Bitki mühendislik veya biyomühendislik kullanarak tekniklerin uygulanmasını ifade eder bitkiler ( "yeşillendirme") ve bunların mekanik özellikler ve / veya biyolojik için:
1 - aşınmış toprakların kontrolü, stabilizasyonu ve yönetimi
2 - Geliştirmelerin peyzaj entegrasyonu dahil olmak üzere bozulmuş ortamların restorasyonu, rehabilitasyonu veya yeniden doğallaştırılması
3 - toprağın ve suyun arıtılmasına veya kirliliğinin giderilmesine karşılık gelen bitki ıslahı veya bitki ıslahı.
Tesis mühendisliği, tesis mühendisliği veya biyolojik mühendisliğin uygulanmasına yönelik projelerin tasarımını ifade eder.
Bilimsel ekoloji , şimdi modern ekoloji mühendisliği terimi altında yer alan canlı organizmaların uygulama alanını daha eksiksiz bir şekilde ele almaktadır .
Tesis mühendisliği tesisi (kullanan diğer teknikler arasında dikkate saman , sap arasında saz veya Sagne işleri, hendek, bent, teknik tutma toprak takviye olarak işler oluşturan dallar, tohumlar, bitkiler) fascinage , vb. Hala çalışan Bu teknikler XIX inci yüzyıl, daha sonra ağır riprap ve beton gibi araçların kullanımı ile supplanted bulundu. Tesis mühendisliği yapılarının güçlü yönlerinden biri, zaman içinde artan verimliliklerinde yatmaktadır. Böylelikle, örneğin, genellikle nehir ve setlerin (akarsu, fasya vb.) Kıyılarını stabilize etmek için kullanılan kesikler, zeminde ve yüzeyde gelişerek yapının sağlamlığını güçlendirir. Son olarak, bitki mühendisliği çalışmalarının çoğu, ortamların artan insancıllaştırılması nedeniyle giderek daha fazla dikkate alınması gereken zengin bir flora ve fauna biyoçeşitliliğine ev sahipliği yapmaktadır.
Fabrika mühendisliği terimi ilk olarak yirminci yüzyılın sonunda Fransızca konuşulan ülkelerde kullanılıyordu. "Su yollarının kıyılarının korunması için bitki tekniklerine uygulandı, daha sonra demiryolu veya karayolu yamaçları gibi diğer alanlara, ardından bitki ıslahı alanına genişletildi ”.
Yeterince isimlendirilmeden, biyolojik mühendislikle ilgili çalışmalar yüzyıllar boyunca yürütülmüştür. Bu nedenle, biyolojik mühendislikte gelişmeyle ilgili birçok bibliyografik belge mevcuttur. " En eski tarih geri Eğer XVII inci yüzyılın en önemli kaynak olmaya devam XIX inci Surell, Demontzey, Thiery, Mathieu DEFONTAINE veya Bernard katkılarıyla yüzyıl . " Dağlık arazi restorasyonu yasası bağlamında önerdikleri çalışmaların çoğu (1882).
Bahçecilik veya ormancılıkta kullanılan bir dizi teknik, bitki mühendisliğine uygulanabilir. Bunlara ekim, kesimler, tabakalama ve ekim dahildir.
Çoğunlukla odunsu olan bitkilerden yapılan yapıların inşası için daha spesifik diğer teknikler kullanılır:
Tekniğin türü | Açıklama |
Bitki ve / veya yatak / kordon yatağı | Bir veya daha fazla kontur çizgisine göre düzenlenmiş, kesimlerin, planonların ve / veya bitkilerin hizalanmasından oluşan, bazen bir durdurma görevi gören doğrusal iş. |
Suckers / garnitür tabakası | Yoğun bir bitki örtüsü oluşturmak için yan yana düz, eğik veya dik olarak düzenlenmiş çeşitli bitki materyallerinden (dallar, planonlar, kesimler veya bitkiler) oluşan iş. Vantuzlu dal tabakası, bitki materyalinin niteliğine ve düzenine göre dolgudan farklılık gösterir. |
Odunsu fascine | Bir durdurucu görevi gören doğrusal yapı, kazıklarla sabitlenmiş, "demetlerdeki" (ağaç demetleri ve demetler halinde bağlanmış dallar) bir kesikler, dallar veya kalasların bir araya getirilmesinden oluşur |
Helophyte hayran | Bir durdurucu görevi gören, bir veya daha fazla biyolojik olarak parçalanabilir jeo-ağ rulosundan oluşan, sahada toprak veya çakıl-toprak malzemelerle doldurulmuş, kazıklarla sabitlenmiş ve helofit türleri ile ekilmiş doğrusal yapı |
İksa / örgü | Kesiklerin, kalasların veya canlı dalların örüldüğü veya iç içe geçtiği kazıklardan oluşan, durdurma görevi gören doğrusal iş. Çalışma, etrafında cansız bileşenlerin örüldüğü veya iç içe geçtiği ölü yığınlardan oluştuğunda, ölü örgülerden bahsediyoruz. |
Palisade | Kesmelerin birer birer istiflendiği aralıklı yığınlardan oluşan, durdurma görevi gören doğrusal çalışma. Ayrıca yığınlar canlı ve birleştiğinde bir çitten de söz ediyoruz. Bir ayar, genellikle bitişik olan ölü yığınlardan ve / veya tahtalardan oluşan bir durdurma görevi gören doğrusal bir yapıyı belirtir. |
Yeşil Kutu | Farklı seviyelerde bir araya getirilmiş kütüklerden oluşan, toprak veya çakıl-toprak malzeme ile doldurulmuş ve her seviyesi bitki, kalas veya kesimler vasıtasıyla bitkilendirilmiş toprak destek yapısı. |
Kafes-ahşap | Toprak veya çakıl-toprak malzemelerinin yeniden düzenlendiği, birim bölmeleri oluşturan kesişen ahşap kütüklerin bir araya getirilmesinden oluşan dolgu takviye yapısı. |
Tekniğin türü | Eylem ilkesi |
Bitkisel arıtma veya bitki sağlığı | Bitkiler, kirletici maddelerin hareketliliğini ve dolayısıyla yatay ve dikey transferlerini azaltır (topraktaki suyun süzülmesini azaltarak kirletici maddelerin su tablasına transferinin azaltılması, kirletici maddelerin bitkilerin köklerinde stabilizasyonu). |
Filtre ekildi | Bitkisel saflaştırmayı sağlayan bitkiler ve sabit kültürler, agrega tipi bir destekten oluşan bir havzaya kurulur. |
Bitkisel özütleme | Bitkiler, hasat edilebilir hava kısımlarında eser elementler biriktirir, böylece onları ihraç ederek topraktaki kirletici konsantrasyonlarını azaltır. Bu kısmi bir kirlilik giderme tekniğidir çünkü tesis yalnızca biyolojik olarak kullanılabilir kirletici fraksiyonuna erişebilir. |
Fito / rizodegradasyon | Bitkiler (fitodegradasyon) ve mikroorganizmalar (rizodegradasyon) organik kirleticileri daha basit ve daha az toksik temel bileşenlere (mineralizasyon) böler. Bu, topraktaki organik kirletici madde konsantrasyonlarını azaltmayı amaçlayan bir kirlilik giderme tekniğidir. |
Dağlık ve Akdeniz ikliminde, Durance havzasındaki marnlı toprakların erozyonu, nehirdeki aşırı ince tortulardan sorumludur. Sonuçlar ekonomik, sosyal ve ekolojiktir (sel, yumurtlama alanlarının tıkanması, hidroelektrik barajların dolması vb.). Bu tortu girdilerini azaltmak için, tesis mühendisliğinin yenilikçi kullanımı, Durance havzasındaki erozyon ve sedimantasyonu kontrol etmeyi mümkün kılabilir. Irstea tarafından geliştirilen , mümkün olduğunca az müdahale ile yamaçlarda erozyonun oluşmasına izin vermek ve erozyona uğramış malzemelerin nehre ulaşmadan durdurulmasından ibarettir. Bu, tortuları yakalamak ve tutmak için etkili bitki engellerinin geliştirilmesi ile aşınmış olukların yataklarında tesis mühendisliği çalışmalarının kullanılması sayesinde mümkündür. Bu çalışmalar esasen hızlı büyüyen türlerin kesimlerine dayanıyor. Üç tür kullanılır: mor söğüt, bol dökümlü söğüt ve kara kavak. Ölçümler 2 bir bitki bariyer olduğunu göstermiştir m 2 0.40 arasında bir ortalama miktarı tutabilen m, 3 her yıl onda yakalama ve artan yenilenen ile, bir yıldan fazla tortunun. 1998'den beri tam ölçekli araştırma ve deneyler yürütülmektedir. Araştırma sonuçları, tesis mühendisliği tarafından Durance bölgesi ölçeğinde tavsiyeler, simülasyonlar ve bir müdahale planı şeklinde tercüme edildi. Durance havzasının özel bağlamında geliştirilen yaklaşımlar, benzer sorunları olan diğer bölgeler ve ülkeler için de geçerlidir. Bu amaçla, projelerinde karar vericilere ve bölgelerin yöneticilerine çevreyi restore etme ve selleri koruma konusunda yardımcı olmak için 2018 yılında bir kılavuz yayınlandı.
Tesis mühendisliği teknikleri, dağ nehirlerini hem ekonomik hem de ekolojik açıdan korumak için inşaat mühendisliği çalışmalarına ilginç bir alternatif oluşturmaktadır. Fransız-İsviçre araştırma projesi Géni'Alp'ın bir parçası olarak, birkaç pilot proje, bağlantılı önemli fiziksel kısıtlamalara tabi olarak, dik yamaçlara sahip nehirlerin kıyılarını (% 3'ten% 12'ye kadar) korumak için saf tesis mühendisliği ve karma tekniklerin potansiyelini göstermiştir. suya ve katı taşımaya ve benzeri görülmemiş koşullar altında. Bu nedenle, örneğin, 2015'teki şiddetli sel felaketleri sırasında Pamphiot'ta (Cenevre Gölü'ne akan su yolu) yapılan testler, “ bankanın eteğinde bulunan bitki ve planon yataklarının, ilgili 108, 134 kısıtlamasına dayanabildiğini göstermiştir. ve 150 N / m 2 , ilk büyüme mevsimi, iki yıl ve tamamlandıktan sonra iki buçuk yıl. O zamana kadar, bu tür teknik için girilen değerler, tamamlandıktan hemen sonra 20 N / m 2 idi ”. Ayrıca bitkilerin bankalar üzerindeki koruyucu etkisinin "zamanla ve bitkilerin kök kısımlarının gelişmesiyle" güçlendiğini de not ediyoruz . Son olarak, bitki mühendislik çalışmaları "mümkün kılar biyolojik çeşitlilik (bitkiler, böcekler ve üzerinde belirli bir düzeyde bentik büyük omurgasızları yakın doğal bankaların buna) " beton dayalı yapılar ile yapılan inşaat mühendisliği çalışmaları ile durum böyle değildir, (, riprap, vb.). Çevrimiçi olarak başvurulabilecek bir kitap, dağ nehirlerinde bitki türlerinin ve tekniklerinin kullanımına ilişkin mevcut bilgileri sentezler.
Tarımsal kirliliğin su yollarındaki etkilerini sınırlandırmak için yapay ıslak tampon bölgeleri kurmak mümkündür. Bu cihazlar, tarımsal arazilerden drenaj suyunu toplar ve güneş, bakteri ve bitkilerin birleşik etkisinin nitratları ve böcek ilaçlarını bozduğu yapay havuzlara yönlendirir. Irstea tarafından Paris havzasında (77 ve 91) ve Indre et Loire'da (37) bulunan beş araçlı sahada gerçekleştirilen testler , pestisit ve nitrat seviyelerinde% 50'lik bir düşüş olduğunu göstermiştir. Akış hızı ne kadar yavaşsa, bozunma o kadar etkili olur. Bitki örtüsü, hidrolik yavaşlamada aktif rol oynar. Aynı zamanda biyolojik bozunmadan sorumlu mikroorganizmalar için bir habitat kaynağıdır. "Son olarak, su bitkileri nitratların doğrudan ortadan kaldırılmasına katkıda bulunur (yaklaşık% 15 azalma), geri kalanı denitrifikasyonla bozulur ". Bu biyolojik mühendislik cihazının konuşlandırılmasına yardımcı olmak için, 2015 yılında açık erişimde yapay ıslak tampon bölgelerinin uygulanmasına yönelik teknik bir kılavuz yayınlandı. 2015 yılında yapılan bir araştırmaya göre, Brie bölgesinde, " Tarımsal kirleticilerde% 50 azalma elde etmek için faydalı tarım yüzeyinin% 1'ine yatırım yapmak ilginç olacaktır " . Bununla birlikte, Brie gibi yüksek verimli tarım bölgelerinde büyük bir engel oluşturan arazi sahipleri sorunu vardır.
Kamış su ortamlarında yaygındır, tercihen yüksek veya alçak kumlu nehir, akarsu veya durgun su platolarında, çok derin olmadıkları sürece ve ayrıca iç kısımlardaki hendeklerin, kanalların, çitlerin veya akarsuların kenarlarında yetişir. bentler. Hollanda ve Belçika'da XIX inci yüzyıl, saman her türlü tercih saz evler kapsayacak. Kanallar ve bir kara polders , kamış da mükemmel hidrolik işleri, savakları ve savakları kapatır. Yeşil kesilmiş, toprağa gömüldüğünde yıkıma karşı hatırı sayılır bir direnç sunar. Dike kamışının ( dijkriet ) hasat edildiği dikimden sadece üçüncü yıl . Kamışın diğer nitelikleri başka isimler alır: pookriet kamış hançeri, kramriet , krampon kamışı, beslagriet garnitür kamışı , mesane kamışı yaprağı, bu son tür tek başına yeşil kesilir ve ağustos ve eylül aylarında yapraklarda kesilir ve dalgalara karşı daykların örtülmesi görevi görür. su sızıntılarına karşı tampon. Yaprak gelişmeden önce veya düştükten sonra kesilen hendek kamışı, özellikle Zeeland'da yer altı hidrolik işleri vb. İçin kullanışlıdır . . Kanada'da yaygın kamış, hızla çoğalan ve doğal ortamların biyolojik çeşitliliğini tehdit eden istilacı bir yabancı türdür .
Yine de XIX inci yüzyıl, yolun bir haçlar bataklık bir zemin üzerine yerleştirildiğinde ve genel olarak turba veya bazen ahşap çit veya üzerinde belirlemektedir küçük tutarlılık fascinage de onlar kadar boş yeniden toprak veya çakıllı setlerle tercih sürece, sarkma . Yola enlemesine bir ilk büyü yatağı yerleştiriyoruz, ancak yukarı akışa doğru biraz eğimli, sonra 40 ila 50 cm kalınlığında bir çakıl tabakası ve ardından bir öncekiyle kesişen ikinci bir büyü tabakası, sırayla ikinci bir çakıl tabakasının üzerine çıktı. Sonunda ikincisi cm kalınlığında koleksiyon oluşturulmuştur. Fascinlerin uzunlukları 10,5 m ile 2,5 m arasında değişmekte ve çapları 20 cm ile 30 cm arasında değişmektedir . Savak yatakları, yolun ağırlığını geniş bir alana dağıtan, su geçirgen bir tür hafif esnek ağ oluşturur. Tatlı su bataklıklarında, orada bitki örtüsü olabildikleri için yeşil çalılar kullanılır.
Dujiangyan Sulama Sistemi batı kesiminde bulunan Chengdu Plains arasındaki kavşakta, Sichuan Havzası ve Qinghai - Tibet Platosu'nun ait sırasında değiştirilmiş ve genişletilmiş etrafında 256 MÖ inşa, Tang , Song, Yuan ve Ming hanedanları, kullanımları sulama, sediman drenajı, taşkın kontrolü ve akış kontrolü için su saptırma problemlerini baraj kullanmadan çözmek için doğal topografik ve hidrolojik özellikler. 2.250 yıldan daha uzun bir süre önce başladı, şimdi 668.700 hektar tarım arazisini suluyor . Of kafes içinde bambu taşlarla doldurulmuş su yollarının inşasında sırasında su tutmaya kullanıldı.