解析垃圾坍塌臨界值 新模型讓填埋場擴容30%，有效延長使用壽命

“基于全球62項案例總結的這套理論模型，可讓垃圾填埋場擴容30%，有效延長其使用壽命。”在中國科協近日主辦的“科學填埋 綠色未來”科技成果科普發布會上，浙江理工大學建筑工程學院張振營教授的科研項目“城市生活垃圾填埋場穩定性分析關鍵土力學參數測試系統及應用”引起關注。

“除了回收再利用和焚燒掉的，在我國，大約60%的垃圾，是以填埋的方式被處理的。”張振營介紹，國內垃圾填埋場一般堆填高度可達100多米，如果防護措施不得當，填埋不規范，容易造成填埋場失穩坍塌破壞，垃圾滲濾液滲漏和外泄，以及生活垃圾降解產生的填埋氣外逸甚至爆燃。

在力學上，越堆越高的坡會有一個臨界滑移面，坡的高度或形態達到臨界值，會觸發塌方、滑坡等失穩破壞。通過研究全球62個垃圾填埋場失穩破壞的案例，張振營團隊分析出了滑移界面生活垃圾的抗剪強度和滲濾液的滲透性等參數的變化規律，據此建立了生活垃圾抗剪強度與壓力、壓縮應變、降解時間等相關理論模型和預測理論模型，為生活垃圾填埋場穩定性分析提供了準確的土力學參數。

“生活垃圾成分異常復雜、高度非均質、多尺度，容易隨時間降解而導致形狀、體積、質量等屬性發生變化。”為有效分析生活垃圾的土力學參數，張振營團隊克服了傳統土工試驗儀器尺度小等缺陷，研制發明并制造了大尺度、模擬垃圾降解過程的土工試驗儀器設備，并進行了大量的土工試驗研究。

“目前，團隊已和全國20多座城市建有合作關系。”張振營說，不過最理想的目標還是做好垃圾分類，從源頭減少垃圾填埋量。