روش های مهندسی زیستی خاک استفاده شده در مدیریت آب و تثبیت شیب های تند

نوع مقاله : مروری

نویسندگان

1 استادیار گروه مهندسی آبخیزداری، دانشکدۀ منابع طبیعی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی آبخیزداری، دانشکدۀ منابع طبیعی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

3 دانشیار، گروه مهندسی آبخیزداری، دانشکدۀ منابع طبیعی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

چکیده

مهندسی زیستی خاک علمی کاربردی و ترکیبی از مفاهیم ساختاری، بیولوژیکی و زیست‌محیطی به‏منظور کنترل فرسایش، رسوب و سیل است. تکنیک‏های مهندسی زیستی در دانش بیولوژیکی تکیه برای ساخت سازه‏های ژئوتکنیکی و هیدرولیکی دارند و برای تضمین دامنه و دیواره‏های ناپایدار به‏کار برده می‏شوند. بزرگ‏ترین افزایش در توسعۀ روش‏های جدید مهندسی زیستی خاک در اروپا در طول دهۀ 1900 بود. مطالعات ثبت‌شده نشان داد اولین آزمایش‌های ثبت‌شده شامل گزارش‌ها و انتشارات در مناطقی از آلپ، آسیا، آلمان و سوئیس تولید شده است. مهندسی زیستی خاک استفاده از مواد گیاهی زنده است که در سازه‏های مهندسی استفاده می‏شود و برای درمان سایت‏هایی با مشکلاتی مانند ثبات خاک سطحی و فرسایش خاک استفاده می‏شود. در این تحقیق برخی روش‏های مهندسی زیستی در مدیریت آب از جمله زهکش‏های دسته‏ای زنده، نرده‏های لجنی زنده، لایه‌لایه قرار‌دادن بوته، فنس‏های زنده، میخ چوبی زنده و... و تثبیت شیب‏های تند مانند حصارهای دیواره‏ای، لایه‏های بوته‏ای اصلاح‌شده، لایه‏های بوته‏ای زنده در یک شکاف و دیوار تخت زنده ارائه می‏شود. روش‏هایی مانند حصارهای دیواره‏ای و لایه‏های بوته‏ای اصلاح‌شده می‏توانند برای دامنه‏های ناپایدار و یا کاهش زاویۀ شیب استفاده شوند و همچنین به استقرار پوشش گیاهی کمک می‏کنند.
 
 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Soil bioengineering Methods used in water management and stabilization slopes steep

نویسندگان [English]

  • Leila Gholami 1
  • Nabiyeh Karimi 2
  • Ataollah Kavian 3
1 Department of Watershed Management, Faculty of Natural Resources, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari, Iran
2 M.Sc. Student, Department of Watershed Management, Faculty of Natural Resources, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari, Iran.
3 Department of Watershed Management, Faculty of Natural Resources, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari, Iran
چکیده [English]

The soil bioengineering is an applied science that it is the composition of structural, biological and environment concepts for soil erosion, Sediment and flood control. Biotechnical engineering techniques rely on biological knowledge to build geotechnical and hydraulic structures and to secure unstable slopes and banks. The largest enhancement in development of new soil bioengineering methods happened in European and 1900s. The recorded document showed that the first documented experiences, including reports and publications, were produced in the areas of the Alps, Austria, Germany, and Switzerland. Soil bioengineering is the living plant materials that this use in engineering structures and apply sites treatment with problems including surface soil stability and soil erosion. In this study, some methods of soil bioengineering presented in water management such as Live Pole Drains, Live Silt Fences, Brush Layering, Live Fascine, Live Stake and etc. and Steep slope stabilization such as Wattle Fences, Modified Brush Layers, Brush Layers in a Cut ,Live Cribwall. Techniques such as wattle fences and modified brush layers can use for unstable slope or reducing slope angle and also help in vegetation establishment.
 
 
 
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Soil Conditioners
  • soil conservation
  • Soil loss
  • Riverside Lands

مراجع

 
 
[1]. Schiechtl HM, Stern R. Ground bioengineering techniques for slope protection and erosion control. Blackwell Science Publications. ISBN: 0-632-04061-0. 1997.
[2]. Gray DR, Leiser AT. Biotechnical slope protection and erosion control. New York: Van Nostrand Reinhold Company. New York. 1982..
[3]. Lewise L, Soil bioengineering an alternative for roadside management. A practical guide. Technical Report 0077-1801-SDTDC. San Dimas, CA: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, San Dimas Technology and Development Center. 2000; 44 p.
[4].Li, M.H., Eddleman, K.E., 2002. Biotechnical engineering as an alternative to traditional engineering methods: a biotechnical streambank stabilization design approach. Landscape Urban Plan. 60, 225–242.
[5]. Finney KP. Bioengineering solutions, A tool for education. Eugene OR: University of Oregon. Thesis. 1993.
[6].Stiles R Engineering with vegetation. Landscape Design. 1988 172:57–61.
[7]. Gray DH, Leiser TA, White CA. Combined vegetative structural slope stabilization civil engineering. 1980; 50(1):82-85.
[8].Evette A, Labonne S, Rey F, Liebault F, Jancke O, Girel J. History of Bioengineering Techniques for Erosion Control in Rivers in Western Europe. Environmental Management (2009): 43,972–984.
[9].Lan G, Jiarong G, Kaili G, Ye K, Xiaobo Z, Bing W. Brush Mattress – A Soil Bioengineering Technique
for Ecological Riverbank Construction. Environmental and Biological Sciences (2012): 13-14
[10].Dhital Y, Tang Q. Soil bioengineering application for flood hazard minimization in the foothills of Siwaliks, Nepal. Ecological Engineering 74 (2015): 458–462.
[11]. Schlu¨ter U, Zur Geschichte der Ingenieurbiologie. Landschaft Stadt, (1984) 16:2–9.
[12]. Binkley D, Cormack KJ, Fredriksen, RL. Nitrogen accretion and availabilityin some snowbush ecosystems. Forest Sci. 1982; 28(4):720-724.
[13]. Schiechtl H. Bioengineering for land reclamation and conservation. Edmonton, Canada. The University of Alberta Press. 1980.
[14]. Sotir RB, Gray DH. Soil bioengineering for upland slope protection and erosion reduction. Engineering Field Handbook. Soil Conservation Service. Chapter 18. 1992.
[15]. Lewis EA, Ogg LW. Soil bioengineering project descriptions. Unpublished report for Olympic National Forest, Hood Canal Hanger District. 1993.
[16]. Gray DR, Sotir RB. Biotechnical and soil bioengineering slope stabilization. John Wiley andSons, Inc. 1996.
[17]. Polster Environmental Services. Soil bioengineering for forest land reclamation and stabilization. British Columbia Ministry of Forests. 1998.
[18].Li X, Zhang L, Zhang Z. Soil bioengineering and the ecological restoration of riverbanks at the Airport Town, Shanghai, China. Ecological Engineering 26 (2006): 304–314.
 [19]. Leiser AT, Nussbaum JJ, Kay B, Paul J, Thornhill W. Revegetation of disturbed soils in the tahoe basin. California Department of Transportation, Sacramento, California. 1974.
 
اکوهیدرولوژی
دوره 4، شماره 1
فروردین 1396
صفحه 149-162

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 01 آذر 1395
  • تاریخ بازنگری: 29 آذر 1395
  • تاریخ پذیرش: 20 دی 1395

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار