Методы укрепления склонов и откосов на дачном участке
0 votes
+
Голос за!
—
Голос против!
Нередко участок под строительство или сад-огород располагается на неровном рельефе. Это касается оврагов, склонов, берегов водоемов. Зачастую такая местность подвергается оползню. А участки на берегах водоемов часто бывают подвижными, что объясняется близ залегающими грунтовыми водами. Вот поэтому и стоит задуматься над укреплением склонов и откосов на своем участке.
Содержание:
- Особенности укрепления склонов различной крутизны
- Растения для укрепления склонов
- Заборы в качестве подпорной стенки
- Укрепление склона камнем
- Геотекстиль для укрепления откосов
- Геоматы для откосов и склонов
- Геосетка для армирования почвы
- Георешетка для стабилизации грунта
- Габионные конструкции для склонов
Особенности укрепления склонов различной крутизны
Для укрепления склонов и откосов используют различные методы. При их выборе учитывается уклон участка, уровень грунтовой воды, геологические особенности грунта. Не сбрасывайте со счетов и риск подмыва участка, что случается при разливе водоемов.
Для начала обратите внимание на величину уклона вашего участка. Если уклон малый и средний (до 8%), то откос можно укрепить, высадив кустарники и деревья вертикального и горизонтального действия. Иногда случаются ситуации, когда невозможно засеять склоны участка растениями. Тогда вы можете пойти по пути вкапывания в грунт блоков из бетона, камней и бревен. Такие конструкции из камней так же станут отличным декором участка.
Если размер склонов большой (8-15%), стоит задуматься о целесообразности внутреннего армирования грунта и использования искусственных конструкций. Это геосетки, газонные решетки, габионные конструкции, геоматы, геотекстиль. Соединение нескольких вариантов позволит вам увеличить способности склона, что состоят в выдерживании нагрузки. Георешетки и габионы целесообразно заполнить любым материалом на выбор — бетоном, галькой или камнями.
Растения для укрепления склонов
Для укрепления наклонных поверхностей выбирают растения, которые имеют хорошо развитую корневую систему. Рекомендуется их высаживать в специальных ячеистых укрепляющих конструкциях. Принцип укрепления склона растениями таков. Корни будут переплетаться с конструкцией укрепителя, препятствуя эрозии почвы.
Лидерами среди растений, применяемых для укрепления склонов дачных участков, считаются почвопокровные виды. В частности это касается можжевельников. Кроме того, подойдут такие многолетники, как кедр, сосна, снежеягодник, боярышник, хеномелес, сирень, шиповник, ежевика, рябинник, айва, облепиха, уксусное дерево, дейция, древовидный пион.
Заборы в качестве подпорной стенки
Склоны и откосы на приусадебном участке можно укрепить, обустроив забор из кирпича, бетонных плит, песчаника и известняка. Такие сооружения имеют массу преимуществ. Во-первых, они долговечны, во-вторых, превосходно противостоят природным разрушающим факторам, не мешая росту растений и огородных культур, а в-третьих, требуют минимального ухода. К тому же вы сможете их задекорировать, разбив цветник, пристроив декоративную лестницу и расположив композицию с фонариков.
При строительстве забора с целью укрепления дачной территории учитывайте некоторые требования: наличие прочного основания, минимальная высота забора — один метр, толщина строения – близко 1/3 высоты, присутствие дренажной системы для стока со склона дождевой воды, при возможности возведение укрепительного забора в несколько рядов.
Укрепление склона камнем
Для укрепления склонов на даче камнями их вкапывают в землю, строго придерживаясь направления – поперек откоса. При выборе расположения камней учитывают тип грунта и его состояние. Подбирайте камни, учитывая внешний вид сада, ведь они должны гармонично вписываться в общую картину территории. В качестве дренажа можно выкопать лоток для направления вниз стекающей воды.
Методика укрепления с помощью камней может применяться на склонах с разным уровнем уклона, в том числе и с большим углом. Удержать почву помогут не только камни, но и бревна с досками, так же врытые поперёк склона. Подойдут и деревянные плашки.
Геотекстиль для укрепления откосов
Чтобы защитить склон от оползней и разрушения, можно использовать геотекстиль – нетканый материал, что продается в рулонах. Изготовляется он из полиэфирных и полипропиленовых волокон посредством иглопробивания.
Геотекстилю присущи такие высокие качества:
- Морозоустойчивость;
- Устойчивость воздействию агрессивных сред;
- Способность выдерживания больших растяжений, что составляют до 120%;
- Не подвержен воздействию грибков и плесени;
- Не гниет;
- Не рвется и не прокалывается;
- Водоустойчивость;
- Легкость монтажа и разделки ручной пилой.
Прочность на сдвиг данного материала достаточно высокая, и это помогает грунту выдерживать большую нагрузку, которую он сам не сможет перенести, то есть почва получает увеличенные несущие способности. К тому же при укреплении склонов на участке геотекстилем предотвращается смешивание слоев грунта при сходе воды. Геотекстильный материал подходит для усиления склонов, наклон которых доходит до 60 градусов.
Процедура укладки геотекстиля состоит в следующем:
- Выровняйте поверхность, которая подлежит укреплению.
- Если вы будете засыпать площадку вровень с поверхностью, то выньте грунт на глубину 20-50 см. Выемку застелите геотекстилем, насыпьте сверху гравий или щебень. Сверху опять уложите геотекстиль и засыпьте песок. Уложите на него плитку или брусчатку. Для этого можно использовать цементный раствор.
- При обустройстве площадки, что будет выше земли, уложите геотекстиль, придерживаясь перекрытия в 20 см. Сделайте по периметру опалубку. Как и в первом случае, насыпьте на геотекстиль камень или песок, затем уложите еще геотекстильный материал, потом опять песок и наконец-то плитку.
- Части геотекстиля, что перекрываются, закрепите скобами. Так же можно уложить вдоль шва немного насыпного материала.
Геоматы для откосов и склонов
С целью предотвращения эрозии почвы рекомендуется использовать геоматы. Этот полимерный материал по структуре похож на мочалку, которая имеет много пустот. Изготавливается со слоев полипропиленовых решеток, они накладываются друг на друга и соединяются термически.
Геоматы отличаются устойчивостью к ультрафиолету, воде и агрессивной среде, являются экологически чистыми, нетоксичными (можно укладывать возле источников питьевой среды). Свои свойства данный материал не теряет при большом диапазоне температур.
Геомат подходит для укрепления крутых склонов – около 70°. Корни растений, которые растут на участке, переплетаются с волокнами геомата. В результате формируется крепкая система, защищающая от эрозии. К тому же таким способом получится забыть о выветривании.
При укладке геоматов придерживайтесь следующей инструкции:
- Выровняйте площадку, убрав предварительно мусор. При обустройстве насыпного склона уплотните поверхность, используя ручной каток.
- Сверху и по нижнему краю склона выкопайте траншею, что имеет глубину близко 30 см. Не забудьте обустроить водоотвод с помощью лотков и канав для отвода воды вниз.
- Раскатайте рулон, а затем обрежьте при необходимости.
- Натяните рулон, чтобы не было неровностей и складок. Материал должен к поверхности прилегать плотно, повторяя профиль склона.
- Укладывайте геоматы вниз гладкой стороной. Нахлест в продольном направлении должен составлять около 15 см, а в поперечном — 20 см.
- Верхний край геомата закрепите в траншее. Используйте анкерные болты или нагели. Кроме того, получится прикрепить материал деревянными рогатинами, вбитыми в землю. Число анкеров на среднем уклоне достигает 2 анкера на 1 квадратный метр поверхности.
- Нижние края полотна закрепите внизу анкерной траншеи, используйте аналогичный крепеж, что и для крепления верхнего края геоматов.
- Засыпьте анкерные траншеи грунтом, придерживайтесь слоя в 2-5см. После этого его необходимо уплотнить.
- Если имеется риск схода воды, произведите засыпку с помощью щебня. Он должен иметь фракцию 2-6 мм.
- После этого засейте почву семенами, используя примерно 40 г семян на 1 метр квадратный.
Геосетка для армирования почвы
Для армирования грунта на крутых склонах (до 70°) рекомендуют применять геосетку – сетку с квадратными ячейками. Она разработана для возведения построек на слабом грунте. При малых деформациях геосетки выдерживают значительные нагрузки и являются устойчивыми к агрессивным воздействиям.
Особенности геосетки состоят в следующем:
- Материал является водопроницаемым по всей поверхности;
- Экологически безопасна;
- Способна повторять рельеф участка;
- Выступает природной средой обитания для растений;
- Возможности повышения устойчивости и укрепления грунта;
- Легкость монтажа.
Процедура укладки сетки для укрепления склонов такова:
- Выровняйте и уплотните поверхность склона. Используйте для этого ручные катки или можете действовать вручную.
- Рулоны распределите по длине участка. Высоту геосетки принято определять при проектировании, выбирая зависимо от нагрузки. Раскатку рулонов можно выполнить вручную, как и монтаж полотен. Геосетку раскладывают встык.
- Кроме того, вы можете для жесткой фиксации конструкции соединить полотна между собой с помощью анкеров диаметров 3-5 мм. Шаг крепления составляет 1-1,5 м. Если в регионе преобладают большие ветровые нагрузки, то используйте анкера в виде П-образных скоб.
- Разровняйте полотна с небольшим натяжением вдоль. Следите, чтобы материал максимально плотно прилегал к поверхности.
- После этого геосетку засыпают кучами щебня, затем – камнем, далее — почвой. Толщина засыпаемого слоя должна быть не менее 20 см.
- Если территория, покрытая геосеткой, значительная, то разровняйте насыпанный грунт бульдозером. В случае с маленьким участком работайте вручную.
- Если вы уложили на геосетку дерн и посеяли траву для газона, полейте участок. Примерно через месяц корневая система свяжет грунт с геосеткой воедино.
Георешетка для стабилизации грунта
С целью борьбы с деформацией склонов чаще всего применяют георешетку, которая укрепляет грунт и его движение вниз и является более устойчивой, чем геосетка. Земляное покрытие с низкой грузоподъёмностью меняется на почву с высоким показателем грузоподъёмности. При растяжении материал формирует устойчивый каркас. На земле он фиксируется наполнителем – бетоном, песком, щебнем, почвой.
