 1998.-P.226

65. Yamamoto Akira. Third World Congress on High-speed Rail. Berlin. 1998. -P.294зов

66. Halvorsen Trevor, Third World Congress on High-Speed Rail. Congress Proceedings. Berlin, 1998. - P.277

67. Н.И.Иванов, А.С.Никифоров, Г.К.Зальцман, А.П.Пронин, С.А.Лебедев. Акустико-экологическая безопасность при скоростном движении поездов.

68. Ф Железнодорожный транспорт. Экспресс информация. Вып. 3-4.

69. ЦНИИТЭИ МПС. -М. 1996 - С. 1-59

70. Hecht М., Weimers М. Исследование шума от качения колес// Железные дороги мира. 2001 - №2 - С.57-61

71. G.Heimerl. Den Vergleich der Lärmbekämpfung Metoden. Eisenbahntechnische Rundschau. 1998 - №7 - S.437-440

72. Железные дороги мира. 1998. - № 10. - С. 11

73. Ch.Pyrgidis. High-speed lines and the environment. Rail Engineering• International.-1993-№4-P. 13-17

74. Экологический мониторинг. / Под ред. Т.Я.Ашихминой, Академический Проект, Константа 2005 - 416 с.

75. Черных H.A., Сидоренко С.Н. Экологический мониторинг токсикантов в биосфере: Монография 2003 - 430 с.

76. Поротов В.Н. Система мониторинга состояния природной среды в труднодоступных районах Земли // Приборы и системы упр. 1998. -№ 11.-С. 27-28.

77. Музалевский A.A., Исидоров В.А. Индексы и составляющие экологического риска в оценке качества городской экосистемы // Вести• С.- Петербург ун-та. Сер.4. 1998. Вып.2. С. 74-83.

78. Прокопчина С.В. и другие. Экспертные системы на основе регуляризирующего подхода для экосистемного мониторинга // Идентификация, измерение зависимостей и интеллектуальные системы, 1993.

79. Титова Т.С. Методы оценки риска при контроле загрязнения воздуха. //Новые исследования в экологии и материаловедении: Сб. науч. тр.• ПГУПС 2005 - вып. 5 - С.39-46

80. Региональный мониторинг атмосферы. Ч. II,. Новые приборы и методики измерений / Ред. Кабанов М.В. Томск: Спектр, 1997. - 294с.

81. Многофункциональная система мониторинга окружающей среды. Кривашеев С. В. //Приборы. 2002 - № 12 - с. 2-16

82. Недосекин Д.Д., Прокопчина C.B. Информационные технологии интеллектуализации измерительных процессов. СПб, Энергоатомиздат, 1995, 185 с

83. Прокопчина C.B. Байесовские интегрирующие технологии на основе интеллектуальных и мягких измерений//Сборник докладов конференции SCM'99. СПб: СПбГЭТУ, 1999 - с.25-32

84. Отчет о работе Комитета по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности за 2004 год

85. Мильков Ф.Н. Геоэкология и экогеография: их содержание и перспективы развития //Изв. РАН. Сер. геогр. 1997. - №3. - С.31-41

86. Основы геоэкологии. СПб: Изд-во С.-Петербург, ун-та, 1994. - 352 с.

87. Петров К.М. Общая экология: взаимодействие общества и природы. -Санкт-Петербург: Химия, 1997. 352 с.

88. Батуев А.Р., Буянтуев А.Б., Снытко В.А. Геосистемы и картографирование эколого-географических ситуаций Приселенгинских котловин Байкальского региона. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. -164 с.

89. Исаченко А.Г. Оптимизация природной среды. М.: Мысль, 1980. -264 с.

90. Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск: Наука, 1978. - 319 с.

91. Преображенский B.C. Суть и формы проявления геоэкологических представлений в отечественной науке //Изв. РАН. Сер. геогр. 1992. -№4 - С.5-11

92. Кочуров Б.И. Развитие геоэкологических терминов и понятий //Проблемы региональной экологии. 2000. - №3 - С. 5-9

93. Грин A.M., Клюев Н.Н., Мухина Л.И. Геоэкологический анализ //Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1995. - №1. - С.21-30

94. Каргер М.Д., Лискевич Г.А., Дудкинский Д.В. Современный комплекс методов экологических и инженерно-геологических исследований. // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология, -2003-№ 3-С. 245-259

95. Burton J.C. Prioritization to limit sampling and drilling m site investigations// In; Proceedings of Federal Environmental Conference and Exhibition. Greenbelt, MD, Hazardous Materials Research and Control Institute, 1992. P. 242-251.

