Свод правил СП 425.1325800.2018 Инженерная защита территории от эрозионных процессов. Правила проектирования.

     СП 425.1325800.2018

СВОД ПРАВИЛ

ИНЖЕНЕРНАЯ ЗАЩИТА ТЕРРИТОРИЙ ОТ ЭРОЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ

Правила проектирования

Engineering protection of territories from erosion. Design rules

ОКС 91.120

Дата введения 2019-06-11

 Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛИ - АО "НИЦ "Строительство" - НИИОСП им.Н.М.Герсеванова, ООО "НТЦ ГеоПроект"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

4 УТВЕРЖДЕН приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 10 декабря 2018 г. N 797/пр и введен в действие с 11 июня 2019 г.

5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

 Введение

Настоящий свод правил разработан с учетом требований федеральных законов от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений", от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", от 21 июля 1997 г. N 117-ФЗ "О безопасности гидротехнических сооружений".

Настоящий свод правил разработан в развитие СП 116.13330.2012 "СНиП 22-02-2003 Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения" в целях конкретизации положений по проектированию инженерной защиты территорий от эрозионных процессов.

Свод правил разработан авторским коллективом: АО "НИЦ "Строительство" - НИИОСП им.Н.М.Герсеванова (канд. техн. наук И.В.Колыбин, канд. техн. наук Д.Е.Разводовский, канд. техн. наук В.Г.Федоровский, канд. техн. наук С.В.Курилло, канд. техн. наук Г.А.Бобырь) и ООО "НТЦ ГеоПроект" (д-р техн. наук С.И.Маций, канд. техн. наук О.Ю.Ещенко, канд. техн. наук Н.Н.Любарский, канд. техн. наук Д.В.Плешаков, В.Ю.Тимошенко).

      1 Область применения

Настоящий свод правил распространяется на проектирование систем, объектов, сооружений и мероприятий инженерной защиты территорий от эрозионных процессов.

      2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 17.4.2.01-81 Охрана природы. Почвы. Номенклатура показателей санитарного состояния

ГОСТ 17.4.2.02-83 Охрана природы. Почвы. Номенклатура показателей пригодности нарушенного плодородного слоя почв для землевания

ГОСТ 17.8.1.02-88 Охрана природы. Ландшафты. Классификация

ГОСТ 22.0.03-97 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Природные чрезвычайные ситуации. Термины и определения

ГОСТ 5180-2015 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик

ГОСТ 12038-84 Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести

ГОСТ 24909-81 Саженцы деревьев декоративных лиственных пород. Технические условия

ГОСТ 25769-83 Саженцы деревьев хвойных пород для озеленения городов. Технические условия

ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия

ГОСТ 26712-94 Удобрения органические. Общие требования к методам анализа

ГОСТ 26869-86 Саженцы декоративных кустарников. Технические условия

ГОСТ 28055-89 Саженцы деревьев и кустарников. Садовые и архитектурные формы. Технические условия

ГОСТ 32836-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Изыскания автомобильных дорог. Общие требования

ГОСТ Р 51520-99 Удобрения минеральные. Общие технические условия

ГОСТ Р 52132-2003 Изделия из сетки для габионных конструкций. Технические условия

ГОСТ Р 52325-2005 Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия

ГОСТ Р 55028-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Классификация, термины и определения

СП 21.13330.2012 "СНиП 2.01.09-91 Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах" (с изменением N 1)

СП 22.13330.2016 "СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений"

СП 23.13330.2011 "СНиП 2.02.02-85* Основания гидротехнических сооружений" (с изменением N 1)

СП 24.13330.2011 "СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты" (с изменением N 1)

СП 25.13330.2012 "СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах" (с изменением N 1)

СП 34.13330.2012 "СНиП 2.05.02-85* Автомобильные дороги" (с изменением N 1)

СП 35.13330.2011 "СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы" (с изменением N 1)

СП 47.13330.2016 "СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения"

СП 48.13330.2011 "СНиП 12-01-2004 Организация строительства" (с изменением N 1)

СП 58.13330.2012 "СНиП 33-01-2003 Гидротехнические сооружения. Основные положения" (с изменением N 1)

СП 116.13330.2012 "СНиП 22-02-2003 Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения"

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.

