Биомат
Зачастую, при хозяйственном освоении территории, особенно в районах Крайнего Севера, где природная среда особенно чувствительна к внешним воздействиям, происходит полное или частичное уничтожение растительного покрова, что резко активизирует процессы водной и ветровой эрозии, оврагообразования. Особенно подвержены эрозионным процессам лишенные растительности грунтовые поверхности откосов насыпей автомобильных и железных дорог, общепланировочных (площадочных) насыпей, карьеров, трасс нефте- и газопроводов. Традиционно применяемое задернение грунтов методом гидропосева, как показывает практика, малоэффективно. На склонах семена посеянных трав быстро смываются поверхностными водами, сдуваются ветром и уничтожаются птицами еще до прорастания и укоренения. Кроме того, молодой растительный покров в первые 1-2 года не имея достаточной густоты и мощности корневой системы, не способен защитить грунты от эрозии. Для подкормки растений требуется подвоз торфа и создание торфо-грунтового слоя, периодическое внесение удобрений. В связи с этим, как показывает практика, для создания равномерного по площади растительного покрова требуется дополнительный ежегодный посев трав в течение 2-4 лет. При этом, в течение срока воссоздания устойчивого почвенно-растительного слоя грунтовая поверхность никак не защищена от эрозионных процессов. Принимая во внимание, что приоритетной задачей является эффективное, быстрое и качественное строительство и реконструкция возводимых объектов с наименьшими материальными затратами, требуются простые в применении, технически и экономически выгодные материалы. Весьма эффективным в этом плане материалом для защиты откосов является БИОМАТ.
БИОМАТ это композиционный многослойный материал, состоящий из биоразлагаемой (или частично биоразлагаемой) армирующей основы из естественных волокон (джут, лен и др.). В случае необходимости, например для обеспечения большей прочности материала или длительного армирующего эффекта, в состав естественных волокон дополнительно вводятся синтетические волокна в количестве до 20-30% по массе или синтетический слой (полимеры или биополимеры).
Между слоями армирующей основы по специальной технологии внедрена смесь семян многолетних трав и других растений, питательные вещества (удобрения, стимуляторы роста растений и т.д.), влагоудерживающие сорбенты синтетические или природного происхождения.
Питательные вещества подбираются исходя из почвенно-грунтовых условий района и видового состава смеси семян. Состав семян подбирается с учетом почвенно-грунтовых и климатических условий района, а также типа техногенного ландшафта.
Применение БИОМАТов позволяет осуществлять защиту и укрепление грунтовых поверхностей от эрозионных процессов. Основные типы защищаемых техногенных ландшафтов - откосы и горизонтальные поверхности грунтовых насыпей, грунтовые обваловки трубопроводов наземной прокладки, поверхность грунтов обратной засыпки трубопроводов подземной прокладки, карьеры, участки уничтожения почвенно-растительного слоя в пределах склонов и т.д.
Использование БИОМАТов позволяет восстанавливать почвенно-растительный слой в течение первого летнего сезона без укладки плодородного слоя почв и последующего досева трав в течение последующих лет, что упрощает проведение строительных работ и технической рекультивации, снижает их стоимость и стоимость эксплуатационных расходов.
Первое время, в период развития растений, БИОМАТ, армируя грунтовую поверхность, выполняет все защитные функции, предотвращая эрозионные процессы. В течение 2-3-х лет, к моменту образования равномерного травостоя с обильной корневой системой, которая, проникая глубоко в почву, связывает грунт и образует дернину, биоразлагаемая часть основы усваивается в почве, а неразлагаемая синтетическая часть основы сохраняется в виде армирующего почвогрунты слоя. Такой дерновый покров обладает высокой механической прочностью, как по горизонтали, так и по вертикали. Кроме того, улучшается водный режим почвенно-грунтового слоя, повышается устойчивость склонов и откосов к эрозии.
Лабораторные исследования подтверждают, что даже без укладки БИОМАТа на грунт уже на 15-20 день, при температуре воздуха 15 С градусов по цельсию обеспечивается качественный всход расстений.