96. Burton J.C. et al. Expedited site characterization: A rapid cost-effective process for premedial site characterization // Superfound XIV. V. П. Greenbelt, MD, Hazardous Materials Research and Control Institute, 1993. P. 809-826.

97. E 1739-95. Standard guide for risk-based corrective action applied at petroleum release sites. ASTM Standard (American Society for Testing and Materials).

98. Pelsner A. (Ed.) Manual on subsurface investigation. Washington, DC, American Association on State Highway and Transportation Officials, 1996.

99. PS 85-96. Standard provisional guide for expedited site characterization of hazardous waste contaminated sites. ASTM Standard (American Society for Testing and Materials).

100. Kemna A. et al. Analysis of solute transport using electrical resistivity tomography: a field-scale tracer experiment // Geophysical Research Abstracts. 2001. V.3. P.569.

101. Каргер М.Д. Исследования мелкого тектонического нарушения // Геоэкология. 1994. - № 4. - С. 132-140.

102. Е 1739-95. Standard guide for risk-based corrective action applied at petroleum release sites. ASTM Standard (American Society for Testing and Materials).

103. Griffiths D.H., Barker RD. Two-dimensional resistivity imaging and modeling in areas of complex geology // J. of Applied Geophysics. 1993. V.29. P. 211-226.

104. Lunne Т., Robertson P.K., Powell JJ.M. Cone penetration testing in geotechnical practice. London-New York, E&FN Spon, 1997.

105. D 420-93. Standard guide to site characterization for engineering, design, and construction purposes. ASTM Standard (American Society for Testing and Materials).

106. D 5730-96. Standard guide for site characteristics for environmental purposes with emphasis on soil, rock, the vadose zone and ground water. ASTM Standard (American Society for Testing and Materials).

107. D 5745-95. Standard guide for developing and implementing short-term measures or early actions for site remediation. ASTM Standard (American Society for Testing and Materials).

108. PS 85-96. Standard provisional guide for expedited site characterization of hazardous waste contaminated sites. ASTM Standard (American Society for Testing and Materials).

109. Пашкевич M.А. Оценка воздействия техногенных массивов на природную среду в горно-промышленных регионах. /Автореф. дисс. докт. техн. наук СПб - 2000 - 40 с.

110. Мельников Б.Н., Мельников Ю.Б. Диалоговая основа исследования геотехногенных структур. // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология, 2003 - №4 - С. 346-354

111. Мельников Б.Н., Мельников Ю.Б. Проблемы методологии исследования геотехногенных структур. /Екатеринбург: УрО РАН, УГТУ, 1998. -304 с.

112. Богословский В.А., Жигалин АД., Зилинг Д.Г., Трофимов В.Т. Принципы эколого-геофизического картографирования // Геоэкологическое картографирование. Ч. П. М.: Геоинформмарк 1998. -С. 178-180.

113. Богословский В.А., Жигалин АД., Зилинг Д.Г., Трофимов В.Т. Эколого-геофизическое картографирование // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология 2002 - №4 - С. 376-382

114. Арманд Н. А., Воронков В. Н., Никитский В. П. и др. Перспективы исследований в области дистанционного зондирования Земли и экологического мониторинга // Радиотехн. и электрон. (Москва). — 1998. -№ 9. С. 1061-1069

115. Крапивин В.Ф., Потапов И.И. Методы экоинформатики /Под ред. Ю.М. Арского.— М.: ВИНИТИ РАН, 2002,— 500 с.

116. Поротов В.Н.Система мониторинга состояния природной среды в труднодоступных районах Земли // Приборы и системы упр. 1998. -№11. —С.27-28.

117. Демирчян К.С, Демирчян К.К., Данилевич Я.В., Кондратьев К.Я. ^ Глобальное потепление, энергетика и геополитика // Изв. РАН.

118. Энергетика.—2002,-№ 3 —С. 221-235.

119. Кондратьев К.Я., Крапивин В.Ф. Глобальный круговорот углерода и климат // Исследование Земли из космоса.— 2003, № 1.— С. 3-10.

120. Кондратьев К.Я., Лосев К.С. Современные проблемы глобального развития цивилизации и ее возможные перспективы // Исследование Земли из Космоса.— 2002, № 2 — С. 3-23.

121. Крапивин В.Ф., Кондратьев К.Я. Глобальные изменения окружающей ф среды: экоинформатика.— С.-Пб.— Изд-во С-Пб. ун-та.— 2002.— 724 с.

