Лісові насадження на схилах ярів

Водорегулюючі лісосмуги

Їх функції полягають у зменшенні швидкості руху поверхневого стоку та розпиленні його на дрібні струмочки у створенні сприятливих умов поглинання зливових і талих вод грунтом захисті ґрунту від змиву та розмиву. Ці смуги створюють на прибалковому фонді в додаток до водопоглинаючих на схилах із значним змивом та у напрямку горизонталей.

Ширина водорегулюючих лісосмуг 30-40 м, при більш значному поширенні еродованого ґрунту 50-60 м.

У складі даних лісосмуг частка чагарників повинна становити не менше 50% від загальної кількості порід.

Прибалкові лісосмуги

Створюють для збереження снігового покриву на прибалкових схилах, регулювання поверхневого стоку та переведення його в підгрунтовий, створення сприятливого режиму ґрунту на схилах гідрографічної мережі.

Для забезпечення високої протиерозійної ефективності прибалкові смуги повинні мати щільну конструкцію, та мати в своєму складі близько 50% чагарників, які краще скріплюють верхній шар ґрунту і підвищують загальну товщину лісової підстилки.

Лісові насадження на крутих щебенюватих при вододільних схилах створюють в районах Донбасу, Подільської височини та інших для поліпшення водного режиму орних угідь, що межують з непридатними для сільського господарства ділянками.

Другою групою за місцем застосування є:

Протиерозійні насадження на гідрографічній мережі - створюють їх на всіх її елементах з метою застереження ерозійних процесів та для більш раціональних схилів, ярів та еродованих балок. До них належать:

- прияружні лісові смуги

- насадження по крутих схилах та дну ярів

- лісові та садові насадження на еродованих берегах мережі.

Прияружні лісові смуги за призначенням аналогічні до прибалкових. Розміщують вздовж брівки ярів з таким розрахунком, щоб їх зовнішні межі мали менше прямих і гострих кутів і щоб поверхневий стік до них надходив широким розпиленим фронтом. Ширина прияружних лісосмуг залежить від інтенсивності ерозійних процесів і коливається в межах від 12 до 30 м.

Кольматажні насадження застосовують для заліснення водовідвідних тальвегів:

- кольматаж – заповнення пор грунтів або відкладення на їх поверхні дрібних часток та хімічних сполук, що вносяться водою в процесі їх фільтрації;

- тальвега лінія найбільш низьких відміток дна долини чи русла ріки та інших ланок гідрографічної мережі.

Основна мета заліснення схилів ярів – скріплення ґрунту і підґрунтя кореневою системою лісової рослинності та запобігання подальшому їх руйнуванню.

Перед залісненням яри, як правило, закріплюють гідротехнічними спорудами. В першу чергу заліснюють круті тіньові схили; нижні частини частково зволожених і освітлених схилів; рівну частину дна яру, по якій там та зливові води течуть повільно тонким шаром.

Лісові насадження по дну ярів і на конусах виносу.

Завдання залісення руслових частин ярів – повністю закріпити русло, не допустити дальшого поглиблення і розмиву, а також створити умови максимального затримання твердих частин змиву та розмиву ґрунту, що дуже важливо для захисту від замулення сільськогосподарських земель, заплів, річок.

Таке залісення виконується лише по дну тих ярів, у яких завершилось формування повздовжнього профілю русла.

Приблизна площа дна та нижніх частин схилів, які слід заліснювати, становить для берегових ярів 25-27%, для донних 10-15%.

Заліснення конусів виносу потрібна коли закінчилось їх формування та у випадку, коли мають недостатньо родючий грунт. Якщо конуси виносу вкриті шаром мулуватих відкладів і вже закінчено, то їх краще використовувати під овочеві, технічні, плодові та ягідні культури.

- Довідник з агрометеорології/ за ред.П.С.Пастернака.К.:Урожай, 1973.-с.66-71

Гідротехнічні протиерозійні заходи передбачають створення протиерозійних гідротехнічних споруд з метою запобігання або зменшення концентрації поверхневого стоку, запобігання утворення ярів чи припинення їх росту.

На схилах основного водозабору гідротехнічні протиерозійні заходи спрямовані на боротьбу зі змивом ґрунту, а на території гідрографічної мережі – на боротьбу з розмивом ґрунту.

Терасування схилів – основний інженерний захід, що забезпечує зниження швидкості поверхневого стоку та попередженні змиву ґрунтового шару на схилах. В залежності від ухилу поверхні та кількості стікаючої води застосовують різні типи терас.

Гребневі тераси з горизонтальним валом облаштовують на некрутих схилах (від 0,002 до 0,12) з добре водопроникними грунтами, що забезпечують інфільтрацію вологи, яка затримується валами. Останні розміщуються паралельно горизонталям поверхні. Висота вала 0,3-0,6 м закладання відкосів 1:3, 1:4, глибина води біля валу 0,2-0,5 м.

В залежності від ухилу поверхні, висоти валу, кількості опадів та водопроникності ґрунту відстань між валами може коливатись від 30 до 200м та більше..

Вали насипають грейдерами та спеціальними террасерами. В перший рік облаштування валів закріплюється посівом трав.

При тих самих ухилах поверхні (0,02-0,12) але при слабкій водопроникності ґрунту, або при великій кількості стікаючої води облаштовують гребневі тераси з похилим валом. В таких випадках вали розміщують під невеликим ухилом до горизонталей поверхні так, щоб ухил вздовж валу був не більше 0,005. Частина води, що затримується валом відводиться та скидається в найближчій струмок або річку. На критих схилах (і=0,12-0,25) для зменшення ухилу поверхні між валами здійснюється зрізання ґрунту з верхньої частини тераси та відсилання її в нижній частині, в результаті чого утворюються ступінчасті тераси. Глибина зрізання ґрунту залежить від потужності гумусового шару, ухилу поверхні та прийнятого ухилу тераси. Ступінчасті тераси (дужу вузькі та незручні для посівів. Їх використовують під сади та ягідники..

При ухилах поверхні більше 0,25 застосовують траншейні тераси різної конструкції з обов’язковим облісненням. На них вирощують сади, чай, цитрусові культури.

На дуже крутих схилах (0,3 – 1) застосовують тераси – канави. Відстань між валами 2-2,5м, ширина по верху не менше 0,5м. Плодові дерева насаджують по валах, канави використовують для відведення поверхневого стоку..

Вали насипають з обох сторін від канави, для попередження зсувів, підошву їх заглиблюють у материнську породу.

Усі розглянуті види терас спрямовані в першу чергу на боротьбу зі змивом ґрунту (площинна ерозія).

Гідротехнічні заходи щодо боротьби з розмивом ґрунту (яружна ерозія) можна підрозділяти на три групи: затримання стоку в прияружній смузі, скидання води до яру без розмиву русла, споруди для закріплення вершин, дна та відкосів яру від розмиву.

Споруди для затримання води на прияружній смузі складаються із водозатримуючих валів та канав. Канави копають по горизонталям поверхні, із вийнятого при цьому ґрунту з нижньої сторони насипають вали. Водоловчі канави мають глибину 0,6-0,7м, ширину по дну 0,3м, закладення відкосів 1:1. Ширина берми від брівки канави до валу 0,8м. Водоловчі канави та вали розміщують рядами навколо вершини яру та його від вершків, відстань першого ряду від краю яри 5-10м. Відстань між рядами валів визначають розрахунки в залежності від ухилу поверхні схилу та об’єму стоку води до яру. Для скидання надлишкової води з обвалованих ділянок у нижче розташовані у валах облаштовують розриви-водовипуски.

Споруди для спуску води до ярів включають нагірні канали, які обмежовують ЭР з двох боків. Винутий грунт відсипають у вали з нижньої сторони каналу. Канали виводять у вершину (виток) яру чи його від вершків та скидають воду через спеціальні гідротехнічні споруди.

Споруди для укріплення вершин, дна та відкосів яру від розмиву. Закріплення вершини яру здійснюють у тих випадках, коли яр підходить до населених пунктів, залізничних та шосейних доріг, цінних сільськогосподарських угідь, загрожуючи їм руйнуванням. В залежності від кількості стікаючої води, ухилу, типу ґрунту, застосовують перепади, швидкостоки, лотки-консолі, підпірні стінки та інші гідротехнічні споруди.

Швидкостоки складаються з двох частин: 1) вхідної (горизонтальна площадка з боковими стінками та відкрилками, поглибленими в дно та відкоси для запобігання обходу лотка водою), похилої з ширіною по дну не менше 0,5мта 2) вихідної, що включає водобійний колодязь для гашення енергії води, що падає. Швидкостоки роблять з бетону, залізобетону.

Перепади облаштовують при глибині яру у витоці більше 2-3м. Виконують їх багатоступінчатими з висотою кожного уступу 0,3-0,7м. У верхній підходящий частині перепаду поверхню роблять горизонтальною, а на ступінчастій частині зворотнім ухилом 0,01 для створення водяної подушки, що гасить водну енергію. Перепади будують з бетону чи каменю.

Консольні перепади (висячі лотки) застосовують якщо уступ яру крутий та міцний; у нижньому б’єфі облаштовують водобійний колодязь.

Закріплення дна яру здійснюють у всіх випадках коли вода, що притікає з водозабору не перехоплюється нагірним та водозбірним каналами, а пропускається по яру. Споруди, що використовуються при укріпленні дна яру забезпечують зменшення швидкості стікаючої води (загати, захисні лісонасадження) або запобігання від розмиву дна яру завдяки покриттям, що витримують швидкість течії.

Принцип дії загат заснований на створенні у яру ряду дрібних ставів-відстійників швидкість руху води в яких мізерна.

Загати розташовують впоперек русла, їх врізають, як мінімум на 0,3-0,5м в дно та 1м у відкоси яру. Висота стінок в залежності від матеріалу може складати 0,3-1м. При облаштуванні плетнових загат на дні роблять траншею глибиною та шириною 30см в яку поглиблюють вербові кілки на глибину не менше 25см довжиною 1м та товщиною 1-6м через 40-45см один від одного. Кілки заплітають вербовими гілками утворюючи тин (плетень). Після чого траншею засипають та утрамбовують. “Живі” кілки проростають та міцно закріплюють тин.

Більш міцні та надійні кам’яні загати. Розміщують їх через 10-15м, рідше в залежності від ухилу.

Найпростішим способами закріплення дна яру покриттями є хмизові вистигання, змішане з вербовими гілками. Хмиз вистигається рядами, вершинами проти течії води вгору по яру). Вистигання починають з гирла яру, вершини кожного ряду прикривають камінням вище розташованого ряду. Товщина шару, що вистигається 0,5-0,7м Верхній ряд закріплюється вербовими гілками, що зв’язуються з кілками.

Закріплення відкосів яру здійснюють, коли вони досягають стійкого стану. Застосовують залуження схилів. Одернування, камяну відмостку та т.п.

Закріплені яри поступово перетворюються в балки, що використовують під лучні угіддя. Відкоси балок засаджують плодовими деревами чи кущами (ліщина, смородина тощо), в деяких районах по схилами балок вирощують виноградники.

Панадпади А.Д. С.-х.. мелиорация.

С.-х. Мелиорация /Под ред Б.С. Маслови.

Габіонні конструкції

Габіонні конструкції (франц.gabion) (від італ. Gabion – велика клітка) використовуються більше ста років з метою стабілізації грунтів, що вразливі до будь-яких ерозійних процесів. Акумулюючи на собі частинки ґрунту, габіонні споруди набувають ще більшої міцності та стають частиною природного ландшафту.

У словнику іншомовних слів габіон трактують як сітчастий ящик з дроту, заповнюваний камінням, що застосовується під час берегоукріплювальних робіт (Словник іншомовних слів / за ред.О.С.Мельничука.-К.: Вища школа,-1977.с.133

На сьогоднішній день існує значна видова різноманітність габіонів, що відрізняються як за особливостями конструкції, так і за призначенням (коробчасті габіони, матраси Рено, матраси Геомак, рулонний матеріал Мак-Мат, захисна конструкція Флокс-Мак, системи Террамеш та Зелений Террамеш, циліндричні габіони, сітка Родмеш, мати Соф мак, рулонний матеріал Біомак.

Із історії. Перша споруда з габіонних конструкцій була побудована в 1894р. Це була дамба на річці Рено у містучку Козаляціо ді Рено, недалеко від м.Болоньї. Габіонні конструкції мали циліндричну форму.

На протязі багатьох років вони акумулювали на собі шар ґрунту, перетворюючись у корінний берег. Ці споруди працюють і сьогодні. Територія, що постійно розмивалася захищена габіонними конструкціями, перетворилася на паркову зону. Цей унікальний об’єкт дуже яскраво демонструє працездатність габіонних споруд та їх довговічність.

Переваги габіонних конструкцій.

Гнучкість. Сітка подвійного кручення дозволяє цим конструкціям протидіяти зовнішньому навантаженню без розриву. Габіонні структури поглинають можливі просідання ґрунту без руйнування самої споруди. Ця якість є особливо важливою за умов нестабільних грунтів, а також в зонах їх розмиву.

Міцність. Сітка з якої виготовлені всі конструкції, армована та має змінне розривне навантаження від 3500 до 5000кг. Дякуючи цьому конструкції з габіонів протидіють будь-якому типу навантажень.

Проникність. Висока проникність габіонних конструкцій виключає виникнення гідростатичних навантажень. Дренажність та стійкість роблять їх ідеальними для захисту схилів.

Строк служби. Ефективність габіонних конструкцій не зменшується, а зростає з роками, так як з часом відбувається ущільнення насосів та ґрунту у порожнинах габіонів та починається ріст рослинності.

Економічність. Габіонні конструкції є більш економічними, ніж жорсткі та напівжорсткі конструкції з цілого ряду причин. Найважливіші з яких:

- низькі витрати на експлуатацію;

- простота конструкцій, що не потребує кваліфікованої робочої сили;

- наявність каменів для наповнення габіонів на місці у найближчих кар’єрах;

- мінімальні об’єми робіт по підготовці основи споруди, необхідне лише звичайне вирівнювання поверхні;

- не потрібні витрати на облаштування дренажних систем, так як габіонні конструкції проникні.

Екологічність. Завдяки тому, що габіонні конструкції не перешкоджають росту рослинності та зливаються з довкіллям вони є природними будівельними блоками для покращення ландшафту.

Габіони виготовляють із дроту з цинковим або гальфановим покриттям; для конструкцій що використовуються в морській чи іншій дуже корозійній середі використовується покриття з ПВХ (товщина 1 мм на діаметр дроту).

Багатофункціональність. Берегоукріплення та русло випрямлення робіт на річках:

- Взведення підпірних стін

- Укріплення схилів та армування ґрунту

- Ландшафтних робіт

- Стабілізації ґрунтової ерозії та консервації ґрунту

- Облаштування каналів та дамб

- Морське берегоукріплення

- Захист від каменепадів

- Армування дорожнього полотна

- Захисту підводних трубопроводів

Матраси Геомак – система зеленого захисту. Складаються із шару ґрунту, що не може бути змитий, так як знаходиться всередині основи матрасів Рено та зафіксований геотекстилем. Матраси Геомак використовуються для протиерозійного захисту схилів сухих відкосів, насипів, а також як засіб рекультивації територій. Матраси Геомак сприяють росту трав’яного покриву навіть в екстремальних ситуаціях таких, як відновлення родючості на звалках та місцях забруднених синтетичними плівками.

Циліндричні габіони використовують для виконання робіт, що вимагають термінового втручання при ліквідації аварій на річках або для возведення фундаментів при наявності високої води.

Рулонний матеріал Біомак – матеріал, що захищує грунт від поверхневої ерозії та стабілізує відкоси шляхом відновлення на них рослинного покриву.

Полотна Біомак складаються з різних видів природних волокон (солома, кокос), накладених на тонкий шар целюлози та закріплених двома шарами поліпропіленової світлочутливої сітки. Це багатошарове полотно прошите з обох сторін джгутовою ниткою. При потребі біологічні полотна засіваються насінням трав. Розкладання природних волокон, з яких виконані біомаси сприяють удобренню ґрунту та підвищенню гумусового шару.

Мати Сармак спеціально розроблені для забезпечення ідеального кріплення та захисту дорогих підводних трубопроводів та кабелів від пошкодження. Багатошарові мати з каменю геотекстилю, металічних сіток подвійного кручення, бітуму.

Споруди з габіонних конструкцій сприймають навантаження з льоду, що дозволяє будувати їх в районах з суровим зимовим кліматом (Росія, Канада).

» Габионы Маккафери СНГ ¼

Дата добавления: 2014-01-07