Анализ и сопоставление методов инженерно-мелиоративного обустройства прудов

1.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
–
МСХА имени К.А. ТИМИРЯЗЕВА»
(ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева)
ИНСТИТУТ МЕЛИОРАЦИИ, ВОДНОГО ХОЗЯЙСТВА
И СТРОИТЕЛЬСТВА ИМЕНИ А.Н. КОСТЯКОВА
КАФЕДРА ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ
«Анал из и сопоставление методов инженерномел иоратив ного обустройства прудов »
Студент 2 курса группы ДВ-240 Белявцев К.В.
Преподаватель к.т.н., доцент Черных О. Н.
Москва, 2023

2.

Целью данного реферата является проведение анализа и сопоставления различных методов
инженерно-мелиоративного обустройства прудов, с учетом их преимуществ и недостатков.
Основными задачами исследования являются определение эффективности каждого из методов,
выявление их особенностей и возможностей применения.

3.

Методы дноуглубления
Технологии дноуглубления могут быть различными, в зависимости от
характеристик водоема и требуемого результата. Рассмотрим
некоторые из них:
Механическое дноуглубление
1
4
2
Гидродинамическое
дноуглубление
3
Гидромеханичесоке
дноуглубление
Пневматическое дноуглубление

4.

МЕХАНИЧЕСКОЕ ДНОУГЛУБЛЕНИЕ
При этом методе используется специальное оборудование
(экскаваторы, драглайны и т.д.), которое физически удаляет
слой грунта, углубляя дно водоема. Этот метод подходит для
прудов с не слишком жесткими осадками.
Рисунок 1 – Механическое
дноуглубление с помощью
экскаватора

5.

ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЕ
ДНОУГЛУБЛЕНИЕ
Этот метод основан на применении струи воды большого
давления для удаления грунта. Жидкость подается через
специальные насадки, которые выполняют функцию
нарезания и перемешивания осадков, после чего они
уносятся течением. Этот метод эффективен при работе с
песчаными осадками и позволяет достичь более глубокого
дноуглубления.
Рисунок 2 – Дноуглубление с
помощью насоса

6.

ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЕ
ДНОУГЛУБЛЕНИЕ
Эта технология комбинирует механическое и гидравлическое
воздействие на грунт. Она заключается в использовании
мощного гидравлического инструмента, подвергающего грунт
давлению и одновременно воздействующего на него
механическими ударами. Этот метод эффективен при
дноуглублении сильно уплотненных осадков.
Рисунок 3 – Дноуглубительные
работы

7.

ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ ДНОУГЛУБЛЕНИЕ
При данном методе осуществляется применение
воздушных струй высокого давления для разрушения
грунта на дне водоема. Они проникают в грунт и
разрыхляют его структуру, что позволяет затем удалить
осадки с помощью воды. Этот метод подходит для
работ с грунтами, подверженными уплотнению.
Рисунок 4 – Дноуглубление
пневматическим методом

8.

Методы дноочистки
Методы дноочистки также имеют свои особенности и эффективность
в разных ситуациях.
Механическая дноочистка
1
2
3
Гидравлическая дноочистка
Биологическая дноочистка

9.

МЕХАНИЧЕСКАЯ ДНООЧИСТКА
Для данного подхода применяется оборудование для
механического удаления осадков с дна водоема, такое
как драги, скреперы или бульдозеры. Это эффективный
метод для удаления осадков с твердой структурой, но он
может повредить дно водоема и быть непригодным для
осадков, которые плотно связаны с дном.
Рисунок 5 - Схема морской
многочерепковой драги

10.

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ДНООЧИСТКА
Этот метод основан на применении струи воды различного давления для
разрушения и перемещения осадков. Она может быть адаптирована для
разных типов осадков и не повреждает дно водоема. Однако, он требует
большого объема воды и может повлечь за собой присутствие
перемещенных осадков в водоеме.

11.

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ДНООЧИСТКА
Данный метод включает использование биологических
организмов, таких как мидии или раки, для очистки
осадков на дне водоема. Они питаются органическим
материалом и удаляют его, что способствует чистоте
дна. Однако, этот метод требует сконцентрированных
популяций организмов и контроля их численности.
Рисунок 6 - Мидии на дне водоёма

12.

МЕТОДЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И
ОБУСТРОЙСТВА БЕРЕГОВОЙ ЛИНИИ
Методы восстановления и обустройства береговой линии играют важную
роль в сохранении природных ресурсов и защите прибрежных территорий
от эрозии. Рассмотрим некоторые из них:

13.

ПРИРОДООХРАННЫЕ РАБОТЫ
Применение природоохранных работ при обустройстве береговой линии
предполагает использование природных материалов и растительности для
укрепления берега и защиты от эрозии. Преимущества данного подхода
включают
экологическую
процессам.
Такие
безопасность
работы
могут
и
включать
соответствие
природным
создание
растительных
насаждений, использование древесных конструкций или искусственных
рифов.
Одним из методов природоохранных работ является создание растительных
насаждений на береговой линии. Посадка растений, таких как деревья,
кустарники и травы, помогает удерживать почву и предотвращать ее смыв.
Корни растений закрепляют почву и уменьшают воздействие волн и течений.
Кроме того, растения способствуют образованию биологического покрова,
который поддерживает биоразнообразие и создает благоприятные условия
для развития морской фауны и флоры.
Рисунок 7 – Озеленение и укрепление
береговых откосов

14.

Искусственные рифы также могут быть использованы
для укрепления береговой линии. Их создание
основано на размещении искусственных структур на
дне моря или океана. Рифы служат препятствием для
волн и приливов, создавая перешеек или защитную
зону перед берегом. Они также способствуют
образованию морского биоразнообразия, притягивая
рыбу и другие морские организмы.
Рисунок 8 – Искусственные рифы

15.

ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Геосинтетические материалы, такие как геотекстиль,
геосетка, геомембрана и др., могут быть
использованы для укрепления береговой линии. Эти
материалы обладают высокой прочностью,
устойчивостью к воздействию воды и экономической
эффективностью. Они могут использоваться в
сочетании с другими методами, например, с
созданием островков или установкой
волноразбивающих сооружений.
Рисунок 9 – Дренажный
геотекстиль
Рисунок 11 - Геомембрана
Рисунок 10 – Геосетка для
укрепления берега

16.

МЕХАНИЧЕСКИЕ СООРУЖЕНИЯ
Механические сооружения, такие как порты, стены, плотины и
другие ограждения, могут быть использованы для защиты
береговой линии от эрозии. Они обеспечивают физический
барьер и предотвращают размывание почвы. Однако,
неконтролируемое использование таких сооружений может
негативно влиять на экосистему прибрежных зон и вызывать
изменение гидродинамических процессов.
Рисунок 12 – Шпунт для
укрепления берега

17.

ИСКУССТВЕННЫЕ ВОДОСБРОСЫ
Искусственные водосбросы являются эффективным
методом для улучшения водообмена в прудах. Они
осуществляются путем удаления загрязненной или
стоячей воды из пруда и ввода свежей воды. Этот
процесс помогает обеспечить лучший водообмен и
повысить качество воды в пруду.
Рисунок 13 - Водосброс в
озере Берриесса,
Калифорния

18.

АЭРАТОРЫ
Аэраторы являются одним из основных инструментов для
поддержания качества воды и улучшения водообмена в
пруду. Они играют важную роль в обеспечении оптимальных
условий для растений, рыбы и других живых организмов в
пруду.
Применение
аэраторов
позволяет
насытить
воду
кислородом,
что
основным
фактором
для
поддержания
жизнедеятельности
является
рыб
и
других
водных
организмов. Кислород необходим для дыхания и обмена
веществ у рыб, а также для обогащения воды и активного
разложения органических веществ. Аэраторы создают поток
воды и интенсивное перемешивание, что повышает уровень
кислорода
и
способствует
процессов в пруду.
улучшению
биологических
Рисунок 14 – Аэратор для пруда

19.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Анализ и сопоставление различных методов инженерно-мелиоративного обустройства прудов
позволяют выбрать наиболее эффективные приемы для улучшения экологического состояния водоемов
и обеспечения их водообеспеченности. Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки, и
выбор оптимального решения должен быть основан на конкретных условиях и задачах обустройства
пруда. Дальнейшие исследования и практические наблюдения могут способствовать
усовершенствованию методов инженерно-мелиоративного обустройства и повышению их
эффективности.