Skip to content

Внутренние откосы: Страница не найдена — Открой Окно!

Содержание

отделка пластиковых оконных конструкций внутри, как сделать своими руками

Функцию откосов при монтаже оконных систем трудно переоценить. После установки окна вид проема остается в неприглядном виде и его требуется чем-то задекорировать. Откосы устанавливают по периметру окна, чтобы скрыть поврежденный участок стены или ее отделки, убрать с обозрения монтажную пену, зафиксировать утеплительный материал. Все эти элементы закрываются откосами, которые и сами служат дополнительной тепло- и звукоизоляцией, а также придают конструкции завершенный и эстетичный вид.

Особенности

Откос – это пространство между оконной рамой и несущей стеной в помещении. Называется он так, потому что делается обычно под тупым углом относительно оконной рамы. Такой разворот максимально увеличивает проникновение дневного света внутрь помещения.

Правила отделки зависят от выбранного материала, из которого будет сделан откос, и не отличаются от каких-либо других отделочных работ с использованием этого материала. Однако существуют специфические тонкости, на которые необходимо обратить внимание, а также методы монтажа, которые позволяют уменьшить время работы. Методика выбирается индивидуально в зависимости от предпочтений хозяина и его возможностей.

В прошлые времена откосом служила деревянная коробка, которая прикрывалась наличником. В современное время для изготовления окна применяют стеклопакеты, которые улучшают светопроникаемость и увеличивают ширину откоса, так как вместо коробки используют только одну оконную раму. Рама может быть изготовлена из металла, дерева или пластика. Однородность материала, используемого при изготовлении рамы и откоса, придает конструкции целостный вид, поэтому чаще всего металл идет к металлу, дерево – к дереву, а пластик – к пластику.

С другой стороны, помещение с оконным проемом может быть бетонным, кирпичным, деревянным или железным. Этот фактор также учитывается при выборе материала, из которого будет сделан откос, так как он может быть продолжением стены, а не оконной рамы.

Современные оконные системы призваны максимально снизить утечку тепла из помещения. Для успешного выполнения этой функции они изолированы от стены слоем монтажной пены, которая боится воздействия ультрафиолета, влаги и механических повреждений. Внутренние откосы необходимы, чтобы сохранить целостность этого слоя. Объем работ при монтаже откосов зависит (не всегда, но в основном) от замерщика окон. При демонтаже старых коробок часто проявляются скрытые дефекты оконного проема, которые до этого невозможно обнаружить.

Стены могут иметь воздушные полости или ужасное состояние, которое приводит к частичному разрушению. Штукатурка старых откосов может оказаться очень крепкой, особенно тяжело работать с бетоном заливных стен. В деревянных домах – наличие и состояние колоды. Замерщик, начиная работу и заказывая окно, должен обладать хорошим опытом и думать на будущее и про откосы. Основной особенностью отделки внутренних откосов является возможность сделать их как можно проще, что уменьшает время их монтажа.

Соблюдая необходимый технологический процесс выбранного для работы материала, сделать откос меньше чем за 2,5–3 часа практически невозможно. Время монтажа сокращается, только если монтируется несколько откосов одновременно, например, весь дом или квартира. В основном откосы имеют вид ровной однотонной плоскости. Механическим нагрузкам они не подвержены.

Нужно заметить, что в подавляющем большинстве случаев откосы скрыты от глаз занавесками или портьерами, а вспоминают о них лишь при мытье окна. Поэтому предпочтение отдается легко моющемуся однотонному материалу.

Виды

Классификация видов подразумевает используемый материал и зависящую от него технику исполнения, причем окончательный декоративный вид конструкции часто не совпадает с материалами исполнения.Например, оформление оконного проема может выглядеть как кирпичная кладка, натуральный камень, керамическая плитка, гипсовая лепнина, мраморная поверхность или шероховатая фактура каменной крошки. А также откосы могут быть покрыты обоями, лаком, различными красками. Но под любым декоративным слоем откосы будут состоять из выбора одного из нескольких, чаще всего используемых в современном строительстве, материалов.

В связи с этим откосы делятся на несколько видов.

Оштукатуренные

Штукатурка – это традиционный материал отделки оконных проемов. В своем изначальном варианте метод использовался для экономии средств и в условиях дефицита отделочных материалов.

Процесс заключался в выравнивании части стены с помощью грунтовки, нанесения штукатурки и последующей окраски откосов. Таким образом, откосы становились продолжением стены, но не имели герметичного сцепления с оконной рамой. Вследствие чего со временем образовывались щели, теплоизоляция имела низкий уровень. Окна приходилось дополнительно утеплять снаружи не всегда эстетичными способами: пластилином, ватой, мхом. На сегодняшний день технология нанесения штукатурки претерпела существенные изменения, и теперь этот вид откосов считается одним из самых стильных вариантов.

Гипсокартонные откосы

Это современный и экономичный способ облицовки оконного проема. Гипсокартон хорошо удерживает тепло, является недорогим материалом, а его фактура служит отличной основой для нанесения любого вида декора. Куски гипсокартона часто остаются после ремонта современного помещения, и в целях экономии их можно использовать в качестве материала для откосов. К недостаткам этого вида относится неустойчивость гипсокартона к сырости, а также склонность к деформации на стыках окна и стены.

Пластиковые откосы

Являются на сегодняшний день, пожалуй, самым популярным видом облицовки оконных проемов. Используемый для откосов пластик может иметь разные модификации и фактуру, может служить украшением сам по себе, а может быть стилизован под любой материал. Пластиковые панели долговечны и практичны, просты в установке. Тонкими листами легко скрыть все неприглядные «внутренности» оконного проема – утеплитель, монтажную пену, недостатки стены.

Пластик отлично моется обычными бытовыми средствами, не боится влаги и препятствует сквознякам.

К недостаткам пластика можно отнести его высокую стоимость, а также хрупкость при пониженных температурах в неотапливаемых помещениях. На рынке строительных материалов пластиковые панели представлены во всем многообразии цветовой гаммы. Не составит труда подобрать любой оттенок белого, бежевого, молочного цвета к оконной раме, а также любой другой цвет или рисунок к стене, обоям или отдельному акценту интерьера.

Деревянные

Дерево считается элитным видом откосов, имеет высокую стоимость и требует особенного ухода. Как правило, деревянные панели оставляют в их первозданном естественном цвете, покрывая лаком. Деревянные откосы имеет смысл ставить как продолжение рам из древесного материала, которые уже сами по себе являются показателем респектабельности, или как продолжение ярко выраженной бревенчатой стены.

Например, если интерьер выполнен в стиле кантри, шале или рустик.

Главным преимуществом дерева является его экологичность, превосходный «теплый» внешний вид и долговечность материала. К недостаткам можно отнести высокую цену, а также соблюдение особых правил ухода за древесиной.

Пробковые

Пробка, как облицовочный материал имеет свои преимущества в виде высокого уровня шумо- и теплоизоляции, она представлена в разных природных оттенках и является приятной на ощупь.

Однако высокая стоимость пробковых панелей в соотношении с низкой прочностью, простоватым видом и сложностью в уходе является существенным минусом. В силу этих обстоятельств пробковые откосы не пользуются популярностью и встречаются довольно редко. Однако их можно иметь в виду при разработке того или иного стилевого направления в помещении.

Материалы

Помимо внешних данных материала рам или стены, выбор облицовки будет зависеть от толщины и практического состояния оконного проема. Иногда после демонтажа старых окон приходится менять заранее выбранное решение, применяя той или иной материал. При планировании желательна консультация специалиста, который сможет проанализировать состояние поверхности, а также аргументировано посоветовать выбор вида, а соответственно и материала будущих откосов.

Для монтажа необходимо рассчитать количество материала и подготовить все необходимые инструменты. Стоит рассмотреть подробнее самые популярные варианты отделочных материалов для откосов.

ПВХ-панели

Листы пластика для облицовки называются вагонкой. В продаже они представлены стандартной формой вытянутого прямоугольника разной ширины. Как правило, это длинные панели, которые легко резать и крепить к горизонтальным и вертикальным поверхностям. Благодаря тонкости материала пластик не занимает места и служит как декоративным, так и функциональным покрытием, защищающим внутренние слои оконных проемов.

Оптимальным же вариантом установки откосов из пластика являются сэндвич-панели, получившие название за сходство с закрытым бутербродом. Между двух листов вагонки находится толстый слой вспененного полистирола, который служит утеплительным материалом и позволяет упростить монтаж откосов.

Количество панелей рассчитывается по высоте и ширине откосов, а также учитывается толщина стен. К полученному метражу стоит добавить 15–20% резервного материала. Если планируется установка откосов самостоятельно, без привлечения специалистов, следует тщательно ознакомиться с теорией и подобрать соответствующий профессиональный инструмент. В комплекте с панелями необходимо приобрести следующие материалы:

  • профиль П-образной или F-образной формы, профиль для внутреннего угла;
  • термоизоляционный материал, если используется вагонка, а не сэндвич-панель;
  • деревянные рейки и саморезы необходимой длины;
  • белый или бесцветный силикон для заделки швов;
  • монтажную пену.

Гипсокартон

Материал удобен и долговечен, повсеместно применяется в обшивке коробов для труб, многоуровневых потолков, а также отлично подходит для создания откосов. Среди всех видов гипсокартона для откосов следует выбирать ГКЛВ разновидность, которую легко узнать по зеленоватому оттенку. Такой гипсокартон обладает повышенной прочностью и устойчивостью к воздействию влаги, что имеет принципиальное значение для оконных проемов.

Монтаж гипсокартонных конструкций может осуществляться двумя способами – клеевым и каркасным. Соответственно, помимо основного материала, необходимо приобрести либо клей для гипсокартона, либо специальные профили, из которых будет выстраиваться каркас. Профили крепятся между собой с помощью шурупов и дюбелей, после чего на них закрепляются вырезанные облицовочные листы.

Перед началом работы нужно зачистить старую облицовку, удалить осыпающийся слой штукатурки или пришедшего в негодность утеплителя. Так как для клеевого метода необходима ровная поверхность, основание выравнивается путем нанесения обыкновенной шпаклевки. Желательно обработать подготовленную площадь антигрибковым раствором, особенно если в помещении повышенная влажность.

Часто бывает так, что обеспечить полностью ровную поверхность не получается, а значит и расчеты материала могут быть с погрешностями. В связи с этим лучше заготавливать материалы с запасом и в процессе монтажа подрезать лишние части. Откосы из дерева или пробкового материала выполняются по принципу гипсокартонных.

Декоративная штукатурка

Своей популярностью декоративная штукатурка обязана особенному эстетичному виду, практичности и износоустойчивости. Материал служит финишной отделкой и может наноситься на любые поверхности. Он прекрасно подходит для выровненных поверхностей гипсокартона, а также может наноситься на бетон, кирпич или дерево. В состав декоративной штукатурки входят компоненты, которые позволяют получать разную фактуру на покрываемых поверхностях. Штукатурка способна скрыть мелкие неровности и дефекты основного материала, усилить его звуко- и теплоизоляционные качества.

Декоративная штукатурка делится на несколько видов, в зависимости от наполнителя в составе смеси.

  • Фактурная. Именно в ее состав добавляются разнородные гранулы, от которых будет зависеть последующая фактура. Это может быть имитация мраморной крошки, натурального камня, прожилок мрамора, эффект шелка или бархата, смятой ткани или бумаги, ворса или каракуля.
  • Рельефная. Свое название получила за метод нанесения. Смесь наносится на поверхность и с помощью валиков или трафаретов преобразуется в абстрактные узоры или вдавленные рисунки.
  • Венецианская штукатурка является самым респектабельным и дорогим способом отделки, поэтому откосы с ее использованием не имеет смысла делать. Но если в планах есть облицовка стены венецианской штукатуркой, то часть смеси вполне можно оставить и на откосы.

Монтаж

От правильной установки откосов будет зависеть надежность и герметичность всего оконного блока. Откосы обеспечивают не только внешний вид, но и герметичность, дополнительную защиту от сквозняков и влаги. При определенных навыках в строительном деле откосы можно сделать своими руками, главное – это соблюдать технологию и основные правила монтажа. Для ПВХ-панелей процесс монтажа будет выглядеть следующим образом:

  • вначале следует очистить поверхность, удалить строительным ножом излишки застывшей монтажной пены. Очищенная площадь выравнивается шпатлевкой, замазываются трещины и щели;
  • когда поверхность готова, выставляются деревянные рейки, которые будут служить рамкой для крепления панелей. На рамку закрепляется профиль, а само пространство откоса утепляется с помощью пенопласта, минеральной ваты или монтажной пены;
  • в профиль вставляется вагонка или сендвичные панели, которые закрепляются в нескольких местах. Стыки обрабатываются силиконом.

При монтаже гипсокартонных откосов каркасным методом нужно правильно выставить держащую основу, чтобы размеры с каждой стороны окна были одинаковы. Процесс выполняется следующим способом:

  • измеряется расстояние от окна до стены, линиями обозначается граница установки. Направляющий профиль закрепляется наружной стороной на линии;
  • после того как каркас готов, нужно утеплить откос внутри так же, как и при установке ПВХ-панелей;
  • по размерам каркаса вырезается гипсокартон, части гипсокартона крепятся саморезами в установленные места. Стыки можно замазать смесью флизелина.

Клеевой метод позволяет отделать оконный блок более простым способом: вырезанные панели из гипсокартона фиксируются на поверхности строительным клеем или монтажной пеной.

Этапы монтажа откосов штукатуркой имеют свою специфику. Перед началом работ следует заклеить подоконник и окно защитной пленкой, если она была уже сорвана в процессе установки оконной конструкции. Далее, процесс проходит в полном соответствии с правилами нанесения декоративной штукатурки на любую поверхность. Для откосов лучше всего выбирать смесь с маленькими гранулами одинакового размера. Чем больше гранулы, тем сложнее будет наносить смесь равномерным слоем. Эта работа требует некоторого навыка. Состав смеси с мелкими частицами, как правило, имеет более жидкую консистенцию и известковую основу, поэтому наносить ее достаточно просто.

Первым этапом на подготовленную поверхность наносится слой акриловой грунтовки. Затем подготавливается штукатурная смесь, на маленьком участке проверяется специфика фактуры и оттенок. Нанесение штукатурки выполняется разными способами в зависимости от желаемого результата, а именно:

  • с помощью стальной терки или кельмы;
  • при помощи валика или губки;
  • методом разбрызгивания с кисти, веника или щетки.

Советы и рекомендации

Для получения качественного результата стоит обратить внимание на советы практикующих специалистов и дизайнеров. Стоит обратить внимание на несколько нюансов, способные помочь в правильном оформлении оконного проема:

  • Для максимального проникновения дневного света в помещение желательно выстроить развернутый угол. С этой же целью для маленьких окон оптимальным вариантом будут откосы и рамы светлых тонов. Помимо стандартного белого цвета, можно выбрать светлый беж, кофейно-молочный, нежные тона пастельных оттенков.
  • Для помещений с повышенной влажностью – кухня, ванная комната – следует выбирать устойчивые к воде и моющим средствам материалы. Лучше всего для этих целей подойдут ПВХ-панели, но есть и декоративные акриловые штукатурки, которые не пропускают и не впитывают влагу. Их основным преимуществом является дышащий эффект, препятствующий появлению грибка и плесени.
  • Штукатурка служит прекрасным отделочным материалом для оконных проемов в виде арки, трапеции или любой нестандартной формы, которые сложно декорировать другими способами. Для мансардных окон, где есть риск выгорания цвета на солнце, подойдет штукатурка на основе силикона. Она нечувствительна к ультрафиолету и покрытие не потеряет свой цвет, даже находясь на раскаленной крыше.

Если на окнах предполагаются занавеси и портьеры, которые будут скрывать откосы, то не имеет смысла тратиться на дорогие варианты отделки. А вот на окнах с жалюзи декорированные откосы будут служить обрамлением и украшением вокруг оконного проема.

Красивые примеры

Если интерьер помещения тяготеет к роскоши и респектабельности, то, безусловно, обычные пластиковые откосы будут бросаться в глаза своей простотой. На этот случай можно подобрать изысканный декор в зависимости от стилевого направления. Издавна было принято украшать оконные проемы лепниной, резьбой или росписью, ведь окна – это «глаза» комнаты и важная архитектурная часть.

  • Изысканность классического интерьера подчеркнет лепнина или молдинги – декоративные накладные планки.
  • Для стиля рустик подойдет акцентирование оконного проема натуральным или искусственным камнем.
  • В интерьере кантри прекрасно будет смотреться грубоватое дерево, а в стиле шале – благородные породы древесины, например, венге или красное дерево.
  • Стилизованные под старину резные деревянные откосы с трещинками и патиной украсят интерьеры в стиле прованс и винтаж.
  • Резная покрытая лаком древесина подойдет к стилю русской избы.
  • Для урбанистического стиля лофт лучше выбирать стилизацию под кирпичную кладку.
  • Для откосов в ванной комнате можно выбрать крупную керамическую плитку или мозаичный вариант.
  • Необычный эффект создадут зеркальные откосы, а заодно и визуально увеличат окна и проникновение света в комнату.

Правила отделки внутренних откосов и их виды смотрите в следующем видео.

отделка пластиковых оконных конструкций внутри, как сделать своими руками

Функцию откосов при монтаже оконных систем трудно переоценить. После установки окна вид проема остается в неприглядном виде и его требуется чем-то задекорировать. Откосы устанавливают по периметру окна, чтобы скрыть поврежденный участок стены или ее отделки, убрать с обозрения монтажную пену, зафиксировать утеплительный материал. Все эти элементы закрываются откосами, которые и сами служат дополнительной тепло- и звукоизоляцией, а также придают конструкции завершенный и эстетичный вид.

Особенности

Откос – это пространство между оконной рамой и несущей стеной в помещении. Называется он так, потому что делается обычно под тупым углом относительно оконной рамы. Такой разворот максимально увеличивает проникновение дневного света внутрь помещения. Правила отделки зависят от выбранного материала, из которого будет сделан откос, и не отличаются от каких-либо других отделочных работ с использованием этого материала. Однако существуют специфические тонкости, на которые необходимо обратить внимание, а также методы монтажа, которые позволяют уменьшить время работы. Методика выбирается индивидуально в зависимости от предпочтений хозяина и его возможностей.

В прошлые времена откосом служила деревянная коробка, которая прикрывалась наличником. В современное время для изготовления окна применяют стеклопакеты, которые улучшают светопроникаемость и увеличивают ширину откоса, так как вместо коробки используют только одну оконную раму. Рама может быть изготовлена из металла, дерева или пластика. Однородность материала, используемого при изготовлении рамы и откоса, придает конструкции целостный вид, поэтому чаще всего металл идет к металлу, дерево – к дереву, а пластик – к пластику.

С другой стороны, помещение с оконным проемом может быть бетонным, кирпичным, деревянным или железным. Этот фактор также учитывается при выборе материала, из которого будет сделан откос, так как он может быть продолжением стены, а не оконной рамы.

Современные оконные системы призваны максимально снизить утечку тепла из помещения. Для успешного выполнения этой функции они изолированы от стены слоем монтажной пены, которая боится воздействия ультрафиолета, влаги и механических повреждений. Внутренние откосы необходимы, чтобы сохранить целостность этого слоя. Объем работ при монтаже откосов зависит (не всегда, но в основном) от замерщика окон. При демонтаже старых коробок часто проявляются скрытые дефекты оконного проема, которые до этого невозможно обнаружить.

Стены могут иметь воздушные полости или ужасное состояние, которое приводит к частичному разрушению. Штукатурка старых откосов может оказаться очень крепкой, особенно тяжело работать с бетоном заливных стен. В деревянных домах – наличие и состояние колоды. Замерщик, начиная работу и заказывая окно, должен обладать хорошим опытом и думать на будущее и про откосы. Основной особенностью отделки внутренних откосов является возможность сделать их как можно проще, что уменьшает время их монтажа.

Соблюдая необходимый технологический процесс выбранного для работы материала, сделать откос меньше чем за 2,5–3 часа практически невозможно. Время монтажа сокращается, только если монтируется несколько откосов одновременно, например, весь дом или квартира. В основном откосы имеют вид ровной однотонной плоскости. Механическим нагрузкам они не подвержены.

Нужно заметить, что в подавляющем большинстве случаев откосы скрыты от глаз занавесками или портьерами, а вспоминают о них лишь при мытье окна. Поэтому предпочтение отдается легко моющемуся однотонному материалу.

Виды

Классификация видов подразумевает используемый материал и зависящую от него технику исполнения, причем окончательный декоративный вид конструкции часто не совпадает с материалами исполнения.Например, оформление оконного проема может выглядеть как кирпичная кладка, натуральный камень, керамическая плитка, гипсовая лепнина, мраморная поверхность или шероховатая фактура каменной крошки. А также откосы могут быть покрыты обоями, лаком, различными красками. Но под любым декоративным слоем откосы будут состоять из выбора одного из нескольких, чаще всего используемых в современном строительстве, материалов.

В связи с этим откосы делятся на несколько видов.

Оштукатуренные

Штукатурка – это традиционный материал отделки оконных проемов. В своем изначальном варианте метод использовался для экономии средств и в условиях дефицита отделочных материалов.

Процесс заключался в выравнивании части стены с помощью грунтовки, нанесения штукатурки и последующей окраски откосов. Таким образом, откосы становились продолжением стены, но не имели герметичного сцепления с оконной рамой. Вследствие чего со временем образовывались щели, теплоизоляция имела низкий уровень. Окна приходилось дополнительно утеплять снаружи не всегда эстетичными способами: пластилином, ватой, мхом. На сегодняшний день технология нанесения штукатурки претерпела существенные изменения, и теперь этот вид откосов считается одним из самых стильных вариантов.

Гипсокартонные откосы

Это современный и экономичный способ облицовки оконного проема. Гипсокартон хорошо удерживает тепло, является недорогим материалом, а его фактура служит отличной основой для нанесения любого вида декора. Куски гипсокартона часто остаются после ремонта современного помещения, и в целях экономии их можно использовать в качестве материала для откосов. К недостаткам этого вида относится неустойчивость гипсокартона к сырости, а также склонность к деформации на стыках окна и стены.

Пластиковые откосы

Являются на сегодняшний день, пожалуй, самым популярным видом облицовки оконных проемов. Используемый для откосов пластик может иметь разные модификации и фактуру, может служить украшением сам по себе, а может быть стилизован под любой материал. Пластиковые панели долговечны и практичны, просты в установке. Тонкими листами легко скрыть все неприглядные «внутренности» оконного проема – утеплитель, монтажную пену, недостатки стены.

Пластик отлично моется обычными бытовыми средствами, не боится влаги и препятствует сквознякам. К недостаткам пластика можно отнести его высокую стоимость, а также хрупкость при пониженных температурах в неотапливаемых помещениях. На рынке строительных материалов пластиковые панели представлены во всем многообразии цветовой гаммы. Не составит труда подобрать любой оттенок белого, бежевого, молочного цвета к оконной раме, а также любой другой цвет или рисунок к стене, обоям или отдельному акценту интерьера.

Деревянные

Дерево считается элитным видом откосов, имеет высокую стоимость и требует особенного ухода. Как правило, деревянные панели оставляют в их первозданном естественном цвете, покрывая лаком. Деревянные откосы имеет смысл ставить как продолжение рам из древесного материала, которые уже сами по себе являются показателем респектабельности, или как продолжение ярко выраженной бревенчатой стены. Например, если интерьер выполнен в стиле кантри, шале или рустик.

Главным преимуществом дерева является его экологичность, превосходный «теплый» внешний вид и долговечность материала. К недостаткам можно отнести высокую цену, а также соблюдение особых правил ухода за древесиной.

Пробковые

Пробка, как облицовочный материал имеет свои преимущества в виде высокого уровня шумо- и теплоизоляции, она представлена в разных природных оттенках и является приятной на ощупь. Однако высокая стоимость пробковых панелей в соотношении с низкой прочностью, простоватым видом и сложностью в уходе является существенным минусом. В силу этих обстоятельств пробковые откосы не пользуются популярностью и встречаются довольно редко. Однако их можно иметь в виду при разработке того или иного стилевого направления в помещении.

Материалы

Помимо внешних данных материала рам или стены, выбор облицовки будет зависеть от толщины и практического состояния оконного проема. Иногда после демонтажа старых окон приходится менять заранее выбранное решение, применяя той или иной материал. При планировании желательна консультация специалиста, который сможет проанализировать состояние поверхности, а также аргументировано посоветовать выбор вида, а соответственно и материала будущих откосов.

Для монтажа необходимо рассчитать количество материала и подготовить все необходимые инструменты. Стоит рассмотреть подробнее самые популярные варианты отделочных материалов для откосов.

ПВХ-панели

Листы пластика для облицовки называются вагонкой. В продаже они представлены стандартной формой вытянутого прямоугольника разной ширины. Как правило, это длинные панели, которые легко резать и крепить к горизонтальным и вертикальным поверхностям. Благодаря тонкости материала пластик не занимает места и служит как декоративным, так и функциональным покрытием, защищающим внутренние слои оконных проемов.

Оптимальным же вариантом установки откосов из пластика являются сэндвич-панели, получившие название за сходство с закрытым бутербродом. Между двух листов вагонки находится толстый слой вспененного полистирола, который служит утеплительным материалом и позволяет упростить монтаж откосов.

Количество панелей рассчитывается по высоте и ширине откосов, а также учитывается толщина стен. К полученному метражу стоит добавить 15–20% резервного материала. Если планируется установка откосов самостоятельно, без привлечения специалистов, следует тщательно ознакомиться с теорией и подобрать соответствующий профессиональный инструмент. В комплекте с панелями необходимо приобрести следующие материалы:

  • профиль П-образной или F-образной формы, профиль для внутреннего угла;
  • термоизоляционный материал, если используется вагонка, а не сэндвич-панель;
  • деревянные рейки и саморезы необходимой длины;
  • белый или бесцветный силикон для заделки швов;
  • монтажную пену.

Гипсокартон

Материал удобен и долговечен, повсеместно применяется в обшивке коробов для труб, многоуровневых потолков, а также отлично подходит для создания откосов. Среди всех видов гипсокартона для откосов следует выбирать ГКЛВ разновидность, которую легко узнать по зеленоватому оттенку. Такой гипсокартон обладает повышенной прочностью и устойчивостью к воздействию влаги, что имеет принципиальное значение для оконных проемов.

Монтаж гипсокартонных конструкций может осуществляться двумя способами – клеевым и каркасным. Соответственно, помимо основного материала, необходимо приобрести либо клей для гипсокартона, либо специальные профили, из которых будет выстраиваться каркас. Профили крепятся между собой с помощью шурупов и дюбелей, после чего на них закрепляются вырезанные облицовочные листы.

Перед началом работы нужно зачистить старую облицовку, удалить осыпающийся слой штукатурки или пришедшего в негодность утеплителя. Так как для клеевого метода необходима ровная поверхность, основание выравнивается путем нанесения обыкновенной шпаклевки. Желательно обработать подготовленную площадь антигрибковым раствором, особенно если в помещении повышенная влажность.

Часто бывает так, что обеспечить полностью ровную поверхность не получается, а значит и расчеты материала могут быть с погрешностями. В связи с этим лучше заготавливать материалы с запасом и в процессе монтажа подрезать лишние части. Откосы из дерева или пробкового материала выполняются по принципу гипсокартонных.

Декоративная штукатурка

Своей популярностью декоративная штукатурка обязана особенному эстетичному виду, практичности и износоустойчивости. Материал служит финишной отделкой и может наноситься на любые поверхности. Он прекрасно подходит для выровненных поверхностей гипсокартона, а также может наноситься на бетон, кирпич или дерево. В состав декоративной штукатурки входят компоненты, которые позволяют получать разную фактуру на покрываемых поверхностях. Штукатурка способна скрыть мелкие неровности и дефекты основного материала, усилить его звуко- и теплоизоляционные качества.

Декоративная штукатурка делится на несколько видов, в зависимости от наполнителя в составе смеси.

  • Фактурная. Именно в ее состав добавляются разнородные гранулы, от которых будет зависеть последующая фактура. Это может быть имитация мраморной крошки, натурального камня, прожилок мрамора, эффект шелка или бархата, смятой ткани или бумаги, ворса или каракуля.
  • Рельефная. Свое название получила за метод нанесения. Смесь наносится на поверхность и с помощью валиков или трафаретов преобразуется в абстрактные узоры или вдавленные рисунки.
  • Венецианская штукатурка является самым респектабельным и дорогим способом отделки, поэтому откосы с ее использованием не имеет смысла делать. Но если в планах есть облицовка стены венецианской штукатуркой, то часть смеси вполне можно оставить и на откосы.

Монтаж

От правильной установки откосов будет зависеть надежность и герметичность всего оконного блока. Откосы обеспечивают не только внешний вид, но и герметичность, дополнительную защиту от сквозняков и влаги. При определенных навыках в строительном деле откосы можно сделать своими руками, главное – это соблюдать технологию и основные правила монтажа. Для ПВХ-панелей процесс монтажа будет выглядеть следующим образом:

  • вначале следует очистить поверхность, удалить строительным ножом излишки застывшей монтажной пены. Очищенная площадь выравнивается шпатлевкой, замазываются трещины и щели;
  • когда поверхность готова, выставляются деревянные рейки, которые будут служить рамкой для крепления панелей. На рамку закрепляется профиль, а само пространство откоса утепляется с помощью пенопласта, минеральной ваты или монтажной пены;
  • в профиль вставляется вагонка или сендвичные панели, которые закрепляются в нескольких местах. Стыки обрабатываются силиконом.

При монтаже гипсокартонных откосов каркасным методом нужно правильно выставить держащую основу, чтобы размеры с каждой стороны окна были одинаковы. Процесс выполняется следующим способом:

  • измеряется расстояние от окна до стены, линиями обозначается граница установки. Направляющий профиль закрепляется наружной стороной на линии;
  • после того как каркас готов, нужно утеплить откос внутри так же, как и при установке ПВХ-панелей;
  • по размерам каркаса вырезается гипсокартон, части гипсокартона крепятся саморезами в установленные места. Стыки можно замазать смесью флизелина.

Клеевой метод позволяет отделать оконный блок более простым способом: вырезанные панели из гипсокартона фиксируются на поверхности строительным клеем или монтажной пеной.

Этапы монтажа откосов штукатуркой имеют свою специфику. Перед началом работ следует заклеить подоконник и окно защитной пленкой, если она была уже сорвана в процессе установки оконной конструкции. Далее, процесс проходит в полном соответствии с правилами нанесения декоративной штукатурки на любую поверхность. Для откосов лучше всего выбирать смесь с маленькими гранулами одинакового размера. Чем больше гранулы, тем сложнее будет наносить смесь равномерным слоем. Эта работа требует некоторого навыка. Состав смеси с мелкими частицами, как правило, имеет более жидкую консистенцию и известковую основу, поэтому наносить ее достаточно просто.

Первым этапом на подготовленную поверхность наносится слой акриловой грунтовки. Затем подготавливается штукатурная смесь, на маленьком участке проверяется специфика фактуры и оттенок. Нанесение штукатурки выполняется разными способами в зависимости от желаемого результата, а именно:

  • с помощью стальной терки или кельмы;
  • при помощи валика или губки;
  • методом разбрызгивания с кисти, веника или щетки.