122. Крапивин В.Ф., Свирежев Ю.М., Тарко A.M. Математическое моделирование глобальных биосферных процессов. М.— Наука.— 1982.— 272 с.

123. Houghton J.T., Filho G.M., Calander В.A., Harris N., Kattenberg A., Maskell K. Climate change 1995: The science of Climate Change, Intergovernmental Panel on Climate Change.— Cambridge Univ. Press.— Cambridge, GB.— 1996.—572 pp.

124. Kondratyev K.Ya., Krapivin V.F., Phillips G.W. Global environmental change: Modelling and Monitoring, Springer.— Berlin.— 2002.— 319 pp.• 134. Watson R.T., Noble I.R., Bolin В., Ravindranath N.H., Verardo D., Dokken

125. D.J. (Eds.) Land use, land-use change, and forrestry. Cambridge.— Cambridge University Press,— 2000.— 377 pp.

126. Астраханцев Г.И., Меншуткин B.B., Петрова H.A., Руховец Л.А. Моделирование экосистем больших стратифицированных озер. СПб.: Наука-2003-363 с.

127. Долгова Т.В. Анализ экологической ситуации в России и методы оценки• состояния окружающей среды. /Изд-во ИМЭИ 2004. - 90 с.

128. Викторов А.С. Количественная оценка природных опасностей на основе методов математической морфологии ландшафта // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология, 2005 - № 4 - С. 291-297

129. Закгейм А.Ю. «Введение в моделирование химико-технологических процессов» 2-е изд. - М: Химия, 1982 - 288с.

130. В.К. Донченко, В.М. Питулько, В.В.Растоскуев и др. Экологическая экспертиза — М: Издательский центр «Академия», 2004 г. 480 с.

131. Опекунов А.Ю. Экологическое нормирование СПб: ВНИИОкеангеология, 2001 - 216с.

132. Букс П.Н., Фомин С.А. Экологическая экспертиза и ОВОС, М: изд-во МНЭПУ- 1999- 128с.

133. Черп О.М., Хотулева М.В., Виниченко В.Н., Гусева Т.В.,. Дайман С.Ю Экологическая оценка и экологическая экспертиза М: Социально-экологический союз - 2001 - 312с.

134. Борисов Ю.А. Математические модели размещения предприятий санитарной очистки больших городов ГОСИНТИ - 1986 - вып.22

135. Цветкова Л.И., Алексеев М.И. и др. Экология: Учебник для технических вузов /Под ред. Цветковой Л.И. М.: Изд-во АСВ; СПб.: Химиздат, 1999 -488 с.

136. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Статистика, 1980. -263 с.

137. Гохман О.Г. Экспертное оценивание.— Воронеж: Изд-во Воронежского ун-та, 1991.- 152 с.

138. Saaty T.L. A Scaling Method for priorities in hierarchical structures // Journ. Math, psychology. 1977. — 15 p

139. Голубых H.M., Курков В.И., Титова T.C. Комплексная оценка влияния технологии на природную среду и на человека // Новые исследования вматериаловедении и экологии: Сб. науч. тр. ПГУПС 2004. Санкт-Петербург - 2004. - Вып. 2. - С.41-47.

140. Титова Т.С. Оценка воздействия новой технологии на природно-технический комплекс строительства //Совершенствование технологии ремонта транспортных зданий и сооружений: Сб. науч. тр. ПГУПС 2004. Санкт-Петербург - 2004. - С. 18-23.

141. Титова Т.С. Принципы экологической оценки влияния новых технологий на изменения природно-антропогенного комплекса //Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте: Сб. докл. Междунар. конф. 11-13 мая 2005. г. Красноярск -2005 С. 431-435

142. Титова Т.С. Оценка влияния новых технологий на изменение природно-антропогенного комплекса. //Новые исследования в экологии и материаловедении: Сб. науч. тр. ПГУПС 2005 - вып. 5 - С.36-39

143. Л.Б.Сватовская, Т.С.Титова и др. Новые экозащитные технологии и их оценка. Индекс PQ /СПб ПГУПС - 2005, 76 с.

144. Титова Т.С. Комплексная оценка влияния новых технологий построения судов на окружающую среду. //Морской вестник 2005 - №3(15) -С.118-121

145. Титова Т.С. Проблемы новых технологий на транспорте и их экологическая оценка //Новые исследования в материаловедении и экологии: Сб. науч. тр. ПГУПС. 2003. Санкт-Петербург, 2003. - Вып.З. -С. 117.

146. Гамаюнов А., Липинский В., Володин А., Титова Т. Применение коэффициента качества при создании новых систем //III Междун. н.-т. конференция: Сб. докл. Алушта, Украина - 1997. - С. 92-96.

147. Сватовская Л.Б., Титова Т.С., Хитров A.B. Современная хозяйственная деятельность человека. Идея введения индекса PQ (property quality) //Новые исследования в экологии и материаловедении: Сб.науч.тр. ПГУПС 2005 - вып.5 - С.83-84

148. Титова Т.С. Методология комплексной оценки влияния новых технологий на геоэкологическую обстановку. //Вестник ВНИИЖТа — 2005 -№5 — С.7-11

149. Титова Т.С. Методика комплексной оценки экологичности и качества природозащитных технологий. Индекс IEQ. //Известия Петербургского университета путей сообщения 2005 - вып. 2(4) - С.98-105

150. Курков В.И., Гаврилов Д.Г., Титова Т.С. Вопросы практической экологии усиления земляного полотна железных дорог //Всероссийская научно-практическая конференция: Сб. докл. 29-30 мая 2002. - Пенза, 2002. - С.98-99.

151. Комохов П.Г. Физика и механика разрушения в процессах формирования прочности цементного камня//Цемент. 1991. - № 7 - 8. -С.4-10.

152. Курков В.И. Экозащитные композиционные материалы безреагентных технологий на транспорте./III Международная научно-практическая конференция "Защитные композиционные материалы и технологии третьего тысячелетия". СПб. - 2001. - 13- 14 ноября.

153. Комохов П.Г., Гаврилов Г.Н., Курков В.И. Влияние электрогидравлического эффекта на активацию воды затворения бетона.//В сб.тр.ЛИСИ "строительные материалы из попутных продуктов промышленности". Л., 1988. - С.63-67.

154. Курков В.И., Гаврилов Д.Г., Титова Т.С. Новые экологически чистые технологии на транспорте //Сухие строительные смеси и новые технологии строительства. 2002. - № 1. - С. 30-31.

155. Курков В.И., Гаврилов Д.Г., Титова Т.С. Вопросы практической экологии усиления земляного полотна железных дорог //Всероссийская научно-практическая конференция: Сб. докл. 29-30 мая 2002. - Пенза, 2002. - С.98-99.

156. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона. М.: Стройиздат, 1981. - 464 с.

157. Сватовская Л.Б., Сычев М.Н. Активированное твердение цементов. Л.: Стройиздат, 1983.- 161 с.

158. Флорин В.А. Теория уплотнения сплошных масс. М.: Стройиздат, -1948.-320 с.

159. Юткин Л.А. Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности. Л.: Машиностроение, 1986. - 253 с.

160. Атабеков Г.И. Теоретические основы электротехники. Л.: Энергия, Лен.отд., 1984.-426 с.

161. Парселл Э. Электричество и магнетизм. М.: Наука, 1973. - 504 с.

162. Тамм И.Е. Основы теории электричества. М.: Наука, 1966.

163. Федоров A.A. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. -М.: Энергия, 1985. -240 с.

164. Барбашова Г.А. Взаимодействие двумерных ударных волн с элементами конструкций при подводном искровом разряде. Киев, Ин-т Гидромеханики, 1989 (диссертация к.ф.м.н.). -160 с.

165. Семенов A.A. Теория электромагнитных волн. М.: изд-во МГУ, 1962. -256 с.

166. Баум Ф.А., Станюкевич К.П., Шехтер Б.И. Физика взрыва. 2-е изд., перераб. - М.: Наука, 1985. - 704 с.

167. Ляков Г.И., Покровский Г.И. Взрывные волны в грунтах. М.: Гостехиздат, 1962. - 240 с.

168. Захаров С.А. Курс почвоведения. -М. Л.: Госиздат, 1927.

169. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия. -М.: Колос, 1996.

170. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов. М.: Недра, 1988.

171. Карпачевский Л.О. Экологическое почвоведение. М.: изд-во МГУ, 1943.

172. Герсевинов Н.М. Основы динамики грунтовой массы. — М.: Стройиздат, 1937.- 180 с.

173. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Функции почвы в биосфере и экосистемах. М.: Наука, 1990.

174. Докучаев В.В. Дороже золота русский чернозем. М.: изд-во МГУ, 1994.

175. Заславский М.Н. Эрозиоведение. -М.: Высшая школа, 1983.

176. Касаткина Г.А., Цыпленков В.П, О зависимости качественного состава органического вещества от биологической активности почвы. Вестник Ленингр. ун-та. - 1993. - сер.Биол. - Вып.1. - № 3. - С. 106 - 109.