Особенности георешки для укрепления склонов:
- Нетоксичный материал;
- Устойчивость к ультрафиолетовому излучению и агрессивной среде;
- Возможность пропускать воду;
- Георешетка не разлагается и не заиливается;
- Способности повторять контур рельефа участка;
- Сопротивление смещению почвы при замораживании, вымывании, таянии;
- Позволяет прорастать растениям.
Процесс укрепления склонов георешеткой выглядит так:
- Выровняйте поверхность участка, как и в предыдущих вариантах, разметьте границы.
- Установите по меткам анкера, что имеют длину 600-900 мм, из прочного пластика или стали. В качестве несущих анкеров можно пристроить колышки из дерева.
- Схема установки анкеров разрабатывается с учетом крутизны склонов и гидрологических условий участка. Но в любом случае анкера устанавливают по контуру модулей георешетки. Шаг крепления анкеров – 1-2 метра.
- Растяните георешетку на установленные анкера. Укладывают материал сверху вниз.
- В основание необходимо поместить водопроницаемый геотекстиль для дополнительного обустройства армирующего слоя. Предпочтительней использовать нетканый геотекстиль, который имеет плотность порядка 200-400 г/м.
- Для заполнения ячеек георешеток принято применять щебень, бетон или растительную почву. В последнем случае можно выращивать различные растения или обустроить газон.
- Все ячейки георешетки, кроме крайних, должны быть заполнены с избытком хотя бы в 5 см. Так вы защитите материал от воздействия УФО.
- На последнем этапе выполняют уплотнение «пирога». Для этого используют катки на пневмошинах или виброкатки. Оборудование должно иметь достаточный вес, но не усердствуйте, чтобы на поверхности георешки не получилась волна. Однако на слишком крутых откосах действуйте вручную.
Габионные конструкции для склонов
Габионы представляют собой экологическую модульную систему в виде сетчатой коробки с шестиугольными ячейками для армирования грунта. Нередко она применяется совместно с геосетками, георешетками и геотекстилем. Материалом изготовления служит проволока из стали двойного кручения, что обеспечивает высокую прочность конструкции.
Качества габионных конструкций – такие:
- Металлическая сетка способна противостоять любой нагрузке, разрыв исключается;
- Высокий уровень прочности, так как конструкция очень похожа на монолитную;
- Большой показатель водопроницаемости;
- С годами повышается эффективность габионов и уплотнение грунта;
- Габионы позволяют расти растениям, сдерживая любые подвижки грунтов.
Монтаж конструкции из габионов не слишком сложен для выполнения своими руками:
- Для начала выровняйте поверхность и засыпьте ее песком. Также можно использовать щебень.
- Нижние габионы укрепите к почве стержнями, диаметром 16-19 мм, забитыми по углам.
- Соедините между собой габионы. Для этого используйте проволоку, диаметром хотя бы 3 мм. Соединять можно вручную либо автоматом, похожим на степлер.
- Заполните габионный каркас засыпкой. Рекомендуется использовать твердый, тяжелый, водостойкий камень. Камни должны быть высокой плотности, морозостойкости. Таким образом, вам стоит отдавать предпочтение магматическим горным породам.
- Более крупные камни расположите у края конструкции. Мелкими засыпьте саму корзину. Для плотного прилегания материала между собой, перед тем как установить крышку, утрамбуйте верхний слоя камня.
- При желании можно сделать самодельную габионную конструкцию. Такие изделия представляют собой сварные щиты, выполненные в виде короба, из натянутой металлической сетки.
- Самодельные габионы уложите на склон, предварительно сняв дерн. Свяжите их между собой, пустоты заполните засыпкой. Подойдет как щебень и булыжник, так и растительный грунт. Если для использования была использована почва, то утрамбуйте её и засейте травой. Получится стальной каркас, он и будет поддерживать откос.
Таким образом, проблему откосов и крутых склонов на своем участке стоит решать немедленно. Благо, современный рынок предлагает массу материалов для укрепления грунта – геосетки, георешетки, геоматы, геотекстиль. Но, кроме того, не забывайте о старых добрых методиках, которые применяли наши бабушки и дедушки – высаживайте растения с мощной корневой системой, используйте бревна и каменные глыбы.
Как укрепить склон на дачном участке
Содержание
- Как защитить дачный участок
- Что можно выбрать для борьбы со сползающим склоном на даче
- Методы, позволяющие укрепить склоны и огороды дачных участков
- Как укрепить склон с помощью системы террас
- Меры безопасности на склоне
- Заключение
Идеальный рельеф загородного или дачного участка должен иметь уклон не более 7-10о, в таких условиях проще отвести дождевую воду и организовать полив растений на грядках. Но в реальности о ровном, как стол, участке большинству дачников остается только мечтать, эрозия и вымывание грунта приводит к тому, что разрастающимся уклоном съедается добрая часть ценной территории.
Бороться с подобным явлением можно и нужно, тем более что средств, позволяющих укрепить склон на дачном участке, существует более чем достаточно.
Как защитить дачный участок
Все зависит от крутизны уклона и места расположения дачного участка. Если территория дачного участка окружена большим количество деревьев и кустарников, то беспокоиться особо не стоит, достаточно построить на дачном участке несколько террас и пару лестничных пролетов для более комфортного перемещения. Другое дело, если дачный участок стоит на середине склона или подошвы лысой горы, на глинистом или песчаном грунте с большим количеством грунтовых вод. В этом случае стоит всерьез озаботиться об укреплении склона, иначе эрозия или оползень могут натворить серьезных бед.
Современная наука предлагает несколько основных способов укрепления склона:
- Высаживанием кустарников и растений с мощной корневой системой, способных связывать поверхностный грунт в единый «ковер». Такая схема позволяет максимально уменьшить эрозию верхнего плодородного слоя;
- Укладка геотекстильных решеток и полотен под поверхностный слой грунта. Полотно, маты или система пластиковых – металлических ячеек и сеток способны укрепить даже рыхлый песчаный грунт на очень крутых склонах;
- Обустройство террас и защитных заграждений. Наиболее трудоемкий и сложный в использовании метод, но зачастую именно террасы способны решить проблему оползня и укрепить слой почвы в самых сложных геологических ситуациях.
Огромное значение для выбора методики, как укрепить склон, является правильное водоотведение. Именно приповерхностные и дождевые потоки воды вызывают вялотекущее, очень медленное скольжение плодородного слоя по глинистой линзе основания. Чем толще и слабее плодородный слой, тем сильнее сползание по склону. Аналогичным образом ведет себя песчаный грунт. Нередко дождевые потоки просто смывают очень ценный слой почвы с гумусом и удобрениями, внесенными руками дачника, вниз по склону.
К сведению! Большинство научно обоснованных и разработанных специалистами методов удержания склона при больших углах уклона проектировались для технологических нужд, связанных с укреплением склонов на участках, прилегающих к полотну дорог и фундаментам промышленных объектов.
Проблема всех рекомендаций специалистов, разъясняющих, как укрепить склон, заключается в том, что эффективные в большинстве методы оказываются малопригодными для обычных дачных участков.
Что можно выбрать для борьбы со сползающим склоном на даче
Специфика дачного участка заключается в том, что большая часть, как минимум треть или даже половина территории отводится для грядок и открытых культур. Чтобы избежать вредного затенения, большая часть грядок высаживается на определенном удалении от плодовых кустарников и деревьев. По иронии именно эта часть дачного участка чаще всего располагается на открытом склоне, хорошо освещаемом солнцем и орошаемым дождями. Поэтому грядки чаще попадают в зону риска, и решение задачи, как укрепить грунт на склоне, становится не таким уж очевидным.
Более того, большинство овощных культур, высаживаемых на дачном участке, имеют слаборазвитые корневые системы, высадка их почти всегда имеет сезонный характер, поэтому, чтобы укрепить склон высаженными кустами помидоров или перца, не стоит даже мечтать.
Можно, конечно, высадить на грядках определенное количество грунтозащищающих растений – барвинка, барбариса, можжевельника, клевера, но они составят мощную конкуренцию для основных культур, и целесообразность выращивания овощей на дачном участке сведется к минимуму. Поэтому любые грядки, открытые участки возделываемой почвы, удаленные от кустарников и деревьев, можно укрепить только террасами.
Достаточно сложно, хотя и реально укрепить аграрную часть дачного участка с помощью геополотна или геомата, зато для склона дачи, отведенного под ландшафтный дизайн, это решение будет идеальным.
Остальную часть территории дачного участка – место для домика, гаража, бани можно отлично укрепить с помощью инженерных методов, приведенных выше. Специалисты даже рекомендуют при планировке дачного участка заранее предусмотреть возможность усиления части грунта в районе въезда на участок и территории, прилегающей к строениям с бетонным фундаментом. Если угол склона достаточно велик, и большую часть грунта составляют супеси или даже песок, для защиты строений нужно укрепить верхние слои грунта с помощью георешетки.
Конструктивно георешетка представляет собой систему пластиковых ячеек, соединенных в одно полотно. Георешетка укладывается на подготовленное основание, выстеленное высокомодульным геотекстилем, и засыпается балластом — щебнем, гравийным отсевом, смешанным с песком и цементом. Наиболее оптимальная схема использования георешетки, позволяющая укрепить склон дачного участка, приведена ниже.
Для того чтобы укрепить склон с помощью георешетки, потребуется выполнить следующие операции:
- Снять верхний слой грунта на глубину 10-15 см, выровнять и спланировать укрепляемый участок;
- Уложить высокомодульный геотекстиль с плотностью не менее 300 г/м2, зафиксировать полотно стальными скобами;
- Выложить георешетку на склоне по направлению сверху вниз и укрепить разложенную ленту с помощью анкеров — длинных пластиковых или стальных стержней;
- Заполнить ячейки щебнем, засыпать влажным грунтом и утрамбовать ручной трамбовкой.
Совет! Используйте в качестве анкеров отрезки стальной арматуры, длиной не менее полуметра. Анкера забивают в шахматном порядке с шагом в один метр.
Система георешеток позволяет укрепить склон даже на проблемных песчаных или сильнообводненных участках. Если склон имеет очень большой угол наклона, то георешетку «закапывают» в грунт не менее чем на 20-30 см, а в качестве наполнителя применяют крупный и тяжелый щебень. Полоска грунта на склоне, на которой располагается лестница, дорожка или дорога заезда на дачный участок, должна в обязательном порядке укрепляться с помощью геосетки или георешетки.
Например, для обустройства пешеходной лестницы георешетку не засыпают грунтом, а сразу накрывают опалубкой и заливают бетоном для формирования опор под ступеньки. В любом другом случае дорога или лестница из-за медленного сползания грунта по склону участка просто будет разорвана на несколько фрагментов.
Методы, позволяющие укрепить склоны и огороды дачных участков
Если для необрабатываемых грунтов и участков методы и технологии, позволяющие укрепить склоны, хорошо известны и показали на практике очень неплохие результаты, то для дачных грядок ситуация остается не вполне определенной. Никто из производителей агротехнических и специальных материалов для укрепления грунта всерьез подобной проблемой не занимался.
Поэтому для обрабатываемых участков земли на дачной территории используют три основных способа укрепления грунта:
- Постройка террас;
- Глубокий дренаж грунтовых вод;
- Дозированное применение полива;
- Разделение террасных площадок дорожками безопасности.
Приведенный перечень мероприятий позволяет укрепить грунт на склонах с углом наклона до 70о. При правильном планировании террасы и системы водоотведения можно вообще отказаться от применения таких средств, как геосетки и геотекстиль, тем более что сезонное вскапывание или вспахивание грядок и посевных участков периодически повреждает тонкие пластиковые и тканевые материалы.
Как укрепить склон с помощью системы террас
В качестве наглядного примера эффективности подобного метода борьбы с эрозией и оползнями можно привести схемы террасных участков под выращивание риса и чая в высокогорных районах Юго-Восточной Азии. В некоторых случаях участки, располагающиеся в холмистой и горной местности, имеют ширину не более полутора метров, но это не мешает абсолютно надежно удерживать посаженные культуры на практически отвесном склоне.
Если на вашем дачном участке имеется территория, граничащая с крутыми склонами, то ее также можно использовать для выращивания овощных культур, нужно только правильно построить террасы. Для этого нужно разбить склон на участке на несколько горизонтальных террас примерно одинаковой ширины.
Строительство начинается с верхней части склона, поэтапно спускаясь вниз. Ширина каждой террасы выбирается из условий рельефа, чем круче уклон на участке, тем уже полоска. Оптимальный перепад высот составляет 50-60 см. Такое решение позволяет минимизировать эффект затенения и упрощает строительство лестницы.
Прежде чем выравнивать горизонтальную плоскость террасы, потребуется укрепить край полоски с помощью набивных опор. Для этого вдоль края садовым буром в грунте просверливают ряд отверстий, глубиной не менее метра и диаметром 60-90 мм. В каждую такую скважину забивают колья или толстые жерди, куски бруса, позволяющие укрепить основание террасы. Материал предварительно обрабатывают антисептиком и обмазывают жидкой глиной. После установки кольев получается импровизированный забор из опор с шагом 50-60 см.
Поверхность террасы раскапывают, часть грунта снимают, чтобы укрепить склон, на дно выкладывают крупный щебень и бутовый камень, после чего плодородный слой возвращают на место и выравнивают. Если грунт содержит большое количество песка, то лучше всего дно террасы укрепить георешеткой или геоматом. Вдоль края обязательно нужно сделать поверхностный водоотлив, например, из пустых разрезанных вдоль пластиковых бутылок, которые можно уложить в грунт и укрепить на цементном растворе. Разумеется, уложенная система водоотвода должна иметь продольный уклон, ведущий к дорожке безопасности.
Меры безопасности на склоне
Чтобы избежать риска возникновения оползня, через каждые три-четыре террасы вниз по склону выстраивают капитальную стенку в виде габиона или бутово-цементной кладки шириной 60-80 см. Такая стенка позволяет эффективно укрепить склон длиной 10-15 м. Стенка из камня обязательно должна иметь связку, например, цементный, известковый, глиняный раствор, или, как в случае габиона, стальную сетку. Зачастую кладку усиливают обустройством свай из асбестоцементных труб, это позволяет серьезно укрепить преграду и уменьшить размеры кладки.
В разбитых террасах должны быть обязательно обустроены дорожки безопасности. По сути, это обычные дорожки или лестницы, ведущие вниз или вверх по склону, основание которых укреплено георешеткой, гравием и анкерными прутами.
Такое решение позволяет делать террасы неограниченной длины без риска сползания грунта. Кроме того, на дорожках устанавливаются водосборные лотки, сбрасывающие воду вниз по склону дачного участка. Разумеется, дорожки и лестницы можно выполнять в виде змейки или ломаного марша, это только укрепит склон.
Хорошим дополнением будет высадка по краю террасы низкорослых кустарников, например, крыжовника или смородины, это позволит укрепить край и предотвратить осыпание террасы.
Заключение
Наибольших результатов в деле укрепления склонов можно добиться, если в процессе участвуют соседи по дачному участку. Если на склоне холма или оврага террасами или георешеткой укреплено более 70% площади, то территорию дачного кооператива можно считать полностью безопасной.
- Теплица из старых оконных рам своими руками
- Делаем садовую скамейку своими руками
- Размеры будки для овчарки, алабая и других собак
- Как сделать домашнюю коптильню своими руками
Стабилизация склонов — Исследование леса
Предыстория
Склоны окружают нас повсюду в городской среде, и почва на некоторых из этих склонов может быть неустойчивой по своей природе. Старые естественные склоны в сельских и лесных районах часто приобретают определенную устойчивость с течением времени. Но искусственные склоны в городских районах, которые являются частью застройки или примыкают к инфраструктуре, такой как автомобильные и железные дороги, могут быть менее устойчивыми и могут потребовать стабилизации с использованием инженерных, биоинженерных или экоинженерных методов.
Перемещение почвы и горных пород вниз по неустойчивым склонам под действием силы тяжести называется массовым истощением; движение поверхности в результате воздействия ветра и воды называется эрозией. Оба процесса могут повлиять на безопасность людей, живущих или работающих на склонах или вблизи них, а также на качество воды для людей, живущих в более широком районе. Расширение городских территорий и связанная с этим вырубка лесов и строительные работы увеличивают площадь неустойчивых или уязвимых склонов.
Практические соображения
Решения о подходящих методах стабилизации откосов сначала требуют оценки опасности. Движения глубинных масс (глубокие оползни) трудно контролировать и требуют инженерных решений. Более мелкие массовые перемещения (неглубокие оползни) и процессы эрозии больше подходят для контроля с использованием методов биоинженерии или экоинженерии, которые будут иметь дополнительное преимущество в улучшении городских зеленых насаждений.
Инженерное дело
Методы включают использование камня, стали, бетона и геосинтетических материалов для стабилизации или укрепления склонов, склонных к оползням. Эти методы должны, по возможности, сочетаться с использованием растений и деревьев для улучшения городских зеленых насаждений.
Биоинженерия
Методы биоинженерии сочетают инженерные методы с природными или живыми материалами для защиты или восстановления склонов и уменьшения эрозии. Методы включают использование матрацев из щеток для минимизации эрозии и посадку кустарников, растений и деревьев для стабилизации почвы.
Экоинженерия
Экоинженерия определяется как долгосрочная экологическая стратегия управления участком с учетом природных или техногенных опасностей (Stokes et al. 2007). К таким опасностям относятся оползни, камнепады и эрозия.
При правильном использовании каждый из этих методов может иметь дополнительное преимущество в улучшении городских зеленых насаждений. Ряд биоинженерных и экоинженерных методов стабилизации склонов описан Norris et al. (2008).
Исследования, проведенные Forest Исследования почв и развития корней деревьев использовались при разработке моделей и систем поддержки принятия решений по использованию растительности для стабилизации почв.
Грубые и тонкие корни образуют густую сеть, связывающую почву на склонах и играющую важную роль в минимизации потери почвы как в сельской, так и в городской местности. Везде, где это возможно, следует поощрять использование растительности в рамках стратегии минимизации потерь почвы.
Тематические исследования
ЭКОСЛОПЫ
ЭКОСЛОПЫ (Экоинженерия и сохранение склонов) — это междисциплинарный проект, финансируемый ЕС, который был завершен в 2004 году. В рамках проекта были разработаны методы и инструменты для улучшения стабильности склонов и уменьшения эрозии. По всей Европе влияние лесной растительности на стабилизацию почвы, камнепад и эрозию изучалось на различных эталонных участках. Были оценены вырубка насаждений и влияние неоднократных лесных пожаров на деградацию склонов, а также восстановление экосистемы и последствия эрозии.
Поскольку выкорчевывание деревьев во время разрушительных ураганов может привести к значительному увеличению потери почвы на участках с крутыми склонами, сотрудники отдела лесных исследований сравнили устойчивость и структуру корней деревьев, растущих на наклонных и горизонтальных участках.
Оцифровка корневых систем в трех измерениях
Оцифровка трехмерных данных об архитектуре корней позволяет нам анализировать симметрию и плотность корней деревьев, выросших на склонах. Данные, собранные в ходе полевых экспериментов по закреплению деревьев, проведенных в Западной Шотландии, а также в результате трехмерной оцифровки крупных корневых систем, использовались при разработке моделей ECOSLOPES архитектуры деревьев, устойчивости склонов и устойчивости деревьев.
Поскольку потеря почвы значительно ускорится после выбрасывания деревьев на крутых склонах ветром, очень важно тщательно ухаживать за деревьями, растущими на склонах, чтобы свести к минимуму риск ветра.
Услуги
Forest Research проводит исследования по развитию и закреплению корней деревьев, а также предоставляет консультации по почвам и выбору подходящих пород для посадки.
Дополнительная информация
Законодательство
- Контроль за крупными авариями Правила 1999
- Директива Европейского Совета 96/82/ЕЕС о контроле опасностей крупных аварий
- Закон об окружающей среде 1995 г., часть I
- Закон о городском и сельском планировании 1990 г.
- Закон об охране окружающей среды 1990 г.
Британские стандарты
BS 1377 (1990) Методы испытаний грунтов для целей гражданского строительства. Британский институт стандартов, Лондон.
