CC BY
358
А.С. Каширский
ОБВОДНЕНИЕ КАРЬЕРНЫХ ВЫЕМОК В РЕКРЕАЦИОННЫХ ЦЕЛЯХ ЛАНДШАФТНОЙ АРХИТЕКТУРЫ
Предложены принципы обводнения карьерных водоемов в рекреационных и эстетических целях ландшафтной архитектуры.
Ключевые слова:
~П настоящее время ландшафтной архитектуре стало уде-
-Я-М ляться большое внимание. Однако необходимо помнить, что интерес к эстетическому и экологическому обустройству среды нашего города, благоустройству и озеленению его территории вызван катастрофическими масштабами техногенного воздействия на окружающую среду.
В результате добычи полезных ископаемых и минерального сырья земли нарушаются карьерными выработками, достигающими глубины 100 м и более. Причем в окрестностях крупных городов, в частности вблизи г. Москвы разработки велись в основном для добычи строительных материалов, и карьеры имеют незначительную глубину. В зависимости от положения дна карьера относительно уровня залегания подземных вод он бывает обводненным или сухим. Обводненные карьерные выемки после прекращения их эксплуатации целесообразно использовать под водоемы многоцелевого назначения. Любой затопленный карьер можно превратить в среду обитания животных и растений и в рекреационную зону. Затопленные карьеры, выемку грунта в которых вели без надлежащего контроля, будучи заброшенными, представляют собой опасность, как для людей, так и для экосистемы в целом, а их интеграция в ландшафт силами самой природы происходит чрезвычайно медленно. Рекультивация и обустройство затопленных карьеров ускоряют этот процесс. Грунтовую воду в затопленных карьерах можно считать безупречной с санитарной точки зрения, после завершения выемки грунта она переходит в разряд поверхностных или озерных вод.
При рекультивации и обустройстве обводненных карьеров, следует руководствоваться тем, что при доработке карьера необходимо выполаживать дно. А для того, чтобы впоследствии водоем можно было использовать длительное время без значительного ухудшения качества воды, его минимальная глубина должна составлять не менее 2 м при минимальном сезонном уровне колебания воды. Более мелкие водоемы быстро загрязняются и зарастают водными растениями, а в зимнее время происходят заморы с гибелью водных обитателей, становясь непригодными для использования. Чем больше размеры карьера, тем больше возможностей для последующего использования его как водоема. Объемы работ по обустройству и формированию ландшафта будущего водоема зависят от придаваемой в плане формы карьерного поля и уровня залегания грунтовых вод. Карьеры по добыче стройматериалов (песков, глины, известняков) в основном имеют в плане прямоугольную форму с примерным соотношением сторон L=2B, где L и В - длина и ширина карьера. Внешние отвалы располагаются в непосредственной близости от карьера, а почвенно-растительный слой складируется в буртах вдоль бортов или используется для облагораживания нарушенных земель на соседних территориях. При глубоком залегании уровня грунтовых вод после выемки грунта в таких карьерах образуются высокие и сухие склоны, недостаточно устойчивые к эрозионным процессам. Внешний вид склонов и форма их очертания плохо удовлетворяют условиям формирования ландшафта водоема. После завершения работ в таких карьерах необходимы устройство плавных сопряженных плоскостей откосов и горизонтов выработки с естественной поверхностью земли (выпола-живание бортов) и придание овальных форм береговой линии. Для обеспечения долговременной устойчивости производят соответствующие геомеханические расчеты, целесообразно оборудование системы мониторинга устойчивости. Крутые склоны подвержены эрозионным процессам, затруднено их озеленение, что препятствует интеграции карьера в структуры ландшафта. Выполаживание бортов должно предшествовать дальнейшим работам по рекультивации.
На форму очертания откосов карьера также влияет запланированное целевое использование его как водоема; например, для водоемов, предназначенных для купания и отдыха, рекомендуется создавать более пологие склоны по сравнению с водоемами, ис-
пользуемыми для рыбной ловли, гребнепарусного спорта, или другого назначения.
После завершения формирования откосов и нанесения на них почвенного слоя проводят работы по озеленению с целью укрепления откосов (посадка растительности на линии уровня воды, а также и на высоких крутых склонах). В противном случае возможны поверхностная и волновая эрозии.
При выемке грунта в карьерах землесосными снарядами образуются крутые откосы с заложением, равным откосам естественного обрушения. Формирование береговых откосов проектных размеров и заложения землесосными снарядами практически невозможно. Поэтому при формировании откосов проектных размеров с учетом последующего использования выработанного пространства в качестве водоема выполаживание откосов производится сухоройной техникой, зачастую перемещая породы в зону последующей разработки части карьера землесосными снарядами. При выемке грунта в карьере экскаваторами можно получить береговые откосы практически любых размеров и заложения. При наличии на земснарядах гидрорыхлителей возможно использование их для выполаживания надводных откосов.
Деревья и кустарники, водные растения и тростник способствуют восстановлению полноценной и стабильной экосистемы и обеспечивают долговременную защиту берегов и откосов от разрушения. Правильное расположение растительного покрова способствует поддержанию чистоты воды в водоеме и достижению живописного и разнообразного пространственного расчленения прибрежной территории.
После отработки карьера и проведения работ по рекультивации и обустройству выработанное пространство превращается в непроточный водоем искусственного происхождения. В зависимости от сезонного колебания уровня воды в искусственных водоемах и размеров береговых склонов можно выделить четыре пояса, характеризующиеся различными условиями для развития растительности. Подводный пояс - часть берегового склона, постоянно покрытая водой. Пояс переменного уровня - часть берегового склона, периодически затопляемая водой водоема. Этот пояс находится в зоне высачивания грунтовых вод. Степень увлажненности почв в этом поясе меняется в зависимости от сезонного колебания воды в водоеме и наката волн. Первый над-
водный пояс - часть берегового склона, расположенная выше максимального уровня воды в водоеме, почвы которого недосягаемы воздействию вод. Второй надводный пояс - часть берегового склона, расположенная выше первого надводного пояса, почвы которого недосягаемы воздействию грунтовых вод. Размеры каждого из поясов определяются природными условиями конкретного объекта рекультивации.
Особое внимание при выполнении работ по закреплению береговых склонов карьера озеленением необходимо придавать формированию растительного покрова в поясе переменного уровня воды, так как эта зона наиболее подвержена воздействию волн.
Озеленение в этой зоне выполняют, применяя специальные методы формирования ландшафта, создавая в первую очередь полосу тростника в прибрежной зоне, которая обеспечивает требуемую естественную защиту берега, создает условия для благоприятной регенерации водоема и формирует среду обитания для водоплавающих и болотных птиц. Ширина тростниковой полосы зависит от крутизны берегового склона. Более широкую полосу тростника формируют на пологих склонах. На крутых подводных откосах тростник выращивают на узкой полосе. Как правило, при создании защитной зоны из тростника растения высаживают на узкой прибрежной полосе у кромки воды, откуда тростник распространяется в обе стороны, но более интенсивно - в сторону воды.
Часть берегового склона, расположенную выше уровня воды, закрепляют инженерно-биологическим способом - укладкой хворостяных прутьев в виде выстилок с последующей присыпкой слоем почвенного грунта. Впоследствии хворостяные прутья, находясь в зоне действия грунтовых и поверхностных вод, прорастают, образуя заросли прибрежного ивняка.
Береговой склон, расположенный выше зоны прибрежного ивняка, крепят посевом трав по слою нанесенного по верху склона почвенного грунта и посадкой отдельных деревьев. При недостаточном количестве питательных веществ в почвах, образованных после разработки песчаных и гравийных карьеров, низкое расположение уровня грунтовых вод ограничивает выбор видового состава. В качестве посадочного материала используют саженцы дуба и березы. Водой в этом поясе растения снабжают-
ся лишь за счет поверхностных вод атмосферных осадков. В таких случаях целесообразно создание корнеобитаемого слоя из вскрышных потенциально-плодородных грунтов.
Таким образом, применение обводнения карьерных водоемов проводят не только в рекреационных целях, но в эстетических целях ландшафтной архитектуры, так как любой затопленный карьер можно превратить в среду обитания животных и растений и в прекрасное место отдыха, пгсге
A.S. Kashirskiy
THE DROWNING OF MINING PITS FOR THE RECREATIONAL USE OF THE LANDSCAPE ARCHITECTURE
The principles of the drowning of mining pits for the recreational and esthetic use of the landscape architecture are proposed.
Key words: landscape architecture, recreation and landscaping arrangements of drowned pits, wall flattening.
__ Коротко об авторе ___________________________________________
Каширский А. С. - Московский государственный горный университет, ud@msmu.ru