      3 Термины и определения

В настоящем своде правил применены термины по СП 25.13330, ГОСТ Р 55028, ГОСТ 22.0.03, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 выветривание: Совокупность процессов физического, химического и биологического разрушения минералов и горных пород верхней части  литосферы под влиянием колебаний температуры, влажности, воздействия газов (атмосферных и растворенных в воде), растений и т.п.

3.2 габионная конструкция: Объемная сетчатая конструкция различной формы из проволочной крученой сетки с шестиугольными ячейками, заполненными камнем.

3.3 габион матрацно-тюфячного типа: Сетчатый контейнер из металлической сетки двойного кручения, с относительно малой высотой по отношению к другим размерам, заполняемый каменными материалами.

3.4 гидропосев: Способ посева семян многолетних трав с использованием гидросеялки.

3.5 дефляция: Процесс разрушения и сноса поверхностных грунтов под воздействием ветра.

3.6 капельная эрозия: Разрушение поверхностных грунтов под воздействием дождевых капель.

3.7 линейная эрозия: Размыв пород сосредоточенными водными потоками.

3.8 оплывина: Перемещение в виде потока насыщенных водой до текучего состояния некоторых разновидностей песчано-глинистых пород нарушенной структуры (пылеватых песков и глин, лессовидных суглинков, лессов и т.п.), которые растекаются по площади (площадкам уступов) под углом 4°-6° и менее.

3.9 плоскостная эрозия: Послойный смыв (размыв) пород рассредоточенным (рассеянным) водотоками.

3.10 противоэрозионная стойкость: Способность грунтов противостоять процессу эрозии.

3.11 противоэрозионные сооружения и мероприятия: Материалы и конструкции, направленные на защиту поверхностного слоя грунта.

3.12 склоновая эрозия: Размыв и смыв грунтов водными потоками, стекающими по склону.

3.13 эрозия: Смыв и размыв грунтов поверхностным стоком постоянных и временных водных потоков.

      4 Общие положения

4.1 Настоящий свод правил регламентирует мероприятия и конструкции противоэрозионных сооружений инженерной защиты территорий от эрозионных процессов.

4.2 Мероприятия и конструкции противоэрозионных сооружений должны обеспечивать защиту от возникновения и развития эрозии и родственных процессов и проектироваться на основе и с учетом:

- природных условий;

- нагрузок и воздействий;

- особенностей эксплуатации;

- возможности использования местных строительных материалов;

- экологических требований.

4.3 При проектировании сооружений противоэрозионной защиты должны быть предусмотрены решения, обеспечивающие надежность, долговечность и экономичность в процессе строительства и эксплуатации сооружений. При проектировании необходимо учитывать местные условия строительства, а также имеющийся опыт проектирования, строительства и эксплуатации мероприятий и сооружений противоэрозионной защиты в аналогичных инженерно-геологических, гидрометеорологических и экологических условиях.

4.4 При этом следует выполнять технико-экономическое сравнение возможных вариантов проектных решений для выбора наиболее экономичного и надежного проектного решения, обеспечивающего наиболее полное использование прочностных и деформационных характеристик грунтов и физико-механических свойств материалов.

Окончательный вариант мероприятия и сооружения противоэрозионной защиты выбирается на основании:

- технико-экономического сопоставления с альтернативными вариантами, предусматривающими применение геосинтетических материалов, габионных конструкций и т.д.;

- стоимостных характеристик;

- эксплуатационных затрат;

- долговечности сооружения;

- экологичности применяемых материалов;

- ремонтопригодности конструкции, затрат на сооружение укрепления.

4.5 В рамках выполнения противоэрозионной защиты территорий для предохранения поверхностных грунтов от переувлажнения и размыва требуется предусматривать гидротехнические мероприятия (валы-террасы, водозадерживающие валы, нагорные канавы, распылители стока и т.д.).

4.6 Применяемые при строительстве материалы, изделия и конструкции должны удовлетворять требованиям проектной и рабочей документации, соответствующих стандартов и технических условий.

4.7 По согласованию с застройщиком (техническим заказчиком) в проектной и рабочей документации могут быть предусмотрены работы по выполнению мониторинга за состоянием сооружений инженерной защиты и эрозионных процессов, а также контроль за выполнением мероприятий инженерной защиты. Мониторинг требуется выполнять на стадиях выполнения инженерных изысканий, проектирования, строительства, реконструкции, капитального ремонта, ремонта, а также эксплуатации сооружений противоэрозионной защиты.

4.8 Также для территорий, где были проведены биологические типы укрепления, следует предусматривать уход и мониторинг их состояния. Уход за лесопосадками состоит в периодическом рыхлении почвы на глубину 50-100 мм, удалении сорняков, восстановлении посадочного субстрата и т.д.

4.9 При проектировании систем, объектов, сооружений и мероприятий инженерной защиты особо опасных, технически сложных и уникальных объектов, объектов, находящихся в особых условиях эксплуатации (подвергающихся сейсмическим воздействиям, интенсивным воздействиям температуры, радиации, агрессивных сред и др.), в районах развития иных опасных процессов и грунтов с особыми свойствами (просадочных, набухающих, многолетне-мерзлых, засоленных и др.), а также на подрабатываемых территориях следует учитывать требования соответствующих сводов правил.

      5 Особенности проведения инженерно-геологических изысканий

5.1 Принцип выполнения работ и состав инженерно-геологических изысканий [1], [2] на эрозионно-опасных территориях следует определять согласно СП 47.13330 и другим нормативным документам. В рамках инженерно-геологических изысканий на территориях, подверженным процессам эрозии, следует выполнять:

- сбор и обработку фондовых материалов;

- дешифрирование аэро- и космоматериалов;

- рекогносцировочное обследование, включая аэровизуальные и маршрутные наблюдения;

- проходку горных выработок;

- геофизические исследования;

- полевые исследования грунтов;

- гидрогеологические исследования;

- стационарные наблюдения (мониторинг);

- лабораторные исследования;

- обследование грунтов оснований;

- составление прогноза изменений инженерно-геологических условий;

- камеральную обработку материалов и составление технического отчета (заключения).

5.2 Выполнение инженерно-геологических изысканий на территориях, подверженных эрозионным процессам, заключается в определении геолого-литологического строения грунтов, в рамках которого следует устанавливать:

- гранулометрический состав;

- удельный вес и плотность частиц;

- степень обводненности;

- угол естественного откоса (для несвязных пород);

- содержание засоленных грунтов.

5.3 В процессе рекогносцировочных обследований эрозионно-опасных территорий следует обращать особое внимание на приуроченность территорий к определенным стратиграфолитологическим комплексам пород, зонам тектонических нарушений, повышенной трещиноватости пород, геоморфологическим элементам, выходам подземных вод, карстовым, суффозионным и другим формам рельефа.

5.4 При описании эрозионно-опасных территорий требуется определять:

- состояние поверхностных грунтов;

- формы рельефа и его расчлененность;

- уклоны и экспозицию участков;

- закрепленность рельефа (степень задернованности, залесенности, застройки и т.д.);

- количество и интенсивность выпадения атмосферных осадков;

- количество и интенсивность прохождения временных водотоков.

В рамках рекогносцировочного обследования также следует определять другие параметры, которые влияют на интенсивность эрозии.

5.5 Исследование дисперсных грунтов необходимо проводить одновременно с изучением элементов и форм рельефа. При этом большое внимание должно уделяться:

- выявлению источников сноса, путей перемещения, последовательности накопления и мощности дисперсного материала в разрезе и площади, а также выделению литологических однородных фракций и ритмов;

- выяснению характера соотношения (перекрывание, срезание, замещение и т.п.) различных генетических типов.

Особое внимание следует обращать на изучение пород оползневого и обвального генезиса.

5.6 На территориях, подверженных плоскостной эрозии, особое внимание следует уделять инженерно-геологическому и геоботаническому описанию и опробованию верхней части (до 1 м) разреза с определением:

- состава, плотности, влажности и высоты капиллярного поднятия воды;

- размокаемости и размываемости грунтов;

- прочностных и фильтрационных характеристик грунтов;

- типов растительности.

5.7 Проходка горных выработок на эрозионно-опасных территориях выполняется в целях отбора проб грунта и выполнения лабораторных исследований для определения их размываемости. Проходку горных выработок следует проводить до отметки нижнего предела размыва.

5.8 При проведении инженерно-геологических изысканий в районах распространения засоленных грунтов должны быть установлены максимальные значения естественной влажности и степени засоления.

5.9 Уровень грунтовых вод и влажность грунтов должны быть определены в период наибольшего увлажнения, наблюдаемого в данной местности, а степень и качественный характер засоления - в период наибольшего соленакопления в верхних горизонтах.

5.10 При выполнении рекогносцировочного обследования на территориях с распространением засоленных грунтов выполняется картирование участков:

- стока атмосферных вод;

- водораздельных гребней;

- с длительным застоем воды.

5.11 Образцы грунтов для определения степени и типа засоления отбираются послойно, по генетическим горизонтам, но не реже чем через 0,2 м. Химический состав засоления определяют выборочно для 10% отобранных образцов. Для всех остальных проб допускается устанавливать только степень засоления.

5.12 Отбор средней пробы в шурфе проводят бороздой или путем квартования смесей послойных проб. Грунты резервов, кроме того, опробывают для определения естественной влажности, пределов пластичности, скорости разложения, объемного веса и оптимальной влажности при максимальной плотности (стандартное уплотнение).

      6 Инженерная классификация эрозионных и родственных процессов

6.1 Проектирование мероприятий и сооружений инженерной защиты от обвальной (осыпной) и оползневой эрозии следует выполнять согласно СП 22.13330, СП 24.13330, СП 116.13330, от карстовой, просадочной и речной (боковой) эрозии - согласно СП 21.13330, СП 35.13330, СП 48.13330, СП 58.13330, СП 116.13330.

6.2 К родственным процессам эрозии относятся процессы солифлюкции, дефляции.

6.3 Причинами возникновения временных водотоков являются:

- атмосферные осадки (дожди, ливни);

- таяние снегов;

- воды орошения;

- грунтовые воды (выходящие на дневную поверхность);

- сточные воды;

- иные факторы

6.4 Эрозию по форме проявления следует различать на капельную, плоскостную и линейную.

6.5 Линейную эрозию в зависимости от территории развития и стадии размыва поверхностных грунтов следует разделять на склоновую и глубинную. Начальной стадией линейной эрозии является возникновение промоин. В случае отсутствия своевременных мероприятий и сооружений противоэрозионной защиты при воздействии атмосферных осадков, таянии снегов, вод орошения и т.д. промоины углубляются (глубинная эрозия) и перерастают в овраги.

6.6 К промоинам относят размывы глубиной 0,3-1,5 м и шириной 0,5-5,0 м. Промоины группируют по глубине:

- на мелкие - глубиной до 0,7 м;

- глубокие - более 0,7 м.

6.7 Овраги классифицируют по их расположению относительно рельефа на склоновые и донные. Выделяют четыре стадии развития оврага:

- стадия промоины или рытвины;

- стадия врезания висячего оврага вершиной;

- стадия выработки профиля равновесия;

- стадия затухания.

6.8 К основным факторам возникновения эрозии относятся:

- климатические особенности территории;

- особенности рельефа территории;

- наличие и виды растительности;

- свойства поверхностных грунтов.

6.9 Из климатических особенностей наибольшее влияние на проявление эрозии оказывают атмосферные осадки. Значительное влияние на развитие эрозии оказывает характер осадков (кратковременные, продолжительные, малой интенсивности, интенсивные и т.д.). Развитие эрозии возникает при обильном выпадении кратковременных или продолжительных интенсивных ливневых осадков (таблица 6.1).

6.10 На развитие процесса эрозии влияют степень континентальности климата и длительности весеннего снеготаяния. Степень континентальности климата следует определять согласно ГОСТ 17.8.1.02.

Таблица 6.1 - Зависимость стока и смыва грунтов от интенсивности выпадения атмосферных осадков

6.11 От типа рельефа территории зависят размер и скорость поверхностного стока и, соответственно, скорость разрушения и сноса поверхностных грунтов водными потоками. Обычно при малых скоростях поток не оказывает значительного разрушающего влияния на поверхностные грунты.

6.12 Согласно ГОСТ 32836 классифицируются следующие типы рельефа и свойственные ему диапазон углов наклона поверхности:

- плоскоравнинный - до 1°;

- равнинный - 1°-2°;

- всхолмленный - 2°-4°;

- пересеченный - 4°-6°;

- горный и предгорный - более 6°.

6.13 Наибольшее влияние на скорость потока оказывают крутизна склона и его длина, с увеличением которых скорость потока резко возрастает (таблица 6.2).

Таблица 6.2 - Степень смытости грунтов в зависимости от крутизны склона

6.14 Отсутствие растительного покрова на склонах (откосах) крутизной более 1°-2° приводит к постепенному разрушению (смыву) частиц грунта. Также крутизна склонов (откосов) влияет на типы укреплений и конструктивные особенности мероприятий и сооружений инженерной защиты (см. разделы 7 и 9).

6.15 Наличие растительного покрова влияет на скорость эрозии. Основным инструментом противоэрозионной стойкости является корневая система растений, которая скрепляет структурные элементы грунтов. Наличие корневых систем увеличивает пористость и фильтрационную способность грунтов.

6.16 Противоэрозионная стойкость грунтов зависит от следующих свойств:

- гранулометрический состав и структура;

- фильтрация;

- пористость;

- влажность.

6.17 Также на противоэрозионную стойкость грунтов оказывает влияние состав поглощенных оснований. Содержание в грунтах катиона кальция увеличивает водопрочность агрегатов и снижает влияние эрозии. Содержание большого количества катионов натрия и магния приводит к снижению противоэрозионной стойкости грунтов.

6.18 Размер частиц грунтов влияет на противоэрозионную стойкость. С увеличением размера частиц дисперсного грунта снижаются их связность и фильтрационная способность, что приводит к развитию эрозии. Для песчаных грунтов ситуация противоположна: увеличение частиц приводит к увеличению фильтрационной способности и, следовательно, повышению противоэрозионной стойкости. Грунты, обогащенные пылеватыми частицами (0,001-0,005 мм), подвержены процессам эрозии.

6.19 Обводненные грунты обладают низкой фильтрационной способностью, что, в частности, приводит к интенсивному движению водных потоков и эрозии. Степень обводнения грунтов определяется коэффициентом водонасыщения и зависит от пористости поверхностных грунтов. Степень водонасыщения грунтов следует определять лабораторными исследованиями согласно ГОСТ 5180.

6.20 Солифлюкция проявляется на склонах при перенасыщении грунтов атмосферными осадками. Также солифлюкция может протекать одновременно с эрозией при выпадении ливневых осадков и таянии снегов. В результате солифлюкции образуются различные солифлюкционные мезо- и микроформы рельефа - солифлюкционные террасы, натечные полосы, валы.

6.21 Солифлюкция возникает при наличии многолетнемерзлого криогенного водоупора. Для развития солифлюкции на территориях необходимы следующие условия:

- повышенная пылеватость отложений;

- наличие уклонов поверхности, обеспечивающих возможность течения увлажненных отложений (обычно 2°-15°);

- отсутствие древесной и крупной кустарниковой растительности.

6.22 Процесс солифлюкции распространен в горных районах, на территории равнинных тундр, холодных горных и арктических пустынь, а также локально в таежной зоне.

6.23 По скорости развития солифлюкция классифицируется на медленную и быструю. Медленная солифлюкция подразделяется на аморфную и структурную.

6.24 Образование медленной аморфной солифлюкции характерно наличием многолетне-мерзлого водоупора, способствующего переувлажнению пород. Факторами развития аморфного солифлюкционного течения являются:

- мощность сезонно-талого слоя (в пределах 0,3-0,7 м);

- состав пород;

- степень влажности;

- крутизна склона.

Территориально развитие медленной аморфной солифлюкции наблюдается в тундровой зоне и зоне горных тундр.

6.25 Медленная структурная солифлюкция наблюдается на территориях с несомкнутым травянисто-моховым покровом при мощности сезонно-талого слоя 0,5-0,8 м и более в мелкодисперсных и сильно увлажненных грунтовых отложениях. Развитие структурной солифлюкции наблюдается на пологих склонах (1°-3°).

6.26 Быстрая солифлюкция развивается на очень крутых склонах, крутизной 15°-20°, сложенных сильнольдистыми супесчано-суглинистыми породами. Быстрая солифлюкция развивается на территориях с близким залеганием к дневной поверхности залежей подземного льда или развитием в верхних горизонтах сильнольдистых дисперсных грунтов.

6.27 Дефляция характеризуется пороговой скоростью ветра, при которой начинаются отрыв, подъем и перенос в воздушном потоке частиц грунта. На интенсивность дефляции влияют следующие факторы:

- климатические условия защищаемой территории;

- гранулометрический состав;

- плотность минеральных частиц;

- сила сцепления;

- защищенность поверхностных грунтов;

- хозяйственная деятельность человека.

6.28 К основным факторам возникновения дефляции относятся:

- климатические характеристики (температура, влажность, скорость ветра и т.д.);

- рельеф территории проектирования;

- отсутствие растительности;

- свойства поверхностных грунтов.

6.29 Дефляция преобладает на территориях, подверженных:

- влиянию континентального климата;

- часто повторяющимся засухам;

- ветровым воздействиям (более 5 м/с) при отсутствии растительного покрова;

- резких сменам* положительных дневных температур на отрицательные в ночное время при отсутствии растительного и снежного покрова.

6.30 Возникновение процесса дефляции характерно для территорий с засушливым климатом. Основным показателем засушливости территории является коэффициент увлажнения территории

, равный отношению суммы осадков к величине испаряемости. По значениям коэффициента увлажнения территории

классифицируют следующие территории потенциально возможной дефляции:

- при

1,0 - территория отсутствия дефляции;

- при

=1,0-0,3 - территория возможной дефляции;

- при

0,3 - территория сильно выраженной дефляции.

6.31 Дефляция наблюдается преимущественно на равнинных территориях, а также при наличии ветроударных возвышений, пологоувалистых коридоров, расположенных вдоль направления ветровых воздействий.

6.32 Влияние растительности обусловлено снижением скорости ветра в приземном слое воздуха и скреплением поверхностных грунтов корнями. Биологические типы укрепления являются наиболее целесообразными и эффективными для предотвращения процесса дефляции. Как правило, в качестве противодефляционных мероприятий выполняют насаждение из древесной и травянистой растительности (см. разделы 7 и 9).

6.33 Дефляционные процессы наблюдаются на территориях:

- с отсутствием озимой растительности;

- со слабым развитием корневых систем растений;

- с изреженным растительным покровом;

- с расположением лесонасаждений (лесных полос), кустарников и другой растительности вдоль господствующего направления ветра.

Также дефляция наблюдается на безлесных территориях с высоким содержанием обрабатываемых земель (70-90%).

6.34 К основным характеристикам поверхностных грунтов, влияющим на возникновение дефляции, относятся:

- гранулометрический и агрегатный состав;

- структура;

- содержание карбонатов;

- состав поглощенных оснований;

- солонцеватость.

6.35 Следует различать физическое, химическое и биологическое (органическое) выветривание. Данные процессы обычно проявляются совместно.

6.36 Факторами возникновения физического выветривания являются процессы, связанные с температурным режимом, а именно: термическое и морозное выветривание.

6.37 Процесс термического выветривания характеризуется суточными и сезонными колебаниями температур, которые приводят к переменному нагреванию и охлаждению дневной поверхности, сложенной преимущественно горными породами. При воздействии температурных колебаний происходят процессы расширения и сжатия пород, что в течение определенного времени приводит к возникновению различных деформаций, в частности трещин и шелушения (отслаивания).

6.38 Повышенная интенсивность термического выветривания наблюдается на территориях с резко континентальным климатом (пустынных, полупустынных и высокогорных).

6.39 На интенсивность термического выветривания влияют следующие факторы:

- минеральный состав;

- структура и текстура горных пород;

- водоотдача и влагоемкость;

- степень трещиноватости горных пород.

В наибольшей степени подвержены термическому выветриванию крупнозернистые полиминеральные породы, а также слоистые, сланцевые и сильнотрещиноватые породы.

6.40 Для холодных климатических зон с сезонными колебаниями температур характерно возникновение морозного выветривания. Морозное выветривание возникает при последовательном замерзании и оттаивании воды, заключенной в трещинах и порах горных пород. Морозное выветривание является основным способом разрушения горных пород на субполярных и полярных территориях.

      7 Классификация противоэрозионных мероприятий и сооружений

      7.1 Противоэрозионные мероприятия

7.1.1 Инженерная защита территорий от эрозионных процессов включает выполнение соответствующих мероприятий и устройство инженерных сооружений. К противоэрозионным мероприятиям инженерной защиты следует относить:

- биологические типы укреплений;

- планировку территорий и водоотводные мероприятия.

Противоэрозионные сооружения следует разделять:

- на защитные покрытия и закрепления грунтов;

- комбинированные конструкции;

- конструкции из габионов матрацно-тюфячного типа;

- решетчатые конструкции.

Для территорий сельскохозяйственного назначения к мероприятиям по инженерной защите от эрозионных процессов следует также относить агрокультурные мероприятия [чередование сельскохозяйственных культур (севооборот), применение соответствующих методов обработки и пр.].

7.1.2 Биологические типы укрепления

7.1.2.1 Биологические типы укреплений выполняются путем посева семян:

- многолетних трав;

- древесных растений (кустарники, деревья, лианы и т.д.).

Укрепление эрозионно-опасных территорий многолетними травами следует выполнять:

- механизированным посевом;

- гидропосевом;

- одерновкой.

7.1.2.2 При укреплении эрозионно-опасных территорий посадкой древесных растений допускаются:

- посадка кустарника;

- лесопосадка;

- плетневое укрепление;

- укрепление хлыстами;

- укрепление хворостяной выстилкой.

7.1.2.3 Посадка древесных растений предназначена для укрепления территорий, сложенных грунтами, склонных к возникновению оплывин.

7.1.2.4 Плетневые укрепления, укрепление хлыстами, хворостяные выстилки, а также их сочетания применяют для укрепления территорий, подвергающихся регулярному воздействию ливней.

7.1.2.5 При посеве многолетних трав к числу наиболее эффективных относятся следующие травы: овсяница луговая, овсяница красная и ампле, райграс пастбищный и райграс многоукосный, мятлик луговой, мятлик обыкновенный, полевица белая, полевица обыкновенная, полевица побегоносная, тимофеевка.

7.1.2.6 Посев проводится ранней весной или в августе-сентябре в тихую, безветренную погоду. Для равномерного посева необходимо одну половину семян высевать в одном направлении, а вторую половину - в противоположном.

7.1.2.7 Равномерность посева трав достигается первоначальным высевом и заделкой сначала крупных семян, а затем мелких.

7.1.2.8 Посадку многолетних трав гидропосевом допускается выполнять на территориях с высотой склонов до 12 м и крутизной 1:1,5-1:1.

7.1.2.9 Для быстрого озеленения и закрепления крутых склонов (откосов) применяют одерновку. Источниками дернины являются естественные луга, участки культурного газона и профильные хозяйства по выращиванию дернины.

7.1.2.10 Конструкция укрепления при одерновке включает:

- пластины, полосы, рулоны готового дерна;

- слой растительного грунта (торфогрунтовой смеси) для заполнения швов и пространства между дерниной, для создания слоя растительного грунта на поверхности откоса (при необходимости);

- крепление в виде кольев, спиц, анкеров, шпилек и т.д. длиной 200-300 мм;

- семена трав для подсева.

7.1.2.11 Эффективным заменителем лугового дерна являются торфодерновые ковры, представляющие собой специально выращенную на торфяной основе тонкую (толщиной до 30 мм) дернину. Они эластичны, легко сворачиваются в рулоны, имеют требуемый состав травостоя.

Торфодерновые ковры выращиваются непосредственно на торфяной залежи верхового типа или специальных полигонах (площадках с цементобетонным или пленочным покрытием) с использованием низинного торфа. Процесс одерновки откоса торфодерновыми коврами аналогичен использованию лугового дерна. Размеры ковров устанавливаются в зависимости от их прочности: 0,5

1,0 м или 1,0

1,5 м. Транспортируются торфодерновые ковры свернутыми в рулоны.

7.1.2.12 Посадку древесных растений (кустарники, деревья, лианы и т.д.) обычно выполняют на склонах крутизной более 3° для предупреждения эрозии и дефляции, а также для защиты от разрушающего действия растущих оврагов, размываемых балок, селевых потоков и оползней.

7.1.2.13 В качестве посадки древесных растений используются в первую очередь быстрорастущие, быстроукореняющиеся и корнеотпрысковые породы (акация белая, аморфа, айва обыкновенная, барбарис, бирючина, боярышник, бузина красная, вишня степная, береза обыкновенная, жимолость обыкновенная, ирга обыкновенная, ирга остролистная, ива пурпурная, калина, клен татарский, лох узколистный, облепиха, сирень, скумпия, смородина золотистая, терн, черемуха поздняя, шиповник, яблоня дикая и т.д.).

7.1.2.14 В трудных лесорастительных условиях посадка древесных растений допускается в наиболее увлажненных грунтах. Рекомендуется выше по склону высаживать корнеотпрысковые породы кустарников, а ниже - древесные породы.

7.1.2.15 Допускается применять загущенные посевы древесных и кустарниковых пород, имеющих недорогие семена с высокой грунтовой всхожестью и всходы, устойчивые к трудным лесорастительным условиям (акация желтая, аморфа, клен ясенелистный и др.).

7.1.2.16 Для закрепления растущих оврагов и размываемых балок создаются приовражные и прибалочные лесные полосы, а при благоприятных условиях - плодово-ягодные насаждения и насаждения из быстрорастущих пород по откосам и дну оврагов.