Виды обоев

Ультрасовременные рулонные шторы представляют собой текстильное полотно, которое крепится на вал из металла. Такая штора оснащается подъёмным устройством, при помощи которого занавеску можно свернуть в рулон. Указанные конструкционные особенности позволяют мгновенно убрать драпировку, сделать её почти что незаметной. Подобное отличительное свойство рулонные шторы позаимствовали у жалюзи горизонтального типа.

В открытом состоянии рулонные шторы имеют вид полноценной занавески, обеспечивающей надёжную защиту помещения от прямых солнечных лучей. Сегодня подобная конструкция считается также одной из самых важных декоративных составляющих комнаты. На сегодняшний день на рынке рулонные шторы представлены в весьма обширном ассортименте. Наибольшим спросом пользуются такие виды рулонных занавесок:

Открытые образцы. Их конструкционные особенности являются весьма незамысловатыми. Изделия содержат вал, фиксирующийся на стенке либо на раме окна, а также полотно из плотного текстиля. В нижней части располагается рамка из дерева, благодаря которой штора ровно и максимально эстетично ложится на окно.

Закрытые модели. Главной отличительной характеристикой подобных штор называют присутствие короба, закрывающего вал. По бокам занавески размещаются направляющие планки, обеспечивающие точную фиксацию полотна в пределах рамы окна.

С каждым днём такие шторы становятся всё более востребованными. Это связано с большим количеством их преимуществ:

• Плотное строение обеспечивает оптимальную защиту от прямых солнечных лучей;
• В открытом виде они не ограничивают проникновение солнечного света в вашу комнату;
• Текстиль, применяемый в процессе изготовления этих конструкций, не притягивает частицы пыли. Любое загрязнение без труда можно удалить благодаря необычным пропиткам;
• Если вы подобную драпировку свернёте, то на окне её почти не будет видно;
• Сегодня дизайнер успешно используют рулонные шторы в качестве отдельного типа занавески, а также успешно комбинируют их с привычными для всех нас портьерами и др.

Искусство мозаики пришло к нам с давних времен, секреты мастерства остались в прошлом.

На замену пришли новейшие технологии, которые позволяют создавать из натурального камня удивительные предметы интерьера и строительные материалы.

Мозаика из камня представляет собой универсальный и долговечный декор, который впишется в любой части интерьера.

Особенности и характеристики

Камень — безупречный материал, свойства которого позволяют использовать его в различных помещениях с высокой влажностью. Мозаика из камня благодаря влагостойкости, жаропрочности, устойчивости к перепадам температур, успешно используется для оформления фартука для кухни. Несмотря на природные свойства материала: пористость, прожилки, неоднородность рисунка, за ним достаточно легко ухаживать.

Поэтому изделия из этого материала абсолютно не прихотливы в уходе. Разнообразие оттенков и цветов камня позволяют создать неповторимый образ при оформлении кухонного помещения, где можно воплотить самые смелые дизайнерские решения. Мозаичный фартук из камня подчеркнет индивидуальность хозяев и роскошь.

Делаем правильный выбор

Внешний вид, продолжительность срока службы мозаики из камня будет во многом зависеть от правильности выбора материала, который должен быть только высочайшего качества. Помимо определения декоративных свойств, это определяет и его экологичность. В наше время — это один из важнейших факторов.

Приобретая мозаику из натурального камня, следует помнить, что подготовка, укладка и резка, затирка швов — дело довольно трудоемкое и кропотливое.

Укладка на фартук кухни

Работать с натуральным материалом не так-то просто, но вполне можно все сделать своими руками.

Главное — следовать всем нижеуказанным правилам:

• Во время укладки мозаики на фартук кухни необходимо соблюдать температурный режим, который не должен быть ниже 10 и выше 40⁰С, иначе клей начнет быстро сохнуть.
• Необходимо заранее подготовить поверхность стены, она должна быть гладкой, чистой и сухой.
• На поверхность стены плоской стороной шпателя нужно нанести слой клея, толщиной 1-2 мм, после этого осторожно перенести мозаику на стену, немного прижимая ее. Зафиксировать.
• После укладки мозаики из камня необходимо выдержать 24 часа и только потом приступать к затирке швов. Поверхность мозаики очищается от остатков клея при помощи влажной губки. Затирку швов выполняют с помощью резинового шпателя. От остатков затирки также избавляются при помощи губки. Через 30 минут можно протереть поверхность сухой тряпкой.

Гидротранспорт полускальных пород предусматривает транспортирование кусков, крупность которых определяется диаметром трубопровода и проходными размерами землесосов, загрузочных аппаратов или другого оборудования. Надежная работа гидротранспорта гарантируется, если крупность кусков на 20—30 % меньше проходных размеров рабочего колеса землесосов и не превышает 1/3 диаметра трубы. При современном техническом уровне на карьерах максимальный размер кусков, транспортируемых по трубопроводам, составляет 180—200 мм. Следовательно, для гидротранспортирования полускальных пород крупность кусков не должна превышать 200 мм. Такая крупность кусков может быть обеспечена путем применения специальных экскаваторов с цилиндрическим рабочим органом, дробилок ударного действия и интенсификации взрывных работ.
Наиболее эффективным является применение самоходных или полустационарных дробилок. Тип дробилки выбирается по максимальной крупности кусков, производительности, физикомеханическим свойствам пород, экономичности и степени дробления. Максимальная крупность кусков, подлежащих дроблению, не должна превышать 1200 мм, так как приемные отверстия дробилок не позволяют принимать более крупные куски. Для дробления кусков такой крупности используются однороторные дробилки СМД-87, щековые дробилки 1500х2100, конусные дробилки ККД-1500/150 и ККД-1500/180.
В табл. 7.10 приведен фракционный состав взорванных пород на угольных карьерах Кузбасса.

По заданной производительности установки 300—400 м3/ч по твердому для дробления может быть использована любая дробилка. Критериям прочности, упругости и содержанию оксида кремния также удовлетворяет любая из указанных выше дробилок.
У конусных дробилок при ширине разгрузочного отверстия 180 мм максимальная крупность отдельных кусков после дробления составляет 350—400 мм. Аналогичную крупность кусков обеспечивают и щековые дробилки. У роторных дробилок максимальная крупность кусков после дробления 100—150 мм (данные были получены при дроблении известняка с коэффициентом крепости f = 9/10 по шкале М.М. Протодьяконова). Роторные дробилки в 4—5 раз дешевле конусных и щековых дробилок той же мощности и имеют в 4 раза меньшую массу при значительно меньших затратах на монтаж, так как затраты на монтаж пропорциональны массе дробилки. Обладая меньшей массой, полустационарные и стационарные роторные дробилки не требуют массивного фундамента.
Удельная металлоемкость самоходных дробильных агрегатов является важным показателем эффективности применения в них дробилок различных типов. На самоходных агрегатах наиболее удобно использовать дробилки ударного действия, которые при одинаковой производительности со щековыми дробилками имеют в 5 раз меньшую массу. Кроме того, дробилки ударного действия характеризуются весьма высокой степенью дробления, что позволяет при одинаковом размере выходного отверстия иметь большие параметры приемного отверстия. Это достоинство дробилок ударного действия особенно важно для условий гидротранспорта, так как крупность взорванной горной массы в большинстве случаев бывает значительной.
К дробилкам ударного действия относятся молотковые и роторные. В молотковых дробилках породы дробятся ударами шарнирно закрепленных молотков, а в роторных — ударами закрепленных на роторе бил. Дробилки ударного действия наиболее удобны в эксплуатации и могут быть использованы для крупного, среднего и мелкого дробления.
Исследования, проведенные в 60-е и 70-е годы, показывают, что на угольных карьерах Кузбасса целесообразно осуществить гидротранспорт полускальных пород. Широкое внедрение гидротранспорта полускальных пород задерживается из-за отсутствия приемлемого в данных условиях оборудования для подготовки пород к гидротранспортированию. После буровзрывной подготовки полускальных пород к выемке взорванная горная масса содержит до 80 % кусков породы крупностью более 200 мм.
Для подготовки полускальных пород к гидротранспортированию по технико-экономическим требованиям, разработанным лабораторией гидромеханизации МГИ (ныне МГГУ), изготовлен самоходный агрегат АДП-400 с использованием роторной дробилки СМД-87. Агрегат успешно прошел промышленные испытания на разрезе им. 50-летия Октября. Испытания проводились при гидротранспортировании аргиллитов, алевролитов и песчаников с пределом прочности при растяжении 4—5,4 МПа (рис. 7.32).

Технологическая схема включала в себя экскаватор ЭКГ-4,6 для погрузки взорванной горной массы. После дробления в агрегате порода поступала в бункер-гидроэлеватор, где происходил процесс пульпообразования. Из бункера-гидроэлеватора землесосом ЗГМ-2М пульпа подавалась в загрузочный аппарат АЗТ-500, из которого она по магистральному трубопроводу перемещалась на гидроотвал (расстояние транспортирования 2300 м, высота подъема пульпы 65 м).

Одним из основных вопросов подготовки полускальных пород к гидротранспорту является вопрос износа и срока службы бил.
Для исследования процесса дробления горных пород и установления количественных характеристик, отражающих износ бил дробилок и влияние на него физико-механических свойств пород, в МГИ был принят метод лабораторных исследований, основанных на физическом моделировании (автор И.М. Ялтанец). Исследования проводились на модели роторной дробилки по методике, разработанной ВНИИстройдормашем. Всего на стенде было раздроблено 400 кг породы.
По результатам лабораторных и промышленных исследований установлено, что роторная дробилка обеспечивает по условию гидротранспортирования дробление пород и рекомендуется для совместной работы с гидрокомплексом.
В данном и последующих разделах под технологическими комплексами вскрышных и добычных работ понимается совокупность комплексов оборудования и технологических решений, совместно обеспечивающих безопасное, высокопроизводительное и экономичное выполнение горных работ в необходимых объемах. Понятие «технологические комплексы» впервые было введено акад. В.В. Ржевским.
Разнообразие горно-геологических условий месторождений полезных ископаемых вызывает необходимость применения на различных месторождениях разных технологических схем разработки. Транспортирование пород возможно осуществлять передвижными, полустационарными и стационарными гидроустановками.
На угольных месторождениях Центрального Кузбасса со складчатым строением сильно нарушенных пластов мощностью 1—20 и 20—40 м при мощности междупластий 10—30 м рекомендуется применять полустационарные установки с использованием промежуточного автотранспорта. Такие установки могут располагаться на подошве карьера или на одном из промежуточных горизонтов. По мере углубления горных работ они периодически опускаются на один или несколько горизонтов. Дробильно-грохотильные установки, построенные на борту карьера у предельного его контура, являются стационарными.
При расположении перегрузочного пункта на борту карьера затраты по автотранспорту из-за большого расстояния транспортирования породы являются значительными. В случае расположения дробильно-грохотильной установки на подошве карьера увеличиваются затраты на гидротранспорт и автотранспорт. Кроме того, создаются неблагоприятные условия для подготовки лежащего ниже горизонта. Расположение перегрузочного пункта в середине группы горизонтов способствует ликвидации указанных выше недостатков.
В случае применения схемы разработки с использованием полустационарных (стационарных) гидроустановок и автотранспорта (рис. 7.33, 7.34) взорванная порода экскаватором грузится в автосамосвалы, которые доставляют ее в приемный бункер полустациоиарной установки. Из бункера пластинчатый питатель подает породу на вибрационный грохот (рис. 7.35, 7.36).