После укладки Биомат достаточно присыпать слоем грунта толщиной 1-2 см. В этом смысле по принципу своей работы БИОМАТ ни в чем не уступает таким синтетическим материалам, как геосетки и георешетки. При этом, БИОМАТ в отличие от геосеток и георешеток, дешевле, проще в укладке. В отношении надежности следует сказать, что поскольку ячейки геосеток и георешеток заполняются обычно минеральным грунтом или торфогрунтовой смесью, как показывает практика, это не обеспечивает высокой степени защиты грунтовых поверхностей от эрозии, поскольку происходит вымыв заполнителя из ячеек и дальнейший размыв грунтовой поверхности. БИОМАТ, укладываемый на грунтовую поверхность, играет роль фильтра, не позволяя водному потоку осуществлять вынос грунтовых частиц.
Применение БИОМАТов позволяет осуществлять защиту и укрепление грунтовых поверхностей от эрозионных процессов. Основные типы защищаемых техногенных ландшафтов - откосы и горизонтальные поверхности грунтовых насыпей, грунтовые обваловки трубопроводов наземной прокладки, поверхность грунтов обратной засыпки трубопроводов подземной прокладки, карьеры, участки уничтожения почвенно-растительного слоя в пределах склонов и т.д.
Использование БИОМАТов позволяет восстанавливать почвенно-растительный слой в течение первого летнего сезона без укладки плодородного слоя почв и последующего досева трав в течение последующих лет, что упрощает проведение строительных работ и технической рекультивации, снижает их стоимость и стоимость эксплуатационных расходов.
Первое время, в период развития растений, БИОМАТ, армируя грунтовую поверхность, выполняет все защитные функции, предотвращая эрозионные процессы. В течение 2-3-х лет, к моменту образования равномерного травостоя с обильной корневой системой, которая, проникая глубоко в почву, связывает грунт и образует дернину, биоразлагаемая часть основы усваивается в почве, а неразлагаемая синтетическая часть основы сохраняется в виде армирующего почвогрунты слоя. Такой дерновый покров обладает высокой механической прочностью, как по горизонтали, так и по вертикали. Кроме того, улучшается водный режим почвенно-грунтового слоя, повышается устойчивость склонов и откосов к эрозии.
Лабораторные исследования подтверждают, что даже без укладки БИОМАТа на грунт уже на 15-20 день, при температуре воздуха 15 С градусов по цельсию обеспечивается качественный всход расстений.
После укладки Биомат достаточно присыпать слоем грунта толщиной 1-2 см. В этом смысле по принципу своей работы БИОМАТ ни в чем не уступает таким синтетическим материалам, как геосетки и георешетки. При этом, БИОМАТ в отличие от геосеток и георешеток, дешевле, проще в укладке. В отношении надежности следует сказать, что поскольку ячейки геосеток и георешеток заполняются обычно минеральным грунтом или торфогрунтовой смесью, как показывает практика, это не обеспечивает высокой степени защиты грунтовых поверхностей от эрозии, поскольку происходит вымыв заполнителя из ячеек и дальнейший размыв грунтовой поверхности. БИОМАТ, укладываемый на грунтовую поверхность, играет роль фильтра, не позволяя водному потоку осуществлять вынос грунтовых частиц.
Базовые виды биоматов
Марка биомата |
Назначение биоматов |
|
БТ-ВМП/60 |
Применяются для защиты относительно горизонтальных, дренированных грунтовых поверхностей, сложенных преимущественно глинистыми грунтами, с локальными уклонами до 3º. |
|
БТ-ВМП/80 |
||
БТ-ВМП/100 |
||
БТ-ВМП/130 |
||
БТ-ВПС/60 |
Используется для защиты слабонаклонных (крутизной до 2-3º), дренированных грунтовых поверхностей, сложенных преимущественно глинистыми грунтами. |
|
БТ-ВПС/80 |
||
БТ-ВПС/100 |
||
БТ-ВПС/130 |
||
БТ-ВХЗ/60 |
Применяются для защиты слабонаклонных (крутизной до 2-3º), хорошо дренированных грунтовых поверхностей, сложенных песчаными грунтами. |
|
БТ-ВХЗ/80 |
||
БТ-ВХЗ/100 |
||
БТ-ВХЗ/130 |
||
БТ-СО/60 |
Применяется для защиты крутых (крутизной до 30º и более) склонов и откосов земляных сооружений и насыпей, сложенных песчаными и глинистыми грунтами. |
|
БТ-СО/80 |
||
БТ-СО/100 |
||
БТ-СО/130 |
||
БТ-ВУЗ/60 |
Рекомендуются для защиты горизонтальных и слабонаклонных, слабодренированных, заболоченных и периодически подтапливаемых грунтовых поверхностей, сложенных песчаными и глинистыми грунтами, в том числе заторфованными, а также торфами. |
Общие рекомендации по укладке биоматов БТ
- Укладка биомата осуществляется на предварительно спланированную и выровненную грунтовую поверхность. Для обеспечения плотного прилегания материала к поверхности рекомендуется убрать отдельные камни и комки грунта диаметром более 8-10 см или создать слой подготовки из привозного песчаного грунта небольшой толщины до 5-10 см.
