Sanace bývalé Koksovny Karolina PODTITULEK: Zkušenosti z realizace Cílem vlastního řešení sanace území bývalé Koksovny Karolina v Ostravě bylo zabránit dalšímu šíření kontaminace geotechnickou a hydraulickou bariérou, odtěžit dehtové těleso jako hlavní sekundární zdroj kontaminace podzemních vod a...
Sanace bývalé Koksovny Karolina
PODTITULEK: Zkušenosti z realizace
Cílem vlastního řešení sanace území bývalé Koksovny Karolina v Ostravě bylo zabránit dalšímu šíření kontaminace geotechnickou a hydraulickou bariérou, odtěžit dehtové těleso jako hlavní sekundární zdroj kontaminace podzemních vod a v místech pod zástavbou použít sanačních metod "in situ".
Sanaci lze rozdělit na tři základní etapy: přípravnou, sanační a postsanační. Cílem přípravné etapy bylo zpřesnit informace o rozsahu a druhu kontaminace, tím připravit dostatek podkladů pro projekt sanace, dále zajistit území proti dalšímu šíření kontaminace. Dále připravit území stavebně pro sanační práce a instalaci technologií pro úpravu zemin a definovat právní rámec sanačních prací.
Přípravná etapa
Ihned po předání staveniště v červenci roku 1997 byly zahájeny doprůzkumné práce. Získaná data potvrdila závěry rizikové analýzy. Souběžně s pracemi v terénu byly zahájeny práce na uzavření smluv se subdodavateli.
V lednu 1998 bylo zahájeno čerpání dehtovitých látek tzv. "volné fáze". Čerpání volné fáze jako podpůrná činnost před vlastním sanačním zásahem snižuje množství mobilních tekutých dehtů, které se nahromadily v depresích jílového podloží. Doposud bylo vyčerpáno 622 tun volné fáze. Ve vymezeném prostoru bylo nutno vybudovat mezideponie pro deponování materiálu vykazující úroveň kontaminace nižší než limity rozhodnutí České inspekce životního prostředí (ČIŽP). Rovněž byly prováděny přeložky inženýrských sítí mimo území sanace.
Po odsouhlasení doprůzkumných prací bylo možno zahájit projektové práce na objektech, které taktéž zajišťovaly vlastní sanační zásah (podzemní bariéry). Odborný tým připravil celou řadu variant a studií vedení podzemních stěn s cílem minimalizovat náklady na realizaci a optimalizovat řešení s ohledem na požadavky územního plánu města Ostravy, obvodního úřadu, Fondu národního majetku ČR, Ministerstva životního prostředí ČR a dalších účastníků.
Postupné kroky
V listopadu 1998 byla zrealizována část milánských stěn (podél ul. 28. října), které zamezily rozšiřování kontaminace, čímž byla naplněna část opatření rozhodnutí ČIŽP. Celý prostor byl postupně zajištěn kombinací milánských a štětovnicových stěn. Před zahájením sanačních prací bylo nutno celou lokalitu odplynit čtyřmi odplyňovacími vrty do hloubky 160 m.
Před vlastním sanačním zásahem byly vybourány a vytěženy betonové základy a zbytky stavebních konstrukcí, jichž bylo víc než předpokládal průzkum. Nekontaminované konstrukce byly recyklovány s tím, že budou použity pro zpětný zásyp. Tím vznikla úspora prostředků, která pokryla zvýšené náklady. Celkově bylo vytěženo a vybouráno 62 tis. tun, základových konstrukcí. Z toho bylo 42 tis. tun přetříděno, předrceno a zbaveno nevhodných podílů a využito pro zpětný zásyp.
Termická desorpce
Pro umístění této technologie pro odstranění kontaminujících látek z vytěžených zemin byla vybrána skládka průmyslových odpadů v lokalitě Centrálního odvalu Zárubek (COZ), která musela být posouzena z hlediska vlivu na životní prostředí podle zákona č. 244/92 Sb. Souběžně s pracemi na Karolině probíhala příprava území v prostorách na COZ, úprava prostor, montáž technologie termické desorpce a přípojky energií. Práce byly plně hrazeny z investičních zdrojů organizace a subdodavatelů.
Práce bylo nutno koordinovat tak, aby stav rozpracovanosti přípravných prací na Karolině odpovídal stavu přípravy a rozpracovanosti na skládce COZ. Nesoulad u těchto nezávislých akcí by vyvolal zastavení prací na lokalitě Karolina, a naopak vážné hospodářské ztráty neprovozováním připravených prostor.
Čištění vod
Souběžně s přípravou sanace zemin probíhala příprava sanace vod. Základním předpokladem pro její zahájení bylo vybudování dekontaminačních stanic, výtlaku vyčištěných vod na čištění a vypouštění kontaminovaných vod.
Předchozí práce na sanaci byly před zahájením čerpání prováděny pouze nad hladinou podzemní vody. Na přelomu let 1999 a 2000 byly postupně uvedeny do provozu dvě dekontaminační stanice pro centrální část lokality a pro přečištění vod čerpaných z prostorů pod zástavbou. Doposud bylo vyčerpáno, přečištěno a vypuštěno 285 tis. m3 vody.
Ukončením přípravných prací pro sanaci zemin, přípravných prací pro sanaci vod i prací na uvedení dekontaminačních technologií byla ukončena etapa přípravy sanačního zásahu.
Zkušenosti z přípravy
S ohledem na složitost vztahů v území nemohla nabídka do výběrového řízení postihnout požadavky účastníků řízení. Příprava akce se velmi často dostávala do konfrontace navrženého řešení s požadavky účastníků řízení a postojem FNM ČR a MŽP ČR.
Proces přípravy a realizace přípravných prací byl značně komplikovaný, neboť bylo nutno neustále koordinovat vývoj prací na akci se stavem projektové rozpracovanosti, stavem inženýrské přípravy a stavem rozestavěnosti souvisejících objektů.
V přípravě bylo nutno koordinovat dvě zcela na sobě nezávislé akce, a to přípravu sanace Karolina a výstavbu zařízení termické desorpce. Neprovázanost přípravy by způsobila značné ekonomické ztráty, přičemž časové odhady vývoje příprav obou staveb se velmi lišily od reality.
Pro efektivní realizaci rozsáhlých sanačních prací ve složitých územích je vhodné zvážit rozdělit sanaci na dva celky: vypracování vítězného projektového řešení včetně jeho projednání do úrovně územního rozhodnutí a výběr zhotovitele sanačních prací a zajištění realizace v souladu s vítězným projektovým řešením.
Sanační etapa
Vlastním sanačním pracím předcházelo snižování hladiny podzemní vody, které bylo zahájeno dva měsíce před zahájením selektivní těžby sanace zemin. Cílem sanační etapy bylo:
odladit technologie termické desorpce s reálným materiálem a uvést jednotku do trvalého provozu,
uvést do trvalého provozu čistírny odpadních vod,
realizovat selektivní těžbu s ohledem na jednotlivé způsoby nakládání, zneškodnění těžených materiálů,
zneškodnit, popřípadě upravit kontaminované zeminy a vody,
připravit sanační zásah v prostoru pod zástavbou,
realizovat odklon dopravy z prostoru staveniště,
definovat podmínky pro zásyp vytěžené-ho prostoru a realizovat zásyp dekontaminovaných zemin v původní litografické skladbě,
proces sanace realizovat za podmínek hygienického a režimního monitoringu.
Po předzásobení kontaminovanými zeminami na deponiích termické desorpce (TD) byl zahájen zkušební provoz jednotky. Zařízení v počátku vykazovalo značnou poruchovost a využití provozního času bylo nedostatečné. Tempo dekontaminace nedosahovalo očekávaných výkonů. Z těchto důvodů byla ustavena expertní skupina s cílem definovat nedostatky a navrhnout způsob odstranění. Jako limitující se pro výkon jednotky ukázal obsah vody v materiálu, obsah spalitelných látek, koncentrace sledovaných polutantů, kvalita předúpravy a ochrana zemin před povětrnostními vlivy. Prací expertní skupiny se postupně podařilo výkon jednotky TD stabilizovat.
Postup prací na sanaci zemin významně ovlivnil i dopravní situaci v intravilánu města. Odklon dopravy v rámci sanace bylo nutno koordinovat s dopravními stavbami zajišťovanými DP Ostrava, přičemž svízelnou dopravní situaci zkomplikovala i havárie obchodního domu Ostravice. Na řešení dopravní situace byla zpracována studie intenzity dopravy a prognóza intenzity dopravy po objízdných trasách. Staveništní doprava byla oddělena od dopravy veřejné.
Dekontaminací zemin a recyklací stavebních konstrukcí se změnily fyzikální i chemické vlastnosti zásypového materiálu. Z tohoto důvodu bylo nutno ověřit reálné a dosažitelné hodnoty hutnění materiálu při zásypových pracích.
Kritéria pro řešení byla protichůdná, neboť šlo o to, dosáhnout maximálních parametrů hutnění při nezvyšování nákladů sanace a při striktním využití prostředků pro odstranění zdravotních rizik. Z tohoto důvodu bylo rozhodnuto o provedení hutnících pokusů, které by definovaly podmínky stavebního povolení a současně vyhověly kritériím sanace.
Představy o hutnění materiálu z pohledu útvaru hlavního architekta a reálně dosažené hodnoty byly odlišné. Z tohoto důvodu byly hutnící zkoušky neocenitelnou zkušeností před zahájením zásypových prací.
Pod zástavbou
Současně se sanací v centrální části areálu bylo nutno souběžně připravit i sanaci pod zástavbou. Částečná příprava proběhla realizací milánské stěny a instalací dekontaminační stanice. Zbývalo vyrazit podzemní kolektor o délce asi 240 m a provést horizontální propojovací vrty.
Pro ražbu kolektoru byla využita nejmodernější dostupná technologie ISEKY bezvýkopové ražby s dálkově řízeným štítem. Razící štít však i přes značnou hloubku ražby narazil na železobetonovou překážku a bylo nutno jej vyprostit. Generální dodavatel pak vypracoval variantní studii ražby v druhé části díla a alternativy vyprošťování zařízení. Naštěstí nebylo nutno havarijního scénáře využít. Kolektor byl zdárně dokončen a uveden do provozu v únoru 2001.
Rozsah selektivní těžby a otevření jámy v masivním dehtovém tělese byl také posuzován z hlediska zdravotních rizik při úniku zdraví škodlivých látek. Rozsah těžby a rozsah hygienického monitoringu byl konzultován se specialisty Krajské hygienické stanice v Ostravě.
Pracoviště i pracovníci jsou pod stálou kontrolou a výsledky měření jsou předávány KHES Ostrava. Dosavadní praxe ukázala, že skutečnost je nižší než modelové stavy. V rámci sanace je k vytvořen systém sběru dat, který je pravidelně zpracováván a využíván pro dílčí hodnocení vývoje sanačních prací a celková databáze je využita pro zpracování etapových zpráv.
Závěry ze sanační etapy
Na základě zkušeností ze sanační etapy lze učinit tyto závěry:
výkon sanačních technologií je jedním z faktorů určujících tempo sanace,
projektované výkony zařízení předúpravy musí být dimenzovány na 3-4 násobný výkon jednotky TD,
kapacity deponie provozních technologií nutno projektovat tak, aby bylo možno kapacity zdvojnásobit,
kapacity deponií upravených zemin nutno dimenzovat tak, aby bylo možno kapacity ztrojnásobit,
způsob selektivní těžby nutno přizpůsobit koncovým technologiím,
zásahy do dopravy nutno provádět na základě podrobné analýzy dopravní situace simulaci průjezdu vozidel a oddělení veřejné a stavební dopravy,
projektové řešení zásypových prací po úpravě zemin v sanačních procesech se neobejde bez ověření účinnosti zhutnění,
při projektování a přípravě sanace pod zástavbou je nutno zhotovitelem připravit alternativy scénářů, které by řešily postup realizace při havarijních situacích,
intenzitu sanačních prací je nutno v projektové a inženýrské přípravě pečlivě posuzovat i s ohledem na kontaminaci pracovního prostředí. Projektované předpoklady a z toho plynoucí výkony je třeba redukovat o vlivy prostředí a neustále je srovnávat se skutečností,
řešení sanačních prací tohoto rozsahu se neobejde bez využití databázových informačních systémů, ve kterých je možno a nutno shromáždit veškerá dostupná data o přípravě sanace, výsledcích sanace a data, která jsou potřebná pro posouzení stavu sanačních prací a pro budoucí využití území.
Postsanační etapa
Rozsah této etapy je definován sanačním projektem a tento proces nebyl dosud zahájen. Nicméně je nutno před zahájením této etapy upřesnit rozsah rekultivace území s vazbou na aktuální stav přípravy území pro budoucí využití a upřesnit potřebu ponechání, popřípadě likvidace některých stavebních konstrukcí.
Za nejpodstatnější však považujeme dořešení podmínek vstupu aktivit na sanované území v záruční době sanačního díla.
Otto Roháč,
OKD Rekultivace, a. s.
(Zpracováno na základě přednášky, přednesené na konferenci Odpady 21 v Ostravě)
FOTO ARCHÍV
Tab. 1 Vybrané ukazatele realizovaných přípravných prací
Činnost Měrná Množství
jednotka
Štětovnicové stěny m 764
Milánské stěny m 447
Podzemní kolektor m 240
Rozpočtové náklady objektů
pro zajištění san. zásahu tis. 255 337
Investiční náklady generálního dodavatele na zajištění sanace tis. 40 421
Tab. 2 Vybrané ukazatele dosud realizovaných sanačních prací (do února 2001)
Činnost Měrná Množství
jednotka
Selektivní těžba m3 445 tis.
Demoliční práce m3 67 tis.
Zneškodnění skládkováním t 148 tis.
Úprava zemin termickou desorpcí t 190 tis.
Recyklace vybouraných t 142 tis. konstrukcí
Zpětný zásyp m3 17 tis.
Čerpané a vypouštěné m3 285 tis.
množství vod
Vyčerpané množství volné fáze t 622