Подрешетные фракции поступают в желоб, находящийся под грохотом, а затем — в приемный зумпф землесосной станции. Надрешетные фракции крупностью более 150 мм поступают в роторную дробилку СМД-87, где они дробятся до необходимой крупности, а затем через разгрузочную течку поступают в зумпф. В последнем порода перемешивается с водой и транспортируется по трубопроводу на гидроотвал с помощью землесоса или загрузочного аппарата. Такую комбинацию транспорта целесообразно применять при селективной разработке наклонных и крутых месторождений, когда в пределах уступа блоки пустых пород перемежаются с блоками полезного ископаемого. Перегрузочный пункт в этом случае может находиться за пределами контура карьера или на одном из промежуточных горизонтов. Такую схему целесообразно также применять при разработке разубоженного угля, который автосамосвалами доставляется до обогатительной установки, расположенной за пределами карьера. На перегрузочном пункте дробильное и гидромеханизационное оборудование может быть сблокировано, а управление автоматизировано. Монтажные и демонтажные работы по передвижке полустационарных гидроустановок производятся в зимнее время.
Достоинствами схемы с применением полустационарных установок являются высокий коэффициент использования оборудования, удобство нарезки новых горизонтов, обеспечение селективной выемки, возможность автоматизации перегрузочного пункта и всей гидротранспортной системы. К недостаткам такой схемы следует отнести необходимость использования дополнительного транспорта и устройства дополнительных сооружений по организации перегрузки породы.
Учитывая условия поточности гидротранспорта, вместимость бункера дробильно-грохотильного узла и число автосамосвалов, доставляющих породу из забоя экскаватора, должны обеспечивать равномерное питание дробилки и землесосных установок. По данным зарубежной практики, при дроблении пород на полустационарных установках минимальная вместимость приемного бункера должна быть не менее двукратной емкости автосамосвала, а максимальная — не менее четырехкратной. Размер нижнего отверстия бункера определяется шириной принятого типа питателя. Размер верхнего загрузочного отверстия бункера зависит от числа одновременно разгружаемых автосамосвалов.
Вместимость бункера прямо пропорциональна; производительности перегрузочного пункта (рис. 7.37). Тип питателя (табл. 7.11) выбирается в зависимости от его производительности и характеристики разрабатываемых пород. Для липких и влажных пород рекомендуется мокрое грохочение, увеличивающее производительность грохота при сохранении заданной эффективности. В табл. 7.12 приведена техническая характеристика инерционных колосниковых грохотов тяжелого типа.
Варианты технологических комплексов при продольной системе разработки приведены на рис. 7.38.

При схеме разработки с использованием самоходных установок и гидроэлеваторов взорванная порода экскаватором грузится в приемный бункер агрегата АДП-400. Из бункера порода подается питателем в роторную дробилку СМД-87, где она дробится до максимальной крупности 180—200 мм. Дробленая порода конвейером подается в приемный бункер гидроэлеватора. В последнем она смешивается с водой и в виде густой пульпы попадает в смесительную камеру. Из приемной камеры пульпа увлекается струей воды, подаваемой по водоводу в гидроэлеватор и транспортируется к землесосу первого подъема. С помощью землесосов или землесоса и загрузочного аппарата пульпа транспортируется на гидроотвал. Передвижка гидроэлеватора за экскаватором осуществляется после отработки блока, длина которого равна длине приемного бункера гидроэлеватора. Передвижка пульпопровода, водовода и гидроэлеватора по мере продвигания фронта работ осуществляется после отработки двух экскаваторных заходок. Землесосная станция первого подъема передвигается вслед за гидроэлеватором через каждые 150—180 м.
Достоинствами данной схемы разработки являются простота и надежность в эксплуатации. К недостаткам схемы следует отнести чувствительность к изменению длины пульповода, частые передвижки гидроэлеватора и землесосной станции первого подъема.
При схеме разработки с использованием самоходных установок и наклонных лотков взорванная порода экскаватором грузится в приемный бункер агрегата АДП-400. Из бункера порода подается питателем в роторную дробилку СМД-87, где она дробится до максимальной крупности 180—200 мм. Дробленая порода подается конвейером в лоток, проложенный вдоль наклонного уступа. В лотке порода смешивается с водой, подаваемой сверху вниз, и образованная пульпа по лотку поступает в зумпф землесосной станции первого подъема. Из зумпфа пульпа с помощью землесосов или землесоса и загрузочного аппарата транспортируется на гидроотвал. Лоток монтируется на всю длину фронта работ экскаватора или на длину взорванного блока. Вода в лоток может подаваться из водовода, проложенного от землесосной станции вдоль лотка, или из водовода, проложенного на дневной поверхности вдоль борта карьера.

Устройства, задающие микроклимат помещения, прочно вошли в нашу жизнь и если раньше для заданной цели использовались преимущественно кондиционеры, то сейчас их место занимают современные сплит-системы.

В связи с этим стоит разобраться в принципе действия последних и проанализировать их возможности.

Устройство

Сплит-система представляет собой устройство, состоящее из двух блоков: внешнего (компрессорно-конденсаторный агрегат) и внутреннего (испаритель). Между собой они соединены медными трубами и кабелем, что обеспечивает свободную циркуляцию фреона. Внешний блок состоит из вентилятора, конденсатора и компрессора.

Его установка производится в месте, где обеспечен доступ к свободному атмосферному воздуху. Внутренний блок располагается непосредственно в помещении. В зависимости от места и способа его фиксации выделяют несколько основных типов сплит-систем: настенные, напольные, кассетные, колонные.

Помимо места расположения, между собой они различаются ещё и мощностями. Для бытового использования наиболее оптимальным вариантом является настенная модель. Такая сплит-система на prohlada37.ru предлагается с мощностью до 5 кВт.

Принцип работы

Принцип действия устройства основан на физических свойствах жидкости (в частности фреона). При испарении он способен поглощать тепло и выделять его в момент конденсации. Из теплообменника внешнего блока фреон направляется в теплообменник внутреннего блока, где он обдувается.

В результате этого из внутреннего блока в помещение поступает холодный воздух. Иначе говоря, тепло удаляется из охлаждаемого помещения и переносится во внешнюю среду. При необходимости нагреть помещение, функции блоков противоположно меняются: испарение (поглощение тепла) происходит в наружном блоке, а конденсация (выделение тепла) во внешнем.

Преимущество над кондиционером

Основное преимущество сплит-системы над обычным кондиционером заключается в наружной установке внешнего блока — самой громоздкой и шумной её составляющей.

Современные модели оснащены функциями, которые удовлетворят пожелания даже самых требовательных пользователей. Быстрое охлаждение, таймер, режим сна, осушение воздуха — не полный перечень того, что зачастую входит в базовую комплектацию. Для долговечной и качественной работы аппарата, не стоит пренебрегать правилами ухода за ним.

Установленные фильтры должны подвергаться техническому обслуживанию (промыванию под водой) хотя бы раз в полгода. Иначе снижается производительность сплит-системы, возможно появление неприятного запаха.

Скорость передвижки сооружений составляет 4—20 м/час. При скорости передвижки до 6 м/час положение сместившихся катков выправляют во время перемещения сооружения. При большей скорости движения для выправления сместившихся катков приходится останавливать здание. Для передвижки сооружений применяют два вида приспособлений: тянущие и толкающие.
а) Тянущие приспособления. К тянущим приспособлениям относятся лебедки с полиспастами.
Величина тягового усилия, как было сказано ранее, устанавливается в процентном отношении от веса передвигаемого сооружения. В соответствии с принятой величиной тягового усилия подбирают мощность лебедки, диаметр троса, количество ниток в полиспасте, диаметр и конструкцию блоков.
Применение полиспаста для передвижки сооружений выгодно потому, что при этом увеличивается тяговое усилие и уменьшается скорость перемещения. Эти обстоятельства следует считать весьма важными достоинствами полиспаста, так как для передвижки сооружения требуется небольшая скорость.
Скорость перемещения сооружения при одновременной работе двух лебедок будет равна.

где v — скорость навивания каната на лебедку;
n — число ниток полиспаста.
Величина тягового усилия полиспаста T будет равна

где Р — тяговое усилие лебедки;
η — коэффициент полезного действия полиспаста.
Передвижка сооружений при помощи лебедок и полиспастов имеет следующие преимущества:
1) тяговое усилие может быть увеличено во много раз благодаря соответствующему устройству полиспаста,
2) движение сооружений по всей длине пути, при расположении неподвижных блоков за пределами нового местоположения сооружения, происходит непрерывно;
3) средняя скорость перемещения соответствует величине нормируемой технической скорости, которую принимают 4—6 м/час.
Недостаток тянущих приспособлений заключается в возможном образовании рывков при передвижке сооружения. Трос, воспринимая усилия, необходимые для обеспечения смещения сооружения, удлиняется. Благодаря накапливаемой в тросе потенциальной энергии сооружение приобретает ускоренное движение. Если скорость наматывания троса на барабан лебедки, разделенная на количество ниток полиспаста, меньше величин ускорения, полученного сооружением при сдвиге его с места, то перемещение его будет происходить отдельными рывками, которые будут тем сильнее, чем больше длина ниток полиспаста.
Для устранения этого недостатка тянущего приспособления при передвижке здания на большое расстояние необходимо применить трос большого диаметра (если это позволяет диаметр ролика блока), чтобы получить меньшее удлинение, или получить общее большее тянущее усилие от полиспаста установкой дополнительных подвижных блоков и тем самым уменьшить расчетное усилие в тросе.
При передвижке сооружения по кривой необходимо непрерывно вслед за его перемещением изменять местоположение неподвижных блоков, чтобы направление тяговых усилий все время было параллельно направлению перемещения сооружения. Для этого можно рекомендовать применение второго полиспаста, который по мере движения здания оттягивал бы неподвижные блоки основного полиспаста. Осложнения, вызываемые такой конструкцией, вынуждают заменять тяговые приспособления толкающими, т е. домкратами.
б) Анкеры и крепления неподвижных блоков. Неподвижные блоки, размещаемые за пределами нового местоположения сооружения, прикрепляют к анкерам. Когда сооружение передвигается по двум направлениям, анкерное крепление устраивают раздельно для каждого этапа передвижки. Для устройства анкеров неподвижных блоков можно применять забивные деревянные сваи длиной 3—5 м или вкопать в грунт отдельные стойки.
Для увеличения расчетной горизонтальной нагрузки на анкер увеличивают площадь пассивного сопротивления грунта. Для этого целесообразно выкопать не приямки, а траншею глубиной 2—2,5 м. В траншее с небольшим наклоном в сторону обратную направлению тягового усилия устанавливают деревянные стойки на определенном расстоянии одну от другой и плотно заполняют щебнем или бетоном (на кирпичном щебне) две трети высоты траншеи. В верхней трети со стороны передвигаемого сооружения, вплотную к стойкам — анкерам устраивают стенку из одного ряда толстых досок, после чего заполняют траншею до верха щебнем или бетоном.
Чтобы не привязывать блоки к стойкам, целесообразно прикреплять блоки не непосредственно к стойкам, а к балке, уложенной позади стоек и упирающейся в них.
Для расчета анкерного крепления необходимо прежде всего определить нагрузку Р, приходящуюся на 1 пог м участка расположения такого крепления.
Величина этой нагрузки P будет равна

где T — величина тягового усилия, т;
L — длина анкерного крепления (стенки), м.
Расчет анкеров производится так же, как и расчет шпунтовой стенки. В рассматриваемом случае при направлении силы тяги с правой стороны на левую, грунт слева от анкерной стенки будет стремиться выдавливаться наружу, и как только сила тяги превысит величину пассивного сопротивления грунта, произойдет выпор. Следовательно, давление грунта слева направлено снизу вверх под углом внутреннего трения.