- Укладку биомата лучше всего производить при температурах воздуха +5ºС и выше. Наиболее благоприятное время - начало весенне-летнего периода (после схода снежного покрова и оттаивания слоя сезонного промерзания на глубину 40-60 см).
- Разрешается укладка биомата без полива в период инверсии среднесуточной температуры воздуха (период перехода среднесуточной температуры воздуха через 0ºС, обычно приходящийся на осень и весну) в условиях сухой погоды (отсутствие осадков).
- Возможность проведения работ с биоматом в сырую погоду при температурах воздуха в районе 0ºС должна заранее (в период формирования заказа на изготовление) оговариваться с производителем.
- Возможность укладки биомата при температурах воздуха в интервале от минус 5ºС до минус 10ºС, также должна быть согласована с производителем в период формирования заказа на изготовление материала.
- Биомат расстилается на наклонную грунтовую поверхность в поперечном или продольном направлении в зависимости от ширины защищаемого участка. Ширина рулона составляет порядка 2 м, стык полос материала рекомендуется делать внахлест на 10-15 см.
- На наклонных поверхностях укладка должна осуществляться таким образом, чтобы в месте нахлеста полоса биомата, располагающаяся выше по рельефу, лежала поверх полосы биомата, располагающегося ниже по рельефу.
- Для надежности на стыках полосы биомата следует крепить к насыпному грунту (на глубину порядка 30-40 см) специальными скобами или Г-образными анкерами, сделанными из арматуры небольшого диаметра (3-6 мм) или металлической проволоки.
- После укладки биомат присыпают местным или привозным песчаным или мелкокомковатым суглинистым грунтом. Толщина слоя не должна превышать 1-2 см.
10. Необходимость полива биомата определяется климатическими и погодными условиями района применения.
Условия хранения.
Биоматы БТ хранятся в рулонах защищенных полиэтиленовой упаковкой. Нарушение упаковки и намокание материала в период хранения не допускается. Рекомендуемая температура хранения не ниже 00С. (в условиях хранения при более низких температурах, всхожесть семян может падать до 60%) Кроме того, не рекомендуется резкая смена температуры хранения во избежание образования конденсата под полиэтиленовой пленкой. Срок годности – 1 год со дня изготовления при соблюдении условий хранения.
Биоматы применяются для восстановления почвенно-грунтового и растительного слоя на нарушенных участках в рамках рекультивации, а также для укрепления и защиты от эрозии и оврагообразования поверхностей в рамках инженерной защиты территорий. Объектами применения биоматов являются трассы трубопроводов, склоны, откосы насыпей площадок и автодорог и другие поверхности с нарушенным почвенно-растительным слоем.
Биоматы изготавливается под конкретный заказ, по особой технологии из материалов отечественного производства. Материалы подбираются исходя из конкретного назначения биоматов и особенностей района их применения.
В природно-климатических условиях севера России наиболее подходящим вариантом является применение биоматов марок БТ-СО/100 и БТ-СО/130.
На сегодняшний день разработано 20 базовых видов (марок) биомата, отличающихся по условиям их применения и, соответственно по составу и количеству наполнителя (семена растений, минеральные и органические удобрения, влагоудерживающие компоненты, почвообразующие биологически активные вещества).
Способы применения: