ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2025-10-16-22ekip-3025Research ArticleНАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИSCIENTIFIC DEVELOPMENTSПодходы к управлению рисками возгораний на полигонах твердых коммунальных отходовApproaches to Managing Fire Risks in Solid Municipal Waste LayerАндрееваЕ. С.AndreevaE. S.

д-р географ. наук, профессор

Dr. Sci. (Geography), Professor

podpiska@kalvis.ruМасленскийВ. В.MaslenskyV. V.

канд. техн. наук, доцент

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor

ctls@kalvis.ruДенисовО. В.DenisovO. V.

канд. техн. наук, доцент

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor

ctls@kalvis.ruДонской государственный технический университет, г. Ростов-на-ДонуРоссияDon State Technical University, Rostov-on-DonRussian Federation20251010202529101622Copyright © ООО "Калвис", 20252025ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/3025

Рассмотрены подходы к управлению рисками возгораний на полигонах твердых коммунальных отходов (ТКО) на основе математического выявления значений параметров объемных пожаров с помощью модельных расчетов скорости и размеров выгора. Установлены предельные параметры возникновения очагов горения в поверхностном слое отходов, а также характеристики их преобразования в объемные пожары в приземном слое. Разработан автоматизированный комплекс контроля и предупреждения пожаров в слое ТКО на полигонах, включающий систему эквидистантных автономных влажностно-температурных датчиков, а также датчиков накопления биогаза. Отмечена возможность применения беспилотных летательных аппаратов, которые могут быть использованы как для мониторинга, так и для экстренного тушения очагов возгораний в поверхностных слоях отходов.

Approaches to managing fire risks at municipal solid waste (MSW) landfills were considered, based on the mathematical identification of volumetric fire parameters using model calculations of burn rate and fire size. Critical parameters for the ignition of surface waste layers and the conditions for their development into full-scale volumetric fires in the ground layer were established. An automated monitoring and fire prevention system for MSW layers at landfills was developed. It includes a network of equidistant autonomous moisture and temperature sensors, as well as biogas accumulation sensors. The use of unmanned aerial vehicles was highlighted as a promising method for both real-time monitoring and emergency extinguishing of surface fire outbreaks.

полигоны ТКОриски возгораний на полигонах ТКОобъемные пожарымоделирование пожаровпрогнозирование возгораний и их параметрыуправление рисками возгоранийMSW landfillsfire risks at landfillsvolumetric firesfire modelingfire forecasting and parametersfire risk managementReferencesФедеральная служба по надзору в сфере природопользования: официальный сайт. [Электронный ресурс]. URL: https://rpn.gov.ru/search/?q=пожары+на+полигонах+ТКО+ (дата обращения 18.06.2025).Федеральная служба по надзору в сфере природопользования: официальный сайт. [Электронный ресурс]. URL: https://rpn.gov.ru/search/?q=пожары+на+полигонах+ТКО+ (дата обращения 18.06.2025).Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации: официальный сайт. [Электронный ресурс]. URL: https://www.mnr.gov.ru/press/news/uzhesto chit_mery_reagirovaniya_za_dopushchennye_vozgoraniya_poligonov_tko_v_regionakh_poruchil_glava/ (дата обращения 18.06.2025).Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации: официальный сайт. [Электронный ресурс]. URL: https://www.mnr.gov.ru/press/news/uzhesto chit_mery_reagirovaniya_za_dopushchennye_vozgoraniya_poligonov_tko_v_regionakh_poruchil_glava/ (дата обращения 18.06.2025).СП 320.1325800.2017. Полигоны для твердых коммунальных отходов. Проектирование, эксплуатация, рекультивация. Утвержден Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 17 ноября 2017 г. № 1555/пр и введен в действие с 18 мая 2018 г. [Электронный ресурс]. URL: https://www.minstroyrf.gov.ru/upload/iblock/6b3/SP-320.- Poligony.pdf (дата обращения 18.06. 2025).СП 320.1325800.2017. Полигоны для твердых коммунальных отходов. Проектирование, эксплуатация, рекультивация. Утвержден Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 17 ноября 2017 г. № 1555/пр и введен в действие с 18 мая 2018 г. [Электронный ресурс]. URL: https://www.minstroyrf.gov.ru/upload/iblock/6b3/SP-320.- Poligony.pdf (дата обращения 18.06. 2025).Изменения № 1 к СП 320.1325800.2017. Полигоны для твердых коммунальных отходов. Проектирование, эксплуатация, рекультивация. Утвержден Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 16 марта 2022 г. № 164/пр / дата введения 17 апреля 2022 г. [Электронный ресурс]. URL: https://e-ecolog.ru/docs/PKL4u27-Fd3SWAsCLQ_q_?utm_referrer=https%3A%2F%2Fyandex.ru%2F (дата обращения 18.06.2025).Изменения № 1 к СП 320.1325800.2017. Полигоны для твердых коммунальных отходов. Проектирование, эксплуатация, рекультивация. Утвержден Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 16 марта 2022 г. № 164/пр / дата введения 17 апреля 2022 г. [Электронный ресурс]. URL: https://e-ecolog.ru/docs/PKL4u27-Fd3SWAsCLQ_q_?utm_referrer=https%3A%2F%2Fyandex.ru%2F (дата обращения 18.06.2025).Гаврилов А.С., Мханна А.И., Харченко Е.В. Верификация модели атмосферного пограничного слоя применительно к задачам прогноза загрязнения атмосферы от очагов лесных пожаров. Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 2013. № 32. С. 119—129. [Электронный ресурс]. URL: https://www.rshu.ru/university/notes/archive/issue32/uz32- 119-129.pdf (дата обращения 04.05.2025).Гаврилов А.С., Мханна А.И., Харченко Е.В. Верификация модели атмосферного пограничного слоя применительно к задачам прогноза загрязнения атмосферы от очагов лесных пожаров. Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 2013. № 32. С. 119—129. [Электронный ресурс]. URL: https://www.rshu.ru/university/notes/archive/issue32/uz32- 119-129.pdf (дата обращения 04.05.2025).Пузач С.В., Ле Туан Ань, Нгуен Тхань Хай. Пожарная опасность пятнистого возгорания при верховом лесном пожаре для объектов экономики. Пожары и чрезвычайные ситуации. Предотвращение и ликвидация. 2018. № 2. С. 63—70. https://doi.org/10.25257/FE.2018.2.64-70.Пузач С.В., Ле Туан Ань, Нгуен Тхань Хай. Пожарная опасность пятнистого возгорания при верховом лесном пожаре для объектов экономики. Пожары и чрезвычайные ситуации. Предотвращение и ликвидация. 2018. № 2. С. 63—70. https://doi.org/10.25257/FE.2018.2.64-70.Мишин А.А. Моделирование нестационарных температурных полей с использованием совместных конечноэлементных схем. Вестник Воронежского государственного технического университета. 2009. Т. 5. № 10. С. 54—59. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=12891015.Мишин А.А. Моделирование нестационарных температурных полей с использованием совместных конечноэлементных схем. Вестник Воронежского государственного технического университета. 2009. Т. 5. № 10. С. 54—59. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=12891015.Андреева Е.С., Богданова И.В., Сергеева Г.А. Уточнение модели низового пожара с учетом конвективной турбулентности. Безопасность природных и техногенных систем. 2025. Т. 9. № 1. С. 14—21. https://doi.org/10.23947/2541-9129-2025-9-1-14-21.Андреева Е.С., Богданова И.В., Сергеева Г.А. Уточнение модели низового пожара с учетом конвективной турбулентности. Безопасность природных и техногенных систем. 2025. Т. 9. № 1. С. 14—21. https://doi.org/10.23947/2541-9129-2025-9-1-14-21.Хасанов И.Р., Нагановский Ю.К., Булгаков В.В., Стернина О.В. Экспериментальное исследование состава продуктов горения твердых коммунальных отходов. Современные проблемы гражданской защиты. 2021. № 2(39). С. 108—114. [Электронный ресурс]. URL: https://ntp.edufire37.ru/uploads/2024/03/Выпуск-239_2021.pdf (дата обращения 04.05.2025).Хасанов И.Р., Нагановский Ю.К., Булгаков В.В., Стернина О.В. Экспериментальное исследование состава продуктов горения твердых коммунальных отходов. Современные проблемы гражданской защиты. 2021. № 2(39). С. 108—114. [Электронный ресурс]. URL: https://ntp.edufire37.ru/uploads/2024/03/Выпуск-239_2021.pdf (дата обращения 04.05.2025).Moqbel S. Characterizing Spontaneous Fires in Landfills. Ph. D. Thesis. USA, University of Central Florida, Orlando. 2009. 102 p. https://stars.library.ucf.edu/etd/3855/.Moqbel S. Characterizing Spontaneous Fires in Landfills. Ph. D. Thesis. USA, University of Central Florida, Orlando. 2009. 102 p. https://stars.library.ucf.edu/etd/3855/.Хайдаров А.Г., Королева Л.А., Смирнов А.С. Прогнозирование возникновения и распространения подземных пожаров на полигонах твердых коммунальных отходов. Вестник Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России. 2022. № 4. С. 41—50. https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=yetienХайдаров А.Г., Королева Л.А., Смирнов А.С. Прогнозирование возникновения и распространения подземных пожаров на полигонах твердых коммунальных отходов. Вестник Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России. 2022. № 4. С. 41—50. https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=yetienПопов В.М., Кирильчук И.О., Коровина А.Ю. Совершенствование системы комплексного мониторинга полигонов твердых коммунальных отходов. Известия Юго-западного университета. Сер. Техника и технологии. 2017. Т. 7. № 4 (25). С. 61—70. https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=yosria.Попов В.М., Кирильчук И.О., Коровина А.Ю. Совершенствование системы комплексного мониторинга полигонов твердых коммунальных отходов. Известия Юго-западного университета. Сер. Техника и технологии. 2017. Т. 7. № 4 (25). С. 61—70. https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=yosria.Итышев И.К., Потапова С.О. О проблемах пожарной безопасности твердых бытовых отходов и мест их хранения. Пожарная безопасность: проблемы и перспективы. 2018. Т. 1. № 9. С. 292—300. https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=yqigdj.Итышев И.К., Потапова С.О. О проблемах пожарной безопасности твердых бытовых отходов и мест их хранения. Пожарная безопасность: проблемы и перспективы. 2018. Т. 1. № 9. С. 292—300. https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=yqigdj.Ашихмина Т.В., Овчинникова Т.В. Проблемы обеспечения пожарной и экологической безопасности на полигонах ТБО. Современные технологии обеспечения гражданской обороны и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. 2015. № 1(6). С. 56—58. https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=vohogr.Ашихмина Т.В., Овчинникова Т.В. Проблемы обеспечения пожарной и экологической безопасности на полигонах ТБО. Современные технологии обеспечения гражданской обороны и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. 2015. № 1(6). С. 56—58. https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=vohogr.Венцюлис Л.С., Скорик Ю.И., Флоринская Т.М. Система обращения с отходами: принципы организации и оценочные критерии. Спб., Изд-во СПб НЦ РАН, 2007. 205 с. [Электронный ресурс]. URL: https://search.rsl.ru/ru/ record/01003404488 (дата обращения 04.05.2025).Венцюлис Л.С., Скорик Ю.И., Флоринская Т.М. Система обращения с отходами: принципы организации и оценочные критерии. Спб., Изд-во СПб НЦ РАН, 2007. 205 с. [Электронный ресурс]. URL: https://search.rsl.ru/ru/ record/01003404488 (дата обращения 04.05.2025).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.