Крепление откосов котлована: материалы, методы, технологии
Время чтения: 6 мин.При осуществлении земляных работ следует укреплять стенки котлованов под фундамент здания. Это делается для того, чтобы грунт не осыпался. Нередко стенки упрочняются щитами на распорках. Но происходит это не всегда.
Как осуществляется крепление земляных стенок котлована в разных случаях, следует разобраться.
Разновидности котлованов
В зависимости от того, какой вид основания выбирается при сооружении здания, определяется вид выемки и ее габариты. Есть точные критерии деления котлованов на разновидности. Это:
- наличие и число откосов либо их отсутствие;
- целесообразность монтажа угловых креплений;
- есть ли вертикальные стены под наклоном;
- сплошная яма либо траншейный ров, данный параметр определяется видом фундамента (ленточный либо плитный).
Когда на стройплощадке будет делаться фундамент ленточного типа, котлован заменяется траншеей. Она роется в местах возведения несущих стен здания. Перед заливкой монолитного основания дома копается котлован по всему его периметру.
Обустройство выемок с вертикальными стенами без их укрепления может осуществляться при глубине разработки:
- не больше 100 см — на насыпных, песчаных и гравелистых почвах;
- до 125 см — на супесчаных и суглинистых грунтах;
- не больше 150 см — на глинистой почве;
- до 200 см — на очень плотном грунте.
Во всех остальных случаях стенки рва упрочняются. Делается это сразу же после выработки котлована. Определяя, как можно приклеить или прикрепить доску к земляной стене, специалисты сверяются со СНиПами (строительные нормы и правила).
Обустройство системы распорок в котловане
В некоторых случаях, особенно если котлован глубокий и вырыт в ненадежном грунте, шпунтовое ограждение оказывается непрочным. Оно не способно выдержать давление. Тогда используют два способа укрепления ограды.
Первым из них является распорная система:
- По всей длине рва монтируется обвязка из металлического проката. Этот пояс равномерно распределяет давящее воздействие на стенки геодезического объекта.
- В обвязку упираются распоры. Они располагаются поверху противоположных стен и у дна котлована.
- Установка креплений откосов котлована производится исходя из расчетов, описанных в плане производства работ (ППР).
Однако система распорок значительно сужает пространство внутри рва. Сильно нагруженные конструкции мешают работать строителям. Из-за этого падает производительность труда, и удлиняются сроки ввода здания в строй. Поэтому распорная система укрепления стенок выемки часто заменяется анкерным аналогом.
Устройство анкеров-якорей в грунте
Упрочнение стенок котлована шпунтами с анкерами или нагелями гораздо надежнее. При этом выдергивающую нагрузку от грунтового массива на себя принимают стальные стержни (анкеры или нагели).
Крепление котлована нагелями чуть более трудоемкое и лишь немного сложнее обустройства распорок. Однако при его использовании:
- обеспечивается оперативный простор;
- экономятся трудовые и материальные ресурсы;
- увеличивается производительность труда;
Нагельное крепление стенок котлована производится таким образом:
- В стенках выемки бурятся скважины.
- Осуществляется заглубление анкерных якорей.
- На шпунте закрепляется и фиксируется тяга.
Шпунтовое укрепление стенок
- а — безраспорное;
- б — анкерное;
- в — консольно-распорное;
- 1 — затяжки;
- 2 — сваи;
- 3 — растяжки;
- 4 — анкер;
- 5 — распорки.
На сыпучих и плавучих почвах укрепление стен выемок осуществляется шпунтовым рядом. Это сплошная конструкция из деревянных планок и маячных свай. Согласно разработкам Мосинжпроекта, рамное крепление котлованов одновременно является и оградой при водоотведении от объекта.
Шпунтовый ряд делается так:
- В дно выемки заглубляются маячные сваи.
- К этим опорам фиксируются направляющие брусья.
- Меж ними заколачивается шпунт.
- Затем пролеты скрепляются поверху насадкой с пазами и гнездами.
- Насадка фиксируется к свайным опорам скобками.
- Чтобы грунт не обрушил шпунтовой ряд, в точках забивки свай ставятся распорки.
При укреплении котлованов помимо деревянных шпунтов используются также аналоги из стали и железобетона. Технологии их установки ничем не отличаются.
Технологии закрепления грунтов
Вертикальные стенки котлованов обязательно упрочняются в неплотных и насыщенных влагой грунтах. Эта процедура не только защищает их от осыпания, но и пресекает подвижки почвы под массой соседствующих строений.
Крепление стенок котлованов и траншей по СНиП №3.02.0/87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты» осуществляется благодаря двум технологиям:
- Первая из них — это шпунтирование.
- Вторая — использование железобетонных конструкций.
При шпунтировании применяется ограждение выемки из металлического проката. Это могут быть:
- трубы с забиркой из досок либо без нее;
- стальной профиль с дощатой забиркой или без таковой;
- специализированный шпунт Ларсена.
Конструкции из железобетона могут представлять собой:
- буронабивные сваи;
- буросекущие аналоги;
- монолитную стенку в грунте.
Заглубление ограждения производится по длине рва строго по технологической карте.
Расчет объема котлована и вывоз грунта
При расчётах выемки грунта следует учитывать его разрыхление при копании. Плотность слежавшейся почвы уменьшается при ее рытье спецтехникой и перемещении в самосвал.
Исходя из типа грунта, при расчетах используется уточняющий коэффициент 20-25%.
Конкретный пример:
- Длина выемки составляет 50 м, ширина 25 м, глубина 4 м. При перемножении этих величин мы получаем объем котлована в 5000 м³.
- Однако для вывоза породы необходимо вычислить больший объем: 50∙25∙5∙1,2 (20%)=6000 м³.
Как нужно устанавливать распорки
Согласно строительным нормам и правилам (СНиП) крепление откосов котлована осуществляется щитами и распорками, размещаемыми по его длине:
- с шагом не более 200 см при глубине выемки (в сухой или сыпучей почве) до 375 см;
- с промежутками до 150 см при глубине котлована (в сыпучем, увлажненном и мокром грунте) больше 375 см.
Элементы распорной системы по высоте ставятся ярусами с шагом не реже 120 см при любой глубине выемки, независимо от типа почвы.
Щиты из дерева или металла
Щиты, укрепляющие стены выемки, могут быть сделаны из дерева либо стали.
- Для плывунов и сыпучих почв применяются сплошные рамные элементы.
- При плотном грунте и выемке глубиной до 300 см крепление котлована досками имеет свои особенности. Щиты из них собираются с зазорами между досок. При этом промежутки между планками рамного элемента не должны быть больше ширины досок (она составляет не более 20 см).
- Крепление стенок котлована инвентарными щитами из металла производится при его средней ширине.
- Крепежи из стальных труб монтируются в выемках с вертикальными стенами шириной 80-180 см. В данном случае используются изделия сечением до 6 см и протяженностью до 300 см.
У распорок инвентарного крепежа есть резьбовые части. Прокручивая винты на них, возможно делать трубы длиннее и прижимать стойки к щитам.
Немного о том, как производится разборка креплений вертикальных стенок котлована. Для этого достаточно ослабить винты на распорках и снять их с рамного элемента.
При расчете крепления стенок котлованов и траншей досками следует учесть, что инвентарный металлический крепеж стоит больше, чем изделия из дерева. Однако он окупается благодаря неоднократному использованию.
Забивка маячных свай
При монтаже шпунтового ограждения самая трудоемкая часть работы — это заглубление свай. Когда ров небольшой либо крепеж забивается в легкую почву, то оптимальный вариант — использовать простое оборудование. Например, копр-треножник.
Работает тренога так:
- Тяжелый железный молот («баба») на тросе с откидываемым крючком подвешивается на блоке. Через него к лебедке идет трос.
- При вращении лебедки молот поднимается наверх на высоту 0,5-2 м.
- При обратном перемещении барабана он устремляется вниз и своей массой заглубляет сваю.
При малом объеме работ задействуют простейшие треноги из дерева или стали, с ручными лебедками и молотом весом от 200 до 1000 кг.
Механические копры
Если необходимо забить большое количество свай, то применяются механизированные копры. К ним относятся пневматические и дизельные агрегаты. Работают они по одному принципу: для удара используется сила давления сжатого воздуха либо свободного падения бабы.
Используя механический копр, за несколько минут возможно заглубить сваю на 5-7 м. Это убыстряет монтаж шпунтовых рядов.
Укрепление откосов котлована — основные существующие методы
26.03.2019 1894
В период осуществления строительных работ на откосы котлована постоянно воздействуют различные гидрологические, атмосферные и механические факторы. Если котлован имеет большую глубину, либо запланированы работы на грунтах с низкой плотностью, то рекомендуется подобрать и осуществить такой способ укрепления, который будет иметь максимальную эффективность.
В действующих СНиП указана максимальная глубина котлована, при которой дополнительного укрепления откосов выполнять не требуется. Она зависит от типа грунта и составляет:
- Для песчаной и крупнообломочной почвы — 1 метр;
- Для супесей — 1.25 метров;
- Для суглинка и глины — 1.5 метра;
- Для грунтов высокой плотности — 2 метра
Если указанная глубина превышена, или на участке отмечается высокий уровень залегания грунтовых вод, то укреплять откосы котлована шпунтом следует в обязательном порядке.
Выбор способа укрепления в каждом конкретном случае зависит от гидрогеологических и геодезических условий, глубины выемки и наличия поблизости от места работ различных зданий и сооружений. Различают два основных способа укрепления откосов котлована:
- Шпунтом или трубами;
- С применением метода цементации.
Особенности укрепления откосов котлована путем цементации
Данный метод отличается повышенной степенью надежности, но требует высоких финансовых затрат. Цементацию применяют в тех случаях, когда поблизости от котлована находятся различные строения, чтобы полностью исключить вибрационное воздействие на их фундаменты. Впрочем, в тех же целях можно выполнить лидерное бурение и погрузить в получившие скважины сваи для шпунтового ограждения.
Укрепление котлована путем цементации состоит из следующих этапов:
- Выполняется выемка грунта. Стенки котлована выравниваются до проектного уклона;
- На откосах ставят арматурную сетку, чтобы набрызгиваемый бетон лучше фиксировался на вертикальной поверхности;
- Торкретирование стенок бетонным раствором;
- Бурение горизонтальных или наклонных скважин. Уклон может составлять до 30 градусов;
- В скважины погружаются нагели;
- С помощью инъекционных труб происходит наполнение скважин бетонным раствором. При этом не происходит давления, чтобы не деформировался расположенный на откосах котлована грунт;
- Рабочие торкретируют второй слой бетона.