177. Контроль химических и биологических параметров окружающей среды. Энциклопедия "Экометрия'УПод ред. Л.К.Исаева. СПб: "Крисмас", 1998.

178. Куклев Ю.И. Физическая экология. М.: Высшая школа, 2001.

179. Муравьев А.Г., Каррыев Б.Б., Линзберг А.Р. Оценка экологического состояния почвы. Практическое руководство/Под ред. Муравьева А.Г. -СПб: "Крисмас+", 1999.

180. Методические указания по определению содержания и состава гумуса/Под ред.Пономаревой В.В. и Плотниковой Т.А. Л., 1975. -123 с.

181. Фокин А.Д. Почва, биосфера и жизнь на земле. М.: Наука, 1986.

182. Фомин Г.С. Вода. Контроль химической, бактериологической и радиационной безопасности по международным стандартам. Энциклопедический справочник. 3-е изд. - М., 2000.

183. Химическое загрязнение почв и их охрана. Словарь-справочник. М.: Агропромиздат, 1991.

184. Бабич C.B., Новикова Е.А. Оценка состояния пресноводных водоемов. -СПб, 2000.- 16 с.

185. Богдановский Г.А. Химическая экология. Учебное пособие. М.: Изд-во МГУ, 1994.

186. Беспамтнов Г.П., Кротов P.A. ПДК химических веществ в окружающей среде. Д.: Химия, 1985.

187. Боул С., Хоул Ф., Маккрекен Р. Генезис и классификация почв. М.: Прогресс, 1977.

188. Владимиров A.M., Орлов В.Г. Экологические аспекты использования и охраны водных ресурсов. СПб, 1997.

189. Воронов А.Н. Родом в воде экологический риск. - СПб, 1999.

190. Зверев В.П. Взаимодействие природных вод с горными породами и химическое выветривание. Госэкология. - 1997. - № 1. — С.70.

191. Митчел М., Стапп У. Показатель качества воды/Полевое руководство по мониторингу качеств воды (GREEN, USA). Сокр. перевод с англ. СПб: "Прозрачные воды Невы", 1995.

192. Новиков Ю.В. Методические исследования качества воды водоемов./Под ред. Шицковой А.П. М.: Медицина, 1990.

193. Ревелль П., Ревелль Ч. Среда нашего обитания. В 4-х книгах. Кн.2. Загрязнение воды и воздуха: Пер. с англ. М.: Мир, 1995.

194. СанПиН2.1.4.001-98. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды в Санкт-Петербурге. Контроль качества.

195. СанПиН2.1.4.027-95. Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения.

196. СанПиН2.1.4.544-96. Требования к качеству воду нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников.

197. СанПиН2.1.4.559-96. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения.1. Контроль качества.

198. Нормативное обеспечение контроля качество воды. Справочник. М.: Госстандарт. - России, 1995.ф 211. Гаврилов Г.Н., Егоров A.JL, Коловин С.К. Электрогидроимпульснаятехнология в горном деле и строительстве. М.: Недра, 1991. - 163 с.

199. Гаврилов Г.Н., Корпусов C.B., Веприняк И.А. Применение подвижных путевых комплексов с использованием разрядно-импульсной технологии для стабилизации земляного полота. Тезисы докладовнаучно-технической конференции. СПб, 1999. С.61 - 64.

200. Гаврилов Г.Н., Ромащенко Н.М., Журий И.Г., Курков В.И. Влияние электрического разряда на свойства цементного камня./Тез. докл. IV Всесоюзн. конф. "Электрический разряд в жидкости и его применение". -Киев: Наукова думка, 1989. -С.21 -22.

201. Гаврилов Г.Н., Рябинин А.Г. Применение электрогидравлического эффекта для механизации трудоемких процессов в строительстве. JT.:• ЛДНТП, 1985.-32 с.

202. Седенко М.В., Левина Н.Т. Статистическая обработка результатов исследований физико-механических свойств грунтов. Минск, 1985. -28 с.

203. Варфоломеев В.В., Колодий Л.П. Устройство пути и станций: Учеб. Для техникумов ж-д транспорта. М: Транспорт, 1992 г. 303с.

204. Основы устройства и расчетов железнодорожного пути /Т.Г.Яковлева, В.Я.Шульга, С.В.Амелин и др.; Под.ред. С.В.Амелина и Т.Г.Яковлевой. М.: Транспорт, 1990. - 367 с.

