Đánh giá, dự báo trạng thái địa kỹ thuật môi trường đô thị và kiến nghị các giải pháp phòng ngừa tai biến, ô nhiễm môi trường địa chất một số khu đô thị hà nội

Phụ lục 1: Hướng dẫn khảo sát, đánh giá, dự báo, quan trác ô nhiễmvà biến đổi mỏi trường địa chất khu chôn lấp chất thải đô thị Hướng dẫn khảo sát, đánh giá, dự báo, quan trắc ô nhiễm mô

Bộ XÂY DỤNG VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG

Vietnam Institute for Building Science and Technology (IBST)

Địa chi: Nghĩa Tân - Cầu Giấy - Hà nội Tel: 84.4.7544196 Fax: 84.4.4361197

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI

ĐÁNH GIÁ, D ự BÁO TRẠNG THÁI ĐỊA KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

ĐÔ THỊ VÀ KIẾN NGHỊ CÁC GIẢI PHÁP PHÒNG NGỪA TAI BIẾN,

Ô NHIÊM MÔI TRƯỜNG ĐỊA CHẮT MỘT s ố KHU ĐÔ THỊ HÀ NỘI

Mâ số: RD 20 - 01

PHẦN PHỤ LỤC

HÀ NÔI 2005

Phụ lục 1: Hướng dẫn khảo sát, đánh giá, dự báo, quan trác ô nhiễm

và biến đổi mỏi trường địa chất khu chôn lấp chất thải đô thị

Hướng dẫn khảo sát, đánh giá, dự báo, quan trắc ô nhiễm môi trường địa chất các khu chôn lấp chất thải đô thị, bao gồm bãi chôn lấp chất thải đô thị cũ chưa áp dụng các kỹ thuật chôn lấp chất thải hợp vệ sinh và bãi chôn lấp chất thải đô thị hợp vệ sinh (Đ ối với bãi chôn lấp chất thải đô thị hợp vệ sinh, các nội dung thực hiện theo Thông tư số Ol/TTLT-BKHCNM T-BXD ngày 18/01/2001).

2 Nội dung khảo sát, đánh giá, dự báo quan trắc ô nhiễm và biến đổi môi trường địa chất khu chôn lấp chất thải đô thị.

2.1 Điều tra, khảo sát điều kiện tự nhiên

2.1.1 Điều tra về địa hình

Đối với tất cả các bãi chôn lấp chất thải phải tiến hành đo đạc địa hình tỷ lệ 1:5.000; 1:2.000, ngoài ra phải có bản đồ địa hình khu vực, tỷ lộ > 1:25.000 đối với đồng bằng và > 1:50.000 đối với trung du và miển núi Tất cả các điểm đo địa vật lý,

khoan địa chất thuỷ vãn, khoan địa chất công trình phải được xác định tọa độ, độ cao

và đưa lên bản đồ địa hình.

2.1.2 Điều tra về thời tiết, khí hậu

Phải thu thập tài liệu khí hậu ở các trạm khí tượng gần nhất, các yếu tố cần thu

thập bao gồm:

- Lượng mưa trung bình các tháng trong năm, lượng mưa ngày lớn nhất, ngày nhỏ nhất.

- Độ bốc hơi trung bình và lớn nhất trong tháng.

- Hướng gió và tốc độ gió trong năm.

1

- Nhiệt độ trung bình, lớn nhất, nhỏ nhất trong tháng.v.v

2.1.3 Điều tra về thuỷ văn

Ngoài việc thu thập các tài liệu thuỷ văn khu vực (mạng sông suối, giá trị mực nước trung bình, lớn nhất, nhỏ nhất, lưu lượng trung bình, nhỏ nhất ờ các trạm thuỷ văn gần nhất; tài liệu về ch ế độ thuỷ triều đối với các vùng ảnh hường triều), còn phải tiến hành điểu tra khảo sát thực địa và phải làm sáng tỏ các vấn đề cơ bản sau:

Mạng lưới sông suối của khu vực và đặc biệt là các dòng chảy chảy qua khu vực bãi chỏn lấp (thường xuyên đối với dòng chảy liên tục và tạm thời đối với dòng chảy theo mùa).

- Quy mô của các dòng chảy: độ rộng, độ sâu, hướng chảy

- Lưu vực các dòng chảy: diện tích, độ dốc, khả năng tập trung nước.

- Lưu lượng dòng chảy, đặc biệt chú ý lưu lượng lũ.

- Mức nước cao nhất, nhỏ nhất của dòng chảy.

- Chất lượng nước.

- Hiộn trạng sử dụng nước.

- Các ao hổ, kích thước, chất lượng và hiện trạng sử dụng.

- Biến động mực nước các hồ.

- Khoảng cách từ bãi chôn lấp đến các hồ, dòng chảy.

- Kết quả phân tích một sô' mẫu nước.

Viộc cập nhập các số liệu trên với chuỗi thời gian càng nhiểu càng có giá trị Tối thiểu không nhỏ hơn 5 - 1 0 năm.

2.1.4 Điều tra về cấu trúc nền, đăc điểm ĐCTV và tính chất ĐCCT của nền dịa chất

Mức độ điểu tra phải trả lời được các vấn đề cơ bản sau:

- Diện phân bố của lớp đất đá trong khu vực bãi chôn lấp, diện tích, bề dày,

Độ sâu nghiên cứu đối với vùng trung du phải tới chiều sâu đá gốc, ở đồng bằng phải hết độ sâu tầng chứa nước trên cùng và ở một số vùng phải đến độ sâu của tầng chứa nước chủ yếu đang khai thác (như ờ Hà Nội).

Đ ể thực hiện các yêu cầu trên tiến hành một số nội dung:

- Đ o địa vật lý để xác định các đứt gãy (nếu cần)

- Khoan và thí nghiệm ĐCCT - ĐCTV:

Trong trường hợp bãi chôn lấp chất thải đô thị có quy m ô lớn, có ảnh hường sâu sắc đến nguồn cấp nước có quy mô lớn cần phải điểu tra đánh giá tỷ mỷ, nhất là cấu trúc địa chất, đặc điểm địa chất thuỷ văn dưới đáy bãi chôn lấp chất thải Trong trường hợp bãi chôn lấp chất thải đô thị được xây dựng trên miền cung cấp của tầng nước ngầm đang là nguồn cấp nước chính cho cộng đồng thì bắt buộc phải điểu tra khảo sát đánh giá bề dày, tính thấm, thành phần của đất đá trong đới thông khí Công tác điều tra khảo sát được thực hiộn gồm:

+ Sô' lượng lỗ khoan: tuỳ thuộc vào quy mô bãi chôn lấp chất thải, biến đổi từ 3

- 5 lỗ khoan Nếu 3 lỗ khoan có thể bố trí ờ phần rìa bãi Còn nếu 5 lỗ khoan sẽ bố trí 2

lỗ ở phía thượng nguồn dòng chảy ngầm và 3 lỗ ở phía hạ nguồn dòng chảy ngầm Chiểu sâu lỗ khoan tối thiểu qua mực nước ngầm vể mùa kiệt là không nhỏ hơn

10 m.

+ Lấy mẫu thí nghiệm:

• Mẫu đất: số lượng mẫu tuỳ thuộc vào các tập đất đá khoan qua, mỗi tập đất

đá không ít hơn 1 mẫu Nếu chỉ có 1 tập thì tổng số mẫu trong 1 lỗ khoan không ít hơn 3 mẫu (1 tại sát đáy bãi rác, 2 ở giữa và 3 ờ sát mực nước ngầm).

• Mẫu nước: Lấy ở tất cả các lỗ khoan và các tầng chứa nước khoan qua.

+ Yêu cầu khoan:

Cần áp dụng phương pháp khoan thích hợp để lấy được các loại mẫu đất, nước Trong một số trường hợp thực tế hiện nay, có các bãi chôn lấp được xây dựng hoặc đổ trực tiếp trên nển đất cát, khi đó công tác khoan xác định tính thấm qua các

3

mẫu sẽ khó thực h iệ n được nên phải tiến hành đổ nước thí nghiệm Các thí nghiệm đổ nước được tiến hành càng sát bãi chôn lấp chính xác và không ít hơn 3 điểm.

Thí nghiệm đổ nước nhằm xác định tính thấm của đới thông khí.

Phương pháp thí nghiệm đổ nước tìm thấy trong các sách điểu tra địa chất thuỷ văn, địa chất công trình Các lỗ khoan xong nếu không sử dụng cho các mục đích khác nữa cđn phải gia cô' để làm lỗ khoan quan trắc.

2.1.5 Đo vễ địa chất công trình:

Mạng lưới các điểm đo vẽ địa chất công trình được bố trí ở những nơi có khả năng xảy ra các hiện tượng địa chất công trình (sụt lún, sạt lờ do hoạt động cùa bãi chôn lấp) Có thể tiến hành một số khai đào và khoan tay đơn giản cho đo vẽ ĐCCT 2.Ỉ.6 Điều tra hệ sinh thái khu vực

• Hệ thực vật, động vật chủ yếu và ý nghĩa kinh tế của nó.

• Cơ sở hạ tầng quanh bãi chôn lấp (giao thông, điộn nước )

• Cơ sở sản xuất kinh doanh, dịch vụ

• Các khu dân cư gần nhất (số dân, tỷ lộ sinh sản, bệnh tật hiện tại phong tục tập quán).

• Các khu du lịch, di tích lịch sử, văn hóa; danh lam thắng cảnh và các yếu

2.2.1 Đánh giá việc lựa chọn vị trí bãi chôn lấp chất thải.

Khi điều tra, khảo sát cần đánh giá các chỉ tiêu sau (xem bảng 1).

4

Bảng 1 - Các chỉ tiêu đánh giá và cần đảm bảo trong việc lựa chọn vị trí bãi chôn

lấp chất thải đô thị đối với môi trường địa chất

1 Đặc điểm vật lý

của bãi

Phải đủ rộng để chôn lấp chất thải

2 Cấu trúc bãi Đầy đủ các hệ thống hạn chế ô nhiễm môi

trường (nước, khí, đất, sinh thái )

3 Đường vào bãi Phải đảm bảo đi lại mọi thời tiết, chiểu đủ

rông, ít tắc nghẽn

4 Địa hình Đảm bảo việc san ủi, chuyển đất đá là ít

nhất, có điều kiện tự nhiên thuận lợi

Tránh nơi có thể sụt lún tự nhiên và các thung lũng là các nơi có thể gây ô nhiễm nước.

5 Khí hậu Càng cuối hướng gió càng tốt, tốc độ gió

nhỏ, lượng nước mưa, nhiệt độ ít ảnh hường tới bãi.

6 Địa chất Tránh những vùng có động đất, trượt đất,

nứt đoạn, vùng mỏ, các lỗ hổng trong lòng đất.

7 Dịa chất công trình Tránh vùng đất yếu, vùng có nhiều hiện

tượng ĐCCT tự nhiên, tính cơ lý đảm bảo cho xây dựng, vận hành và chôn lấp.

8 Đất Phải có lóp sét ờ nển đáy hoặc có sẵn

nguồn đất sét để làm lớp lót nền đáy và phủ lớp mặt cuối cùng, đất phủ hàng ngày.

9 Nước mặt Nằm ngoài vùng ngập lụt (theo số liệu 100

năm gần đây) không ảnh hưởng trực tiếp đến sông ngòi Tránh những vùng đất ướt.

1 0 Nước ngầm Tránh vùng phân bố tầng nước ngầm cấp

nước cho sinh hoạt Không tiếp xúc trực tiếp với nguồn nước ngầm Nền đáy của bãi chôn lấp chất thải phải cao hơn tầng nước ngầm trên cùng Tránh tầng ngập nước Tránh những vùng bổ cập nước ngầm

1 1 Không khí Nằm tại nơi hạn chế thấp nhất sự phát tán

ch ế được sự xâm nhập của động vật nước

và hoang dã.

5

13 Sử dụng đất Tránh các vùng đỏng dân cư, các vùng có

sự mẫu thuẫn trong việc sử dụng đất như công viên hoặc những nơi có phong cảnh đẹp.

14 Tài nguyên khoáng

V iệc đánh giá các chỉ tiêu trên được thực hiện theo phương pháp tính điểm hoặc

dùng các ký hiệu riêng (ví dụ: đảm bảo tốt: +++; đảm bảo trung bình: ++; không đảm

bảo: +) Trên cơ sở xem xét kết quả đánh giá có thể xác định mức độ, nguyên nhân ảnh

hưởng của bãi chôn lấp chất thải tới môi trường địa chất.

2.2.2 Đánh giá việc thiết kế, xảy dựng bãi chôn lấp chất thải

V iệc đánh giá này được cãn cứ và đối chiếu với tiêu chuẩn thiết kế đã phê duyệt

hoặc vào Thống tư số 0 1 /2 0 0 1/TTLT-BKHCNMT-BXD ngày 18/01/2001 Các chỉ tiêu

đánh giá gồm:

- Các hạng mục công trình và trang thiết bị, ờ đây cần tập trung vào các hạng mục sau:

+ Hàng rào bảo vệ và tình trạng hiện tại.

+ Trạm rửa xe và tình trạng hiện tại.

+ Hệ thống đường nội bộ.

+ Hệ thống ngăn, thoát nước mặt, tình trạng hiện tại.

+ Hệ thống ngăn ngừa xâm nhập của nước rác xuống nước ngầm.

+ Hộ thống xử lý nước rác và thoát nước.

+ Hệ thống thu gom nước rác.

+ Tinh hình vận hành bãi, có san lấp, phủ đất hàng ngày không, có phủ đất khi

đóng cửa các ô chôn lấp và khi đóng bãi không?

+ Hệ thống quan trắc, kiểm soát sự rò rỉ nước rác.

Đ ể đánh giá một cách toàn diện ảnh hưởng của bãi chôn lấp chất thải đô thị tới

môi trường địa chất, trong quá trình khảo sát còn cần điều tra đánh giá các vấn đề sau:

+ Hàng rào bảo vệ, tình trạng hiện tại.

+ Hệ thống ngăn, thoát nước mặt, tình trạng hiện tại.

+ Hệ thống ngăn ngừa xâm nhập của nước rác xuống nước ngầm.

+ Hệ thống thu gom nước rác.

+ Tinh hình vận hành bãi, có san lấp, phủ đất hàng ngày hay không, có phủ đất

khi đóng cửa các ô chôn lấp hoặc đóng bãi không?

+ Diễn biến hoạt động của bãi chôn lấp chất thải từ khi đổ.

6

2.2.3 Đánh giá việc đóng cửa bãi chôn lấp chất thải

V iệc áp dụng các quy trình đóng bãi đảm bảo kỹ thuật có ảnh hường lớn tới các tác động cùa bãi chôn lấp chất thải tới môi trường địa chất Vì vậy cần có những đánh giá chính xác các thông số, hạng mục theo Thông tư01/2001/l'l'LT-BK HCNM T-BXD.

Các nội dung đánh giá chủ yếu gồm:

о Cấu trúc bề dày lớp phù khi đóng bãi

о Hệ thống thu gom thoát nước mưa

о Hệ thống thu gom và xử lý nước rác rò rỉ

о Hệ thống quan trắc nước rác rò rỉ.

о Hệ thống quan trắc nước ngầm, nước mặt, khí gas, sụt lún mặt đất

о Loại cây trồng trên bãi

о Chế độ quan trắc và báo cáo định kỳ

2.3 Dự báo những ảnh hưởng của bãi chôn lấp chất thải đô thị tới môi trường địa chất

Có thể nói, ảnh hưởng của bãi chôn lấp chất thải đô thị tới môi trường địa chất chù yếu thông qua con đường nước rác rò ri ngấm vào tầng nước ngầm Vì vậy, để dự báo được những ảnh hưởng này, ngoài việc đánh giá mức độ đảm bảo việc lựa chọn, thiết kế, xây dựng, vận hành và đóng cửa bãi chôn lấp chất thải, cũng cần dự báo chính xác sự hình thành nước rác:

2.3.1 Thành phẩn của nước rác

V iệc tổng kết hoá và đặc trưng hoá thành phần nước rác là rất khó vì một loạt các điều kiện tác động lên sự hình thành cùa nước rác Thời gian chôn lấp, khí hậu, mùa, độ ẩm của bãi rác, mức độ làm loãng với nước mặt và nước ngầm và loại rác chôn lấp, tất cả đều tác động lên thành phần của nước rác.

Thực tế hoạt động cho thấy độ nén, loại và độ dày của nguyên liệu phù trên cùng cũng tác động lên thành phần của nước rác Sự thay đổi thành phần của nước rác

ở bãi chôn lấp phụ thuộc nhiều vào giai đoạn phân huỷ rác ( chương 4- báo cáo tổng kết).

Thành phần ô nhiễm của nước rác chủ yếu bao gồm:

Các chất hữu cơ trong nước rác thường được phân tích theo các thông số BOD, COD , lượng ô xi hoá.