Рекомендуется разрабатывать котлован ярусами по 1-3 метра, до проектной глубины. Существует два способа цементации:
- Сухая. Применяется специальное компрессорное оборудование. Состоящая из песка и цемента смесь подается в шланг. С помощью воздушного потока выполняется ее транспортировка. Вода поступает в сопло шланга уже на выходе;
- Мокрая. Используется готовый бетонный раствор. На выходе из шланга в бетонную смесь нагнетается сжатый воздух, благодаря чему обеспечивается разбрызгивание бетона.
При сухой цементации можно одномоментно нанести слой бетона, толщина которого составляет до 10см. При мокрой – только до 3 см.
Особенности укрепления котлована шпунтом
Шпунтовое укрепление котлованов является более экономически выгодным, чем использование цемента. После завершения запланированных работ шпунт можно изъять и использовать повторно.
Погружение шпунта в грунт на предусмотренную проектом глубину обеспечивает устойчивость постройки. В процессе использования происходит заиливание ограждений, что делает их водонепроницаемыми. Шпунтовые ограждения применяют при работе:
- На пылеватых грунтах;
- На слабых песчаных грунтах;
- В болотистой местности;
- На участках, где отмечается высокий уровень залегания грунтовых вод.
Если существует риск затопления котлована, то перед началом работ рекомендуется сконструировать защитную стенку из шпунта Ларсена.
При работе в плотных грунтах откосы котлована укрепляются не только путем погружения в грунт шпунта, но и обустройства деревянной забирки. Это позволяет предотвратить риск осыпания и обрушения стен в ходе проведения основных работ. Площадь котлована будет перекрыта досками, что снизит необходимое количество шпунта.
Шпунтовую стенку можно зафиксировать распорками или укрепить дополнительными анкерами. Второй вариант применяют, если работа происходит на достаточно плотных грунтах. Узкие котлованы рекомендуется укреплять распорками. Кроме того, фиксацию с применением анкеров применяют, если производится выемка грунта низкой плотности на большую глубину. Анкеры – это погруженные в грунт по периметру котлована винтовые сваи, к оголовкам которых привязаны верхние части шпунтовой стенки.
Используемый для укрепления стенок котлована шпунтовой металлопрокат подразделяют на три группы:
- Шпунтовые трубы;
- Плоский шпунт, имеющий боковые ребра жесткости;
- Корытообразный шпунт Ларсена.
Чаще всего применяют шпунт Ларсена. Наличие замков на его контурах позволяет сконструировать полностью водонепроницаемую стенку. Шпунтовые трубы применяют для возведения ограждений на грунтах с низкой плотностью. Большое сечение повышает сопротивление боковым нагрузкам и увеличивает устойчивость конструкции в грунте.
Существует три основных способа погружения металлоконструкций в грунт:
- Забивка. Осуществляется дизель-молотами, которые оказывают на шпунт динамическое ударное воздействие. Забивку не применяют в условиях плотной застройки, так как это может деструктивно отразиться на фундаментах находящихся поблизости зданий;
- Вибропогружение. Самый распространенный метод. Подразумевает использование вибропогружателей. Погружение шпунта в грунт происходит под влиянием вибрационного воздействия. Обратите внимание, что разуплотнение грунта может привести к осыпанию стенок котлована;
- Статическое вдавливание. Наиболее безопасный, но и самый дорогостоящий метод.
При сооружении шпунтовых ограждений особое внимание уделяется качеству работ. Монолитную шпунтовую стенку можно сформировать только при условии надежной стыковки металлоконструкций. Даже небольшое технологическое нарушение приводит к «вырыванию» замка и деформации стенки.
Поделиться статьёй:
Чертеж котлована. Пример выполнения
Иногда конструктору приходится чертить план котлована, на самом деле это самый простой чертеж – с минимумом линий и обозначений. Сейчас разберем на примере, как начертить котлован.
Откосы котлована
Начнем с откосов. Вертикальные откосы нормами допускаются очень редко (при глубине котлована менее 1,5 м для отдельных типов грунтов). Для разных типов грунта нормируется разный уклон, который напрямую связан с углом внутреннего трения. Вообще что представляет собой угол внутреннего трения? Если грубо, то кучка грунта, насыпанная конусом под углом внутреннего трения, не будет стремиться осыпаться – грунт держит сам себя. Если угол конуса попытаться сделать круче, то грунт «поедет», это чревато обрушением, а в случае котлована обрушение означает возможные человеческие жертвы.
Если вы не ограничены в плане габаритами участка, существующими сооружениями и коммуникациями, можете смело делать откосы котлована под углом 45 градусов – этот угол почти всегда допустим (кроме насыпных грунтов). Более пологие углы не рациональны – и места по площади много занимают, и работы для экскавации больше. Более крутые углы нужно проверять в литературе (допустимы ли они для данного типа грунта).
Ниже дана таблица из СНиП III-4-80 «Техника безопасности в строительстве» (в России он заменен на более новый).
Отношение 1:1 – это и есть 45 градусов (когда ширина откоса в плане равна глубине котлована). Отношение 1:05 – более крутой откос под 60 градусов (когда глубина котлована в два раза больше, чем ширина откоса в плане), отношение 1:1,25 – более пологий (для насыпных неуплотненных грунтов при глубине котлована 5 м и более).
Помните, если участок, на котором вы проектируете фундамент, стесненный какими-то обстоятельствами, всегда перед началом проектирования нужно продумать процесс производства земляных работ, чтобы потом не оказалось, что дом вообще не могут построить.
Пример 1. Самый простой случай. Участок ровный, абсолютная отметка существующего грунта 51,30. За отметку 0,000 в проекте условно принята отметка 52,07. Отметка низа фундаментной плиты -3,000. Под плитой предусмотрена подготовка из бетона толщиной 100 мм. Площадка строительства ничем не стеснена, грунт – суглинок.
Кстати, обратите внимание, абсолютные отметки обычно указываются с двумя знаками после запятой, а относительные – с тремя.
Определим абсолютную отметку низа фундаментной плиты: 52,07 – 3,0 = 49,07 м.
Определим абсолютную отметку дна котлована (низа подготовки): 49,07 – 0,1 = 48,97 м.
Глубина котлована: 51,30 – 48,97 = 2,33 м.
Принимаем наиболее удобный угол откоса котлована – 45 градусов.
Пошаговая инструкция к выполнению чертежа котлована:
1. Наносим сетку из крайних осей и контур фундамента котлована.
2. Отступаем от контура фундамента наружу 100 мм, получаем тем самым контур подготовки.
3. Отступаем от контура подготовки наружу 500 мм – допустимый минимум до начала откоса, оговоренный нормами (раньше он был 300 мм). Это будет линия контура дна котлована.
4. Отступаем от контура дна котлована 2,33 м (глубину котлована) – т.к. откосы под углом 45 градусов, то размер откосов в плане равен глубине котлована. Это будет линия верха откоса. Наносим по ней условное обозначение для откосов в виде чередующихся коротких и длинных черточек, перпендикулярных контуру.
5. Удаляем все лишние линии (фундамент, контур подготовки), наносим отметку дна котлована и отметку существующей земли.
6. Наносим недостающие размеры – привязку углов котлована к осям.
7. Добавляем примечание о соответствии относительных отметок абсолютным.
8. По желанию делаем разрез (обозначаем на нем отметки и уклоны откосов).
Считать объем вынимаемого грунта – это работа сметчиков. Спецификации на чертеже тоже никакой нет.
Въезд в котлован разрабатывать не нужно, это забота ПОС (проект организации строительства), т.е. отдельные деньги.
Пример 2. Тот же котлован, только грунт с уклоном в одном направлении (абсолютные отметки существующей земли показаны на рисунке ниже). За отметку 0,000 в проекте условно принята отметка 52,07. Отметка низа фундаментной плиты -3,000. Под плитой предусмотрена подготовка из бетона толщиной 100 мм. Грунт – суглинок, откосы требуется сделать максимально крутыми.
Итак, у нас перепад грунта в одном направлении – от 53,50 до 51,70 м, при этом на съемке отметки указаны в конкретных точках на плане.
В такой ситуации проще начать с разреза котлована.
Переведем имеющиеся у нас абсолютные отметки в относительные.
Абсолютная отметка 53,50 м соответствует относительной 53,50 – 52,07 = 1,430 м.
Абсолютная отметка 51,70 м соответствует относительной 51,70 – 52,07 = -0,370 м.
Отметка дна котлована равна -3,100 м.
Проще всего посмотреть алгоритм построения котлована будет на видео.
Как видите, все не так уж сложно. А чертеж в итоге будет выглядеть вот так.
class=»eliadunit»>
Комментарии в данной теме закрыты. Чтобы получить бесплатную консультацию, перейдите по этой ссылке.
Искать все виды документовДокументы неопределённого видаISOАвиационные правилаАльбомАпелляционное определениеАТКАТК-РЭАТПЭАТРВИВМРВМУВНВНиРВНКРВНМДВНПВНПБВНТМ/МЧМ СССРВНТПВНТП/МПСВНЭВОМВПНРМВППБВРДВРДСВременное положениеВременное руководствоВременные методические рекомендацииВременные нормативыВременные рекомендацииВременные указанияВременный порядокВрТЕРВрТЕРрВрТЭСНВрТЭСНрВСНВСН АСВСН ВКВСН-АПКВСПВСТПВТУВТУ МММПВТУ НКММПВУП СНЭВУППВУТПВыпускГКИНПГКИНП (ОНТА)ГНГОСТГОСТ CEN/TRГОСТ CISPRГОСТ ENГОСТ EN ISOГОСТ EN/TSГОСТ IECГОСТ IEC/PASГОСТ IEC/TRГОСТ IEC/TSГОСТ ISOГОСТ ISO GuideГОСТ ISO/DISГОСТ ISO/HL7ГОСТ ISO/IECГОСТ ISO/IEC GuideГОСТ ISO/TRГОСТ ISO/TSГОСТ OIML RГОСТ ЕНГОСТ ИСОГОСТ ИСО/МЭКГОСТ ИСО/ТОГОСТ ИСО/ТСГОСТ МЭКГОСТ РГОСТ Р ЕНГОСТ Р ЕН ИСОГОСТ Р ИСОГОСТ Р ИСО/HL7ГОСТ Р ИСО/АСТМГОСТ Р ИСО/МЭКГОСТ Р ИСО/МЭК МФСГОСТ Р ИСО/МЭК ТОГОСТ Р ИСО/ТОГОСТ Р ИСО/ТСГОСТ Р ИСО/ТУГОСТ Р МЭКГОСТ Р МЭК/ТОГОСТ Р МЭК/ТСГОСТ ЭД1ГСНГСНрГСССДГЭСНГЭСНмГЭСНмрГЭСНмтГЭСНпГЭСНПиТЕРГЭСНПиТЕРрГЭСНрГЭСНсДИДиОРДирективное письмоДоговорДополнение к ВСНДополнение к РНиПДСЕКЕНВиРЕНВиР-ПЕНиРЕСДЗемЕТКСЖНМЗаключениеЗаконЗаконопроектЗональный типовой проектИИБТВИДИКИМИНИнструктивное письмоИнструкцияИнструкция НСАМИнформационно-методическое письмоИнформационно-технический сборникИнформационное письмоИнформацияИОТИРИСОИСО/TRИТНИТОсИТПИТСИЭСНИЭСНиЕР Республика КарелияККарта трудового процессаКарта-нарядКаталогКаталог-справочникККТКОКодексКОТКПОКСИКТКТПММ-МВИМВИМВНМВРМГСНМДМДКМДСМеждународные стандартыМетодикаМетодика НСАММетодические рекомендацииМетодические рекомендации к СПМетодические указанияМетодический документМетодическое пособиеМетодическое руководствоМИМИ БГЕИМИ УЯВИМИГКМММНМОДНМонтажные чертежиМос МУМосМРМосСанПинМППБМРМРДСМРОМРРМРТУМСанПиНМСНМСПМТМУМУ ОТ РММУКМЭКННАС ГАНБ ЖТНВННГЭАНДНДПНиТУНКНормыНормы времениНПНПБНПРМНРНРБНСПНТПНТП АПКНТП ЭППНТПДНТПСНТСНЦКРНЦСОДМОДНОЕРЖОЕРЖкрОЕРЖмОЕРЖмрОЕРЖпОЕРЖрОКОМТРМОНОНДОНКОНТПОПВОПКП АЭСОПНРМСОРДОСГиСППиНОСНОСН-АПКОСПОССПЖОССЦЖОСТОСТ 1ОСТ 2ОСТ 34ОСТ 4ОСТ 5ОСТ ВКСОСТ КЗ СНКОСТ НКЗагОСТ НКЛесОСТ НКМОСТ НКММПОСТ НКППОСТ НКПП и НКВТОСТ НКСМОСТ НКТПОСТ5ОСТНОСЭМЖОТРОТТПП ССФЖТПБПБПРВПБЭ НППБЯПВ НППВКМПВСРПГВУПереченьПиН АЭПисьмоПМГПНАЭПНД ФПНД Ф СБПНД Ф ТПНСТПОПоложениеПорядокПособиеПособие в развитие СНиППособие к ВНТППособие к ВСНПособие к МГСНПособие к МРПособие к РДПособие к РТМПособие к СНПособие к СНиППособие к СППособие к СТОПособие по применению СППостановлениеПОТ РПОЭСНрППБППБ-АСППБ-СППБВППБОППРПРПР РСКПР СМНПравилаПрактическое пособие к СППРБ АСПрейскурантПриказПротоколПСРр Калининградской областиПТБПТЭ |
Онлайн-калькулятор котлована с откосами (или без них)
- Монтаж фундамента
- Выбор типа
- Из блоков
- Ленточный
- Плитный
- Свайный
- Столбчатый
- Устройство
- Армирование
- Гидроизоляция
- После установки
- Ремонт
- Смеси и материалы
- Устройство
- Устройство опалубки
- Утепление
- Цоколь
- Какой выбрать
- Отделка
- Устройство
- Сваи
- Виды
- Инструмент
- Работы
- Устройство
- Расчет
Поиск
Фундаменты от А до Я.- Монтаж фундамента
- ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый
Фундамент под металлообрабатывающий станок
Устройство фундамента из блоков ФБС
Заливка фундамента под дом
Характеристики ленточного фундамента
- ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый
- Устройство
- ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтепление
Устранение трещин в стенах фундамента
Как армировать ростверк
Необходимость устройства опалубки
Как сделать гидроизоляцию цоколя
- ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтепление
- Цоколь
- ВсеКакой выбратьОтделкаУстройство
Отделка фундамента камнем
Выбор цокольной плитки для фасада
Что такое цоколь
Как закрыть винтовые сваи
- ВсеКакой выбратьОтделкаУстройство
- Сваи
Строительный Комплекс Вологодчины
В августе дни рождения отмечают:- Калин Анатолий Николаевич
ООО «РесСтрой»
1 августа - Новоселов Илья Александрович
ООО «СтройЭлектро»
2 августа - Салтыков Александр Анатольевич
ООО «АДМ-Инжиниринг»
3 августа - Цветков Алексей Александрович
АО «Вологдаоблэнерго»
4 августа - Носков Иван Васильевич
ООО «Бетонные технологии»
5 августа - Болотин Олег Александрович
ООО «СтройГрупп-35»
5 августа - Гриценко Ольга Владимировна
ООО «Ол Джи»
5 августа - Захматов Михаил Алексеевич
ООО «Вологдастрой»
5 августа - Астахов Ростислав Артурович
ООО «РегионСервис»
5 августа - Трутнев Александр Яковлевич
ООО Специализированный застройщик «СиликатСтрой»
6 августа - Захаров Сергей Александрович
ООО «ПромТрансПорт»
9 августа - Махин Дмитрий Сергеевич
ООО «АЛИСТРОЙ»
9 августа - Попов Дмитрий Валентинович
ООО«ВологдаСервисГаз»
11 августа - Бобошин Антон Александрович
ОАО «ДЭП № 184
15 августа - Королев Роман Алексеевич
ООО «ТЭМ-Сервис Череповец»
19 августа - Сосновский Сергей Васильевич
ООО «Стройсфера
20 августа - Соколова Ольга Николаевна
ООО «Строймир»
20 августа - Тяпинский Александр Александрович
ООО «Вологдаэлектрострой»
20 августа - Карпов Артем Николаевич
ООО «Транслогистик»
21 августа - Шабарова Людмила Вячеславовна
ООО «Железнодорожная коммерческая компания»
26 августа - Горенков Сергей Алексеевич
ООО СЦ «Рапид»
26 августа - Урасков Алексей Игоревич
ООО «Шексна-газводстрой»
27 августа - Лысов Алексей Николаевич
МКУ «УКСиР»
27 августа - Валдаева Алена Анатольевна
ООО СК «Стальмонтаж 1»
28 августа - Быков Андрей Николаевич
ООО «СКИФ»
29 августа - Чеснокова Светлана Александровна
ООО «Гранд-Электро»
30 августа - Митин Максим Леонидович
ООО «СТИМ»
31 августа
Вариация конфигурации преддугового бассейна и осадочных систем, заполняющих бассейн, как функция развития разлома желоба и сдвигово-сдвигового движения: примеры кайнозойских преддуговых бассейнов Ишикари – Санрику-Оки и Токай-Оки – Кумано-Нада, Япония
1 Введение
Эта глава направлена на выяснение вариаций преддуговых бассейнов с точки зрения конфигурации бассейнов и систем осадконакопления, заполняющих бассейн, с некоторыми исследованиями их контролирующих факторов, с использованием реальных примеров из кайнозойских преддуговых бассейнов вдоль Северо-восточной и Юго-западной Японской дуг.Преддуговая впадина — это осадочный бассейн, образованный в промежутке между дугой и канавой между вулканической дугой и зоной субдукции плит (рис. 1) [1]. Несмотря на то, что в прошлом проводились заметные исследования преддуговых бассейнов (например, [1, 2]), подробные характеристики преддуговых бассейнов до конца не изучены, поскольку они демонстрируют широкий диапазон стилей, возможно, отражающих различные тектонические условия плит на плите. зона субдукции. В качестве хорошо задокументированных учебников Дикинсон и Сили [2] и Дикинсон [1] составили и суммировали общий план архитектуры преддугового бассейна и наполняющих его отложений с пояснениями о некоторых реальных древних и современных примерах преддуговых бассейнов.Основной вклад этих всеобъемлющих учебников включает в себя не только представление различных стилей бассейнов преддуги, но и объяснение связанных элементов, характеризующих стили бассейнов преддуги, таких как размер, проседание, характер заполнения бассейна, условия аккреционного порога и развитие излома желоба. Среди этих элементов преддугового бассейна Дикинсон [1] особо выделил два основных элемента: условия заполнения бассейна и конфигурацию разреза бассейна, контролируемую относительной высотой разрыва откоса желоба, чтобы определить морфологическую классификацию бассейнов преддуги.
В этой главе делается попытка изучить эти два основных фактора: состояние заполнения бассейна и конфигурацию бассейна, диагностировав два контрастирующих фактических пакета преддуговых бассейнов вокруг Японии: эоценовые преддуговые бассейны Исикари – Санрику-оки вдоль северо-восточной части Японской дуги и плейстоценовые токай-оки. –– Преддуговые бассейны Кумано-нада вдоль юго-западной Японской дуги (рис. 2). Чтобы определить состояние заполнения бассейна, мы исследуем седиментологические характеристики, включая системы осадконакопления, стратиграфический контекст последовательностей и связанные с ними контролирующие факторы.Региональные разрезы сейсморазведки используются для демонстрации конфигурации бассейна и обсуждения факторов, влияющих на преддуговую седиментацию для двух примеров преддуговых бассейнов. В дополнение к этим основным факторам, мы обсуждаем роль тектоники сдвигов в бассейнах преддуги, поскольку в предыдущей литературе сообщалось, что сдвиговые движения, связанные с наклонной субдукцией плит, могут влиять на тектонику и седиментацию преддуговых бассейнов.
Рис. 1.
Схематическое поперечное сечение зоны преддуги, включая бассейн преддуги, с указанием основных терминов, используемых в этой главе.Изменено после [1].
Рис. 2.
A) Карта-указатель, показывающая расположение двух примерных преддуговых бассейнов: преддуговых бассейнов Исикари – Санрику-оки раннего и среднего эоцена (ISFB) и преддуговых бассейнов плейстоцена Токай-оки – Кумано-нада (TKFB). Б) Карта крупным планом, показывающая распределение преддуговых бассейнов Исикари – Санрику-оки от раннего до среднего эоцена (оранжевые линии) и преддуговых бассейнов Езо мелового периода (голубые линии). Эоценовые преддуговые бассейны Исикари – Санрику-оки разбиты на несколько суббассейнов (синие пунктирные линии).Составлено по [6, 8, 10, 11]. C) Крупный план плейстоценовых преддуговых бассейнов Токай-оки-Кумано-нада, показывающий область картирования и положения линий 2D сейсморазведки, используемые для анализа сейсмических фаций. Изменено по [23, 24].
2. Эоценовые преддуговые бассейны Исикари – Санрику-оки
2.1. Геологическая обстановка
Эоценовые преддуговые бассейны Исикари-Санрику-оки были развиты в преддуговой зоне вдоль северо-восточной части Японской дуги (рис. 2A), что соответствует узкой зоне простирания ЮЗ, простирающейся от «пояса Сорачи-Йезо [3]» в от центра Хоккайдо до тихоокеанского побережья к северо-востоку от острова Хонсю (рис. 2B).Хотя палеогеография вокруг северо-восточной Японской дуги сильно отличалась от современной, поскольку задуговые бассейны северо-восточной Японии и Курильские дуги не открылись [например, 4, 5], тектоническая история вдоль преддуговой зоны в период от мела до палеогена может быть обобщена используя геологические свидетельства следующим образом. В меловое время восточные плиты, которые считались плитами Изанаги и Кула [4, 6], погрузились под западную вулканическую дугу, и преддуговая впадина полностью сформировалась вдоль этой зоны (бассейн Йезо-Предарк; рис. 2В [6, 7, 8]).Считается, что в период раннего палеоцена вдоль этой преддуговой зоны проходил хребет между Кулейской и Тихоокеанской плитами [5], что однажды привело к полному вымиранию преддуговых бассейнов. Это тектоническое событие было широко зарегистрировано как «несогласие разрыва КТ [6, 8] (Рисунок 3)», наблюдаемое в осадочных толщах вдоль пояса Сорачи-Едзо и преддуговой зоны Исикари-Санрику-оки с незначительным временным трансгрессивным трендом развития несогласия. возможно связано с гребневым переходом [8, 9]. После этого тектонического события вдоль преддуговой зоны Исикари-Санрику-оки спорадически развивались фрагментированные небольшие бассейны.Эоцен был относительно широко распространенной фазой преддуговых бассейнов, простирающейся от Санрику-оки до центральной части Хоккайдо (Рисунки 2B, 3). Эти преддуговые бассейны эоцена были разделены на несколько суббассейнов: суббассейны Санрику-оки, Юфуцу-оки, Юбари, Сорачи и Урю [10, 11] (Рисунок 2B). В этом разделе рассматриваются суббассейны Сорачи, Юбари и Санрику-оки для изучения состояния заполнения бассейна и конфигурации бассейна.
2.2. Суббассейны Сорачи и Юбари (группа Исикари)
2.2.1. Стратиграфическая структура
Суббассейны Сорачи и Юбари расположены в центральной части Хоккайдо (Рисунки 4) и расположены недалеко от северной оконечности преддуговых бассейнов эоцена Исикари – Санрику-оки (Рисунок 2B).Суббассейны Сорачи и Юбари развились и начали седиментацию в раннем среднем эоцене и продолжались до раннего олигоцена с небольшими перерывами из-за несогласий [12] (рис. 3). Этот раздел посвящен среднеэоценовой группе Исикари (рис. 3), которая составляет основную часть заполнения суббассейнов Сорачи и Юбари.
Рис. 3.
Обобщенная стратиграфическая структура палеоцена, эоцена и нижнего олигоцена в суббассейнах Сорачи, Юбари и Санрику-оки преддуговой зоны Исикари-Санрику-оки.Цветные столбцы рядом с названиями стратиграфических единиц обозначают основные системы осадконакопления. Эта глава в основном нацелена на заливки бассейнов раннего и среднего эоцена. Составлено по [10–13, 15].
Группа Исикари разделена на девять литостратиграфических единиц: формации Ноборикава, Хорокабецу, Юбари, Вакканабэ, Бибай, Акабира, Икусунбецу, Хирагиши и Ашибетсу. С точки зрения стратиграфии последовательностей, группа Исикари может быть разделена на четыре последовательности отложений порядка rd : последовательности от Isk-1 до -4 в возрастающем порядке, и каждая последовательность отложений далее делится на TST (тракт трансгрессивных систем) и HST (системный тракт высокого стояния), основанный на трансгрессивных / регрессивных тенденциях и морских вторжениях (Рисунки 3, 5) [11, 13].В суббассейне Сорачи все девять литостратиграфических единиц развиты, тогда как в бассейне Юбари формации Бибай, Акабира, Хирагиши и Ашибетсу отсутствуют, что позволяет предположить, что осадконакопление, заполняющее бассейн, не было непрерывным, а было эпизодическим в суббассейне Юбари.
Рис. 4.
A) Геологическая карта, показывающая распределение отложений преддугового бассейна эоцена в центральной части Хоккайдо, около северной оконечности преддуговых бассейнов Исикари – Санрику-оки. Б) Геологическая карта крупным планом, показывающая распределение поверхности среднеэоценовой группы Исикари в центральной части Хоккайдо.Преддуговый бассейн среднего эоцена в этом районе был разделен на суббассейн Сорачи на севере и суббассейн Юбари на юге. Цифры, показанные вдоль рек, обозначают номера разрезов геологической съемки, которые соответствуют номерам на геологическом разрезе на рисунках 5 и 7B. Изменено по [11].
2.2.2. Системы осадконакопления
Анализ осадочных фаций показывает, что группа Исикари в суббассейнах Сорачи и Юбари состоит из 24 осадочных фаций. Эти осадочные фации далее собираются в пять фациальных ассоциаций: ассоциация плетеных флювиальных фаций (BF), ассоциация извилистых речных фаций (MF), ассоциация озерных фаций (LA), ассоциация фаций окраины залива-эстуарий (ES) и ассоциация фаций центра залива (BA). ), как группы осадочных фаций, основанные на генетически связанных осадочных средах и схемах сукцессии [11, 13] (Рисунок 5).Эти пять фациальных ассоциаций указывают на то, что группа Исикари состоит из пяти систем осадконакопления: плетеная речная система, извилистая речная система, озерная система, система окраин залива – эстуарий и система заливов. На Рисунке 5 схематично показано поперечное сечение, показывающее временное и пространственное распределение систем осадконакопления в рамках стратиграфической структуры последовательностей в суббассейне Сорачи. Как показано на Рисунке 5, группа Исикари в основном состоит из извилистой речной системы с некоторыми разработками плетеной речной системы.Системы озер, окраин залива / устья и центра залива циклически возникают как морские вторжения в районе максимальной поверхности затопления каждой последовательности отложений 3 порядка .
Рис. 5.
Схематический разрез группы Исикари среднего эоцена в суббассейне Сорачи, показывающий стратиграфическое разделение последовательностей, а также временное и пространственное распределение систем осадконакопления. Цифры над поперечным сечением обозначают номера разрезов геологической съемки, показанной на Рисунке 4B.Изменено по [11, 13].
На рисунке 6 изображены фациальные карты, показывающие пространственное распределение систем осадконакопления для каждого системного тракта последовательностей от Иск-1 до -3. Подсчитано, что в ответ на относительные изменения уровня моря осадочная среда в суббассейне Сорачи изменилась в результате циклической трансгрессии и регрессии. На ранней фазе трансгрессии и на поздней фазе регрессии преобладали оплетенные и извилистые речные среды, тогда как в фазе максимального затопления преобладали среды в центре залива и на краю залива.Эти фациальные карты показывают, что морское влияние стало сильным к северо-востоку, в то время как наземная среда, такая как среда с переплетенными / извилистыми реками, преобладала в южной или юго-западной части суббассейна Сорачи.
Одной из примечательных характеристик систем осадконакопления в группе Исикари в суббассейне Сорачи может быть преобладание приливных отложений в системе окраина залива — эстуарий. Несмотря на то, что во время отложения периодически возникали мелководные морские условия, в группе Исикари нет песчаных мелководных морских фаций, подверженных влиянию волн, таких как прибрежные и прибрежные песчаниковые фации.Эти факты указывают на то, что акватория суббассейна Сорачи была защищена воздействием волн и не выходила непосредственно в открытое море.
Рисунок 6.
Карты пространственного распределения осадочных систем в суббассейне Сорачи, показывающие палеогеографические изменения для системных трактов (TST: трансгрессивный интервал; mfs: максимальная трансгрессия; HST: регрессивный интервал) последовательностей 3-го порядка от Иск-1 до — 3. Карты были созданы на основе графиков фациальных ассоциаций на позиции съемочного разреза.MF: извилистая речная, BF: плетеная речная, LA: озерная, ES: край залива – эстуарий, BA: центр залива. Синие контуры обозначают линии изопахии (изотолщины). Изменено по [11].
2.2.3. История оседания
На рисунке 6 также показаны контуры изопахи для каждого системного тракта отложений в суббассейне Сорачи. Эти карты изопахит предполагают, что тренд толщины, указывающий на депоцентр, периодически изменялся во время отложений группы Исикари. Поскольку условия осадконакопления (высота отложения) в суббассейне Сорачи были более или менее эквивалентны относительному уровню моря или базовому уровню, считается, что тренд толщины указывает на пространственный тренд общего оседания бассейна.На рисунке 7A показаны кривые полного опускания трех различных положений суббассейна Сорачи, которые были созданы на основе информации о мощности. Эти карты изопахит и кривые полного погружения указывают на то, что сначала произошло быстрое погружение западной части суббассейна. Впоследствии, во время отложений последовательностей Иск-3 и -4, северо-восточная часть избирательно опускалась с чрезвычайно высокой скоростью и, наконец, накапливала отложения мощностью 3000 м с преобладанием приливов и отливов. Таким образом, суббассейн Сорачи характеризуется дифференциальным опусканием, особенно во второй половине отложений группы Исикари [11].
В дополнение к дифференциальному опусканию внутри суббассейна, характер погружения между суббассейнами показывает заметную разницу. На Рисунке 7B схематически показано поперечное сечение суббассейнов Сорачи и Юбари, показывающее большую разницу в толщине [14], возможно, связанную с различием в характере проседания, как показано на Рисунке 7A. Соответственно, предполагается, что сегментированные преддуговые бассейны в преддуговой зоне Исикари – Санрику-оки демонстрируют сильно изменчивую картину погружения внутри и между суббассейнами.
Рис. 7.
A) Диаграмма, показывающая историю полного погружения вдоль выбранных разрезов во время отложения группы Исикари в суббассейнах Сорачи и Юбари. Изменено по [11]. Б) Схематическая диаграмма разреза, показывающая изменение мощности группы Исикари между суббассейнами Сорачи и Юбари. Цифры над группой Исикари на разрезе обозначают номера разрезов съемок, показанных на Рисунке 4B. SB: граница последовательности, mfs: максимальная поверхность затопления. Изменено по [14].
2.3. Суббассейн Санрику-оки
2.3.1. Стратиграфическая основа
Суббассейн Санрику-оки расположен в северо-восточном шельфе острова Хонсю, недалеко от южной оконечности преддуговых бассейнов эоцена Исикари – Санрику-оки (рис. 2B). После несогласия разрыва К / Т суббассейн Санрику-оки начал осадконакопление, заполняющее бассейн, в позднем палеоцене и продолжалось до образования крупномасштабного несогласия олигоцена (Оунк [10]) (рис. 3). В этом разделе основное внимание уделяется отложениям, заполняющим преддуговые бассейны нижнего и среднего эоцена, которые разделены на блоки B2, C1, C2, C3 и C4 [15] (рис. 3) для изучения условий осадконакопления и конфигурации бассейна.
2.3.2. Системы осадконакопления и условия бассейна
Согласно отчету о скважине MITI Sanriku-oki [15], последовательности от нижнего до среднего эоцена в суббассейне Sanriku-oki в основном состоят из аргиллитов, песчаников и угленосных чередующихся пластов песчаников и аргиллитов. которые откладывались в наземных, солоноватых и неритических морских средах. На Рисунке 8 показаны интерпретированные карты сейсмических фаций нижнего и верхнего интервалов нижнеэоценовой толщи В2 в районе 3D сейсморазведки, включая расположение скважины MITI Sanriku-oki, в центральной части суббассейна Sanriku-oki (Рисунок 2B).На этих картах сейсмических фаций, которые были отображены разными цветами, назначенными для каждого класса «формы сейсмических трасс», показаны замысловатые извилистые, плетеные или частично связанные сетью зоны речных русел и зоны поймы с затором.
На основе информации об осадочной среде из скважины MITI Sanriku-oki и карт сейсмических фаций, предполагается, что блоки B2 и C3 состоят в основном из угленосной извилистой речной системы с небольшими системами от центра залива до окраины залива как морские. врезные пласты, а блоки C1, C2 и C4 состоят в основном из систем от залива до илистого шельфа (Рисунок 3).Поскольку все эти составные системы осадконакопления напоминают системы суббассейнов Сорачи / Юбари, считается, что суббассейн Санрику-оки эоценового периода находился в замкнутом преддуговом пространстве, который не выходил прямо к открытому морю и был защищен воздействием волн. Такое положение бассейна во время эоцена подтверждается конфигурацией бассейна, показанной на длинном сейсмическом разрезе 2D, пересекающем суббассейн Санрику-оки (рис. 9), на котором откос желоба заметно поднят и размыт Оунком (олигоценовое несоответствие [10]) , и последовательность заполнения бассейнов от мела до эоцена, по-видимому, ограничена дуговой стороной вздутого разлома желоба.Это ограниченное положение преддуги было прекращено событием Ounc, сопровождавшимся миграцией в сторону моря и большим опусканием разлома откоса желоба, что в конечном итоге привело к трансформации обстановки преддугового бассейна из речных в глубоководные условия склона, как показано в поперечном сечении на Рис. 9. Следовательно, считается, что условия бассейна преддуги Санрику-оки сильно контролировались развитием откосов желоба.
Рис. 8.
Карты сейсмических фаций, показывающие распределение русловой зоны и пойменно-заболоченной зоны в извилистой речной системе в центральной части суббассейна Санрику-оки.Для каждой формы сейсмической трассы были назначены цвета карты, которые могут указывать на разницу в осадочной среде. А) Случай нижнего горизонта блока В2. Голубоватые цвета интерпретируются как русловая зона на основе формы сейсмической трассы и картины распределения. Б) Случай верхнего горизонта блока В2. Красноватые цвета интерпретируются как зона канала. Расположение на карте показано на рисунке 2B.
Рис. 9.
Протяженный сейсмический разрез 2D с востока на запад, пересекающий суббассейн Санрику-оки, показывающий поднятие разлома желоба и ограниченность суббассейна.Хотя нынешний статус насыпи преддугового бассейна от мела до эоцена и излома откоса желоба кажется наклонным в сторону моря, по оценкам, излом откоса желоба был более или менее приподнят и выступил в качестве барьера из-за морфологии подъёма и речного течения. преобладали в сукцессиях преддугового заполнения бассейна от мела до эоцена. Данные 2D сейсморазведки были получены в ходе разведки MITI [16]. Расположение линии сейсморазведки показано на Рисунке 2В.
2.4. Модель преддуговой обстановки
На основе характеристик осадочных систем и конфигураций бассейнов суббассейнов Сорачи, Юбари и Санрику-оки можно предложить модель преддуговых постановок эоценовых преддуговых бассейнов Ишикари – Санрику-оки, как показано на Рисунке 10.Гребень обрыва откоса желоба, по оценкам, возник над морем вдоль восточной окраины (сторона зоны субдукции) преддуговых бассейнов и сформировал барьер для условий открытого моря на стороне обрыва откоса желоба. Это условие обрыва склона приподнятого желоба подтверждается предыдущими петрографическими исследованиями [17–19], которые показали, что песчаники заполнения преддугового бассейна (группа Исикари) содержат хромшпинели, происходящие из надводного хребта пояса Камуикотан. Пояс Камуикотан, простирающийся на юг, расположен вдоль восточной окраины преддуговой зоны на Хоккайдо (пояс Сорачи-Йезо) и в основном состоит из серпентинита и различных видов метаморфических пород высокого давления с тектоническими меланжами, сформированных в аккреционной призме [3 , 20].
Рис. 10.
Схематическая и концептуальная модель преддуговой обстановки для эоценовых преддуговых бассейнов Ишикари – Санрику-оки, включая суббассейны Сорачи, Юбари и Санрику-оки. Маленькие прямоугольники внутри бассейна обозначают приблизительное положение нанесенных на карту участков для суббассейна Сорачи (Рисунок 6) и суббассейна Санрику-оки (Рисунок 8).
Внутри преддугового бассейна основные системы осадконакопления переходили в речные системы без каких-либо фаций, подверженных влиянию волн. В ответ на относительные изменения уровня моря трансгрессия и регрессия повторялись, и основная система осадконакопления чередовалась между состоянием с преобладанием речной системы и состоянием с преобладанием системы залива.Из-за наличия морских отложений, по оценкам, между открытым морем и внутренней частью преддугового бассейна имелся входной канал, через который морская вода попадала внутрь преддугового бассейна.
Наша модель постановки преддуги также демонстрирует сегментацию преддуговых бассейнов, отражая тот факт, что эоценовые преддуговые бассейны Исикари – Санрику-оки были разделены на суббассейны длиной от 50 до 150 км, выровненные вдоль продолжения преддуги (рис. 2B). Как описано выше, сегментированные суббассейны показывают различную картину погружения и разную толщину наносов для каждого суббассейна.
3. Плейстоценовые преддуговые бассейны Токай-оки – Кумано-нада
3.1. Геологическая обстановка и стратиграфическая структура
Плейстоценовые преддуговые бассейны Токай-оки – Кумано-нада были развиты в преддуговой зоне между юго-западной Японской дугой и зоной субдукции Нанкайского прогиба (Рисунки 2A, 2C). В отличие от спорадического развития преддуговых бассейнов в течение позднего палеогена и раннего неогена, в этой преддуговой зоне широко развивались мощные осадочные пакеты позднеплиоценовых-плейстоценовых преддуговых бассейнов Токай-оки-Кумано-нада.В этом разрезе собраны основные отложения, заполняющие бассейн, эквивалентные группе какэгава позднего плиоцена — раннего плейстоцена (группа Ацуми-оки [21]) и группе среднего плейстоцена Огаса (группа Хамамацу-оки [21]; рисунок 11) для изучения бассейна. условия заполнения и конфигурации бассейнов. Группа Какегава несогласно перекрывает нижележащие единицы с определенным временным интервалом, что указывает на разные фазы тектоники преддугового бассейна, а группа Огаса несогласно перекрывает группу Какегава, указывая на тектоническое событие между отложениями двух групп.Район исследования расположен между подошвой современного континентального склона и зоной обрыва склона желоба, которая охватывает районы Токай-оки, Ацуми-оки и Кумано-нада (Рисунок 2C). С точки зрения секвенциальной стратиграфии и седиментологии, целевые преддуговые отложения делятся на семнадцать отложений: последовательность от Kg-a до -h и Og-a до –i, основанная на схемах окончания отражений на сейсмических разрезах и моделях сукцессии фаций на последовательности скважин [22, 23] (Рисунок 11). Основная система отложений всего интервала — турбидитовая система подводного вентилятора [22, 23].
Рис. 11.
Лито- и секвенциально-стратиграфическая структура поздних плиоцен-плейстоценовых сукцессий в преддуговых бассейнах Токай-оки – Кумано-нада. Изменено по [22, 23].
3.2. Трансформация стилей осаждения
Takano et al. [22] продемонстрировали серию фациальных карт преддуговых бассейнов Токай-оки-Кумано-нада для каждой единицы осадконакопления для интервала, эквивалентного группам Какэгава и Огаса (Рисунок 12). Эти фациальные карты были созданы на основе информации о сейсмических фациях, нанесенной на линейные карты сейсморазведки, а также некоторых данных разведочных скважин (Рисунок 2C) [22-25].Эти фациальные карты ясно показывают модели отложений подводных конусов, указывая на то, что довольно большое количество подводных каньонов с основной суши Японских островов функционировали как стационарные питающие системы, вдоль которых в преддуговых бассейнах формировались подводные конусы (Рисунок 12). Эти фациальные карты также предполагают, что архитектура подводных вееров периодически трансформировалась со временем (рис. 12) [22, 26]; из состояния с преобладанием плетеного канала (этап 1, представленный картой последовательности Kg-a) через состояние с преобладанием небольшого веера с сужающимися разделенными небольшими бассейнами (этап 2, представленный картой последовательности Kg-e) и впадиной -заполнить состояние с преобладанием турбидита (стадия 3, представленная картой последовательности Og-e) до состояния с преобладанием системы русла-дамбы (стадия 4, представленная картой последовательности Og-h).Хотя архитектура подводного вентилятора была преобразована временно, некоторые пространственные различия в схемах осадконакопления между районами Токай-оки, Ацуми-оки и Кумано-нада также могут быть обнаружены (Рисунок 12), возможно, в результате сегментации преддугового бассейна и вариаций поступления наносов.
Рис. 12.
Фациальные карты последовательности Kg-a, -e, Og-e и -h в преддуговых бассейнах Токай-оки – Кумано-нада, показывающие трансформацию морфологии и распределения подводных вееров. Изменено по [22].Область отображения показана на рисунке 2C.
3.3. Трансформация конфигурации бассейна и фоновой тектоники
Чтобы изучить взаимосвязь между изменениями в стиле подводно-веерного осадконакопления и конфигурацией бассейна, которые могут указывать на фоновую тектонику, мы исследовали сейсмические разрезы, пересекающие преддуговые бассейны Токай-оки-Кумано-нада. . На Рисунке 13 показаны интерпретированные поперечные сечения с разделением стадий осадконакопления, характеризующимся различными стилями осадконакопления подводно-веерного типа, как упоминалось выше.Взаимосвязь между геологическими структурами и изменением толщины отложений, показанная на этих поперечных разрезах, показывает, что разделение стадий осадконакопления может быть связано с тектоническими фазами, которые создали определенные геологические структуры, связанные с конфигурацией бассейна (Рисунки 13, 14). Поскольку отложения стадии 1 демонстрируют в основном однородную толщину и состояние с преобладанием плетеных каналов, преддуговая впадина во время стадии 1 (от позднего плиоцена до самого раннего плейстоцена) интерпретируется как полого наклонная, наклонная впадина без крупных топографических волн, что характерно. начальной фазы развития преддугового бассейна [27].Стадия 2 (ранний плейстоцен) интерпретируется как стадия напряжения сжатия с поднятием разлома желоба, поскольку только ограниченные синклинальные области содержат мощные отложения, а площади осадконакопления постоянно сокращаются. Этап 3 (средний плейстоцен) может быть расслабляющей фазой, которая вызвала опускание складчатых преддуговых бассейнов, поскольку седиментация характеризуется турбидитовыми системами впадины-насыпи (синклинали-насыпь), а территория осадконакопления постепенно расширялась. Стадия 4 (средний и поздний плейстоцен) может снова быть стадией напряжения сжатия, поскольку разрыв траншеи заметно приподнят, как показано на разрезе B – B ’на Рисунке 13.