Дополнительная информация
Coutts, M. P., Nielsen, C.C.N. и Николл, Б.К. (1999). Развитие симметрии, жесткости и закрепления структурной корневой системы хвойных. Растение и почва 217: 1–15.
Николл Б.К., Ахим А., Мочан С. и Гардинер Б.А. (2005). Влияет ли крутой рельеф на устойчивость деревьев? Полевое расследование. Канадский журнал лесных исследований 35: 2360–2367.
Николл Б.К., Бертье С., Ахим А., Гуску К., Данжон Ф. и ван Бик Л.П.Х. (2006). Архитектура структурных корневых систем Picea sitchensis на горизонтальной и наклонной местности. Деревья — структура и функции 20: 701–712.
Норрис Дж., Стоукс А., Миковски С.Б., Каммераат Э., ван Бик Л.П.Х., Николл Б.К. и Ахим, А. (2008). Устойчивость склонов и борьба с эрозией: экотехнологические решения. Спрингер, Дордрехт, Нидерланды.
Стоукс, А., Спанос, И., Норрис, Дж. Э. и Каммераат, Л. Х. (ред.) (2007). Эко- и наземная биоинженерия: использование растительности для повышения устойчивости склонов. Материалы Первой международной конференции по экоинженерии, 13–17 сентября 2004 г. , Салоники, Греция. События в области растениеводства и почвоведения Vol. 103. Спрингер, Дордрехт, Нидерланды.
Тобин Б., Чермак Дж., Киатантэ Д., Данжон Ф., Ди Иорио А., Дюпюи Л., Эшель А., Журдан К., Каллиокоски Т., Лайхо, Р., Надеждина Н., Николл Б., Пажес Л., Сильва Дж. и Спанос И. (2007). На пути к моделированию развития корневых систем деревьев. Биосистемы растений 141: 481–501.
МЕЖДУНАРОДНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО: Неправильный уклон | Roads and Bridges
Авторы: Ян Кинг и Вики Тернер-Вир
Когда разрушительный оползень неожиданно перекрыл исторический туннель Биминстер на юго-западе Англии, он отрезал оживленный транспортный маршрут и угрожал нанести ущерб экономике близлежащего города, который полагался на северный подъездной путь.
Первоначально открытый для гужевого транспорта в 1832 году, узкий туннель длиной 305 футов вдоль трассы A3066 проходит через крутой холм высотой 650 футов, расположенный в 1,9 милях к северо-западу от небольшого городка Биминстер. Это был один из первых автодорожных туннелей, построенных в Великобритании, и единственный в стране автодорожный туннель дожелезной эпохи, который до сих пор используется.
Вскоре после периода исключительно сильных дождей в июле 2012 года обвалы склонов вызвали оползни над северным и южным порталами и вокруг них. Часть верхней стены северного портала рухнула, и тяжелые обломки, грязь и вода обрушились на проезжую часть у входа в туннель внизу.
Внезапно исчез прямой северный доступ к Биминстеру, как и основной маршрут между объектом Всемирного наследия Юрского побережья на юге и городом Крюкерн — железнодорожной станцией на линии Лондон-Эксетер — на севере.
Был высокий уровень интереса средств массовой информации, как на местном, так и на национальном уровне. После катастрофического обрушения склона необходимо было безопасно и эффективно снова открыть туннель для движения.
Совет графства Дорсет быстро отреагировал, наняв Парсонса Бринкерхоффа, который ранее был нанят советом в качестве временного консультанта, для подготовки основы для проекта туннеля стоимостью 4,1 миллиона долларов. Фирма отвечала за проектирование и надзор за исследованием грунта и последующими мерами по стабилизации крутых откосов над обоими порталами 180-летнего туннеля, а также за укрепление самих порталов. Строительство стабилизационных сооружений было предоставлено Raymond Brown Construction Ltd. и CAN Geotechnical Ltd., специализированным подрядчиком по забивке грунта.
Совет графства Дорсет создал 6-мильный объездной маршрут для небольших транспортных средств. К сожалению, у более крупных грузовиков и транспортных средств к северу от Биминстера не было иного выбора, кроме как преодолеть 20-мильный крюк через город Дорчестер, чтобы добраться до деревни.
Эти маршруты полностью избегали города Биминстер и оказали огромное влияние на торговлю в городе. Команда проекта чувствовала ответственность за участие в укреплении и стабилизации такой исторической структуры и стратегически важного маршрута к жителям и предприятиям Биминстера.
Зеленый песок, зеленый подход
Из-за необходимости принятия заблаговременных решений по различным вариантам стабилизации первоначальный технико-экономический проект был основан на геотехнических параметрах, полученных на основе обратного анализа обрушившихся склонов и обзора литературы. параметров до получения результатов лабораторных исследований. Окончательный дизайн был основан на результатах лабораторных испытаний.
Наземные изыскания начались в августе 2012 г. с проектных работ, включая испытания грунта и гвоздей, которые последовали в октябре 2012 г. Строительство стабилизационных сооружений началось в марте 2013 г.