С правой стороны анкерной стенки давление должно быть направлено сверху вниз. При этом силы, действующие внизу справа, должны сместить земляную призму, доходящую до поверхности и, следовательно, в расчет должно быть введено полное противодействие земли с левой стороны (рис. 52). Получаемые большие величины пассивных сопротивлений грунта на отдельные стойки, при угле внутреннего трения грунта примерно 20° и более, позволяют рассматривать анкерное крепление как жестко защемленное, чем упрощается расчет. Тогда уравнение сил примет вид:

и уравнение моментов:

Решением этих двух уравнений определяются величины e и f.
В рассматриваемом случае конструкция анкерного крепления в верхней части выше точки Д состоит из шпунтовой стенки, а ниже точки Д из одиночных стоек. Сопротивление грунта при забивке одиночной сваи возрастает по глубине значительно быстрее, чем при забивке шпунтовой стенки. Действительно, пассивное сопротивление грунта на ширину диаметра сваи d при глубине, равной от 2d до 3 d, будет в 3—4 раза больше, чем для участка шпунтовой стенки длиной, равной диаметру сваи. Поэтому принятое условие расчета анкерного крепления как жестко защемленного будет правильным. Ясно, что это условие не распространяется на плывуны и другие слабые грунты.
Величина изгибающего момента в направлении от точки А к точке В и далее к точке Д от действия силы P будет возрастать, а от сопротивления грунта ниже точки В — уменьшаться. Точку максимального изгибающего момента можно определить, если взять первую производную от момента по глубине забитой сваи и приравнять ее нулю:

Пример: Р = 10 т; а = 0,5 м; h = 4 м; γ = 1,8 тс/м3 и φ = 40° (пески средней крупности).
Пользуясь приведенными выше формулами, находим величину f и е;

Решая два уравнения с двумя неизвестными, получаем:

Для установления максимального изгибающего момента рассмотрим произвольное сечение, отдаленное на расстояние х от поверхности, а также момент от сил, находящихся выше этого сечения, относительно этого сечения:

где M0 — изгибающий момент сопротивления грунта, расположенного выше сечения х.
Определим давление z в любом сечении, расположенном на расстоянии u от поверхности земли:

Момент от площади трапеции относительно любого сечения, находящегося на расстоянии х от поверхности земли, будет равен

При проверке анкерного крепления на устойчивость необходимо, чтобы величина давления была меньше величины пассивного сопротивления. В противном случае произойдет опрокидывание анкерного крепления.
Когда величина максимального изгибающего момента известна, подбирают диаметр и количество свай, приходящихся на 1 пог. м анкерного крепления.
Поскольку это крепление временное, величину расчетного сопротивления деревянных свай на изгиб можно принять до 200 кгс/см2.
Анкеры для крепления лебедок представляют собой куст на 2—6 свай. На последние надевают металлические бугели. К бугелям приваривают стальную раму соответствующих габаритов, к которой и прибалчивают раму лебедки с электродвигателем. Часто лебедки устанавливают на концах ходовых балок впереди движения сооружения.
При передвижке здания весом 25 тыс. г, по нашему предложению вместо конструкции анкеров из деревянных свай или заанкеренной стенки были использованы для закрепления неподвижных блоков рельсовые пути, по которым передвигали здание.
При этом способе закрепления блоков к рельсам было применено несколько конструкций анкеров, расчеты которых сводились либо к отрыву рельсов, прикрепленных к шпалам, либо на выдергивание анкерной плиты, заложенной в грунт.
1) Исследование силы сопротивления рельсов отрыву от шпал и шпал от подготовки. Аналитический расчет в данном случае весьма неточен, поэтому следует пользоваться натурными данными.

В результате проведенного исследования установлено, что при креплении неподвижного блока к одной нитке рельсов (при четырехниточных путях) на расстоянии 1 м от конца рельсовых путей последний отрывается от шпал при величине горизонтального усилия, равного 7 т, и одновременного действия момента 2,1 тм,. т. е. плечо горизонтальной силы было равно 30 см (расстоянию между горизонтальной осью блока и горизонтальной осью центра рельса). Отрывающее усилие было определено для рельсов типа Р-43 (Ia), прикрепленных к шпалам двумя костылями. Длина пути составила 3 м до места крепления блока и 1 м за ним (до конца рельсового пути) Шпалы были уложены на расстоянии 0,5 м одна от другой с подбивкой под них цементным раствором марки 50. В этом случае, если необходимо приложить большее отрывающее усилие, то можно концы рельсовых путей загрузить тяжелым балластом. Прочность же самого рельса значительно превышает действующего на него момента.
Горизонтальная сила, приложенная к рельсам, стремится приподнять концы рельсов, расположенных за пределами блока, вместе с уложенным балластом. Чтобы использовать рельсы всех путей на воспринятие этого горизонтального усилия, на рельсы укладывали стальную двутавровую балку (рис. 53), и приваркой упорных уголков обеспечили неизменность ее положения. Для крепления неподвижных блоков к рельсовым путям в качестве анкеров могут быть с успехом применены и заклинивающиеся упоры (рис. 54), устанавливаемые на некотором расстоянии от конца рельсовых путей. Эти заклинивающиеся упоры вполне приемлемы, когда к ним прикрепляются неподвижные блоки полиспаста. Однако их же применяли и как упоры для домкратов, толкавших здание. В последнем случае они себя не оправдывают из-за необходимости при каждом выходе поршня сначала забивать стальные клинья, а потом выбивать их. Эта конструкция упора не позволяет домкрату автоматически тянуть его за собой.

Упор, разработанный канд. техн. наук О. Новак, П. Бареш и инж. И. Шомонек (Чехия), при упирании в него поршнем домкрата автоматически заклинивается, а при обратном ходе поршня перемещается вместе с ним. Конструкция этого упора следующая: на головку каждого рельса двухниточного пути вставляется стальной башмак с соответствующим вырезом под головку рельса. Оба башмака под центром пути скрепляются шарниром. При нажатии на этот шарнир поршнем домкрата происходит заклинивание башмаков с рельсами. При обратном ходе поршня, стальные башмаки освобождаются от заклинки и свободно перемещаются по рельсам вслед за поршнем.
2) Расчет сопротивления анкерной плиты. Если не представляется возможным протянуть рельсовый путь на 1 м за пределы новых фундаментов и отсутствует необходимый груз для укладки балласта, то для устройства анкерного крепления неподвижных блоков применяют иной способ, как это и было сделано при передвижке другого здания (рис. 55).

У конца каждого пути выкопали колодец размером в плане 1,5х1,5 м и глубиной 2—2,5 м. На дно колодца уложили шпалу, к которой привязали конец одного троса, другой же конец троса был выведен из колодца на поверхность. Поперек этой шпалы и на нее уложили еще четыре шпалы. Колодец заполнили кирпичным щебнем и налили сверху жидкий раствор. Выпущенный из колодца конец троса привязали к двум средним ниткам рельсов одного пути. Чтобы действие горизонтального усилия от блоков было воспринято всеми рельсами, к которым блоки не прикреплялись, рельсы скрепили с уложенной поперечно на них стальной двутавровой балкой. Блоки же уложили на эту двутавровую балку и закрепили тросами с концами рельсов путей.
Как видно из схемы сил, приведенной на рис. 55, б, в точке О создается момент

где P — горизонтальное усилие, действующее на блок;
h — расстояние от оси ролика до оси рельса.
Этот момент должен быть воспринят анкерной плитой. Тогда усилие q в анкерном тросе будет:

где I — расстояние от оси блока до анкерного троса, м;
m — коэффициент перегрузки, применяемый равным 1,5.
Определив величину усилия, стремящегося поднять анкерную плиту, необходимо проверить, достаточно ли плита заделана в грунте, чтобы воспринять это усилие.
При подъеме плиты должно произойти выпирание лежащей непосредственно над плитой четырехгранной щебеночной призмы. Для ее подъема, кроме собственного веса заполнения приямка, необходимо еще преодолеть и силы трения от действия на заполнение с четырех сторон активного давления грунта или подъема — преодоления и веса всех четырех трехгранных призм. Поскольку сопротивление от сил трения будет меньше, то расчет ведем по следующей формуле:

где Н — глубина заложения анкерной плиты, м;
γ1 — объемный вес заполнения приямка, тс/м3;
γ2 — объемный вес грунта, тс/м3;
а — сторона четырехгранной призмы.
В приведенном определении величин неучтенное давление грунта четырех небольших угловых пирамид за счет расширяющихся кверху призм активного давления грунта принято в запас прочности.
3) Крепление подвижных блоков. Подвижные блоки крепятся к ходовым балкам при помощи тросов или специальных металлических хомутов. Для этого в стенках двутавровых ходовых балок на высоте крепления блока вырезают квадратные отверстия размером примерно 8×8 см. Блок укладывают на площадку из двух обрезков доски, опирающихся на нижние полки ходовых балок одного пути. Трос, проходящий через вырезанные в стенках балок отверстия, охватывает штырь, расположенный с противоположной стороны стенки каждой балки, и, скрепляя блок с ходовыми балками, прижимает штырь к стенке. Для воспринятая силы натяжения тросов, стягивающих две ходовые балки, между последними устанавливают распорку. Для предохранения троса от повреждения неровными после автогенной резки краями отверстия, целесообразно эти отверстия окаймить деревянными прокладками.
в) Толкающие приспособления. В качестве толкающих приспособлений для передвижки сооружений применяются домкраты. Они устанавливались (дом № 61 по ул. Горького и др.) как сзади дома, так и впереди его по ходу передвижки и, следовательно, не только толкали, но и тянули здание. С этой целью удлиняли передние концы рандбалок (или ходовых балок при наличии последних), соединяли их между собой поперечиной и упирали в нее сзади домкратом.
Домкраты применяются винтовые, гидравлические и электрические.
Техническая скорость перемещения при применении ручных домкратов небольшая — всего до 3 м/час. При этом вращение винтов домкратов должно происходить строго по команде и требует большого количества рабочих.
Электрические и гидравлические домкраты с централизованной системой управления более совершенны. Передвижку зданий толкающими усилиями производили в Москве с помощью электрических домкратов.
При работе одним домкратом управление электродвигателями осуществляется от кнопочного включения, установленного на домкрате. При групповой работе электрических домкратов электродвигатели включают параллельно одним рубильником. При отсутствии электроэнергии домкрат приводится в движение при помощи трещотки, надеваемой на квадратный конец передаточного вала.
Передвижка сооружений домкратами имеет ряд преимуществ перед тянущими приспособлениями:
1) плавное начальное смещение сооружения и дальнейшее его перемещение без рывков;
2) безопасность работы обслуживающего персонала;
3) сравнительно простое крепление опор;
4) постоянное нормальное приложение толкающих усилий при передвижке по криволинейному пути;
5) меньшая трудоемкость в подготовительных работах, чем при передвижке полиспастами.
Пятиэтажное каркасное здание больницы в Нью-Йорке в 1941 г. было передвинуто шестью гидравлическими домкратами. Все домкраты имели одну общую систему питания и пневмоаккумулятор. С каждого хода поршня здание передвигалось на 1,83 м, а техническая скорость перемещения составляла от 1,83 до 3,05 м/час. Воздушное давление в примененном пневмогидравлическом аккумуляторе составило 8 ати, а гидравлическое — 285 ати.
Основной недостаток домкратов сводится к частым, из-за выхода винта домкрата, остановкам передвигаемого сооружения. Этот недостаток весьма серьезен, так как практика показала, что величина средней скорости перемещения сооружения домкратами вследствие периодических остановок составляет примерно половину величины технической скорости.
Для создания упора в ходовых балках сзади домкрата приваривают к ходовым балкам диафрагму из двутавровой балки. Между диафрагмой и домкратом помещают упругую прокладку — деревянный брус. С противоположной стороны домкрата на рельсовые пути устанавливают упоры сварной конструкции. Между упором и винтом также ставят упругую прокладку из обрезка доски.
При перемещении сооружения по кривой домкраты должны иметь возможность поворачиваться — следовать за тем местом сооружения, в которое они упираются, в противном случае создается момент, изгибающий винт (поршень) домкрата. Применяемые в России домкраты не имеют шарниров (как со стороны винта, так и с опорной стороны). Благодаря укладке с обеих сторон домкрата дощечек, упругость которых обеспечивает ему необходимую величину поворота, не создается дополнительного момента.
Схема усилий, действующих на упор, прикрепленный к рельсам, приведена на рис. 56. Упор воспринимает изгибающий момент и сдвигающие силы. Силы, сдвигающие упор, воспринимаются трением клиньев.
Под воздействием момента Pl в точках а и б возникают усилия р, равные

где Р — толкающее усилие домкрата, т;
l — расстояние от точки приложения усилия домкрата до точки закрепления упора с рельсом, м;
К — расстояние между креплениями упора к рельсу, м.
В передней части упора усилие P стремится поднять упор и оторвать его заплечики. Заплечики рассчитаны наскалывание и изгиб от усилия Р.
В задней части упора под воздействием момента, создаваемого усилием P, заплечики прижимаются к рельсам, и, следовательно, не изгибаются.
Из-за меньшей технической скорости передвижки сооружения домкратами и меньших трудовых затрат при монтаже по сравнению с полиспастами при передвижке зданий на короткие расстояния — до 20—30 м, а также по кривой, где применение полиспастов осложняется, целесообразно применять домкраты с централизованной системой питания.

При передвижке тяжелых сооружений, когда требуются сложные полиспасты, целесообразно применять комбинированную систему тяги, состоящую из обычных полиспастов и домкратов. Причем домкраты должны быть рассчитаны на воспринятое только дополнительных усилий, возникающих при начальной сдвижке.
Домкраты обычно устанавливаются с задней по отношению к направлению перемещения стороны, а подвижные блоки полиспастов прикрепляются к ходовым балкам с передней стороны. Домкраты принято устанавливать с начальным напряжением, т. е. до плотного обжатия ими деревянных упругих прокладок. Передвижку начинают с включения лебедок, выбирающих трос из системы полиспастов, и только после натяжения троса включаются одновременно все электродомкраты. При совместной работе полиспастов и домкратов следует учесть, что скорость движения домкратами с централизованной системой питания обычно превышает скорость, достигаемую применением полиспастов. Исходя из этого их совместная работа должна продолжаться недолго. Как только сооружение начнет передвигаться, домкраты следует отключать, не ожидая ослабления силы натяжения тросов полиспаста.
Так, при передвижке здания Моссовета (дом № 13 по ул. Горького) после того, как оно переместилось на 10—20 см, домкраты были отключены, и здание продолжало передвигаться только полиспастами.
Исходя из данных практики, можно принять, что для преодоления инерции состояния покоя — дополнительного сопротивления в начальный момент передвижки, требуется воспринять нагрузку, равную 2% от веса передвигаемого сооружения.
Вместо электродомкратов следует применять более дешевые и значительно менее капризные гидравлические домкраты с обратным ходом поршня и централизованной системой транспортировки жидкости.
В этом случае поддается регулировке скорость движения здания. При скорости до 10 м в час можно выправлять катки во время движения.
Рассматривая критически применявшиеся конструкции упоров, следует отметить, что они еще не удовлетворяют нашим требованиям. Необходимо обеспечить движение упора вперед усилием поршня домкрата при его возвратном движении.

Сущность химико-механического способа обработки заключается в следующем. При погружении изделия из твердого сплава в электролит образуются гальванические микропары из кобальта и металла соли, раствор которой является электролитом. Обычно для этой цели используют водный раствор медного купороса CuSO4.

С кобальтом взаимодействует металл — медь, при этом происходит реакция вытеснения: кобальт переходит в раствор, а медь осаждается на поверхности обрабатываемых изделий, образуя защитную пленку. Вследствие электрохимических явлений поверхностный слой твердого сплава размягчается, при механическом воздействии круга пленка меди и разрыхленный слой сплава легко удаляются, процесс разрушения связки твердого сплава вновь возобновляется.

Сущность электрохимикомеханического способа обработки твердых сплавов в том, что, как и при химико-механическом способе, твердый сплав разрушается в результате химического воздействия электролита при механическом удалении частиц разрушения, но дополнительно подводится электрическая энергия, что и позволяет интенсифицировать процесс. Производительность обработки возрастает в 3—4 раза.

При данном способе обработки используется постоянный ток, причем анодом служит обрабатываемое изделие, а катодом затачиваемый инструмент.

Обрабатываемые изделия укрепляются в специальных приспособлениях с механическим креплением либо с помощью смеси серы, воска, канифоли.

Электрохимикомеханический способ обработки не создает температурных напряжений и поэтому исключает возникновение трещин, прижогов, обеспечивает качественную обработку поверхности. Точность шлифования, т. е. непараллельность сторон пластин твердого сплава, колеблется в пределах 0,05—0,03 мм.

Разновидностью данного способа являются анодномеханический и электролитический способы обработки.

Сущность способа: между обрабатываемой деталью 1 и обрабатывающим инструментом 4 подается рабочая жидкость 3 (рис. 59). Деталь служит анодом, а заточной диск катодом. В результате электрического воздействия на обрабатываемой поверхности твердого сплава образуется пленка 2, которая удаляется вращающимся диском 4 через каналы канавки 5.

Твердый сплав обрабатывают при напряжении 18— 20 в и окружной скорости диска 15 м/сек. В качестве материала для диска используют медь, в качестве жидкости применяют водные растворы с соединением кремнекислоты (силикат натрия и калия, суспензия глины). Обычно используют состав жидкого стекла плотностью 1,43—1,55.

Анодно-механический способ имеет ограниченное применение, так как применяемые жидкости обладают свойством застывать.

Сущность способа состоит в том, что при обработке твердых сплавов используют алмазный или абразивный инструмент при электрохимическом воздействии постоянного тока, пропускаемого через деталь и инструмент. Обрабатываемое изделие присоединяют к положительному, а инструмент — к отрицательному полюсу источника тока. Принципиальная схема электролитического шлифования представлена на рис. 60.

Для обработки стали используют токопроводящие абразивные круги карбида кремния и электрокорунд, для твердых сплавов — алмазные круги на металлической и бакелитовой связке с графитовым наполнителем. В качестве электролита применяют раствор KNO2 или KNO3 (10—15%-ный) с добавкой 0,5% нитрида натрия в качестве противокоррозионной добавки. Режим обработки: скорость вращения круга vкр = 30-40 м/сек, давление круга на обрабатываемую поверхность 5,0—3,0 кГ/см2, продольное перемещение 1,0—1,5 м/мин, напряжение тока 8—10 в, плотность тока 20—40 а/см2.

Для электролитической обработки используют существующие конструкции шлифовальных и заточных станков после их модернизации, которая заключается в том, что к шпинделю станка через токосъемное кольцо и меднографитовые щетки подводится отрицательный полюс источника тока, а к столу станка — положительный, устанавливают бак с рабочей жидкостью и монтируют электрическую часть (пульт управления, контрольно-измерительная и защитная аппаратура), устанавливают генератор или выпрямитель постоянного тока. Кроме того, промышленность выпускает специальные станки марки 2ПЭШ, 3110, МА3623 для электролитического шлифования.

Электролитический способ особенно эффективен при обработке твердых сплавов с использованием алмазных кругов и брусков. При этом повышается производительность обработки, отсутствуют дефектные слои, достигается чистота обработанной поверхности 9—10-го класса.

Обработку твердосплавных деталей электропроводными абразивными кругами применяют для более точной обработки твердых сплавов. Поверхность твердого сплава приобретает зеркальный вид и имеет чистоту поверхности 10—11-го класса.

Сущность способа заключается в следующем: твердые сплавы обрабатывают абразивными кругами, пропитанными свинцом, или графитизированными абразивными кругами (с графитовым наполнителем). Для интенсификации процесса обработки к электроду-инструменту (в данном случае — абразивный круг) и обрабатываемому изделию подводятся постоянный ток и рабочая жидкость (рис. 61). Электрод-инструмент выполняет одновременно функции катода и инструмента, который удаляет продукты разрушения твердого сплава.

Постоянный ток подводится к установке от генератора постоянного тока. В качестве рабочей жидкости используют жидкое стекло, 10%-ный раствор поваренной соли в воде или 1—1,5%-ный раствор буры. Рабочую жидкость по мере ее поглощения периодически наносят кисточкой на электропроводный абразивный круг.

Для электроабразивной обработки рекомендуется применять пропитанные свинцом абразивные круги из электрокорунда на керамической связке твердостью СМ2, зернистостью 32—16. При обработке матриц рационально использовать графитизированные абразивные круги.

Конструкция электроабразивного круга представлена на рис. 62. На периферии этого круга закреплены абразивные пластинки, между которыми имеется пустое пространство.

Качественная обработка достигается при скорости вращения круга в пределах 15—30 м/сек. Рациональные параметры обработки твердого сплава при этих скоростях круга представлены в табл. 26.

При разработке россыпей открытым способом оттаивание многолетне- и сезонномерзлых пород, а также предохранение талых пород от глубокого сезонного промерзания осуществляются с целью обеспечения условий высокопроизводительного использования технологического оборудования. Необходимость проведения этих работ вызывается тем, что преобладающая часть россыпей в нашей стране сосредоточена в зонах сурового климата и широкого распространения многолетней мерзлоты, площадь которой составляет более 10,5 млн км2, т. е. около 47 % всей территории страны. При этом мерзлые породы местами имеют значительную мощность. Например, в Читинской области она достигает 20 м, в Якутии — 230 м, в бассейне р. Вилюя — 800 м. Температура мерзлых пород непостоянна. Так, в Якутии она изменяется от -3 до -7 °С.
Относительно суровые климатические условия в большинстве районов залегания россыпей обусловливают также глубокое сезонное промерзание поверхности россыпей. Существенное влияние на промерзание пород оказывают температура воздуха, ветровой режим, толщина снежного покрова, теплопроводность и влажность пород, характер естественного покрова (трава, кусты, лес, мох, торф, каменистость и др.), уровень грунтовых вод и другие факторы. В зонах распространения многолетней мерзлоты оттаявшие за лето породы зимой обычно вновь промерзают на полную мощность. Эти особенности оказывают отрицательное влияние на эффективность разработки россыпей в районах Сибири, Якутии и Северо-Востока, предопределяя необходимость осуществления специального комплекса мероприятий по оттаиванию многолетней и сезонной мерзлоты и предохранению поверхности россыпи от повторного сезонного промерзания.
Применяемые на практике способы оттаивания различаются по источникам используемой энергии, виду теплообмена, технологическим приемам и техническим средствам.
Для оттаивания мерзлых пород может служить энергия солнечной радиации, атмосферного воздуха, поверхностных вод, различных видов топлива, электроэнергия, тепло недр Земли, энергия ядерных превращений.
Энергия солнечной радиации атмосферного воздуха и естественно нагретых поверхностных вод (несмотря на кратковременность их использования и низкий потенциал) благодаря своей доступности и отсутствию затрат на ее создание является основным источником тепла для оттаивания мерзлых россыпей. Электроэнергия и различные виды топлива по экономическим соображениям обычно применяются в небольших объемах только в холодный период года. Тепло недр Земли и атомная энергия пока не используются для оттаивания мерзлых пород, однако в ближайшей перспективе они могут быть успешно применены для этой цели. Известные способы оттаивания многолетней мерзлоты, область их применения и используемые при этом источники энергии и технические средства приведены в табл. 8.1.

На приисках наибольшее применение получили способы оттаивания мерзлых пород, основанные на использовании естественных источников тепла (солнечной радиации и атмосферного воздуха) и конвективного переноса тепла к массиву пород от естественных и искусственных теплоносителей.
Естественное оттаивание мерзлых пород, основанное на регулировании теплового потока, выгодно отличается от других способов простотой организации работ, сравнительно малыми затратами и высокой эффективностью оттаивания. В комплексе с утеплением поверхности россыпи на зиму этот способ широко применяется для подготовки полигонов.

При разработке многолетнемерзлых россыпей естественное оттаивание обеспечивает выполнение основного объема горных работ. Талый слой накапливается на полигонах, эксплуатация которых намечается в последующие годы, и в случае мощности наносов, меньшей глубины сезонного оттаивания пород. Часто мощность россыпи близка к максимальной мощности естественного оттаивания. В этом случае необходимо до начала промывочного сезона осуществить мероприятия поверхностной тепловой мелиорации. Простейшие из этих мероприятий — механическая уборка снежного покрова (что обеспечивает оттаивание галечников в течение мая на глубину 0,7—0,8 м) или зачернение его угольной крошкой, сажей либо шлаком с гравием. Оптимальный расход угольной крошки — около 300 г/м. Следует иметь в виду, что чрезмерно ранняя уборка снега способствует переохлаждению верхних слоев пород. Поэтому в северных районах снег целесообразно убирать во второй половине апреля.
Весьма заметно скорость оттаивания увеличивается после удаления растительности, кустарников, мха, почвенного слоя, мелкозернистых песков. В случае предварительной уборки почвенно-растительного слоя галечно-гравийные породы за летний период успевают оттаять на глубину 2—3 м. Идеальное использование тепла солнечной радиации и атмосферного воздуха на оттайку имело бы место при непрерывном снятии талого слоя с поверхности полигона. Однако послойное удаление тонких слоев оттаявших пород бульдозерами малоэффективно. Толщина талого слоя при бульдозерной выемке должна быть не менее 0,1 м (особенно, если породы представлены льдонасыщенными илами, приобретающими в талом состоянии текучепластичную консистенцию). В этой связи заслуживает большого внимания технология гидросмыва оттаявших мелкодисперсных сильнольдистых пород. Это метод характеризуется малой энергоемкостью размыва и возможностью эффективного самотечного транспортирования оттаявших песчано-пылеватых и илистых пород при соблюдении повышенных требований к очистке сточных вод.
При естественном оттаивании слоя торфяников с линзами супесей и суглинков мощностью менее 1,5 м следует применять бульдозерную послойную выемку с солнечным оттаиванием (преимущественно в мае — июне). При большой мощности слоя (более 1,5 м) и наличии льдистости в комплексе с послойной бульдозерной выемкой целесообразно применять безнапорный гидросмыв с попутным кондуктивным оттаиванием пород, смываемых открытым водным потоком (в течение любого летнего месяца). Для безнапорного размыва и гидросмыва пород можно применять воду с температурой плюс 0,5 °C и выше. Удельный расход воды (на 1 м породы) при этом зависит от ее температуры, протяженности фронта размыва, гидравлических характеристик потока и практически колеблется в пределах 50—80 м3.
Применение безнапорного гидросмыва для удаления слоя многолетнемерзлых торфяников с линзами супесей и суглинков, залегающих над галечно-гравелистыми отложениями, возможно на террасах речных долин с продольным уклоном 0,002 и более при наличии водного потока с расходом не менее 0,5 м3/с. Ложем потока служат галечники, остающиеся неразмытыми, одним берегом — размываемые снизу торфяносупесчаные породы, а другим — дамба из галечников высотой до 1,5 м. По мере отступления размыва дамба, прижимающая поток, перемещается бульдозером. Благодаря этому русло потока вновь сужается. Рабочий отрезок потока располагается по ширине полигона, а надвигание потока с дамбой происходит по уклону долины. Месячная производительность гидросмыва при работе одного бульдозера и среднем расходе воды 1,5 м3/с достигает 30 тыс. м3.
Фильтрационно-дренажное оттаивание мерзлых пород обеспечивает относительно высокие экономические показатели в тех районах, где температура воздуха характеризуется суммой более 1000 положительных градусосуток и где имеются источники водоснабжения, из которых возможен отбор воды со средней температурой не ниже 5 °C за 100 сут в период летнего сезона. Этим условиям отвечает преобладающее большинство горных рек и крупных ключей Северо-Востока страны и Восточной Сибири. Однако для оттаивания пород на заданную глубину в ряде случаев одного летнего сезона бывает недостаточно. Тогда оттаивание продолжается в течение второго, а нередко и в течение третьего летнего сезона.
Комплекс мероприятий по обеспечению фильтрационно-дренажного оттаивания многолетнемерзлых пород организационно представляет собой совокупность горных и гидротехнических работ, осуществляемых для создания безнапорного фильтрационного потока, питаемого в течение теплого периода года естественно нагретыми водами поверхностных водоемов, поступающими на полигон самотеком по сети заранее проверенных оросительных канав. Возможны также принудительное водоснабжение оросительной сети и искусственное понижение уровня воды в устьевой части дренажной системы низконапорными высокопроизводительными насосами. Теплоносителем служит свободный горизонтальный фильтрационный поток в толще оттаиваемых пород, дренируемый затем соответствующими горными выработками — дренажными канавами. В процессе оттаивания верхняя граница мерзлых пород под действием фильтрационного потока перемещается на глубину, достигая со временем поверхности коренных или непродуктивных пород (плотика).
С наступлением холодов подача воды на полигон прекращается. Дренажные канавы собирают воду из верхних горизонтов талого слоя, осушение которого исключит возможность образования льдонасыщенных прослоев при сезонном промерзании, если уровень грунтовых вод в течение зимнего периода останется пониженным. В зависимости от гидрогеологических особенностей россыпи и рельефа местности расположение оросительных (питающих) канав (рис. 8.1) может быть поперечным односторонним тупиковым, поперечным двусторонним тупиковым, зигзагообразным проточным и продольным проточным. Тупиковые оросители располагаются на расстоянии 20—30 м друг от друга перпендикулярно к дренажной канаве. Они в основном применяются при уклоне полигона более 0,005, направленном параллельно дренажной системе. Глубина тупиковых канав должна быть не менее 0,7 м, а слой воды в них — не менее 0,5 м. Питающая канава, как правило, располагается на расстоянии 10 м от контура площади оттаивания и снабжается затворами-регуляторами. Продольные оросительные канавы следует применять в тех случаях, когда уклон поверхности от оси дренирующей выработки менее 0,005. Глубина направления таких канав должна быть не менее 0,5 м, что обеспечивается устройством перепадов.

Потребность в воде для орошения определяется расчетом, исходя из условий, что в первый период фильтрационный поток на 1 м канавы должен иметь единичный расход 0,3 м3/ч, а в дальнейшем постепенно он должен возрастать до 5 м3/ ч. Ориентировочно можно принимать, что для оттаивания 1 м3 многолетнемерзлых галечно-гравелистых пород расходуется в среднем от 8 до 13 м3 воды с температурой около 7 °C при загрязненности не более 0,5 кг/м3. Для увеличения скорости оттаивания целесообразно применять подогрев воды в прудах-нагревателях (отстойниках). Примерная норма для определения размеров пруда равна 20 м2 площади водного зеркала на 1 м3/ ч расхода воды. Глубина пруда должна быть не менее 0,5 м.
Дождевально-дренажный способ оттаивания мерзлоты является разновидностью фильтрационно-дренажного способа.
В зависимости от рельефа местности, условий теплообмена, приемов орошения и дренирования применяются следующие виды дождевально-дренажного способа оттаивания (рис. 8.2):
• оттаивание пород в целике на горизонтальных участках с использованием дренирующей выработки;
• оттаивание пород в целике на наклонных участках без применения глубоких дренирующих выработок;
• оттаивание многолетнемерзлых конусообразных отвалов водопроницаемых и малонасыщенных льдом пород;
• оттаивание льдонасыщенных пород дождеванием оборотной водой с откачкой ее из дренажного колодца;
• оттаивание пород со слабой водопроницаемостью длинноструйным дождеванием с послойным удалением оттаявших слоев.

Дождевально-дренажный способ оттаивания может применяться для подготовки многолетне- и сезонномерзлых пород в период летнего потепления, т. е. с момента перехода среднесуточной температуры воздуха через 0 °C (весной) и до момента ее понижения до 0 °C (осенью). При этом допускается использование любого из перечисленных видов оттаивания для галечных, гравелистых и песчаных пород в естественном залегании (в целике) при коэффициенте фильтрации не менее 50 м/сут. Оттаивание же отвалов возможно при коэффициенте фильтрации не менее 20 м/сут. В случае меньшей водопроницаемости пород оттаивание дождеванием возможно при условии систематического удаления оттаявших слоев.
При оттаивании целиковых пород естественного залегания на полигоне проводятся подготовительные работы. С поверхности за контур полигона удаляются почвенно-растительный слой и покровные торфяно-илистые и супесчаные породы. Плохая зачистка водопроницаемых гравийно-галечных пород резко ухудшает условия конвективного теплообмена и затрудняет процесс оттаивания. Сеть дренажных выработок устраивается так же, как и при фильтрационно-дренажном оттаивании. Если к дождеванию намечается приступить в начале лета, то в апреле следует провести уборку снега. До начала основных работ необходимо также подвести электроэнергию, установить насосную станцию, смонтировать систему водоводов и разбрызгивателей, пробурить контрольные скважины (из расчета одна скважина на 500 м2 площади оттаивания). Вода в источнике, используемом для дождевания, должна быть относительно чистой (концентрация взвесей до 0,5 кг/м3).
Насосная станция устанавливается либо непосредственно у источника водоснабжения, либо у зумпфа, соединенного с этим источником канавой.
Магистральные и распределительные трубопроводы монтируются из стальных тонкостенных труб с быстроразъемным соединением. Распределительные трубы имеют отводы со штуцерами к дождевальным насадкам (разбрызгивателям) на расстоянии 15 м друг от друга. Наиболее рационально производить разбрызгивание с установкой насадок на высоте около 1 м над поверхностью в шахматном порядке по сетке 7×8 м при дождевании на высоту 5 м.
Гидроигловое (или фильтрационно-игловое) оттаивание осуществляется за счет теплоотдачи восходящих фильтрационных потоков, которые создаются путем нагнетания воды через погруженные на необходимую глубину в мерзлый массив пород вертикальные трубы-гидроиглы (рис. 8.3). Среди способов оттаивания, основанных на конвективном теплообмене, гидроигловой наиболее распространен (несмотря на относительно высокую его трудоемкость). Он дает удовлетворительные результаты в достаточно широком диапазоне мерзлотно-гидрологических условий, позволяя в приемлемые сроки оттаивать мерзлоту на глубину до 50 м. Другим его достоинством является возможность управления процессом оттаивания посредством изменения технологических параметров.

Этот способ оттаивания применяется в следующих случаях:
• на полигонах с преобладанием суглинистых и супесчаных пород с коэффициентом фильтрации менее 50 м/сут при необходимости оттаивания на глубину, большую возможной глубины естественного оттаивания за счет тепла солнечной радиации;
• при необходимости оттаивания мерзлых отложений за короткий срок (от 1—2 мес. до одного летнего сезона), в течение которого другие способы оттаивания не обеспечивают окончания работ;
• на дражных полигонах с мощностью мерзлых наносов более 8 м, где дренажные способы не могут обеспечивать их оттаивание за отведенный промежуток времени.
Гидроигловое оттаивание может производиться с естественной температурой, искусственно нагретой водой и оборотной водой с подогревом. Источником водоснабжения может служить любой местный водоем, характеризующийся наиболее высокой температурой воды и минимальной загрязненностью ее взвесями, возможностью длительного периода расхода воды с момента перехода температуры ее через 1 °C (весной) и до понижения ниже +2 °C (осенью). Водоснабжение осуществляется с использованием естественного напора (при благоприятном рельефе) и насосных установок при напоре 30—70 м и расходе 300—3000 м3/ч.
При оттаивании искусственно нагретой водой применяются паровые котлы, специальные нагревательные устройства и электрические нагреватели. Площадь нагрева такого котла определяется из расчета 0,7 м2 на одну иглу. Электронагреватель воды должен иметь мощность 3—4 кВт на одну иглу. Температура воды, поступающей к иглам, должна находиться в пределах 15—30 °С.
Технология гидроиглового оттаивания предусматривает буровое погружение игл на глубину, равную или несколько меньшую мощности оттаиваемого слоя. Гидроиглы располагаются в шахматном порядке, на одинаковом расстоянии lи одна от другой, называемом шагом. При этом расстояние между смежными рядами игл составляет 0,866lи, а область влияния одной гидроиглы в плане представляет собой правильный шестиугольник площадью 0,866lи.

Электрооттаивание мерзлого грунта глубинными электродами — один из наиболее приемлемых способов работ на месторождениях, расположенных вблизи источников дешевой электроэнергии (рис. 8.4).
По своей сущности он является упрощенным и усовершенствованным способом электропрогрева грунта вертикальными поверхностными электродами. Основная идея этого способа заключается в том, чтобы изолировать от наружного воздуха тепло, выделяемое при прохождении тока через грунт, и тем самым свести на нет потери тепла в атмосферу.
При данном способе электроды забивают на всю толщу мерзлого грунта так, чтобы 5—10 см электродов вошли в незамерзший грунт (рис. 8.4, а и б). При замыкании электрической цепи ток (напряжением 220—380 В) пойдет по талому грунту под мерзлым слоем. Под воздействием выделяемого в талом грунте тепла будут оттаивать вышележащие слои мерзлого грунта.
По мере оттаивания эти слои превращаются в проводники электричества и сами начинают выделять тепло. Таким образом, толща мерзлого грунта оттаивает снизу вверх; вышележащий слой мерзлого грунта и снег служат термоизоляторами и почти устраняют потери тепла в атмосферу.
Глубинные электроды представляют собой стержни из круглой арматурной стали диаметром 19—20 мм, заостренные с одного конца (угол заострения 15—25°); с другого конца в стержнях имеются отверстия диаметром 3—4 мм (рис. 8.4, в) для пропуска электропровода. Острым концом закаленные электроды вбивают в мерзлый грунт электроотбойным молотком КНШ или отбойным пневматическим молотком ОМСП-5 в шахматном порядке. Соединять электроды следует по схемам, показанным на рис. 8.4, г. Расстояния между любыми двумя ближайшими электродами в любом месте площадки должны быть одинаковыми, что возможно только при соотношении b = 0,866a, где b — расстояние между рядами электродов; а — расстояние между электродами в ряду.

Следующий минерал — парагонит. Формула его та же, что и у мусковита, только вместо калия надо поставить натрий. Содержит он обыкновенно наряду с натрием и калий. По оптическим свойствам парагонит неотличим от мусковита. Об этом вы могли заключить из сказанного только что о мусковите, куда и следует обратиться за дальнейшими подробностями. Парагонит встречается в кристаллических сланцах и, вероятно, часто то, что мы считаем мусковитом, является в действительности парагонитом. [С этим предположением можно согласиться лишь отчасти. Экспериментальные исследования показали, что парагонит устойчив в очень узком температурном интервале и должен встречаться гораздо реже, чем мусковит.]

Конструктивные и технологические решения подземных сооружений, возводимых в условиях тесной городской застройки, должны обеспечивать сохранность близрасположенных существующих сооружений, для чего необходимо предусматривать:
— исследование влияния нового строительства на изменение напряженно-деформированного состояния грунтового массива и режима подземных вод;
— обследование оснований, фундаментов и конструкций окружающих сооружений;
— расчетный прогноз деформаций сооружений, попадающих в зону влияния подземного строительства;
— разработку, при необходимости, защитных мероприятий;
— организацию геотехнического мониторинга.
Основные технические решения, принимаемые при проектировании подземных сооружений (расположение в плане и по глубине, тип и форма сечения, конструктивные решения несущих конструкций и фундаментов, способ защиты от подземных вод и др.), должны обосновываться путем сравнения технико-экономических показателей различных вариантов проектных решений с учетом затрат на строительство и эксплуатацию сооружения.
Конструкции подземных сооружений выполняются преимущественно из железобетона. Однако возможно сочетание железобетона с металлическими конструкциями (стальной прокат, чугун), с конструкциями из камня (горные выработки и вскрытые скальные породы, кладка из природного камня). Как правило, используются на практике следующие конструктивные схемы:
— сборная (сборный железобетонный каркас и сборное железобетонное перекрытие);
— сборно-монолитная (сборный железобетонный каркас и монолитное железобетонное перекрытие, монолитный железобетонный каркас и сборное железобетонное перекрытие);
— монолитная (монолитный железобетонный каркас и монолитное железобетонное перекрытие).
В сооружениях с полным каркасом применяются продольное и поперечное расположения ригелей. В сооружениях с неполным каркасом используется, как правило, продольное расположение ригелей. Конфигурация подземных сооружений в плане бывает круглой, прямоугольной, многоугольной, овалоидальной. Конфигурация в разрезе — круглой, прямоугольной, сводчатой.
В подземных сооружениях, расположенных под зданиями, конструктивная схема должна быть увязана с конструктивной схемой надземного здания. При строительстве отдельно стоящих подземных сооружений наибольший рекомендуемый пролет для сборных конструкций — 12 м. Допускаются другие пролеты несущих конструкций при соответствующих обоснованиях.
В жилых зданиях со встроенными подвальными или цокольными помещениями первый жилой этаж должен быть отделен одним специальным перекрытием или техническим этажом.
Объемно-планировочная схема подземного сооружения должна определяться архитектурно-планировочным заданием и обеспечивать функциональную взаимосвязь в горизонтальном и вертикальном направлениях, а также с надземным пространством. Объемно-планировочная схема подземного сооружения, пристроенного или встроенного в надземное здание, определяется с учетом особенностей здания, к которому пристраивается или в которое встраивается подземное сооружение. Объемно-планировочная схема подземных сооружений может быть:
— одноуровневая и многоуровневая;
— одно-, двухпролетная (простейшего вида) и многопролетная.
Высота помещений подземных сооружений от пола до низа выступающих конструкций и подвесного оборудования должна быть не менее:
— стоянки-гаражи — 2,0 м;
— склады — 2,0 м;
— предприятия бытового обслуживания — 2,5 м;
— предприятия торговли и общественного питания — 3,0 м;
— предприятия культурно-просветительские и физкультурно-оздоровительные, административные помещения — 3,0 м.
При проектировании подземных сооружений рекомендуется максимально использовать имеющиеся возможности обеспечения естественного освещения, аэрации и визуальной связи с надземным окружением за счет:
— световых дворов, колодцев (атриумов), куполов, фонарей, световых приямков;
— элементов природного окружения (декоративного озеленения, декоративных бассейнов, фонтанов, аквариумов).
Все конструкции подземных сооружений следует проектировать с учетом требований СНиП на конструкции из соответствующих материалов. Требования, предъявляемые к материалам для подземных сооружений, определяются типом конструкции, условиями ее работы и регламентированы соответствующими главами СНиП на проектирование конкретного сооружения.
Наружные стены подземных сооружений выполняют из каменной кладки, бетонных блоков, сборных железобетонных панелей или оболочек, монолитного бетона и железобетона. Выбор материала обусловливается технологическими и технико-экономическими соображениями, требованиями долговечности, водонепроницаемости, условиями производства работ, наличием средств механизации.
Наружные стены подземных сооружений могут быть несущими и самонесущими. Самонесущие стены воспринимают только боковую (горизонтальную) нагрузку, а несущие стены, кроме того, воспримимают нагрузку от перекрытий покрытия или надземной части сооружения.
Ниже приведены технические требования, предъявляемые к основным строительным материалам для подземных сооружений.
Основные требования, предъявляемые к бетону:
1. Класс по прочности (марка):
— для монолитных конструкций — не ниже В25 (М300);
— для сборных конструкций — не ниже В30 (М400);
— для набрызг-бетона — не ниже В25 (М300).
2. По морозостойкости:
— при отсутствии знакопеременной температуры — F150;
— при оттаивании в воздушно-влажностном состоянии — F200;
— при оттаивании в водонасыщенном состоянии — F300.
3. По водонепроницаемости:
— при гидростатическом давлении менее 0,05МПа — W4;
— при гидростатическом давлении от 0,05 до 0,15 МПа -W6;
— при гидростатическом давлении более 0,15 МПа — W8.
4. По остальным показателям бетоны должны удовлетворять требованиям ГОСТ 26633.
Основные марки чугуна и стального проката:
— чугун марок: СЧ20, СЧ35, СЧ50.
— сталь прокатная марок: С235, С245, С255, С275, С285, С345, С345Т.
Основные требования, предъявляемые к природному камню:
— бут рваный марки по прочности — не ниже 200.
— марка раствора для кладки из природного камня — не ниже 100.
Из каменной кладки и сборных бетонных блоков выполняют, как правило, только стены одноэтажных подземных сооружений и подвалов. При этом используют хорошо обожженный полнотелый красный кирпич пластического прессования марки не ниже 200 на растворе марки не ниже 25, а при очень влажных грунтах — не ниже марки 50. Применение силикатного кирпича не допускается. Бетонные блоки делают из бетона марки B10 и В15.
Места сопряжения стен (углы, примыкания, пересечения), выполненные из каменных материалов и бетонных блоков, усиливают арматурой класса A-I в виде отдельных стержней или сеток. Швы между бетонными блоками при водонасыщенных грунтах выполняют из водонепроницаемого раствора на безусадочном или расширяющемся и самонапрягающемся цементе, либо на портландцементе с уплотняющими добавками. В случаях, когда необходимо повысить жесткость стен из блоков на воздействие горизонтальной нагрузки, в вертикальные стыки, специально выполненные без перевязки, вводят арматурные каркасы.
В зоне сезонного промерзания стены могут подвергаться попеременному замораживанию и оттаиванию. Марка материалов по морозостойкости подбирается в зависимости от температурного режима и требуемой долговечности сооружения и принимается не менее Мрз15 для каменных материалов и F150 для тяжелого бетона.
Стены подземных сооружений подразделяются на массивные и гибкие. Массивные стены из каменной кладки, бетона и бетонных блоков, малоармированного железобетона работают в основном на внецентренное сжатие. Гибкие стены выполняют из монолитного и сборного железобетона. Они воспринимают изгибающие моменты и растягивающие силы. При применении гибких стен из сборных элементов стыки могут быть рабочими и нерабочими — конструктивными. Массивные стены применяют при строительстве сооружений гражданской обороны, неглубоких (до 3 м) одноэтажных подземных сооружений и подвалов и небольшой нагрузке (до 10 кПа) на прилегающей поверхности, при возведении глубоких подземных сооружений методом опускного колодца, погружаемых без тиксотропной рубашки.
Все конструкции подземных сооружений, непосредственно соприкасающиеся с землей, должны иметь защиту от агрессивных сред (грунты и грунтовые воды) согласно требованиям СНиП 2.03.11-85.
Важнейшим условием при проектировании подземных сооружений -является соблюдение требований пожарной безопасности. Мировой опыт эксплуатации подземных сооружений указывает на неукоснительное соблюдений этих требований в самых жестких формах. В противном случае, учитывая замкнутость пространства подземных сооружений, игнорирование этих требований или даже исполнение их в неполном объеме может привести к значительным человеческим жертвам. В табл. 3.1, 3.2, 3.3 приведены основные требования для подземных сооружений по степени их огнестойкости, даны пределы огнестойкости основных элементов конструкций, площади этажей подземного сооружения в пределах пожарного отсека.

Время становления и типы россыпеобразующих формаций. Формирование россыпеобразующей минерализации платформ Гондваны происходило во временном интервале, составляющем более 2.5 млрд. лет.

Древнейшая в этом ряду россыпеобразующая эндогенная минерализация связана с архейскими гранито-гнейсовыми куполами и железистыми формациями (итабиритами) «ранних» зеленокаменных поясов (например, в кратонах Конго и Капском в Африке, Бхандра в Индии, в блоках Йиргали и Пилбара в Австралии и др.). Именно она выступала в качестве источников питания раннепротерозойских металлоносных конгломератов, древнейшими из которых считаются золотоносные конгломераты Маунт-Роберт на севере Капского кратона в ЮАР, возраст которых оценивается в 3.4 млрд. лет. Близкий возраст (3-3.1 млрд. лет) имеют, согласно К.Н. Маличу, иридосмины из месторождения Витватерсранд, что существенно древнее возраста самой надгруппы Витватерсранд (2.75-2.5 млрд. лет). Архейские гранулитовые породы, в составе которых присутствуют ортогнейсы и чарнокиты, мигматиты, гранат-силлиманитовые парагнейсы, анортозиты и щелочные гранитоиды, являются важнейшим первоисточником тяжелых минералов комплексных ПМР. С ними же связаны редкометалльные и камнецветные пегматиты Индии и Шри-Ланки.

Более широко проявлена россыпеобразующая минерализация первой половины протерозоя. Она представлена: а) золоторудными месторождениями золото-кварц-сульфидного и золото-железистого типа (итабириты) в породах «молодых» зеленокаменных поясов; б) редкометалльными и олово-редкометалльными пегматитами (на Гвианском щите, месторождения Пилбора и Гринбушес в Австралии); в) редкометалльными карбонатитами (например, массив Маунт-Уэльд в кратоне Йилгарли); г) концентрациями хромита и МПГ в древнейших (2.4-2.5 млрд. лет) породах расслоенных базит-ультрабазитовых серий (Бушвельд, Великая Дайка).

С этапом позднепротерозойской активизации древних кратонов и с присоединением к ним позднепротерозойских (гренвильских, готских) складчатых поясов связано формирование россыпеобразующей минерализации самого широко профиля. Этот этап отмечен; а) мощной «панафриканской» гранитизацией и широким формированием редкометалльных пегматитов, таких как пегматиты Центрально-Африканского и Марроко-Малийского поясов в Африке (например, пегматиты Маноно-Китатоло), олово-редкометалльные пегматиты районов Борборема и Назарену в Бразилии, пегматитовые поля Бихар, Орисса, Раджастан в Индии и др.; б) внедрением редкометалльных карбонатитов, к которым относятся массивы Палабора, Луэш и Кибуи в Южной и Центральной Африке, массив Коратти в шт. Тамил Наду (Индия) и др.; в) становлением богатейшей золоторудной (золото-урановой) минерализации в углеродистых терригенно-карбонатных толщах верхнего протерозоя (месторождения Кунгарра, Рейнджер, Олимпик Дам в Австралии).

Наконец, важнейшей чертой позднего протерозоя (рифея) как эпохи россыпеобразующего оруденения на древних платформах является первая крупная вспышка мощного кимберлитового магматизма практически на всей территории Гондваны. Это большинство алмазоносных кимберлитов Западной и Южной Африки, в числе которых все крупнейшие алмазоносные трубки района Кимберли, Претория и др., кимберлиты поля Панна в Индии, «филлиты» районов Диамантина в Бразилии и Гуарьямо на Гвианском щите, лампроиты и кимберлиты восточного Кимберли в Австралии.

Можно сказать, что к началу палеозоя минерагенический профиль россыпеобразующей минерализации на платформах Гондваны в общих чертах оформился. Кроме того, в течение предшествующих этапов был достигнут уровень среза, обеспечивший формирование россыпей, о чем свидетельствует широкое развитие в пределах платформ не только золотоносных и алмазоносных конгломератов протерозойского и палеозойского возраста, но и сохранность метаморфизованных ископаемых раннепалеозойских россыпей тяжелых минералов на севере Африки (Туарегский щит) и на Мадагаскаре.

Позднейшая тектоно-магматическая активизации платформ также внесла свой вклад в формирование коренных источников россыпей, причем эти процессы имели наложенный характер, пространственно совмещаясь с ареалами развития более древнего россыпеобразующего оруденения, как это имеет место для палеозойских редкометалльных гранитов и пегматитов («молодые граниты» Нигерии, граниты «таурирт» Алжира), киммерийских (юрских) и раннеальпийских (меловых) карбонатитов, щелочных пород и алмазоносных кимберлитов. Наиболее важным типом эндогенной россыпеобразующей минерализации, датируемой второй половиной мезозоя, является редкометалльное (пирохлоровое, цирконовое, бадделеитовое) оруденение в связи с массивами карбонатитов (Араша, Тапипа, Якупиранга) и щелочных пород (Посус-ди-Калдас) на востоке Бразилии, датируемое верхним мелом 130-80 млн. лет, однако в целом вклад молодого оруденения этапов позднейшей тектоно-магматической активизации в россыпной потенциал платформ Гондваны невелик.

Распад Гондваны явился критической точкой в перестройке долинных систем континентов. Как подчеркивается в работе, посвященной эволюции крупнейших речных систем мира, начальная стадия разделения Бразильской и Африканской платформ, отмеченная ростом сводов в области горячих точек и общим линейным поднятием поверхности вдоль оси зарождающегося рифта, отражена в радиально-концентрическом строении долинной сети «единого» континента, которое до сих пор прослеживается в очертании магистральных современных долин обоих континентов (Конго, Нигер, Сенегал, Парана, Сан-Франциско, Рио-Бранку-Риу-Негро, Уругвай), огибающих своды горячих точек. Напомним также известный вывод палеореконструкций, согласно которому многие реки по разную сторону океана не только контролировались общими линеаментами, но, по-видимому, составляли фрагменты единых речных систем (pp. Гурупи и Бандалама как притоки Палео-Нигера). Реки бассейна среднего и верхнего течения р. Конго также унаследованы с «гондванского» периода и имеют, по крайней мере, палеозойский возраст, в то время как нижнее течение р. Конго (ниже устья р. Касаи) не древнее позднего мезозоя. О времени возникновения «западного» направления африканских рек свидетельствуют, в частности, палеогеографические реконструкции в долине р. Оранжевой. Крупные алмазоносные палео-реки Южной Африки — Калахари и Кару, ориентированные в западном направлении, датируются мелом. Предполагается, что первая из этих палео-рек дренировала территорию Ботсваны, юг и центр Анголы и восток Намибии и впадала в Атлантику в районе устья современной р. Оранжевой, которую она заметно превышала по своей водности.

Аналогичный вывод следует и из резкой асимметрии речной сети Индийской платформы. Главный водораздел полуострова проходит вблизи западного берега полуострова, по Западным Гатам, в то время как основная часть полуострова принадлежит бассейнам рек восточного направления -Годавари, Кришна и Пеннер и др., которые представляют собой фрагменты дренажной сети «гондванского» периода, открывавшейся в океан Тетис.

Заметный след в формировании поверхности платформ южного полушария оставили древние оледенения, которые определили также многие важнейшие черты формирования, распространения и строения россыпей. Напомним, что именно в пределах Гондваны располагались ареалы обоих палеозойских оледенений: раннепалеозойского (ордовикского, 500-480 млн. лет) с центром в Северной Африке, в районе плато Ахаггар, и позднепалеозойского, главный центр которого располагался в Южной Африке. При этом предполагается, что во время ордовикского оледенения льдом покрывалась вся территория Африки, большая часть Индостана, западная часть Австралийской и крайний восток Южно-Американской платформы (а также часть Лавразии и Ангарии).

Позднепалеозойское оледенение (320-270 млн. лет, с максимумом похолодания около 300 млн. лет) было менее масштабным; не считая Антарктиды, оно охватывало только южную, отчасти центральную часть Африки, восточный фланг Южно-Американской и южную часть Австралийской платформ, около половины Индостана, но оставило столь яркие следы в рельефе и осадах, что получило название «Великого пермско-карбонового оледенения» (Джон и др., 1982). Главный центр распространения оледенения располагался на юге Африки, мигрируя в отдельные его циклы (Гринвалендский центр вблизи Кимберли, трансваальский — севернее Йоханнесбурга). Существовали и дополнительные центры: Талчирское оледенение в Индии, самостоятельный центр оледенения на юго-востоке Австралии и в Тасмании. Свидетельством масштабности оледенения являются тиллиты серии Двайка, распространенные на громадных пространствах Южной, отчасти Центральной Африки (в Капской провинции, в Намибии, в южной части Демократической Республике Конго, в Эфиопии и др.) и Мадагаскара, тиллиты группы Итараре в бассейне р. Параны в Бразилии (содержащие эрратические валуны африканского происхождения!), Лафонтенские тиллиты Фолклендских о-вов и аналогичные образования в юго-восточной части Австралии и на юге Индии, а также следы активной экзарационной деятельности ледников в виде штрихованных скал, бараньих лбов, троговых долин.

В общей сложности в течение ледникового цикла насчитывается несколько самостоятельных оледенений (эпизодов), запечатленных в разрезе горизонтами тиллитов и изменением от эпизода к эпизоду направления движения ледника. По периферии области, например, на западе Южно-Американской платформы вдоль теперешнего подножья Анд, фиксируются следы существования шельфовых ледников, оставивших слои ледниковоморских отложений с дропстоунами, которые фациально замещаются (или переслаиваются) истинными тиллитами. Пульсационный характер оледенения наиболее отчетливо проявился в его периферической области, например, на юге Бразилии, где на протяжении всего ледникового периода продолжительностью почти 50 млн. лет выделяются не менее 17 циклов (оледенение-межледниковье).

Пермско-карбоновое оледенение оказало важнейшее влияние на транспортировку россыпеобразующих минералов, особенно таких классических мигрантов, как алмаз, и сформировало мощные, от нескольких сотен метров до 1000 м (например, в Малом Кару), толщи ледникового-водноледникового генезиса, выступающие в качестве ведущего промежуточного коллектора россыпеобразующих минералов, прежде всего, алмазов. Особенно велико россыпеобразующее значение алмазоносных тиллитов группы Итараре, развитых в шт. Минас-Жерайс и Парана в Бразилии, а также тиллитов Двейка в транспортировке алмазов и формировании россыпной алмазоносности территории Намибии, Анголы и Конго. Ледниковые образования рассматриваются также в качестве одного из промежуточных коллекторов для богатых алмазоносных россыпей Индостана. Стоит также отметить, что в некоторых районах Бразилии, например, в «Алмазном треугольнике» на территории шт. Минас-Жерайс, на площади Коромандель-Патросиниу-Багагем известны и более древние, верхнепротерозойские тиллиты свиты Ибиа.

Менее ясной представляется роль древних ледников в формировании и сохранности россыпей других минеральных типов, например золотоносных. Однако, хорошая сохранность верхнепалеозойских палеодолин, выполненных толщей ледниковых-водноледниковых образований пермо-карбонового возраста, например, свиты Лукугу по южному обрамлению кратона Конго (Демократическая Республика Конго), и четкое наследование этих палеодолин современными (например, р. Итури на юге золотоносного района Кило-Моту) говорят о возможном участии ледниковых образований в разносе и переотложении части золота на пути его миграции из коренных источников.

Древние поверхности выравнивания. Важнейшую особенность рельефа континентов Гондваны составляет широкое распространение и сохранность разновозрастных поверхностей выравнивания, на примере которых были разработаны многие фундаментальные положения общей и тропической геоморфологии.

Всего в рельефе рассматриваемых древних платформ сохранились четыре главных уровня планации, из которых только два более древних (допозднемеловой и позднемеловой-палеогеновый) являются истинными пенепленами, формирование которых, как показали исследования Н.А. Маккавеева, занимает промежуток времени не менее 20-30 млн. лет. При этом средняя высота пенеплена в зависимости от размеров континента составляет 200-250 м.

Древнейшей сохранившейся в рельефе платформ денудационной поверхностью является «глобальный» пенеплен, формирование которого предшествовало расколу и обособлению континентов. Этот «пенеплен Годвана» («гондванская поверхность предельной планации», по Л.Кингу) явился главной маркирующей денудационной поверхностью суперконтинента, которой завершился собственно «годванский» период развития платформ Южного полушария. В современном рельефе он сохранился фрагментарно, образуя верхний ярус рельефа в пределах плоскогорий на отметках более 1000 м. Синхронными ему осадочными формациями принято считать континентальные красноцветные формации Северной Африки — свиту Туарег и «нубийские песчаники».

Широким развитием на всех платформах пользуется позднемеловая-раннепалеогеновая цикловая поверхность выравнивания, фиксированная корами выветривания. Этот денудационный уровень, получивший в Африке название «африканской поверхности выравнивания», наиболее полно соответствует представлениям В.Дэвиса о пенеплене, Эта поверхность выравнивания, срезающая большинство коренных источников россыпей самого разного типа и возраста, чрезвычайно важна для экзогенного рудообразования в целом и для формирования россыпей в частности. Будучи сильно деформированы позднейшими блоковыми движениями, фрагменты африканского пенеплена располагаются на разной высоте, создавая ложное представление о множественности локальных поверхностей выравнивания.

Более молодые поверхности — постафрика-1 и постафрика-2 (или Конго) — датируются соответственно миоценом и концом плиоцена, вплоть до настоящего времени. Обе они формировались в условиях достаточно стабильного состояния или слабого воздымания платформ на фоне доминирующих процессов растяжения. На Африканском и Австралийском континентах их образование шло в условиях нарастающей аридизации климата.

Общие особенности мезо-кайнозойского морфолитогенеза на платформах Гондваны определяются тем, что основная часть их территории располагается в низких широтах с присущим им тропическим, отчасти субтропическим типами морфолитогенеза, причем значительные площади находятся в области влажного или сезонно-влажного тропического климата, то есть в ландшафтных обстановках, обеспечивающих глубокое химическое выветривание с образованием кор латеритного ряда.

При этом, хотя со времени раскрытия Южной Атлантики и фрагментации Гондваны соотношение гумидных и аридных зон в пространстве несколько менялось, основные части обособившихся континентов значительный период времени пребывали в условиях глубокого, преимущественно латеритного химического выветривания, обеспечивающего благоприятные условия для массового высвобождения и миграции россыпеобразующих компонентов (см. раздел 1.5). Выше было отмечено, что в пределах платформ гондванского ряда развит наиболее полный спектр обстановок формирования россыпей в условиях латеритного выветривания, создающего, наряду с «обычными» типами россыпей, специфические морфогенетические (остаточные элювиальные) и минеральные (например, россыпи калдасита) типы россыпей, которые следует рассматривать исключительно как продукт тропических пенепленов.

В числе таких специфических процессов россыпеобразования на рассматриваемых платформах, как отмечалось в разделе 1.5, прежде всего надо назвать процесс образования остаточных элювиальных россыпей (например, золота), в котором действуют несколько механизмов: весовое обогащение, миграционное перераспределение золота из горизонтов выщелачивания в горизонты осаждения при сезонных колебаниях уровня грунтовых вод и остаточное гравитационное накопление в коре выветривания устойчивых минералов, в том числе золота, за счет выноса растворенных форм и тонких частиц при плоскостном смыве.

Процесс остаточного обогащения тропических кор выветривания россыпеобразующими минералами в наиболее чистом виде можно наблюдать на примере высокоустойчивого минерала — алмаза; по данным Б.И. Прокопчука, он обеспечивает, более чем 4-7-кратное остаточное обогащение в элювиальных россыпях алмазов в условиях поднятых и 2-3-кратное — в условиях низких пенепленов тропической зоны.

Важнейшими чертами тропического морфолитогенеза, влияющими на особенности транспорта и концентрации россыпеобразующего материала и соответственно позицию и морфологию россыпей в области пенепленов, плоскогорий и нагорий древних платформ являются также: а) мощная эрозионная деятельность на фоне крайне невыработанного продольного профиля рек, изобилующих водопадами; б) своеобразие рельефа междуречных пространств, обусловленное сочетанием островных гор куполовидной формы с практически вертикальными, иногда нависающими склонами-стенками (например, «тепуи» Гвианского нагорья), с наклонными пьедесталами, образующими нижний уровень планации рельефа; в) мощная тропическая солифлюкция на пологих склонах и практическая подавленность склоновых процессов на отвесных склонах останцовых гор; г) широкое проявление поверхностного и глубинного карста, развивающегося не только по карбонатным, но и по силикатным породам (Гвианское нагорье).