Следовательно, предполагается, что во время плейстоцена две фазы сжатия произошли в ответ на поднятие разлома желоба и подавление дуги, и эти тектонические события сильно контролировали преддуговые отложения.
Рис. 13.
Поперечные сечения на основе интерпретированных сейсмических разрезов, пересекающих преддуговые бассейны Токай-оки – Кумано-нада, показывающие деформацию бассейна и фоновую тектонику во время Этапов 2, 3 и 4. Проведенные линии на поперечных сечениях обозначают последовательность граничные (SB) горизонты, соответствующие горизонтам рисунка 14 в цветах линий.Расположение разрезов (линии сейсморазведки) показано на картах на Рисунке 12. Сейсмические разрезы были получены в ходе исследования MITI (Министерства международной торговли и промышленности Японии) [24]. Большие красные стрелки обозначают сжатие и поднятие во время Этапа 2, опускание во время Этапа 3 и поднятие во время Этапа 4.
Рисунок 14.
Обобщенная сводная диаграмма, показывающая трансформацию тектоно-осадочных условий и подводно-веерные типы плейстоценовых токай- оки – Кумано-нада заполнение преддугового бассейна.Составлено и модифицировано по [23, 26].
4. Обсуждение
4.1. Сравнение со схемой классификации преддуговых бассейнов Дикинсона
Простая классификационная схема Дикинсона для морфологии преддуговых бассейнов [1] основана на условиях заполнения бассейнов и конфигурациях разрезов бассейнов, которые в основном контролируются высотой обрыва откоса желоба (рис. 15). Поскольку состояние заполнения бассейна включает два класса: недостаточно заполненный и переполненный, а конфигурация секционного бассейна включает четыре класса: наклонные, гребневые / террасированные, гребневые / полочные и гребневые / уступчатые, в зависимости от высоты разрыва откоса траншеи, преддуговые бассейны можно разделить на восемь различных типов в схеме классификации Дикинсона [1] (рис. 15).Согласно результатам нашего анализа, преддуговые бассейны эоцена Исикари – Санрику-оки можно разделить на «надводные гребневые», «переполненные полки» и «уступы» (рис. 15), поскольку предполагается, что излом желоба был поднят. и возникла, и основные осадочные среды были в основном около уровня моря, за исключением частично развитых заплетенных рек на возвышенности. Напротив, плейстоценовые преддуговые бассейны Токай-оки-Кумано-нада можно разделить на «переполненные наклонные», «недостаточно заполненные подводные гребни» и «переполненные глубокие морские террасы» (Рисунок 15), поскольку предполагаемый обрыв откоса траншеи был погруженный и низкий, и основными осадочными средами были подводные вееры и илистый склон к дну бассейна.
Рис. 15.
Диаграмма классификации преддуговых бассейнов Дикинсона на основе условий заполнения бассейна и конфигурации разрезов бассейна. Изменено после [1]. TSB: разрыв откоса траншеи.
4.2. Факторы, влияющие на изменение стилей бассейнов преддуги
В этом разделе делается попытка обсудить основные факторы, влияющие на вариации в конфигурациях бассейнов преддуги и системах осадконакопления на основе результатов исследований, приведенных выше (Рисунки 16, 17).
4.2.1. Разработка обрыва откоса желоба
Обрыв откоса желоба — это топографическая возвышенность, ограничивающая бассейн преддуги со склоном желоба, круто падающим в зону субдукции (рис. 1). Поскольку классификация преддуговых бассейнов Дикинсона придает большое значение [1] (рис. 15), результаты нашего исследования также показывают, что условия развития разлома траншеи являются наиболее важным фактором для управления конфигурациями преддуговых бассейнов и системами осадконакопления, заполняющими бассейн.В случае, если развитие обрыва откоса желоба незначительное или умеренное, как это видно в преддуговых бассейнах Токай-оки – Кумано-нада, гребень обрыва откоса желоба затоплен, а отложения, заполняющие бассейн, имеют тенденцию быть более глубокими морскими сланцами или турбидитами. С другой стороны, в случае заметного развития разлома траншеи, как это видно в преддуговых бассейнах Исикари-Санрику-оки, появляется гребень разлома траншеи, и системы осадконакопления, заполняющие бассейн, имеют тенденцию быть речными по отношению к системам заливов, если поступление наносов отсутствует. достаточно.Дикинсон [1] предполагает, что развитие излома траншеи сильно связано с различиями в условиях субдукции плит, такими как образование аккреционной призмы и тектоническая эрозия.
Помимо высоты излома траншеи, связанное с этим подавление дуги, сопровождающееся поднятием излома траншеи, также рассматривается как важный фактор для контроля деформации бассейна, как это видно в преддуговом бассейне Токай-оки-Кумано-нада (рис. ).
4.2.2. Баланс между размещением в бассейне и поступлением наносов
Даже в условиях полностью поднятого обрыва откоса траншеи условия при незначительном поступлении наносов или относительно быстром оседании вызывают более глубокий морской преддуговый бассейн.Преддуговые бассейны Исикари – Санрику-оки поддерживали сбалансированное состояние между количеством наносимых наносов и вместимостью бассейна, что приводило к плотному скоплению речных отложений в заливе. Соответственно, предполагается, что баланс между поступлением наносов и аккомодацией преддугового бассейна, создаваемый барьером из разлома желоба и проседанием впадины [28] (полное проседание), может быть решающим контролирующим фактором не только для условий заполнения преддугового бассейна, таких как недостаточное заполнение и условия переполнения, но также и изменение систем осадконакопления.Дикинсон [1] предполагает, что недостаточно заполненные типы чаще всего встречаются вдоль островной дуги с небольшим количеством наносов, тогда как переполненные типы чаще всего встречаются вдоль континентальной дуги с большим количеством наносов.
4.2.3. Сдвиговое движение, связанное с сегментацией бассейна
Результаты наших исследований показывают, что преддуговая зона обычно делится на суббассейны. Преддуговые бассейны Исикари – Санрику-оки были разделены на суббассейны длиной от 50 до 150 км, выровненные вдоль продолжения преддуги (рис. 2B).Преддуговые бассейны Токай-оки-Кумано-нада также могут быть сегментированы, как предполагают Sasaki et al. [29] и как видно на фациальных картах (рис. 12), на которых осадочные пакеты имеют тенденцию сегментироваться на возможные суббассейны Токай-оки, Ацуми-оки и Кумано-нада. Как описано выше, сегментированные суббассейны показывают различную картину погружения и толщину отложений для каждого суббассейна (Рисунки 7, 13), и характерно различное погружение внутри суббассейна (Рисунки 6, 7).
В качестве возможного механизма формирования сегментации преддуги Дикинсон [1] предлагает тектонику сдвига вдоль зоны преддуги, вызванную наклонной субдукцией плит под зону преддуги. Поскольку многие направления субдукции плиты на сходящейся окраине имеют тенденцию не быть полностью нормальным направлением к траншеи субдукции, наклонная субдукция плиты является довольно распространенным явлением. Косая субдукция может вызвать сдвиговое движение осколки преддуги и сегментацию бассейна, как это видно на Суматранской преддуге и Алеутской преддуге [1].
Чтобы изучить влияние сдвигового движения на сегментацию преддугового бассейна, Kusumoto et al. [30] провели моделирование дислокаций для сегментации бассейнов, используя в качестве примеров суббассейны Сорачи и Юбари. Моделирование дислокации заключается в моделировании дислокации бассейна движением разлома в предположении однородного упругого тела. Кусумото и др. [30] собрали массивы разломов вокруг суббассейнов, которые указывают на систему сдвиговых разломов, состоящую из основных разломов и расширенных разломов, и установили их в модели.Когда происходило правостороннее движение по основным разломам, то при моделировании правильно моделировались суббассейны, соответствующие суббассейнам Сорачи и Юбари [30]. Этот результат предполагает, что сегментация преддугового бассейна была вызвана сдвиговой тектоникой вдоль преддуговой зоны.
Следовательно, сдвиговая тектоника также является одним из решающих факторов для определения конфигурации бассейна и распределения систем осадконакопления в преддуговой зоне (Рисунки 16, 17). На рисунке 17 представлена схематическая диаграмма, показывающая вариации типов бассейнов преддуги в зависимости от развития излома траншеи, сжатия по дуге и сдвигового движения.В дополнение к схеме классификации преддуговых бассейнов Дикинсона (рис. 15), это исследование показывает, что как сжатие по дуге, так и сдвиги являются решающими факторами в классификации преддуговых бассейнов. В случае, если сжатие по направлению дуги является интенсивным из-за развития излома траншеи, может образоваться замкнутый преддуговый бассейн усадочного или желобно-насыпного типа, как видно на Этапах 2 и 3 в преддуговых бассейнах Токай-оки – Кумано-нада (Рисунки 12, 13 , 14). В случае преобладания сдвигового движения могут образоваться сегментированные морские или неморские преддуговые бассейны, как это видно в суббассейнах Сорачи и Юбари (Рисунки 5, 10).При интенсивном сдвиге преддуговая впадина может трансформироваться во фрагментированную сдвиговую впадину.
Рис. 16.
Факторы, влияющие на изменение конфигурации преддугового бассейна и систем осадконакопления.
Рис. 17.
Схематическая диаграмма, показывающая вариации типов бассейнов преддуги в зависимости от развития излома траншеи, сжатия по дуге и сдвигового движения. Направление стрелки обозначает интенсивность каждого фактора.
5. Выводы
Для выяснения изменчивости преддугового бассейна и его контролирующих факторов конфигурации бассейнов и системы осадконакопления, заполняющие бассейн, были исследованы на реальных примерах из преддуговых бассейнов эоцена Исикари – Санрику-оки и плейстоценовых бассейнов Токай-оки – Кумано. нада преддуговых бассейнов.По результатам были выявлены следующие моменты.
Преддуговые бассейны Исикари – Санрику-оки заполнены аградационными отложениями, состоящими из заливных и речных систем. Поскольку расщепление траншеи, по оценкам, поднялось и образовало барьер для условий открытого моря, преддуговые бассейны Исикари – Санрику-оки можно разделить на «возникающие гребневые», «переполненные полки» и «уступы». Классификация преддуговых бассейнов Дикинсона [1]. Обычно наблюдается сегментация бассейнов, и характер погружения в суббассейнах разный.