В связи с историческим значением туннеля и статусом памятника любые варианты, связанные с эстетическими изменениями, были ограничены и требовали экологически безопасного решения. Это привело к включению существующей структуры портала туннеля в проект мер по укреплению, предоставив устойчивое решение для укрепления стен крыла и обеспечив ценность наследия и архитектурную значимость туннеля, а также его устойчивость.
Преобладающая геология района — это верхний зеленый песок, скальное образование мелового периода возрастом 100 миллионов лет, характеризующееся золотисто-желтым и зеленовато-серым песком/песчаником.
Верхний зеленый песок обычно ведет себя как камень, но из-за выветривания в этом месте он разрушился и стал больше похож на песок. Насыщение верхних зон привело к относительно неглубокому поступательному движению, отмеченному на месте.
Тщательный и кропотливый поиск потенциальных решений должен был быть чувствительным, инновационным и надежным с точки зрения прогнозирования поведения склонов в долгосрочной перспективе, поскольку уровень грунтовых вод и поверхностный сток склонов могли повлиять на стабильность и безопасность склонов в будущем.
Меры по стабилизации включали три взаимосвязанных аспекта: геотехнический (стабилизация откосов над порталами и стабилизация стен портала), структурный (обеспечение бетонных опор над порталами) и установка соответствующих дренажных мероприятий.
Откосы и стены крыльев портала были укреплены с помощью техники забивания грунта — экологически безопасного метода стабилизации откосов, обеспечивающего минимальный вывоз или ввоз материалов на площадку. После того, как почвенные гвозди были установлены, склоны были засеяны водой, чтобы обеспечить рост новой растительности, соответствующей окружающей среде, чтобы уменьшить визуальное воздействие мер по укреплению и восстановить сельский ландшафт.
Стены крыла портала были заполнены сердечником до установки грунтовых гвоздей, а сердечники заменены после, чтобы гарантировать, что эти меры по усилению были скрыты. Дренажи в нижней части склонов были установлены для предотвращения стекания воды на поверхности склонов и для снижения давления воды, возникающего за стенами крыла.
В конце туннеля на месте была спроектирована и построена железобетонная опора, что позволило перестроить верхнюю стену северного портала, усилить портал и обеспечить дополнительную защиту существующих каменных входов в портал. Туннель остался нетронутым после оползня, поэтому, кроме седел, которые были установлены над туннелем, ремонт самого туннеля не потребовался.
Одной из основных проблем, с которой столкнулась команда дизайнеров, была сложная геометрия сайта. Крутой чашеобразный склон возвышается над туннелем, а некоторые склоны вдоль стороны каждого входа в портал достигают высоты 120 футов. взаимосвязанных граней и что целостность туннеля никогда не была нарушена. Процесс включал перевод всех решений по стабилизации в двухмерные строительные чертежи.
Забивание гвоздями
Использование забивания гвоздей в грунт для стабилизации обрушившихся откосов и укрепления существующих конструкций становится все более популярным. Уроки, извлеченные при разработке мер по стабилизации в Биминстере, теперь используются в других проектах.
Высокопрочный сетчатый раствор и маты для защиты от эрозии были установлены с использованием грунтовых гвоздей, некоторые из которых имели длину 43 фута. Там, где доступ был невозможен с использованием установок, установленных на экскаваторе, для забивания гвоздей в почву использовались установки с А-образной рамой, но установки требовали трудоемкой прокладки каната в местах, недоступных для экскаваторов с большим вылетом. Одна канатная установка с А-образной рамой может забивать от пяти до семи гвоздей в день, а экскаватор может в три раза больше.
Инновационная идея, позволившая сократить общее время строительства, заключалась в создании пандусов на площадке у обоих входов в портал, чтобы можно было шире использовать экскаватор с большим вылетом. Это сократило использование буровой установки с А-образной рамой и позволило установить как можно больше гвоздей за меньшее время.
Дренаж в виде длинных дрен в склонах, гребневых дрен и французских дрен был установлен с целью минимизации потенциального повышения давления воды, предотвращения стекания воды на поверхности склонов и предотвращения повышения давления воды. за стенками крыла. Эти дренажные меры были связаны с существующим дренажом шоссе, который был либо отремонтирован, либо заменен, чтобы справиться с потенциально большим объемом сбрасываемой воды.
Компания Parsons Brinckerhoff организовала регулярные встречи всех сторон на местах для обмена идеями, решения технических вопросов и сведения к минимуму задержек. Вопросы, связанные с затратами, здоровьем и безопасностью, а также последствиями для строительства, были тщательно обсуждены с клиентом и подрядчиками до принятия каких-либо решений. Обновления были предоставлены Совету графства Дорсет, чтобы помочь местным властям информировать общественность.
Окружной совет находился под постоянным контролем и проводил собрания городского совета, чтобы информировать жителей о ходе проекта. Поддерживался регулярный контакт, чтобы обеспечить осведомленность совета об аспектах проекта и предоставление всей соответствующей информации, которая потребуется для информирования широкой общественности и других должностных лиц местных органов власти о ходе реализации схемы.
После проектирования и строительства мер по стабилизации, включая участие геотехнических, дренажных и структурных групп, а также преодоления сложной геометрии участка и его исторических ограничений, туннель был успешно открыт для движения в июле 2013 г., через год после изначально он был закрыт.