205. История железнодорожного транспорта России и Советского Союза. Т.2: 1917-1945 гг.-СПб., 1997.-416 с.я

206. Жукова Н.Н., Сапрыгин В.И., Финоченко В.А., Финоченко Т.А. Технологии утилизации деревянных шпал //Железнодорожный транспорт 2004 - №3 -С.132-133.

207. ТУ 0258-007-3381815-99. Антисептик ЖТК для пропитки деревянных железнодорожных шпал

208. ТУ 0258-126-00148636-2002. Антисептик ЖТК-3 для пропитки деревянных железнодорожных шпал

209. Заключение № 11-13/1208 от 20.10.2003 г. Онкологического научного центра АМН России.

210. Новости железнодорожного транспорта Август - 2002 http://www.logistic.rU/news/2002/8/26/15/1945.html

211. ГОСТ 20022.5-75 Способы пропитки древесины

212. ГОСТ 78-89 Шпалы деревянные для железных дорог широкой колеи

213. ГОСТ 2770-74 Масло каменноугольное для пропитки древесины

214. ГОСТ 2609-84 Нефтепродукты, термины и определения

215. Беспамятнов Г.П., Кротов Ю.А. Предельно-допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде Л:Химия, 1985г. - 528с.

216. СанПиН 2.1.5.980-00 Гигиенические требования к охране поверхностных вод, Москва 2000

217. Титова Т.С. Технологии утилизации отработанных деревянных шпал. //Безопасность жизнедеятельности — 2005 №10 - С.31-34

218. Сватовская Л.Б., Титова Т.С., Русанова Е.В. Новые технологии утилизации отработанных деревянных шпал //Наука и техника транспорта 2005-№3-С. 16-18

219. ТУ 6-36-0204229-625 Суперпластификатор С-3

220. ГОСТ 10178-85 Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия

221. ГОСТ 8736-93 Песок для строительных работ. Технические условия

222. ГОСТ 12730.0-78 Бетоны. Общие требования к методам определения плотности, влажности, водопоглощения, пористости и водонепроницаемости.

223. ГОСТ 10060-95 Бетоны. Методы определения морозостойкости.

224. ГОСТ 10180-90 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам

225. Титова Т.С. Высокоплотный бетон с арматурой из деревянных шпал. //Мир транспорта 2005 - №3(11) - С.70-79

226. Сватовская Л.Б., Титова Т.С., Русанова Е.В. Некоторые свойства бетона, содержащего отработанные деревянные шпалы //Новые исследования в материаловедении и экологии: Сб. науч. тр. ПГУПС 2004, Санкт-Петербург 2004. - Вып.4. - С. 84-86.

227. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Степанова И.В., Русанова Е.В., Титова Т.С. Высокоплотные бетоны для консервации токсичных веществ. //Новые исследования в экологии и материаловедении: Сб. науч. тр. ПГУПС 2005 - вып. 5 - С. 16-20

228. ГОСТ 6665-91 Камни бетонные и железобетонные бортовые

229. Степановский A.C. Прикладная экология: охрана окружающей среды -М:ЮНИТИ-ДАНА, 2003 751с.

230. Микульский В.Г. Строительные материалы: Учеб. для студентов вузов по строит. специальностям /В.Г.Микульский, В.Н.Куприянов, Г.П.Сахаров и др.; Под общ. ред. В.Г.Микульского. М.: Изд-во Ассоциации строит.вузов, 2000 - 530 с.

231. Ресурсосберегающие технологии в производстве сборного железобетона: Тез. докл. науч.-техн. семинара/ Редкол.: П. И. Боженов и др.. Челябинск, 1990. - 123 с.

232. Махамбетова У.К. Современные пенобетоны /У.К.Махамбетова, Т.К.Солтамбеков, З.А.Естемесов; Под ред.П.Г.Комохова. СПб, 1997. -160 с.

233. Сватовская Л.Б. Получение монолитного пенобетона с учетом особенностей природы заполнителя /Л.Б.Сватовская, В.Я.Соловьева, В.А.Чернаков. -СПб., 2001.-62 с.

234. Шангина H.H. Прогнозирование физико-механических характеристик бетонов с учетом донорно-акцепторных свойств поверхности наполнителей и заполнителей : Автореф. . д-ра техн. наук. -СПб., 1998. -45 с.

235. Сватовская Л.Б. Получение монолитного пенобетона с учетом особенностей природы заполнителя /Соловьева В.Я., Чернаков В.А. -СПб., 2001.-62 с.

236. Чернаков В.А. О природе заполнителя и свойствах пенобетонов. //Современные естественно-научные основы в материаловедении иэкологии: Сб.науч.тр. Петербургский гос.ун-т путей сообщения (ЛИИЖТ); Под ред. Л.Б.Сватовской. СПб. - 2000.

237. Сватовская Л.Б. и др. Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. //Природоохранные материалы для строительстваи отделки в третьем тысячелетии. ПГУПС, СПб 2001

238. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Латутова М.Н., Масленникова Л.Л. и др. Термодинамический и электронный аспекты свойств композиционных материалов для строительства и экозащиты, С-Пб: Стройиздат 2003

239. Саталкин A.B., Комохов П.Г. Высокопрочные автоклавные материалы на основе известково-кремнецементных вяжущих. Стройиздат 1966

240. Сатин М.С., Клем В.Р. Поризованные мелкозернистые бетоны автоклавного твердения. Стройиздат, М 1962

241. Куатбаев К.К., Ройзман П.А. Ячеистые бетоны на малокварцевом сырье. -М. 1972

242. Хинт И.А. Основы производства силикальцитных изделий, ГСИ, Москва-Ленинград 1962 - 600 с.

243. Эйтель В. Физическая химия силикатов. М.: И.Л. 1962 - 1055с.

244. Полевухина Л.П., Малахов О.М. Проблема использования магнезиальной извести в производстве автоклавных материалов. Сб. трудов ЛИСИ № 101 - Л. - 1966

245. Саснаускас К. Силикатные изделия и их применение в строительстве. Вильнюс-1958

246. Боженов П.И., Сатин М.С. Автоклавный пенобетон. М.-Л. 1960

247. Боженов П.И., Суворова Г.Ф. Труды совещания по химии цемента. — М -1956

248. Венюа М. Влияние повышенных температур и давлений на гидратацию и твердение цемента //VI Международный конгресс по химии цемента. -М.: Стройиздат, 1976. -T.II-2. С.109-128

249. Боженов П.И. Основы технологии автоклавных материалов. /Ленинградский инженерно-строительный институт. Л. 1970

250. Воробьев Х.С. Вяжущие материалы для автоклавных изделий. М. 1972

251. Будников П.П., Гистлинг A.M. Реакция в смесях твердых веществ. /Изд. 2-е. М. 1965

252. Мчедлов-Петросян О.П. Химия неорганических строительных материалов. М. 1971

253. Ведь Е.И. Химия в производстве строительных материалов К.: Буд1вельник, 1968. 193 с

254. Белов Н.В. Проблемы кристаллохимии минералов и эндогенного минералообразования. Л. 1967

255. Тейлор Х.Ф.У. Гидросиликаты кальция. V Международный конгресс по химии цемента. М. 1973

256. Бутт Ю.М., Рашкович Л.Н. Твердение вяжущих при повышенных температурах. Госстройиздат. - М, 1961. - 231 с.

257. Бабушкин В.И., Матвеев Г.М., Мчедлов-Петросян О.П. Термодинамика силикатов. М.: Госстройиздат 1965. - 205 с.

258. Технические условия на изготовление сборных изделий из автоклавных ячеистых бетонов. М, 1959 80 с.

259. Боженов П.И. Технология автоклавных материалов /JI.: Стройиздат -1978

260. Хитров A.B. Получение современных автоклавных пенобетонов с учетом природы вводимых строительных пен: Автореф. . канд. техн. наук СПб. - 2000. - 29 с.

261. Чернаков В.А. Закономерности изменения основных тепло- и механофизических свойств пеноматериалов в зависимости от композиционной цементной основы : Автореф. . д-ра техн. наук СПб. - 2004. - 40 с.

262. Сватовская Л.Б., Хитров A.B., Титова Т.С. и др. Современный автоклавный пенобетон //Достижения строительного материаловедения: Сб. науч. статей, посвященных 100-летию со дня рождения П.И.Боженова. Санкт-Петербург - 2004. - С. 85-89.

263. Соловьева В.Я., Чернаков В.А., Титова Т.С. и др. Твердение и свойства пенорастворов разного строительного назначения //Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве. 2003. - № 2 - С. 21-24.

264. Сватовская Л.Б., Титова Т.С., Чернаков В.А. и др. Управление теплопроводностью композиционной основы пеноматериала //Новые исследования в материаловедении и экологии: Сб. науч. тр. ПГУПС 2004. Санкт-Петербург - 2004. - Вып. 4. - С. 5-10.

265. СанПиН 2.1.7.722-98 Гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов для твёрдых отходов.

266. Безденежных Н.И., Безденежных A.A. Утилизация золы канско-ачинских углей путем переработки по новой технологии в гранулированный продукт. // Ресурсы регионов России №2 - 2002

267. Пальгунов П.П., Сумароков М.В. Утилизация промышленных отходов. -М: Стройиздат- 1990.-352 с.

268. Демшина Н. Безопасно, выгодно, экологично. //Миллион Красноярск -№11(74) -2003

269. Куатбаев К.К. «Силикатные бетоны из побочных продуктов промышленности» М: Стройиздат, 1981 г., 248 с.

270. Боженов П.И., Кавалерова В.И., Сальникова B.C.,. Суворова Г.Ф, Холопова Л.И. «Цементы автоклавного твердения и изделия на их основе», Л: Госстройиздат, Ленингр. отд-ние, 1963 г.

271. Дворкин Л.И., Пашков И.А. Строительные материалы из отходов промышленности. Киев: Высшая школа, 1989 г. 208с.

272. Миронов С.А., Кривицкий М.Л., Малинина Л.А., Малинский E.H. Бетоны автоклавного твердения М: НИИЖБ, 1968г. 279с.

273. Волженский A.B., Виноградов Б.Н., Иванов И.А. Применение зол и топливных шлаков в производстве строительных материалов М: Стройиздат, 1984г.-255с.

274. Волженский A.B., Гладких К.В., Юдина A.M. Безобжиговые искуственные заполнители из лёгких бетонов. «Строительные материалы», 1979г., №7

275. Волженский A.B., Буров Ю.С., Виноградов Б.Н. Бетоны и изделия из шлаковых и зольных материалов М: Стройиздат, 1969г. 226с.

276. Платонов А.П. «Радиоактивность и токсичность строительных материалов. Экологическая сертификация» СПб: СПбГАСУ, 1998г.

277. Радиация. Дозы, эффекты, риск: пер. с англ. -М: Мир, PI5, 1988г. 79с.

278. Сборник методик по расчёту выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами. Ленинград: Гидрометеоиздат, 1986 г.-184 с.

279. Методическое пособие по расчёту выбросов от неорганизованных источников в промышленности строительных материалов, Новороссийск, 1985 г. 32 с.

280. Махамбетова У.К., Солтанбеков Т.К., Естемесов З.А. «Современные пенобетоны» СПб: ПГУПС, 1997г.

281. Боженов П.И. Технология автоклавных материалов, Л: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1978г., 368 с.

282. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Степанова И.В., Сычева A.M., Петров A.B., Титова Т.С. Пенобетон модифицированный зольсодержащей добавкой "Hardness М" //Цемент и его применение 2005 - №4 -С. 28-29

283. Сватовская Л.Б., Титова Т.С., Русанова Е.В. Новый строительный материал из осадка сточных вод. //Экология и промышленность России -2005-№10-С. 20-21

284. ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности. М., Из-во стандартов 1983 - 8 с.

285. Санитарные нормы СН-2.2.4/2.1.8.582-96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территориях жилой застройки.

286. Охрана окружающей среды и экологическая безопасность на железнодорожном транспорте: Учебное пособие. /Под ред. проф. Зубрева Н.И., Шарповой H.A., М.: УМК МПС России 1999 - 592 с.

287. Бекасов В.И., Зубрев Н.И., Чепульский Ю.П. Защита населения от шума железнодорожного подвижного состава: Учебное пособие. /Под ред. Чепульского Ю.П. Всероссийский заочный институт железнодорожного транспорта. М., ВЗИИТ 1995 - 55 с.

288. Титова Т.С. Новые материалы для шумозащитных экранов. //Железнодорожный транспорт 2005 - №9 - С.57

289. Титова Т.С. Шумозащитные ограждения для судостроительных предприятий. //Судостроение 2005 - №4 - С.68-69

290. Сватовская Л.Б., Титова Т.С., Русанова Е.В. Золопенобетон и его применение на транспорте. //Наука и техника транспорта 2005 - №2 -С.36-39

291. Бобин Е.В. Борьба с шумом и вибрацией на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1973г., 304с.

292. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения"1. На правах рукописи1. ТИТОВА ТАМИЛА СЕМЕНОВНА

293. КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НОВЫХ ПРИРОДОЗАЩИТНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКУЮ ОБСТАНОВКУ1. ТОМИ2500.36. — Геоэкологиядоктор технических наук, профессор СВАТОВСКАЯ Л.Б.1. САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 20051. СОДЕРЖАНИЕ