5.2.2 Состав работ и требования к техническому этапу при лесохозяйственном направлении рекультивации:

– создание рекультивационного слоя на поверхности откосов и берм отвалов из мелкоземистого нетоксичного материала, благоприятного для выращивания леса.

При преобладании в составе объекта проектирования горных пород, непригодных для искусственного облесения, должен создаваться рекультивационный слой с пригодными для лесовыращивания свойствами.

– определение мощности и структуры рекультивационного слоя в зависимости от свойств горных пород, характера водного режима и типа лесонасаждений.

Мощность и структура рекультивационного слоя определяются, исходя из свойств горных пород, типа водного режима, который установится после окончания планировочных и мелиоративных работ, а также планируемых лесных насаждений. При отсыпке многоярусных отвалов поверхностный слой откосов и берм необходимо формировать из мелкозернистого нетоксичного материала, пригодного для произрастания травянистой, древесной и кустарниковой растительности.

– планировка участков, не допускающая развитие эрозионных процессов и обеспечивающую безопасное применение почвообрабатывающих, лесопосадочных машин и машин по уходу за посадками;

Участки, подготавливаемые для посадки леса, должны быть полностью или частично спланированными, откосы отвалов стабильными. В зависимости от условий отвалообразования и целей облесения может производиться сплошное выполаживание откосов отвалов и бортов выемок или их террасирование; в случае необходимости должен производиться ремонт рекультивированных площадей.

При создании лесонасаждений эксплуатационного типа рельеф поверхности рекультивируемых отвалов должен быть равнинно-волнистым, без замкнутых понижений, умеренно расчлененным с углами откосов, не допускающими развития эрозионных процессов и позволяющими применять почвообрабатывающие, лесопосадочные и другие машины.

– организация противопожарных мероприятий.

В лесопосадках, особенно расположенных вблизи населенных пунктов и сельскохозяйственных угодий, необходимо предусматривать противопожарные мероприятия, в частности, создание насаждений смешанного типа. В крупных массивах хвойных и лиственных культур проводятся противопожарные мероприятия, общепринятые в лесном хозяйстве.

Участки траншей, не заполненных отвальными породами после отработки карьерных полей, должны быть использованы под противопожарные водоемы с оборудованием водозаборных зон и подъездов к ним.

5.2.3 Состав работ и требования к техническому этапу земель при рекреационном направлении рекультивации:

– вертикальная планировка территории с минимальным объемом земляных работ, сохранение существующих или образованных в результате производства работ форм рельефа на стадии технического этапа;

– обеспечение стабильности грунтов при строительстве сооружений для отдыха и занятий спортом.

При создании рекреационных объектов (зон) должна быть обеспечена устойчивость формирующихся природно-антропологических комплексов и комфортные условия для отдыха, а также обоснована их социально-географическая (медико-географическая) целесообразность, определяемая путем сравнительной оценки фактической обеспеченности и нормативной потребности населения в местах отдыха.

На стадии технического этапа при рекреационном направлении рекультивации должна осуществляться планировка нарушенной территории с минимальным объемом земляных работ, сохранением существующих или образованных в результате производства горных работ форм рельефа.

– проектирование, строительство и эксплуатация зон рекреации водных объектов для организованного массового отдыха и купания должны проводиться в соответствии с требованиями ГОСТ 17.1.5.02-80 [2] и с учетом требований стандарта.

5.2.4 Планировочные работы. Данный вид работ предусмотрен практически всеми направлениями биологической рекультивации и заключается в выравнивании поверхности нарушенных земель в соответствии с последующим их хозяйственным использованием. При этом согласно ГОСТ 17.5.1.01-83 [8] выделяются следующие виды планировки:

– сплошная планировка (выравнивание поверхности с уклонами, допустимыми для сельскохозяйственного или механизированного лесохозяйственного освоения);

– частичная планировка (выборочное выравнивание поверхности, обеспечивающее создание благоприятных условий для целевого освоения земель);

– выполаживание откосов (может быть сплошным или террасным и представляет собой работы с целью уменьшения углов откосов отвалов и бортов карьерных выемок) (приложение В).

По очередности проведения различают грубую и чистую планировку. Первая составляет основной объем земляных работ и заключается в предварительном выравнивании поверхности. Она осуществляется силами горнодобывающего предприятия в процессе отвалообразования для обеспечения равномерной усадки вскрышных пород, после завершения которой (через 1-1,5 года после отсыпки отвала) проводится чистовая планировка. Ее цель заключается в окончательном выравнивании поверхности и исправлении микрорельефа при незначительных объемах земляных работ. К проведению чистовой планировки нередко привлекаются специалисты лесного хозяйства, завершающие процесс биологической рекультивации объекта путем его искусственного облесения.

В случае появления неровностей рельефа, возникающих в результате усадки пород или эрозионных процессов, должен быть проведен ремонт рекультивируемых земель. Эти работы необходимо выполнить до нанесения на поверхность плодородного слоя почвы или проведения лесопосадок.

Кроме того, необходимым мероприятием является удаление крупнообломочного материала, лежащего на поверхности или в толще рекультивационного слоя, который затрудняет, а иногда и исключает выполнение необходимых агротехнических процессов, вызывает непроизводительные затраты по эксплуатации машин и орудий, ухудшает лесорастительные свойства земель (таблица 5.7).

Таблица 5.7 – Классификация обломочного материала и причиняемый вред

Наименование	Диаметр, см	Масса, кг	Причиняемый вред
Каменистый материал
Глыбы	> 100	> 280	Не допускают механизации работ
Камни крупные	60-100		Не допускают механизации работ, выводят из строя машины и орудия
Камни средние	30-60	35-280
Камни небольшие	10-30	1,3-35	Выводят из строя плуги и лесопосадочные машины
Камни мелкие	5-10	0,16-1,3	Выводят из строя лесопосадочные машины
Скелетный материал
Щебень, галька	1-5	до 0,16	Не мешают механизированной обработке, но усиливают износ рабочих органов, влияют на агрономические свойства
Хрящ, гравий	0,3-1

Пример

Планировка отвалов

Включает выравнивание поверхности нарушенных земель, в соответствии с последующим хозяйственным использованием. В нашем случае, исходя из рекреационного направления, выбираем частичную планировку, обеспечивающую создание благоприятных условий для отдыха людей. Графическое изображение гидроотвала представлено на миллиметровой бумаге с указанием границ и размеров проектируемых террас.

Морфометрические параметры техногенного рельефа после завершения технического этапа рекультивации земель, нарушенных открытыми разработками, приведены в таблице 5.8.

Определяем R и d отвала, условно принимая, что его основание – круг. Тогда, если площадь отвала 20 га, то по крутизне он относится к категории крутых) по формуле 5.3:

D²=S/0,7854=d=√d² (5.3)

D²=20000/0,7854=25464,73;

D=√25464,73=504 м – диаметр основания первого отвала

Определяем S террас по формуле 5.4:

S (террасы) = π · (R²– r²) (5.4)

S_{1(террасы)}=3,14 · (249² – 244)² =7740 м²;

S_{2(террасы)}= 3,14 · (244² – 239)²= 7583 м²;

Площадь верхнего стола определяется по формуле 5.5:

S_{(верхнего стола)} =πd²/4; (5.5)

S_{3(верхнего стола)}= 478² · 3,14/4 = 190000 м²;

Затем проводим расчет протяженности террас по формуле (3.6):

L=πd: (5.6)

1. L₁=3,14·249=781,86 м;

2. L₂=3,14·244=766,16 м;

3. L₃=3,14·478=1500,92м;

Нарезка террас шириной 2,5-3,0 м производится террасерами ТС-2,5 и ТР-2А, а более широких (3,5-5,0м) – террасером Т-4У или бульдозерами типа Д-533С. Террасы разбивают строго по горизонталям нивелиром, намечая их на местности вешками.

Подготовку террас целесообразно начинать летом предшествующего посадке года, чтобы в осенне-зимний период получить дополнительное увлажнение. После нарезки на террасах производят глубокое безотвальное рыхление, а затем – культивацию [14].

Технологические карты на устройство террас (ширина – 5 м; уклон полотна – обратный, 3-5 градусов; протяженность – 3049 м; площадь полотна – 22,82 га) и защитной полосы приведены в следующих таблицах5.9 и 5.10.

Таблица 5.8 – Морфометрические параметры техногенного рельефа после завершения технического этапа рекультивации земель

Параметры		Направления рекультивации
		лесохозяйственное	рекреационное
1 Мощность снимаемого плодородного слоя почвы, м		определяется проектом в соответствии с «Рекомендациями по снятию плодородного слоя почвы при производстве горных, строительных и других работ» [9]
2 Высота временного склада плодородного слоя почвы, м, не более		10,0	10,0
3 Мощность насыпного плодородного слоя почвы после усадки, м, не менее		–	0,2
4 Мощность снимаемого слоя потенциально плодородных пород, м		определяется проектом в зависимости от требований биологического этапа
5 Мощность насыпного слоя потенциально плодородных пород после усадки, м, не менее		2,0	1,0 (для зеленых зон)
6 Площадь рекультивируемого участка, га, не менее		не лимитируется
7 Уклон поверхности отвала, град., не более		12	угла устойчивого откоса
8 Уклон откоса отвала, град., не более		25
9 Уклон борта карьерной выемки, град., не более		18
10 Глубина водоёма в карьерной выемке, м, не менее		–	1,5
11 Террасы: – ширина, м, не менее; – расстояние между террасами по вертикали, м, не более; – поперечный уклон, град.; – уклон откоса подуступа, град., не более		12,0 15,0 2-3 угла устойчивого откоса	6,5 15,0 2-3 угла устойчивого откоса
Продолжение таблицы 5.8
Параметры	Направления рекультивации
	лесохозяйственное		рекреационное
12 Водозадерживающий вал на отвале, м, не менее: – высота – ширина по подошве	0,7 1,5		0,7 1,5
13 Мощность слоя глины для перекрытия выходов угольных пластов в карьерных выемках, м, не менее	–		1,0
14 Глубина поверхностного слоя пород отвала, подвергающегося химической мелиорации, м, не менее	0,2		0,2
15 Мощность насыпного экранирующего слоя, м	определяется проектом

Таблица 5.9 – Технологическая карта на устройство террас

Виды работ	Объем	Марки машин и орудий	Сроки выполнения
			месяц	декада
Первый год
1 Инструментальная разбивка на склоне верхней границы полос, намечаемых с закреплением прикопками через 10-15 м	3,05км	вручную	август	II
2 Устройство террас	3,05 км	ДТ-75К ТС-2,5 (ТР-2А)	сентябрь	I
3 Осенняя безотвальная перепашка полотна террас на глубину до 30 см	22,82 га	ДТ-75 ПН-4-35А	сентябрь	II
Второй год
4 Культивация полотна террас	3,05км	ДТ-75 КРТ-3	октябрь	I
Третий год
5.Предпосадочная культивация полотна террас	3,05 км	ДТ-75 КРТ-3	октябрь	II

Таблица 5.10 – Технологическая карта на устройство защитной лесной полосы

Наименование работ	Объём работ	Марки машин и орудий	Сроки выполнения
			месяц	декада
Двукратное дискование дернины на глубину 10-12см	1га	ДТ-75К БДНТ-2,2	май	II
Боронование	1га	МТЗ-82 ЗБЗС-1,0	май	III
Предпосевная культивация	0,002га	МТЗ-82 КПН-4Г ЗБЗС-1,0	май	III
Временная прикопка сеянцев и подготовка их к посадке	16,5 тыс. шт.	–	–	–
Механизированная посадка сеянцев с подноской и оправкой их после посадки	0,02км	ДТ-75К 2ССН-1 СБ-9	июнь	I
Дополнение рядов сеянцами в размере 20 %	3300 шт.	–	сентябрь	I
Уходы, включающие пятикратную ручную прополку	100 м	–	июнь	I