Преддуговые бассейны Токай-оки – Кумано-нада заполнены постоянно меняющимися системами подводных вентиляторов. Поскольку, по оценкам, излом траншеи был затопленным, преддуговые бассейны Токай-оки-Кумано-нада можно разделить на «переполненные наклонные», «недостаточно заполненные подводные гребни» и «переполненные глубокие морские террасы» [1].
Результаты наших исследований показывают, что основные факторы, влияющие на конфигурацию бассейна преддуги и системы осадконакопления, включают: а) условия разрыва откоса траншеи, такие как высота разработки и подавление дуги, б) баланс между аккомодацией бассейна и подачей наносов, в) и сдвиговое движение осколка преддуги, вызывающее сегментацию бассейна преддуги.Хотя классификация бассейна преддуги Дикинсона [1] эффективна, для полезной классификации следует добавить два фактора: сжатие по дуге и движение бокового скольжения (рис. 17).
Благодарности
Авторы благодарят докторов наук. Рэю Ингерсоллу, Кэти Басби и Полу Хеллеру за полезные предложения по тектонике и седиментации преддуговых бассейнов. JAPEX, JX, JOGMEC, METI и Mh31 Research Consortium любезно предоставили разрешение на публикацию данных. Это исследование было частично проведено исследовательским консорциумом Mh31.
.Безопасность траншей, скамей и откосов
Неправильная эксплуатация экскаватора при рытье траншей, уклонах или уступах может иметь большое влияние на производительность и потенциально может подвергнуть опасности людей и оборудование. Часто это результат плохой или неадекватной подготовки. В других случаях это происходит из-за вредных привычек, неправильных представлений о том, как должен быть завершен конкретный процесс, или из-за отсутствия планирования.
«Самые распространенные ошибки, которые, как я вижу, допускают операторы, — это неспособность спланировать подход к выемке грунта», — говорит Мэтью Хендри, консультант по гидравлическим экскаваторам John Deere Construction & Forestry.«Начав работу без полного плана, они невольно создают« узкие места »- например, пересекающие траншеи или пандус на пути. Узкие места часто требуют перемещения материала в несколько раз больше, чем необходимо, что значительно увеличивает затраты на работу.
«Правильное планирование раскопок поможет свести к минимуму эти шансы», — продолжает он. «Спланируйте, где вы положите отвалы … где вы разместите трубы и подстилочный материал. Спланируйте, где вы будете пересекать существующие коммуникации, и если вам может понадобиться дополнительная опора вокруг этих мест.«
«Визуализируйте, как [проект] будет выглядеть, когда он будет завершен, и как он будет развиваться, прежде чем вы это сделаете», — советует Крис Кэннон, инструктор VISTA Training. «Часто операторы могут оказаться в тупике. Они могут положить добычу в определенном [районе] и позже понять, что это узкое место, и они не могут выбраться. Им придется перелезть через кучу, или они создали себе преграду «.
«Предварительное планирование предотвратит плохую перманентность, сведет к минимуму вероятность несчастных случаев и увеличит ваши шансы на производительность», — утверждает Хендри.
Начните с правильных инструментов
Как и в случае с большинством оборудования, производительность и эффективность зависят от выбора правильных инструментов для работы.
«Первой ошибкой — даже до начала эксплуатации машины — будет работа с инструментом / навесным оборудованием, размер которого неверен в зависимости от вылета машины, конфигурации и перемещаемого материала», — говорит Джефф Пауэлл, генеральный менеджер по продукции землеройного оборудования. Liebherr Construction Equipment Co. «Неправильное навесное оборудование может быть слишком тяжелым и повлиять на устойчивость и производительность машины.«
Выбор экскаватора и навесного оборудования должен основываться на производственных потребностях проекта. Например, Хендри цитирует: «Проходка траншеи глубиной 18 футов и вытягивание двух траншейных ящиков потребуют от машины грузоподъемностью от 35 до 45 тонн, сконфигурированной с рычагом правильной длины для достижения вашей глубины, а также с грузоподъемностью, позволяющей поднимать ящики. »
Пауэлл соглашается, отмечая: «Приложение, требующее максимальной дальности действия 40 футов, не должно выполняться с машиной, которая может достигать высоты только 30 футов.В противном случае вы пытаетесь компенсировать недостающие 10 футов некоторыми «опасными» идеями — удлинением рукояти, работой на неровных склонах и даже с сыпучими материалами и т. Д.
«Убедитесь, что для машины выбрано правильное навесное оборудование, адаптированное к плотности материала, вылету и конфигурации машины», — подчеркивает он. «Сама машина должна быть адаптирована для этих применений с большим вылетом [с] дополнительным противовесом и более широкой ходовой частью».
Однако использование экскаваторов, специально разработанных для работы с большим вылетом стрелы, требует некоторых дополнительных мер предосторожности.«Экскаваторы Super Long Front (SLF) требуют очень детального проектирования», — заявляет Хендри. «[По рабочим характеристикам это очень разные машины.
«Длинная стрела и конфигурация рукояти значительно меняют баланс и центр тяжести, — поясняет он. «Простое прохождение SLF по проекту требует планирования. В отличие от обычного экскаватора, который может использовать стрелу и рукоять для подъема и маневрирования экскаватора, SLF не может использовать стрелу и рукоять таким образом».
В результате для этих машин вдвойне важны заблаговременное планирование и правильная настройка объекта.
Обеспечьте устойчивое основание
Обеспечение устойчивой платформы для экскаватора является важным элементом настройки площадки. «Машина должна стоять на ровной поверхности, и земля должна быть устойчивой, — говорит Пауэлл. «Если машина уже стоит на небольшом уклоне, это повлияет на все движения машины и ее устойчивость».
«Экскаватор-качалка не является производительным экскаватором», — комментирует Хендри. «По мере того как экскаватор качается вперед на холостых колесах, он оказывает дополнительное давление на грунт на берегах траншеи.Это может способствовать провалу. OSHA требует, чтобы операторы были уверены, что экскаватор находится на расстоянии не менее 2 футов от конца траншеи ».
Вес экскаватора больше напоминает пирамиду, чем прямо под гусеницами. «Если у вас есть экскаватор, который стоит прямо у края траншеи, это распределение веса выходит под углом, так что вы действительно опираетесь на пару дюймов опоры», — заявляет Кэннон. «Во время копания вы создаете вибрацию, а сама машина вибрирует, поэтому вы создаете нестабильность, особенно если материал уже обрабатывался раньше.«
Поэтому очень важно соблюдать безопасное расстояние от края в зависимости от типа почвы. «Если это не камень, можно всегда считать, что это грунт типа C», — говорит Кэннон. «Это требует, чтобы вы вернулись на расстояние от края, если вы по высоте, чтобы у вас было соотношение опоры 1: 1».
Установите машину на производительной высоте для загрузки материала. «Высота скамейки должна быть примерно равна высоте боковых стенок самосвального ящика тягового устройства», — говорит Хендри. «Настройте грузовики так, чтобы они спускались с левой стороны экскаватора, что лучше всего с точки зрения угла погрузки и обзора.«
Избегайте копания снизу вверх. «Это тратит время и топливо и может привести к недоработке экскаватора», — говорит Хендри.
«Вы хотите начать с верхнего слоя, который представляет собой путь разметки», — говорит Кэннон. «Выкопайте зубы ровно настолько, чтобы обозначить направление траншеи, чтобы она была выровнена. Затем вы можете начать постепенно спускаться, слой за слоем, вынимая все больше по мере того, как вы спускаетесь. Это делает пару вещей. Это сохраняет траншею от слишком большого размера, а также повысит вашу эффективность.Вам не нужно каждый раз спускаться на дно траншеи, чтобы вытащить материал ».
Экскаваторы с длинным вылетом требуют дополнительной осторожности. «При использовании стрел / рукоятей с большим вылетом на экскаваторах оператор должен знать, что легче выкапывать материал из-под места, где находится экскаватор, не зная об этом», — говорит Пауэлл.
«Оператор SLF должен быть очень опытным и терпеливым», — добавляет Хендри. «Если ваш оператор спешит или теряет концентрацию, он / она повредит машину.Каждое движение стрелы / рукояти и ковша должно быть осознанным. Если оператор повернет птичник до того, как ковш выйдет из выемки, это приведет к повреждению стрелы / рукояти ».
Не скользить по склонам
Работа на склонах связана с некоторыми специфическими проблемами. «При работе на склонах всегда есть риски», — говорит Хендри. «Неправильная установка и эксплуатация машины могут привести к опрокидыванию».
Важно правильно подходить к работе. «Высота и угол наклона будут определять, как вы будете использовать экскаватор», — говорит Хендри.«Если склон высокий, вам нужно будет подползти к вершине и спуститься вниз до носка. Вырезать скамейку поперек забоя, чтобы экскаватор мог сесть на нее, и протащить уклон с вершины склона вниз к скамья — еще один вариант. Оператор может наклониться под скамейку и поднять наклон до скамьи «.
Если проект требует работы на склоне холма, важно проконсультироваться с руководством оператора оборудования, чтобы определить безопасные рабочие коэффициенты. «Очень важно не превышать этого», — подчеркивает Кэннон.
Расположите гусеницы экскаватора прямо вверх и вниз по склону. «Никогда не следует располагать гусеницы параллельно склону, потому что, если вы начнете скользить, как только край заедет, машина опрокинется, — объясняет Кэннон. «Если гусеницы идут вверх и вниз по склону, если что-то заедает, вы просто перекатываетесь».
Экскаватор также должен быть оборудован гусеницами, подходящими для данной задачи. «Вам нужно сосредоточиться на сцеплении с дорогой, — говорит Кэннон. «Сцепление достигается за счет интенсивного и целенаправленного распределения веса, при котором у вас больше фунтов на квадратный дюйм.Обычно это требует более тонких гусениц и меньшего контакта грунтозацепов с землей. Так что в идеале вам нужна гусеница с одиночными грунтозацепами ».
Если возможно, вырежьте террасу или скамейку, чтобы она использовалась в качестве платформы для машины. «Когда вы создаете скамейку, вам нужно, чтобы ваши звездочки, которые являются самой тяжелой частью трассы, были внутри, чтобы они были рядом с холмом», — говорит Кэннон.
Cannon также рекомендует использовать самую маленькую из практичных машин. «Центр тяжести всегда является очень важным понятием», — отмечает он.«Вы станете более устойчивым с меньшей машиной на склоне».
Оптимальный выбор — компактный экскаватор. «Многие небольшие экскаваторы имеют отвал спереди. Это отличный инструмент для работы на склоне, потому что вы можете опустить отвал под собой на склоне, и это поможет стабилизировать опору», — говорит Кэннон.
Некоторые компактные экскаваторы также имеют рамы, которые позволяют регулировать гусеницы для работы на неровной основе. «Угол гусеницы обычно можно отрегулировать до 15 °, так что вы действительно можете сидеть на склоне и иметь верхнюю часть машины», — говорит Кэннон.«Это огромное преимущество».
Еще одним важным элементом работы на склонах является опыт оператора и знание машины. «Используйте своего самого опытного оператора и убедитесь, что у вас есть экскаватор подходящего типа для работы на склонах», — советует Хендри. «Убедитесь, что оператор понимает экскаватор».
Это поможет обеспечить плавное контролируемое движение машины. «Когда вы переворачиваете материал, вы всегда должны держать ковш и рукоять близко к машине и к земле», — говорит Кэннон.«Когда вы его ведете, вы хотите контролировать свою скорость, потому что импульс на склоне может быть опасной вещью».
Чем круче склон, тем больше ухода. «Если вы находитесь на склоне, когда машина вращается, этот материал идет вниз, и вы используете поворотный двигатель, чтобы опустить материал», — объясняет Кэннон. «В экстремальных условиях, когда у вас наклон 1: 1, этот поворотный двигатель — самая слабая часть машины — работает в двойном режиме. Он не сможет безопасно обрабатывать полный ковш материала, если вы» переместите его слишком быстро.«В некоторых случаях более продуктивно перемещать ковши меньшего размера.
Многие современные экскаваторы оснащены режимами работы, специально предназначенными для более медленных и более точных операций, таких как тонкое профилирование. «Большинство машин имеют автоматические настройки, с помощью которых вы можете регулировать скорость двигателя, сохраняя при этом полное гидравлическое давление», — говорит Кэннон. «Когда вы занимаетесь профилированием траншей или работами на склонах, это помогает, если вы можете замедлиться и по-прежнему иметь полное гидравлическое давление.«
Тем не менее, он предостерегает от «имитации» этой функции путем уменьшения дроссельной заслонки. «Это действительно плохое решение, — заявляет он, — потому что вам необходимо обеспечить эффективность машины в случае возникновения чрезвычайной ситуации. Снижая [скорость двигателя] с помощью настроек, вы можете выполнять более точную работу».
Требуется точность и тщательное планирование
По мере увеличения длины стрелы и рукояти возрастает важность опыта работы оператора с машиной.
Просмотр и соблюдение диаграмм нагрузки имеет решающее значение.«С экскаваторами с большим вылетом стрелы вы получаете больше возможностей подъемного крана», — заявляет Кэннон. «Вы должны быть лучше осведомлены о графиках нагрузки и параметрах, с которыми вы можете безопасно работать».
Также необходимо медленное и равномерное движение стрелы и ковша. «Оператор должен быть более внимательным / чувствительным к движениям [экскаватора] и скорости движения джойстика», — говорит Пауэлл. «Из-за большого вылета необходимо снизить скорость для сохранения устойчивости машины».
Он отмечает, что экскаваторы Liebherr, оснащенные навесным оборудованием с большим вылетом, оснащены устройством «ограничения потока масла», которое снижает поток масла от гидронасосов к гидроцилиндрам рабочего оборудования.«Это сделано для того, чтобы снизить скорость движения оборудования из-за большего рабочего радиуса, что приводит к более плавной работе и снижению риска нестабильности», — объясняет Пауэлл.
«В экскаваторах Super Long Front усилие копания снижено, чтобы они не повредили стрелу и рукоять из-за приложения больших сил через конструкции», — добавляет Хендри. «Даже самые тяжелые« Длинные фронты »снижают усилия копания».
Терпение также необходимо для работы на большом расстоянии. «Экскаватор SLF работает терпеливо, сознательно, методично и планомерно.»Используйте только тянущие и толкающие движения и не подметайте ковш в сторону», — заявляет Хендри.
«SLF можно использовать для профилирования откосов, — добавляет он, — если машина стоит на земле и оператор может тянуть уклон к себе».
.Определите подходящую глубину + уклон для французского водостока.
Теперь вы почти готовы к рытью, рытью траншей и укладке труб. Но сначала вам нужно использовать свои ставки и струны чтобы выяснить, насколько глубоко нужно копать. Для этого вам также понадобится линейный уровень, который немного доступен в любом строительный магазин, который висит у вас на веревочке.
Вся ваша дренажная труба (за одним исключением) должна иметь небольшой уклон.Обычно 1/8 дюйма на фут достаточно для дренажа, это то же самое, что и обычно рекомендуемый наклон в 1%. Обратите внимание: я сказал, что сливная труба должна быть наклонной, а не Французский сток. Причина этого в том, что дренажная труба используется для транспортировки дождевой воды в более сухие районы или, в конечном итоге, в слив, в то время как французский дренаж используется для сбора излишков воды с одних участков, а затем отвода их в грунт на других. Так что не критично, чтобы дно французской дренажной траншеи имело идеальный уклон, это здорово, если вы справитесь с этим, но не получите слишком расстроен из-за этого.Дренажная труба (или дренажная плитка, как некоторые ее называют) будет лежать на слое из гравия на дне траншеи, и этот гравий очень легко переместить, чтобы правильно наклонить сливную трубу.
Итак, вернемся к ставкам и струнам. Начиная с самой высокой точки вашей запланированной дренажной системы, забейте колышком и привяжите веревку на высоте 6 дюймов над землей (точка J на схеме ниже)
Протяните эту веревку до колышка на следующем повороте вашей дренажной системы газона.Обратите внимание, что вы должны игнорировать любые короткие боковые ответвления труб, см. пример ниже.
Натянув струну вдоль первого участка трубы, подвесьте шнур на струне, натяните струну и переместите натягивайте или опускайте к этой стойке, пока струна не выровняется. Отметьте это место на коле карандашом или маркером. Держать шнурок натянуть и завязать по метке.
В большинстве случаев ваша отметка будет более 6 дюймов от уровня земли.Если нет, продолжайте в любом случае, и это, вероятно, сработает само собой. Если вы не можете получить ровную струну, потому что земля мешает, вернитесь к начальной точке и переместите точку крепления струны на высоте 12 дюймов над уровнем земли, затем повторите описанную выше операцию.
Теперь у вас есть тугая струна, которая сообщает вам горизонтальное положение вашего первого участка трубы. (Участок J-K на схеме) Далее вам понадобится калькулятор и рулетка.Измерьте длину вашей веревки от колышка до колышка и округлите ее до ближайший фут. На примере ниже это 14 футов. Теперь разделите число на 8, чтобы узнать, насколько глубже должен быть один конец трубы. для достижения уклона 1/8 дюйма на фут. 14 деленное на 8 составляет 1,75 дюйма или 1-3 / 4 дюйма.
Сделайте новую отметку на второй стойке на расстоянии ниже отметки, которую вы недавно сделали, чтобы показать уровень. Теперь завяжите новую веревку на эту новую отметку и растяните ее до следующего поворота вашей дренажной системы, как мы это сделали выше.Сделайте отметку, где струна ровно, как указано выше, и завяжите шнур на этой отметке.
Здесь мы должны иметь дело с одним исключением из наклонной трубы, о котором я упоминал во 2-м абзаце. На примере секция K-L должна быть установлена ровно (без наклона), потому что это соединитель для двух отдельных сливная плитка. Каждый раз, когда вы получаете систему трубопроводов, которая выглядит как обеденная вилка с двумя или более зубцами, подключенными к «Ручка»: поперечную трубу, соединитель зубьев и ручку следует оставить ровным.
Привяжите новую веревку к отметке уровня, протяните ее до следующей стойки в системе и отметьте положение уровня. Снова завяжите натянутые струны на уровне, измерьте длину, разделите на 8 и отметьте глубину откоса ниже отметки уровня. На нашем примере показано ниже это означает, что секция L-M имеет наклон 15/8 = 1-7 / 8 дюймов.
Продолжайте повторять эту процедуру, пока не дойдете до конечной конечной точки дренажной системы, обычно на улице. или канаву, где будет оголен конец сливной трубы.
Растягивая эти струны и отмечая глубину уклона на ваших струнах, вы выяснили, какой глубины должна быть дренажная труба. быть, и как глубоко ты должен копать. Подойдите к своей последней ставке (на канаве, ручье или улице) и измерьте с того места, где хотите дно вашей дренажной трубы, чтобы установить до отметки глубины уклона — запишите это число. При сливе в ручей или канаву обычно это на 6 дюймов ниже уровня соседней земли, при сливе на улицу это либо верхняя часть бордюра, либо дворы. с крутым уклоном у обочины или у нижней части обочины для пологих дворов (потребуется прорезание обочины вот и сделать сложно).В приведенном ниже примере это расстояние составляет 60 дюймов (еще одна причина использовать длинные колья).
Это измеренное расстояние (60 дюймов в примере) показывает расстояние от дна французского водостока до нижней струны на каждая ставка. Если вы вычтете расстояние от земли до нижней струны на каждой стойке, вы сможете найти расстояние, которое вы должны копайте на каждой стойке (24, 33 и 54 в нашем примере).
Помните, что уклон 1/8 дюйма на фут — это минимум.В некоторых случаях вам может понадобиться увеличить наклон, чтобы избежать необходимости копать очень глубокие французские водостоки. В нашем примере конец дренажной системы рядом с домом имеет глубину 54 дюйма, и мы хотели бы он должен быть мельче. Если мы хотим копать около дома глубиной всего 20 дюймов, переместите верхнюю струну выше на столб, чтобы разница между исходной глубиной и желаемой глубиной (54 «-20» = 34 «). Поскольку струна изначально находилась на высоте 6 дюймов от земли теперь он будет на высоте 6 дюймов +34 = 40 дюймов от земли.Затем, когда вы отмеряете 60 дюймов от струны на столбе, вы получите глубину траншеи желаемых 20 дюймов.
Теперь вернитесь во двор и найдите склоны для оставшихся боковых ответвлений. Имейте в виду, что боковые ветви будут наклоняться вверх, чтобы новые точки, чтобы они стекали в основную дренажную трубу. В нашем примере это означает, что ветвь M-P будет на 1-1 / 8 дюйма выше в точке P, а ветвь L-Q будет на таком же уровне, как и часть L-K, потому что она соединительная труба.Участок Q-R будет очень крутым, как и участок J-K, чтобы образовалась траншея 20 дюймов. глубина у дома.
После того, как выкопаны французские дренажные траншеи и сухие колодцы, устанавливаются тканевые трубы сухих колодцев, проницаемый ландшафт ткань укладывается в траншею, и поверх ткани укладывается не менее 2 дюймов гравия (как описано в Установка французского водостока). Затем этот гравий можно легко переставить, чтобы получить правильный уклон для установки жесткой дренажной трубы. (прочтите здесь, чтобы узнать, почему не использовать гибкую гофрированную пластиковую трубу).Также вы захотите прочитать страницу о том, как выбрать подходящие фитинги для очистки вашей дренажной системы с помощью обычного оборудования типа Roto-Rooter.
.