Các hợp chất ni tơ tồn tại chủ yếu dưới dạng NH4 , N 0 2, NO}, trong đó NH4

Trong nước rác còn một số ion hàm lượng lớn như SO4, P 0 4, Cl, Fe, Tuy không xếp vào loại chất độc hại nguy hiểm, nhưng có thể hàm lượng bắt gặp rất lớn liên quan đến rác thải xây dựng hoặc sinh hoạt có nhiều C1 như nước rửa,

Thành phần của nước rác và tỷ lệ giữa chúng đặc trung cho sự phân huỷ các chất hữu cơ, vô cơ có trong bãi thải và có tầm quan trọng đặc biệt tron việc quyết định khả nãng và phương pháp xử lý nước rác.

2.3.2 Dự đoán khối lượng nước rác

Khi thiết k ế và lập k ế hoạch cho hoạt động của một bãi chôn lấp chất thải trong tương lai, cần phải dự đoán một cách chính xác lượng nước rác có thể sản ra Khối lượng nước rác và đặc tính địa chất của tầng đất nằm dưới đáy bãi là những yếu tố chính quyết định liệu có thể làm loãng tự nhiên các chất ô nhiễm trong nước rác trước khi các chất này chảy đến nguồn nước ngầm không? Nếu như hệ thống thu gom nước rác là cần thiết thì khối lượng nước rác này sẽ quyết định kích thước cùa chúng Dự đoán nước rác là rất phức tạp và khó khăn và vẫn phải dựa trên một vài giả thiết tổng quát “Phương pháp cân bằng nước” là một phương pháp chung và tốt nhất để tính toán lượng nước rác Phương pháp này đã trình bày kỹ trong chương 4 - báo cáo tổng kết

2.4 Quan trác môi trường địa chất tại bãi chôn lấp chất thải đô thị

Hầu như toàn bộ các bãi rác hiện nay đều không theo dõi biến động môi trường, nên các nhận định, đề xuất các giải pháp phòng ngừa,, giảm thiểu ô nhiễm nêu ra chỉ mang tính chát định tính, thiếu các cơ sờ chắc chắn.

Vì vậy việc cần phải tiến hành theo dõi sự biến động của môi trường quanh khu vực bãi chôn lấp chất thải.

Bất kỳ một bãi chôn lấp chất thải nào, quy mổ lớn hay nhỏ, ở đồng bằng hay miển núi đều phải có hệ thống monitoring về môi trường và tổ chức theo dõi biến động môi trường.

Mạng lưới monitoring m ôi trường địa chất bao gồm các trạm quan trắc môi trường nước, m ôi trường đất, môi trường không khí, ngoài ra còn quan trắc các thông

số môi trường liên quan khác như môi trường sinh thái, môi trường lao động, sức khoẻ cộng đồng khu vực phụ cận.

Vị trí các trạm quan trắc được đặt ở các điểm đặc trứng, có thể xác định được các diễn biến của môi trường do ảnh hưởng của bãi chôn lấp tạo nên.

> Tram thứ hai nằm ở hạ lưu cửa xả nước thải cùa bãi chôn lấp từ 15 - 20 m.

> Nếu trong phạm vi cách bãi 1.000 m có các hổ chứa nước phải bố trí thêm một trạm tại hồ chứa nước.

Nước ngầm:

> Trạm quan trắc nước ngầm bố trí theo hướng dòng chảy ờ phía trước bãi và sau bãi ít nhất là 4 lỗ khoan quan trắc (1 lỗ khoan phía Thượng lưu bãi chôn lấp và 3 lỗ khoan ở phía Hạ lưu) Quan trắc cả trong đới thông khí và đới

bão hoà nước.

(X em sơ đồ cấu trúc lỗ khoan quan trắc nước ngầm)

> Úng với m ỗi điểm dân cư quanh bãi chôn lấp bố trí ít nhất một trạm quan trắc (giếng khơi hay lỗ khoan)

Lớp sét Ông lắng

Sơ đồ cấu trúc lỗ khoan quan trắc nước ngầm

C hu kỳ quan trác; Đối với các trạm tự động phải tiến hành quan trắc và cập nhập sô' liộu hàng ngày Khi chưa có trạm quan trắc tự động thì tuỳ thuộc vào thời kỳ hoạt động hay đóng bãi mà thiết k ế tần suất quan trắc cho hợp lý, đảm bảo theo dõi được toàn bộ các diễn biến môi trường đo hoạt động của bãi chồn lấp, cụ thể như sau:

Đối với những bãi chôn lấp đang hoạt động cần quan trác:

• Lưu lượng (nước mặt, nước thải): 1 tháng 1 lần

• Thành p hần hoá học: 3 tháng 1 lần.

Đối với bãi chôn lấp đã đóng cửa cần quan trác:

• Trong năm đầu: 1 - 3 tháng/llần.

• Từ các năm sau: 4 lần/năm.

Chú ý khi lấy mẫu tại các lỗ khoan quan trắc nước ngầm, trước khi lấy mẫu phải bơm cho nước lưu thông ít nhất 30 phút.

Các vị trí đo (các trạm)

Các vị tú đo (các trạm) phải cố định nên có m ốc đánh dấu Đối với trạm nước ngầm phải có thiết k ế chi tiết.

Chỉ tiêu phân tích và đối sánh thành phần hóa học theo tiêu chuẩn Nhà

nước Việt Nam về môi trường (TCVN).

10

2.4.2 Quan trắc mỏi trường địa chất:

Quan trắc kiểm tra độ dốc, độ sụt lún lớp phủ và thảm thực vật (khi chưa có trạm quan trắc tự động): 2 lần/năm Nếu có vấn đề phải hiệu chỉnh ngay.

2.4.3 Quan trác môi trường khí:

Quan trắc lượng khí thoát ra từ bãi chôn lấp.

Vị trí: đặt tại các lỗ khoan (ống) thông khí ờ đỉnh các ụ rác Đ ộ sâu lỗ khoan tối thiểu phải khoan sâu vào lớp chất thải (dưới lớp phủ bãi) lm - l,5m Khoảng cách các lỗ khoan thu khí thường từ 50m - 70m và bố trí theo hình tam giác đều Xung quanh lỗ khoan thu hồi khí thải từ bãi rác phải được lèn kỹ bằng sét dẻo và xi mãng và

có gắn đồng hồ đo áp và có khóa van an toàn.

Số lượng: tuỳ thuộc vào quy mô và diện tích của bãi.

Nội dung quan trác khí thải từ bải rác Xem xét thành phần khí, bụi, khí độc, khí cháy (theo TCVN 5937-1995).

Tần su ất; 1 năm 2 lần theo mùa (mưa và khô).

2.4.4 Theo dõi sức khỏe công nhân viên và sức khoẻ cộng đồng dân cư.

6 tháng/ một lần tổ chức khám sức khoẻ cho cán bộ công nhân viên làm việc tại bãi chôn lấp và 1 nãm / một lần điều tra sức khỏe cụm dân cư gần khu vực chịu ảnh hưởng hoạt động của bãi chôn lấp.

2.4 5 Một sô quy định khác về quan trác

Chê độ báo cáo

Hàng năm đơn vị quản lý bãi chôn lấp phải có báo cáo về hiện trạng môi trường địa chất của bãi cho các cơ quan Quản lý Nhà nước về môi trường có thẩm quyền Các chi phí:

Chi phí cho việc xây dựng và vận hành mạng quan trắc được tính vào giá thành xây dựng và vận hành bãi chôn lấp.

Thời gian hoạt động:

Thời gian hoạt động của mạng quan trắc từ khi bắt đầu khảo sát và kéo dài sau khi đóng cửa bãi đến thời điểm các hoạt động của bãi ổn định, thông qua các bằng chứng đo đạc ổn định

Thiết bị đo và phương pháp đo:

Thiết bị đo và phương pháp đo phải thống nhất, tuỳ theo sự tiến bộ của khoa học

kỹ thuật các trạm đo có thể được trang bị hóa và nối mạng chung với phòng điều hành của bãi.

12

PHỤ LỤC 2

CHỈ DẪN KỸ THUẬT NGĂN Ô NHIÊM MÔI TRƯỜNG ĐỊA

CHẤT KHU CHÔN LẤP CHẤT THẢI ĐÔ THỊ

Phụ lục 2: C h ỉ dẫn kỹ th u ậ t ngăn ngừa ô n h iễm m ôi trư ờng đ ịa ch ấ t đối với

khu chôn lấp ch ấ t th ải đô thị

1 Đặt vấn đề

Ảnh hưởng của khu chôn ỉấp chất thải đô thị tới m ôi trường địa chất chủ yếu

do sự rò ri cùa nước rác vào m ôi trường đất và nước ngầm N ước rác thâm nhập vào

m ôi trường địa chất thông qua các con đường khác nhau:

- Thấm trực tiếp của nước rác vào các tầng nước ngầm qua thành và đáy bãi

ch ôn lấp chất thải.

- Nước rác tràn từ khu chôn lấp chất thải tới các dòng mặt, các dòng mặt bị

ô n h iễm lại n gấm x u ố n g đất và nước ngầm

- Khí độc, bụi từ các khu chôn lấp chất thải bốc hơi vào khí quyển, gặp mưa

rơi x u ố n g m ặt đất, m ột phần tạo d òn g m ật, m ột phần ngấm x u ố n g đất và nước ngầm

Ở nước ta h iện nay ch ỉ c ó khoảng 17 trên tổn g s ố 91 bãi ch ôn lấp chất thải

đô thị hợp vệ sin h , s ố cò n lại không đảm bảo tiêu chuẩn qui định V ì vậy những ảnh hưởng củ a khu ch ô n lấp chất thải đô thị tới m ôi trường nói chu n g và m ôi trường địa chất nói riên g là kh ông thể tránh khỏi

Đ ố i với bãi ch ộ n lấp chất thải hợp vệ sinh, các ch ỉ dẫn k ỹ thuật trong các khâu lựa ch ọ n vị trí, thiết k ế, x â y dựng, vận hành và đ ó n g cửa đã được hướng dẫn

chi tiết tại thông tư số о 1/2001/TTLT-BKHCNMT-BXD ngày 18/04/2001 Vì

vậy, trong phụ lục n ày, đ ề tài đề xuất m ột s ố chỉ dẫn k ỹ thuật chủ yếu nhằm phục vụ v iệ c ngăn ngừa ô n h iễm m ôi trường địa chất đ ối với cá c khu chôn lấp chất thải đô thị cũ.

2 M ột s ố ch ỉ d ẫn kỹ th u ậ t ngăn ngừa ô nh iễm m ôi trư ờng địa ch ất kh u

ch ôn lấp ch ấ t thải đ ô thị cũ

2.1 Điều tra, đánh giá xác định các tác động của khu chôn lấp chất thải đô thị tới môi trường địa chất.

Để có được cá c giải pháp kỹ thuật phù hợp, khả thi đối với từng khu chôn

lấp chất thải đ ô thị trên đ ịa bàn cả nước cần phải tiến hành đ iều tra, đánh giá x ác định rõ m ức đ ộ, qui m ô ảnh hưởng của khu ch ô n lấp chất thải đô thị tới m ôi trường nói ch u n g và m ô i trường địa chất nói riêng.

1

Công tác điều tra gồm: điều tra về địa hình, về khí hậu, thuỷ vãn, địa chất, địa chất thuỷ văn, địa chất công trình, môi trường sinh thái, tình hình kinh tế - xã hội Cụ thể như sau:

1 Vị trí, địa điểm bãi khu chôn lấp chất thải, quy mô của khu chôn lấp chất thải: Khu vực thuộc địa phận xã, huyện, tỉnh, tên khu chôn lấp, diện tích, dài, rộng, khối lượng chất thải, thời gian hình thành, thời gian đóng cửd.

2 Địa hình của khu vực chôn lấp chất thải, nếu có thể có bản đổ địa hình

6 Đặc điểm địa chất, địa chất thuỷ văn của khu vực chôn lấp chất thải đã có.

7 Các tài liệu điểu tra trước khi đổ rác.

8 Thiết kế đã có.

9 Các giải pháp kỹ thuật đã sử dụng:

- Hàng rào bảo vệ, tình trạng hiện tại.

- Hệ thống ngặn nước bên sườn, tình trạng hiện tại.

- Hệ thống ngăn ngừa xâm nhập của nước rác xuống nước ngầm.

- Hệ thống thu gom xử lý nước rác.

- T inh hình vận hành củ a bãi rác, c ó san lấp phủ đất hàng ngày hay

không, có phủ đất khi đóng cửa khu chôn lấp chất thải hay không.

10 Diễn biến của khu chôn lấp chất thải từ khi đổ.

11 Diễn biến của môi trường xung quanh khu chôn lấp chất thải, kể cả

bệnh tật của dân.

12 Kết quả phân tích chất lượng môi trường (nước, khí, đất) đã có.

Các tài liệu trên chủ yếu do các cơ quan quản lý khu chôn lấp chất thải đô thị thành lập, thu thập Cơ quan quản lý môi trường yêu cầu các cơ quan quản lý

2

khu chôn lấp chất thải đô thị (các công ty Môi trường đô thị) báo cáo và có thể thành lập ở dạng các phiếu điều tra.

Trong trường hợp khu chôn lấp chất thải có quy mô lớn, có ảnh hưởng sâu sắc đến nguồn cấp nước có quy mô lớn để giúp cho việc xây dựng và ứng dụng các giải pháp kỹ thuật cần phải có điều tra tỷ mỷ, nhất là nền khu chôn lấp chất thải đô thị, trong trường hợp khu chôn lấp chất thải đô thị xây dựng trên miền cung cấp của tầng nước ngầm đang là nguồn cung cấp nưóc chính cho cộng đồng thì bắt buộc phải tiến hành điểu tra, khảo sát đánh giá bể dầy, tính thấm, thành phần của đất đá trong đới thông khí Công tác điểu tra khảo sát cần phải bổ sung thêm khoan khảo sát, lấy mẫu thí nghiệm, phân tích mẫu đất và nước, nếu cần thiết có thể phải tiến hành thêm các thí nghiệm ĐCTV lỗ khoan để xác định tính thấm của đất tại hiện trường Nội dung này phải được luận chứng cụ thể trên cơ

sở các số liệu đã thu thập được

2.2 C ác g iả i p h á p kỹ th u ậ t n găn ngừa và g iả m th iểu ô n h iễm m ôi trường

đ ịa ch ấ t

Các tác động tiêu cực của khu chôn lấp chất thải đô thị đến môi trường nói chung và môi trường địa chất nói riêng chủ yếu qua 3 con đường như đã nêu ở trên và chù yếu ảnh hưởng tới môi trường nước ngầm Vì vậy, nguyên tắc chung

là xác định các giải pháp kỹ thuật ngăn sự ảnh hưởng xấu do khu chôn lấp chất thải đô thị không cho chúng lan toả tự do ra môi trường không khí và nước, như vậy cũng là cách ngăn không cho các loại động vật dễ dàng tiếp xúc với nó.

Các giải pháp kỹ thuật ứng dụng này thường có tác dụng nhiều mặt Các giải pháp thích hợp hiện nay đối với khu chôn lấp chất thải đô thị gồm: phủ đất, chia ô ủ làm phân, đốt, cô lập dòng mặt, ngăn ngừa ô nhiễm tới dòng ngầm

2 2 1 P h ủ đ ấ t.

Trong các giải pháp thì giải pháp phủ đất đóng vai trò cực kỳ quan trọng và phải áp dụng cho tất cả các khu chôn lấp chất thải đô thị hiện đang vận hành dù

ở qui mô nào.

Việc phủ đất lên rác hàng ngày, hoặc theo khối lượng rác (100 đến 200 cm) có ý nghĩa nhiều mật với việc ngăn chặn giảm thiểu các tác động tiêu cực đến môi trường.

động vật với rác, làm giảm khả nãng tác động xấu của khu chôn lấp chất thải với

3

các động vật chăn thả Đổng thời cũng giảm thiểu sự phát sinh của côn trùng, đặc biệt là ruồi nhặng và muỗi

- Thứ hai : Phủ đất g ó p phần tích cực không ch o rác bay, lan toả ra m ôi

trường xung quanh, nhất là khi có gió lớn.

- Thứ ba: Phủ đất không cho mùi hôi từ khu chôn lấp, thải vào khí quyển

(vừa do sự ngăn chặn của đất vừa do sự hấp phụ mùi của các hạt).

- Thứ bốn: Phủ đất tạo điểu kiên ngãn cách rác với môi trường không khí

góp phần làm cho rác được phân huỷ trong môi trường khử.

- Thứ năm: Phủ đất có tác dụng giảm sự xâm nhập của nước mưa ngấm qua

rác, và một phần nước xung quanh xâm nhập vào rác vì nó làm giảm tính xốp của rác và như vậy sẽ góp phần làm giảm lượng nước rác được phát sinh.

Nước mưa rơi trên diện tích bãi rác Nếu trên phủ đất thì một phần đáng kể lượng nước mưa rofi trên bãi rác sẽ chảy tràn ra bên ngoài Còn nếu không phủ,

do rác rất xốp nên nước mưa rơi xuống được hút vào và ngấm qua rác tạo thành lượng nước rác lớn Cũng vì lý do như vậy, nên khi phủ đất sẽ góp phần làm giảm nước ở xung quanh thấm qua khu chôn lấp chất thải.

- Thứ sáu: Phủ đất góp phần làm giảm nồng độ các chất hoà tan trong nước

rác Đất thường gồm các hạt mịn (loại sét), chúng có khả năng hấp phụ, trao đổi rất lớn Xung quanh các hạt thường mang điện có khả năng liên kết với các ion, không để cho các ion (đặc biệt các kim loại năng) được di chuyển tự do trong nước nên đã góp phần làm giảm nồng độ của các chất trong nước.

- Thứ bảy: Phủ đất còn tạo điều kiện cho việc trổng cây sau này thuận lợi.

Với những lý do trên, phủ đất trên các lớp rác trở thành giải pháp quan trọng vào loại nhất và là biện pháp bắt buộc cho tất cả các khu chôn lấp chất thải đô thị đang hoạt động hiện nay.

Phủ đất được tiến hành theo nguyên tắc sau :

Sau mỗi ngày làm việc hoặc khi lớp rác đổ đã dày 100 đến 200 cm (sau khi đầm nén), trên mặt lớp rác sẽ được phủ một lớp đất có độ dầy không nhỏ hơn 15cm sau khi đầm nén Đất phủ phải có thành phần hạt sét không ít hơn 30% và

có độ ẩm thích hợp để có thể đầm nện tạo thành lớp tốt.

2.22 Đ ốt ch ấ t thải.

Thiêu đốt rác là phương pháp xử lý rác phổ biến nhất hiện nay ở các nước phát triển Thiêu đốt cũng là một công nghê xử lý triột để rác thải song cũng là một phương pháp tốn kém nhất, vì mỗi lò đốt đều phải được trang bị một hệ thống

xử lý khí thải nhằm khống chế ô nhiễm không khí do quá trình đốt gây ra.

Mặc dù vậy, sau khi điều tra khảo sát các khu chôn lấp chất thải đô thị ở Đổng bằng sồng Cửu Long thì một thực tế là ở hầu hết các khu chôn lấp chất thải nhân dân đểu đốt rác tự phát lấy tro làm phân bón ở một số địa phương như TP

Mỹ Tho, TP Cà Mau giải pháp đốt rác đã tạo nguồn thu nhập chính cho hàng trăm người sinh sống bằng nghề này (tại bãi rác cũ của TP Mỹ Tho tỉnh Tiền Giang mỗi ngày có thể thu được hàng triệu đồng từ phương thức này) Đây cũng

là một phương pháp làm giảm khối lượng rác Mặt khác, qua điều tra thực tế các khu chôn lấp chất thải vùng đổng bằng sông Cửu Long đểu nằm khá xa khu dân

cư nên việc đốt rác ít gây ảnh hưởng trực tiếp tới môi trường sống của nhân dân

và tại khu vực quanh khu chôn lấp chất thải nhân dân không có phàn nàn gì về khói, bụi do đốt rác.

Nếu dùng giải pháp đốt tự nhiên thì lượng rác có thể giảm được từ 25 - 30%, phần còn lại có thể dùng giải pháp ủ.

Một lý do nữa khi chọn giải pháp này là do thành phần còn lại của rác thải tại các khu chôn lấp chất thải hầu như chỉ là các thành phần hữu cơ, các thành phần có thể tái sử dụng được (như nhựa, kim loại, thuỷ tinh ) đều đã được đội quân nhật rác tại các khu chôn lấp chất thải thu gom gần hết, nên việc cháy cũng xảy ra đơn giản hơn và khí thải cũng được giảm thiểu một phần đáng kể Để tăng hiệu quả của phuơng pháp xử lý này cũng cần chú ý tói khâu phân loại rấc từ nguồn.

5

là 12.500m3 chất thải Như vậy, nếu lượng thải hàng ngày là 200 m3 thì khoảng 2 tháng

sẽ đầy một ô chôn lấp chất thải và sau khoảng 1 năm thì ô chôn lấp chất thải thứ nhất

sẽ được tái sử dụng Vì thế diện tích tối thiểu của một khu chôn lấp chất thải đô thị với lượng chất thải khoảng 200m Vngày là 2 ha.

Mặt khác, kết hợp với phương pháp đốt chất thải thể tích chất thải sẽ giảm

đi đáng kể và với phương thức xử lý này trên một diện tích một khu chôn lấp chất thải như vậy sẽ đảm bảo cho khu chôn lấp hoạt động lâu dài.

Qui trình ủ chất thải có thể được mô tả cụ thể như sau: Hàng ngày chất thải được thu gom, vận chuyển về bãi tiếp nhận và được đưa vào ô ù, dùng cào để tãi chất thải và loại bỏ sơ bộ những vật chất khó phân huỷ Sử dụng thuốc chống ruổi, muỗi, chuột phun lên bể mật khối chất thải vừa đirợc thu gom Khi ô ủ chất thải đã đầy thì dùng phên tre, nứa hoặc lá dừa phủ lên trên sau đó lấy đất hoặc bùn che phủ bề mặt Có thể tận dụng bùn từ hổ chứa nước rác để phủ, vừa tạo điều kiện phân huỷ yến khí cho ô chôn lấp chất thải đã đầy, vừa làm công tác chuẩn bị cho ô chôn lấp chất thải mới.

Chu trình cứ diễn ra như vậy cho đến khi ô ủ chất thải thứ nhất đầy, chất thải sẽ được đưa vào ô ủ chất thải thứ hai Sau khi chất thải ở ô thứ nhất đã phân huỷ hết, thì có thể thu hổi Khi thu hổi phân chất thải có thể sử dụng sàng lưới theo kiểu thủ công loại bỏ những phần chưa bị phân huỷ để tiếp tục ù với chất thải mới thu gom Phan chất thải thu hổi được có thể được bón trực tiếp cho cũy trồng, hoặc có thể được phối trộn thêm để cho loại phân bón có hàm lượng các chất dinh dưỡng cao hơn.

Trong quá trình phân huỷ chất thải có các loại khí như methan, sunfuahydro sinh ra gây mùi hôi khó chịu Mặc dù vậy, đây là một biện pháp xử lý chất thải thải rẻ tiền nhất Sản phẩm phân huỷ có thể kết hợp rất tốt với phân hầm cầu và phân gia súc (đôi khi cả than bùn) tạo ra phân hữu cơ với hàm lượng dinh dưỡng cao, tạo độ xốp cho đất.

Sơ đổ mặt bằng khu vực một bãi chôn lấp chất thải rắn đô thị được thể hiện trên hình 1.

2.2.4 C ô lập k h u c h ô n lấp ch ấ t thải với nước m ặt v

Cô lập khu chôn lấp chất thải với nước mặt là biện pháp khắc phục tác động của khu chôn lấp chất thải đến nước trên mặt.

Tuỳ theo kiểu chôn lấp, điều kiện địa hình và có các cách xử lý khác nhau:

6

Hình 1: Sơ đồ mặt bằng cho khu vực chôn lấp chất thải

Đ ối với địa h ìn h m ien n ú i, hìn h thức ch ô n ch ìm

Trong trường hợp địa hình miền núi, trung du, có độ dốc lớn thường áp dụng hình thức chôn chìm Nhiệm vụ cơ bản là ngăn không cho các dòng ở trên mặt tràn vào bãi rác Trong trường hợp mưa nhỏ hoặc độ dốc không lớn lắm thì khi mưa nước ở xung quanh có thể tràn vào khu chôn lấp chất thải làm tăng lượng nước rác và đưa chúng lan toả rộng Còn khi mưa lớn và độ dốc lớn, có thể cuốn theo rác xuống hạ lưu và tham gia vào các dòng nước.

Để tách ảnh hưởng của nước mặt với rác, thường phải đào các rãnh thu nước

ở các sườn dốc và dẫn chúng ra khỏi khu vực khu chôn lấp chất thải, hoặc dùng nước đó để chủ động pha loãng nước rác ở phía dưới khu chôn lấp chất thải.

Giải pháp này áp dụng tốt cho việc cải tạo các khu chôn lấp chất thải Đèo Sen, Hà Khẩu ở thành phố Hạ Lọng, Thung Voi, Tam Điệp - Ninh Bình, Vĩnh Phú.

Kích thước các mương thoát nước tùy thuộc vào diện tích lưu vực và lượng mưa Chiều dài mương tùy thuộc vào quy mô của bãi.

7

Tiết diện của mương phải đủ để thoát được lượng nước của lưu vực đổ vào bãi Lượng nước được hình thành trên lưu vực được xác định theo biểu thức tính toán sau đây:

Thí dụ, lưu vực rộng 2.000.000 m2, lượng mưa lớn nhất đã gập 0,3m, lượng mưa được hình thành sẽ là:

Q = 2.000.000 X 0,3 = 600.000 mVngày Diện tích mặt cắt của mương phải đảm bảo để thoát hết lượng nước đó trong một ngày.

K hu c h ô n lấ p ch ấ t th ả i ở các vù n g đ ồ n g bằng:

Ở các vùng đổng bằng, cách ly khu chôn lấp chất thải với nước mặt chủ yếu

là bằng các đê bao quanh bãi , tạo bãi rác thành hố chứa rác Nước mưa rơi xuống bề mặt bãi thì không thể chảy tự do ra ngoài mà được giữ ngay trong bãi hoặc chảy vào các hồ tập trung nước rác.

Các đê đắp xung quanh phải đủ cao, không cho nước ngập tràn qua Đất đắp dùng loại đất sét khoảng 30% hạt sét và có độ thấm nhỏ Phương thức này áp dụng thuận lợi đối với các bãi thải Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định, Hưng Yên, Hải Dương.

2.2.5 N gủn k h ô n g ch o nước rác xâm nh ập vào nước n gầm

Trong trường hợp khu Chôn lấp chất thải đô thị đã xây dựng trên miền cung cấp nước cho tầng chứa nước có giá trị cung cấp lớn, bề dầy đới thông khí nhỏ và tính thấm lớn.

8

Nước rác ngấm xuống thâm nhập vào tầng chứa nước sẽ gây nguy hiểm nghiêm trọng không lường hết (những nơi đang dùng nước ngầm làm nguồn cấp nước cho ăn uống, sinh hoạt) Trong trường hợp như vậy, bắt buộc phải tiến hành

xử lý.

Biện pháp xử lý này phức tạp và bắt buộc phải có các điều tra về tính thấm nước của các lớp đất dưới đáy các bãi rác.

Để giải quyết vấn đề này, sẽ phải thực hiên các biộn pháp sau:

1 Đóng cửa khu chôn lấp chất thải và thực hiện đầy đủ các quy định cho việc đóng cửa bãi.

2 Tiến hành ép dung dịch sét không thấm xuống nền của bãi chôn lấp chất thải, có thể sử dụng dung môi EM để xử lý diện rộng.

3 Mật độ lỗ khoan ép dung dịch, chế độ ép tuỳ thuộc vào hệ số thấm ban đầu, loại dung dịch chống thấm lựa chọn (phải khảo sát thiết kế cho từng bãi rác riêng)

4 Tiếp tục thu gom nước rác rò rỉ để xử lý tập trung.

2.2 6 M ộ t s ố k ỹ th u ậ t k h ác

Các kỹ thuật khác nhìn chung đom giản, không tốn kém, đó là rào và lập hàng rào cây xanh bao vây bãi thải Hàng rào vừa có tác dụng ngăn các động vật nuôi vào bãi thải, vừa có tác dụng không cho rác bay ra ngoài Đối với các bãi thải cũ, nên tổ chức rào bằng cây xanh.

Ban đầu có thể rào bằng tre, kẽm gai và trồng các loại cây như cây ô rô, cây găng Trong điều kiện ở Việt Nam, các loại cây này chỉ cần 1 năm sau sẽ tạo nên một tường chấn bằng cây khá tốt.

Trổng cây xanh quanh các bãi rác vừa có tác dụng làm sạch môi trường và tạo cảnh quan đẹp.

Đối với các bãi thải đã đóng cửa sau khi phủ lớp đất sét phải phù thêm một lớp đất màu lên trên và tiến hành trồng cỏ hoặc ươm một số loài cây Lớp đất màu tối thiểu dầy 50 cm.

Việc tạo hàng rào cây xanh cần sớm được thực hiện ở hầu hết các bãi rác hiện đang nằm ở đổng bằng Bắc Bộ.

9

3 Một sô vấn đề khi đóng các bãi thải

Trên phạm vi cả nước hiện nay có nhiều bãi thải có ảnh hưởng xấu đến môi trường cần phải đóng bãi.

Để việc đóng bãi tốt, cần phải tiến hành một số bước sau:

3.1 - Điều tra môi trường

- Trước khi đóng bãi cần phải tiến hành điểu tra môi trường khu vực bãi và

cá c vấn đề liên quan ( x em tại m ục 2 .1)

- Lập báo cáo đầy đủ về bãi thải iên các cấp có thẩm quyền Báo cáo nêu

đầy đủ các nôi dung về quy mô bãi, lịch sử bãi và hiện trạng môi trường,

nêu các vấn đề cần khắc phục trước khi chính thức đóng bãi, đổng thời để xuất xin xây dựng bãi rác mới đáp ứng tiêu chuẩn vệ sinh.

- Trong quá trình chờ xét duyệt xây dựng và xây dựng bãi rác mới cần phải duy trì sự hoạt động của bãi rác cũ.

3.2 - Tiến hành xử lý khu chồn lấp chất thải đang hoạt động

Tuỳ theo mức độ tác hại của bãi đến môi trường mà có các biện pháp xử lý thích hợp như đã trình bày trong phần trên.

3 3 Đ ó n g bãi:

- Bãi rác sau khi đã đầy, hoặc đã có bãi rác mới thì tiến hành đóng bãi

- Trước khi đóng bãi phải lu lèn, đầm nện tạo nên hình thấu kính lồi Đầm nện bằng xe bánh xích hoặc cao su từ 6- 8 lần.

- Phủ đất dầy 0,6m Cứ 15cm phải đầm nện và cuối cùng lấp đất dầy 0,6m Đất phủ là đất có thành phần hạt sét lớn hơn 30%, đủ ẩm để dễ đầm nộn.

- Sau khi tạo lóp đất sét phủ bãi, tiến hành phủ đất trổng dày 0,5 m

- Trổng cỏ trên lớp đất phủ.

- Trên đỉnh bãi khoan một số lỗ khoan sâu tói lớp rác, tối thiểu 1 -1,5 m để thoát khí thải (số lượng lỗ khoan phải được tính toán cụ thể trên cơ sở tính toán lượng khí CH4 thoát ra và xác định vị trí có khả nũng tập trung khí) quanh lỗ khoan phải có bảo vệ ngăn không cho người và gia súc vào.

- Rào quanh bãi.

- Vẽ lại địa hình của bãi sau khi phủ.

10

- Ban hành quy trình quản lý bãi.

4 Q u an trắc biến đ ộ n g m ôi trường xu n g q u an h khu ch ôn lấp ch ấ t thải

Hầu như toàn bộ các bãi rác hiên nay đều không theo dõi biến động môi trường, nên các nhận định, đề xuất nêu ra chỉ mang tính chất định tính, thiếu các

cơ sở chắc chắn.

Vì vậy việc xử lý có đạt đến kết quả nào chưa thể xác định được, cần phải tiến hành theo dõi sự biến động của môi trường quanh khu chôn lấp chất thải Việc theo dõi biến động môi trường được tiến hành từ khi điều tra để đóng cửa bãi rác và tiếp tục được duy trì cho đến khi khu chôn lấp chất thải được bàn giao cho các đơn vị khác sử dụng.

- Viộc theo dõi biến động môi trường phải được tiến hành theo định kỳ ở

các điểm cố định và với các chỉ tiêu nhất định và cùng phương pháp đo

hay phân tích.

- Các yếu tố cần phải theo dõi gồm: Môi trường không khí, môi trường nước, môi trường sinh thái, địa hình và cả tình hình sức khoẻ cộng đổng quanh khu chồn lấp chất thậi.

- Đối với không khí và nước, nên cố định một vài điểm đo và lấy mẫu Còn các yếu tố khác chủ yếu là mô tả Nguyên tắc bố trí các vị trí quan trắc nước ngầm theo hướng dòng chảy (ở đầu dòng và cuối dòng) và bố trí trong cả đới thông khí lẫn đới bão hoà, còn đối với nước mặt thì bố trí các trạm quan trắc ở các điểm trước khi dòng chảy mặt chảy vào bãi và

cả vị trí sau khi dòng chảy mặt chảy qua khu chôn lấp chất thải.

- Đối với các điểm quan trắc khí được bố trí theo hướng gió chủ đạo nhất và

ở cả trong khu dân cư gần khu chôn lấp chất thải nhất.

Cấu trúc lỗ khoan quan trắc mô tả trên hình 2.

Chế độ theo dõi như sau:

- Lần thứ nhất tiến hành lấy các kết quả, theo dõi khi đề nghị đóng cửa bãi.

- Lần thức hai sau khi tiến hành xử lý một số vấn đề trước khi đóng bãi.

- Lần thứ ba sau khi đóng bãi.

- Lần thứ tư sau khi đóng bãi 03 tháng.

11

- Lần thứ năm sau khi đóng bãi 06 tháng.

- Lần thứ sau sau khi đóng bãi 12 tháng.

Và sau đó cứ 06 tháng khảo sát điều tra lại 1 lần.

Kéo dài đến khi bàn giao bãi hoặc ít nhất 05 năm sau với các bãi rác nhỏ và

10 năm với các bãi rác lớn.

Các yếu tố cần theo dõi

Không khí: Xem xét thành phần khí, bụi, khí độc, khí cháy (theo TCVN

- Yếu tố thực vật, sinh thái: Chủ yếu là mô tả những vấn đề quan tâm.

Tìm hiểu và nẽu các diễn biến vé môi trường và tình hình bệnh tật của cư dân xung quanh bãi.

Các kết quả đo đạc và báo cáo được lưu trong hổ sơ của bãi rác và để trong lưu trữ cùa Cồng ty quản lý môi trường Đô thị hoặc lưu trữ tại địa phương Khi

chuyển giao quyển sử dụng đất cho cơ quan khác phải thông báo các tài liệu đó

cho họ để họ sử dụng đất hợp lý và có các giải pháp xử lý khi cần thiết.

12

PHỤ LỤC 3

CHỈ DẪN KỸ THUẬT VỂ KHẢO SÁT, TÍNH TOÁN , D ự BÁO

KHAI THÁC NƯỚC TẬP TRƯNG

Phụ lục 3 : Chỉ dấn kỹ thuật về khảo sát, tính toán dự báo ma sát âm do hạ thấp mực nước trong vùng khai thác nước ngầm tập trung.

1 M ở đầu

Móng cọc thường được sử dụng để truyén tải trọng của kết cấu xuống các lớp đất cứng ít nén lún nằm ở độ sâu lớn, vì vây việc sử dụng móng cọc cho phép xây dựng công trình trong điều kiện các lớp đất nằm gẩn bể mặt đất là đất yếu Trong điều kiện thông thường người ta bỏ qua ảnh hưởng của các lớp đất yếu đối với sức chịu tải của cọc nên khi tính toán thiết kế người ta chỉ xét đến sức kháng ờ mũi cọc và ma sát bên trên phần thân cọc nằm trong lớp đất tốt Tuy vậy trong điểu kiộn khu vực xây dựng công trình nằm trong vùng ảnh hường của hiện tượng hạ mực nước ngầm, ảnh hưởng của ma sát giữa cọc và lớp đất yếu có thể lớn đến mức đủ để gây ra sự cố cho công trình.

Sự gia tãng của ứng suất hữu hiộu trong các lớp đất yếu do hạ mực nước ngầm làm cho các lớp này bị lún Khi tốc độ lún cùa đất cao hơn tốc độ lún của cọc thì một phần đất nền xung quanh có xu hướng "treo" lên cọc nên trọng lượng cùa một khối đất đó được truyển sang cọ c thông qua ma sát bên Ma sát bên giữa cọc và đất phát sinh trong điểu kiện này được gọi là ma sát âm.

Nghiên cứu lý thuyết và thực nghiêm vể ma sát âm phát sinh do tải trọng cùa đất đắp và do tải trọng của hiên tượng hạ mực nước ngầm đã được thực hiện ờ nhiểu nứơc Poulos (1980) đã tổng kết một sô' kết quả quan trắc ma sát âm tác dụng lên cọc trong những điểu kiện đất nền khác nhau (bảng 1) Các quan trắc cho thấy lực ma sát âm rất lớn (lên tới hàng trãm tấn) có thể phát sinh trên cọc như trường hợp được Johannesen & Bjerrum (1965), Bjerrum & Johannesen (1969), Endo, Minou, Kawasaki, Shibata (1969), Bozozuk & Labreque (1969) đã ghi nhận được.

Sự phát triển của ma sát âm phụ thuộc vào thời gian, thể hiộn thông qua quan hệ giữa ma sát âm và áp lực nước lỗ rỗng trong đất Sự tiêu tán áp lực nước lỗ rỗng làm tăng độ lún của đất nển quanh cọc và cũng làm tăng cường độ của đất nển dẫn đến sự

gia tăng ma sát âm.

2 ảnh hưởng củ a m a sát âm đối với sự làm việc của cọc

Theo Zeevaert (1972), ảnh hưởng của ma sát âm đối với sự làm việc của cọc thể hiện ở 2 khía cạnh:

- Làm tâng tái trọng tác dụng lên cọc: Ngoài tải trọng từ kết cấu bên trên N K( ,

cây cọc còn phải chịu tác dụng của ma sát âm N ~;

1

- Làm giảm khả năng chịu tải cùa cọc: Do một phần trọng lượng của đất được

truyền lên cọc nên áp lực của cột đất tại độ sâu mũi cọc giảm đi và làm giảm khả năng chịu tải của lớp đất tựa cọc.

Tuỳ theo độ lớn của ma sát âm so với sức chịu tải của cọc, mức độ ảnh hưởng của

nó đối với sự làm việc của cọc có thể như sau:

- Khi tổng tải trọng từ kết cấu và ma sát âm nhỏ hem khả năng chịu tải cùa cọc

(Q > N Kl +N~) thì độ lún của móng cọc không lớn, không xảy ra sự cố ở đây cần lưu ý là sức chịu tải của cọc được lấy bằng giá trị nhỏ hơn cùa sức chịu tải của đất nền Q NhN và độ bền của kết cấu cây cọc Q K( , nghĩa là

Q = M m ( Q NE\ Q KC)\

- Khi Q < ( N KC+ N~) có thể xảy ra các trường hợp sau:

a) QK( > (N kc+N')>Qnen : Trong trường hợp này lớp đất tựa cọc không

đủ khả năng chịu tải, độ lún của cọc tãng theo độ lún do ma sát âm gây

ra cho đất nền.

b) Q K( < ( N K(+ N~)<QmN: V ì sức chịu tải của kết cấu cây cọc nhỏ hơn

tải trọng của kết cấu bên trên và ma sát âm, kết cấu cây cọc bị phá hoại

a) Các đặc điểm của cọc: Loại cọc, phương pháp thi công, chiều dài, mặt

cắt tiết diện, biện pháp xử lý bề mặt (nếu có);

b) Các đặc điểm của đất nền: Cường độ, tính nén lún, độ sâu của lớp, độ cứng của lớp đất tựa cọc;

c) N guyên nhân gây lún nền;

d) Thời gian kể từ khi thi công cọc;

e) Mức độ lún của cọc và cùa đất nển.

2

Mức độ lún cùa cọc và của đất nền theo thời gian là yếu tố quan trọng trong tính toán dự báo ma sát âm do vậy khảo sát trong trường hợp này được tiến hành theo các tiêu chuẩn khảo sát phục vụ tính toán thiết kế móng cọc hiện hành T C X D V N 160:

1987 có bổ sung thêm nội dung quan trắc và dự báo biến đổi mực nước ngầm và áp lực nước lỗ rỗng các lớp đất trong phạm vi có khả năng xuất hiện ma sát ấm.

3 Khảo sát phục vụ tính toán dự báo ma sát âm

3

Bảng 1 Kết quả quan trắc ma sát âm tác dụng lên cọc (theo Poulos, 1980)

(m)

d (cm)

M a sát ám lớn n h ất (tấn)

г / а ơ \V

0 ) p , (2 )p „ (3)Aa?s,

Sét yếu, trầm lích biển

2.5 + 6

0.15

± 0.05

4

± 2

Lực ma sát âm lớn làm cho mũi cọc xuyên 10

cm vào đá Tải gãy lún néirdOSBRlấp

a > 5 3 (3) 2 L 7 '

(2)3.2 (3) 3.8

Cọc đóng trong nền đang cố kết trẻn 70 năm Xáo động của đất do đóng cọc gây

độ lún 3.5 cm Tổc độ lún nén trước khi đóng cọc là 0.1 cm/năm

4

Bjerrum &

Johannesen

(1969)

Cọc A: Ống thép mũi kín, đóng chống vào đá

(2) 3.3 (3) 16.7

7 Ш đất lấp, sét pha, cát pha

15

±

5

0.25 + 0.05

4

±

2

Cọc chuẩn, khống áp dụng biện pháp chống

ma sát, không mở rông mõi

Cọc B: Tuơng

tự cọc A,

nhưng có mũi inở rộng

Mờ rộng mũi (Dp=40 cm), chống ma sát ảm bầng bi-tum nhựa dày

1 mm bể mật ngoài bao bentonite

Cọc C: Tương

tự cọc A, nhưng có mũi

15 +

rộng mũi

Cọc D: Như cọc B, nhung không quét bi- tum

dịch bentonite

5

Sét trầm tích biển, yếu

Cọc chuẩn, không, mờ rộng mũi, không áp dụng biện pháp chống

ma sát Mũi cọc xuyên 2.5 cm vào đá

mờ rộng (Dp=69 cm)

Ma sát âm giảm 285 T Cọc E: Như

cọc С

tích biển, yếu

25 +

6

0.15 + 0.05

4 +

2

Quét bi tùm, mũi mò rộng,không có dung dịch bentonite hay ống chống Bi tum bị bong khi đóng cọc.

Cọc 85 tại

Heroyã

sét pha, cát pha

15 + 5

0.25

± 0.05

Mở rộng mũi?

6

Fellenius, Cọc BTCT đúc 40 32 30 0.05 Sét trầm 45 0.35 18 Ma sát ám do cố kết Broms (1969) sẵn chống vào

lớp cát bụi

tích biển, rất yếu và nhạy

± 5

+ 0.05

±

6

của đất bị xáo động do đóng cọc

Endo, Minou, (1) Cọc ống 43 61 250-Ỉ-300 =0.35 (1)5.4 Cát bụi, bụi 45 0.55 Thấp Ma sát âm khi đất cố Kawasaki,

Shibata (1969)

thép, mũi kín, đóng, chống vào đất bồi tích

(3) 7.1

+ 3

+ 0.05

kết do hút nước ờ các lóp dưới Độ lún 672 ngày sau khi đóng cọc

Kawasaki,

Shibata (1969)

thép, mũi hở, đóng như cọc (1)

3

+ 0.05

7

Việc dự báo ma sát bên chủ yếu dựa trên phân tích lý thuyết kết hợp với kinh nghiệm thu được thông qua quan trắc tại hiện trường Một số phương pháp dự báo ma sát âm như sau:

4 1 Phương pháp của Viện Nền móng và công trình ngầm Matxcva

Để tính toán ma sát âm tác dụng lên cọc cần xác định:

1 Phạm vi chiều dài cọc chịu ma sát âm

2 Cường độ ma sát âm phân bố trên thân cọc

4.Ỉ.1 Xác định phạm vi cọc chịu ma sát âm

4 Tính toán dự báo ma sát âm trên cọc

Tính toán tốc độ lún của đất nền theo thời gian

Đối với các lớp đất bão hoà nước, độ lún đất nền theo thời gian có thể xác định theo công thức:

z - toạ độ chiểu sâu cùa điểm đang xét so với đáy lớp, cm

h - chiều dày lớp đất nén co nằm giữa lớp thấm được nước và nền đất không

thấm nước, hoặc 2 h khi nằm giữa các lớp đất thấm nước, cm

a0 - hê sô' nén tương đối, cm2 IkG: a0= —

Tính toán tốc độ lún của cọc theo thời gian

V iệc tính toán độ lún của cọc, Sc , được thực hiện theo các phương pháp thông

thường Từ kết quả tính toán độ lún ứng với những thời điểm khác nhau có thể xác định được tốc độ lún của cọc.

Xác định khoảng chiều dài thân cọc chịu ma sát âm

Hướng tác dụng cùa ma sát bên tại mỏi độ sâu phụ thuộc vào tương quan giữa tốc

độ lún cùa cọc, Vm, và của đất nền xung quanh, V j , như sau:

• Khi Vm < V d : cọc chịu ma sát âm.

• Khi Vm > V j : cọc chịu ma sát dương.

• Khi Vm =vư\ ma sát bên giữa cọc và đất bằng 0 Đ ộ sâu ở đó tốc độ lún của cọc và đất bằng nhau gọi là độ sâu trung hoà.

Phần chiều dài thân cọc chịu ảnh hưởng của ma sát âm được xác định trong khoảng

từ mặt đất đến độ sâu trung hoà Zị - độ sâu ở đó tốc độ lún của cọc và của đất nền

xung quanh là bằng nhau Đ ộ sâu trung hoà có thể thay đổi theo thời gian, phụ thuộc vào tải trọng gây lún và tính thấm của đất.

9

4.1.2 Tính toán cường độ ma sát âm

Theo phương pháp tính toán của Liên Xô, ngoài các yếu tố vể đất nền, cường độ

ma sát âm còn phụ thuộc vào tải trọng gây lún đất nền Khi trong phạm vi chiểu dài cọc chịu ma sát âm có lớp than bùn với bề dày trên 30 cm thì ma sát tính toán như sau:

Khi tải trọng do hạ mực nước ngầm tương đương tải của 2 m đất đắp thì ma sát trong lớp đất đắp và lớp than bùn lấy bằng 0 , còn ma sát bên ờ các lớp đất khác

có trị số dương và được xác định bằng cách tra bảng của tiêu chuẩn (xem TCXD 205:1998);

Khi tải trọng do hạ mực nước ngầm tương đương tải của 2-5 m đất đắp, lấy ma sát bên của than bùn bằng -0.5 7 7 m2 còn các lớp đất khác (bao gồm cả đất đắp) lấy bằng 40% trị số cho trong bảng nêu trên với dấu âm;

Khi tải trọng do hạ mực nước ngầm tương đương tải cùa trên 5 m đất đắp, lấy

ma sát bên của than bùn bằng -0.5 T ỉ m 1. Đối với các lớp đất khác (bao gồm

cả đất đắp) lấy bằng trị số cho trong bảng nêu trên với dấu âm;

4.1.3 Tải trọng cho phép tác dụng lên cọc

Trong điểu kiện cọc nằm trong nền đất chịu ma sát âm tải trọng cho phép tác dụng lên cọc đơn, N , xác định theo công thức:

К

trong đó:

klc - hệ số độ tin cậy, lấy bằng 1.4

Ф - sức chịu tải giới hạn tính toán theo phương pháp của tiêu chuẩn Liên

X ô cho các lóp đất nằm phía dưới vùng chịu tác động của ma sát âm

PN - trị tính toán của lực ma sát âm, xác định theo công thức:

kpJ - hệ số, lấy như sau:

Đối với cọc treo (cọc ma sát): к =1

Đ ối với cọc chống:

k H= l \ đ ú S 4 * S

s

к = pj g khi S < s, dj о

Sjj - độ lún của đất sau khi đóng cọc

Sa - độ lún cần thiết để huy động hoàn toàn ma sát âm, lấy Su =5 cm

f"j - sức chống tính toán cùa lớp đất thứ j trong phạm vi cọc chịu ma sát âm

lj chiều dày lớp đất thứ j trong phạm vi cọc chịu ma sát âm

4.1.4 Ma sát âm tác dụng lên cọc trong nhóm

Trong nhóm cọc trong đó cọc được bố trí với khoảng cách thông thường, trị tối đa của lực ma sát âm tác dụng lên cọc nằm ờ phía trong nhóm không vượt quá trọng lượng của khối đất nằm bên trong nhóm cọc và trọng lượng này được gộp vào trọng lượng bản thân của khối m óng qui ước Vì vậy người ta chỉ kể đến lực ma sát âm tác dụng ở chu vi nhóm cọc Ma sát âm tác dụng lên nhóm cọc bằng:

trong đó:

u - chu vi của nhóm cọc theo mép ngoài của những cọc ở hàng ngoài cùng

kpj, f nj,lj - ký hiệu có ý nghĩa như trong công thức (.2 )

4.2 Phương pháp của Tomlinson (1981)

Theo Tom linson, có thể dự báo trị tối đa của ma sát âm bằng các phương pháp thường được áp dụng để tính toán sức chịu tải của cọc, tuy vậy giá trị thực của ma sát

âm tác dụng lên cọc phụ thuộc vào mức độ huy động ma sát bên tại từng thời điểm, phụ thuộc vào sự phát triển độ lún của cọc và của đất nền Trong thực tế ma sát thường chỉ được huy động tới mức tối đa trên một phần của phạm vi thân cọc chịu ma sát âm

ở phần còn lại giá trị của ma sát nhỏ hơn trị tối đa, ví dụ ở khu vực gần bề mặt đất độ lún của nền rất lớn so với độ lún của cọc nên ma sát âm ở đoạn này có độ lớn tương đương trị số dư của ma sát Ngược lại ở khu vực tiếp giáp giữa lớp đất yếu đang cố kết

11