Советы и рекомендации

Для получения качественного результата стоит обратить внимание на советы практикующих специалистов и дизайнеров. Стоит обратить внимание на несколько нюансов, способные помочь в правильном оформлении оконного проема:

  • Для максимального проникновения дневного света в помещение желательно выстроить развернутый угол. С этой же целью для маленьких окон оптимальным вариантом будут откосы и рамы светлых тонов. Помимо стандартного белого цвета, можно выбрать светлый беж, кофейно-молочный, нежные тона пастельных оттенков.
  • Для помещений с повышенной влажностью – кухня, ванная комната – следует выбирать устойчивые к воде и моющим средствам материалы. Лучше всего для этих целей подойдут ПВХ-панели, но есть и декоративные акриловые штукатурки, которые не пропускают и не впитывают влагу. Их основным преимуществом является дышащий эффект, препятствующий появлению грибка и плесени.
  • Штукатурка служит прекрасным отделочным материалом для оконных проемов в виде арки, трапеции или любой нестандартной формы, которые сложно декорировать другими способами. Для мансардных окон, где есть риск выгорания цвета на солнце, подойдет штукатурка на основе силикона. Она нечувствительна к ультрафиолету и покрытие не потеряет свой цвет, даже находясь на раскаленной крыше.

Если на окнах предполагаются занавеси и портьеры, которые будут скрывать откосы, то не имеет смысла тратиться на дорогие варианты отделки. А вот на окнах с жалюзи декорированные откосы будут служить обрамлением и украшением вокруг оконного проема.

Красивые примеры

Если интерьер помещения тяготеет к роскоши и респектабельности, то, безусловно, обычные пластиковые откосы будут бросаться в глаза своей простотой. На этот случай можно подобрать изысканный декор в зависимости от стилевого направления. Издавна было принято украшать оконные проемы лепниной, резьбой или росписью, ведь окна – это «глаза» комнаты и важная архитектурная часть.

  • Изысканность классического интерьера подчеркнет лепнина или молдинги – декоративные накладные планки.
  • Для стиля рустик подойдет акцентирование оконного проема натуральным или искусственным камнем.
  • В интерьере кантри прекрасно будет смотреться грубоватое дерево, а в стиле шале – благородные породы древесины, например, венге или красное дерево.
  • Стилизованные под старину резные деревянные откосы с трещинками и патиной украсят интерьеры в стиле прованс и винтаж.
  • Резная покрытая лаком древесина подойдет к стилю русской избы.
  • Для урбанистического стиля лофт лучше выбирать стилизацию под кирпичную кладку.
  • Для откосов в ванной комнате можно выбрать крупную керамическую плитку или мозаичный вариант.
  • Необычный эффект создадут зеркальные откосы, а заодно и визуально увеличат окна и проникновение света в комнату.

Правила отделки внутренних откосов и их виды смотрите в следующем видео.

отделка пластиковых оконных конструкций внутри, как сделать своими руками

Функцию откосов при монтаже оконных систем трудно переоценить. После установки окна вид проема остается в неприглядном виде и его требуется чем-то задекорировать. Откосы устанавливают по периметру окна, чтобы скрыть поврежденный участок стены или ее отделки, убрать с обозрения монтажную пену, зафиксировать утеплительный материал. Все эти элементы закрываются откосами, которые и сами служат дополнительной тепло- и звукоизоляцией, а также придают конструкции завершенный и эстетичный вид.

Особенности

Откос – это пространство между оконной рамой и несущей стеной в помещении. Называется он так, потому что делается обычно под тупым углом относительно оконной рамы. Такой разворот максимально увеличивает проникновение дневного света внутрь помещения. Правила отделки зависят от выбранного материала, из которого будет сделан откос, и не отличаются от каких-либо других отделочных работ с использованием этого материала. Однако существуют специфические тонкости, на которые необходимо обратить внимание, а также методы монтажа, которые позволяют уменьшить время работы. Методика выбирается индивидуально в зависимости от предпочтений хозяина и его возможностей.

В прошлые времена откосом служила деревянная коробка, которая прикрывалась наличником. В современное время для изготовления окна применяют стеклопакеты, которые улучшают светопроникаемость и увеличивают ширину откоса, так как вместо коробки используют только одну оконную раму. Рама может быть изготовлена из металла, дерева или пластика. Однородность материала, используемого при изготовлении рамы и откоса, придает конструкции целостный вид, поэтому чаще всего металл идет к металлу, дерево – к дереву, а пластик – к пластику.

С другой стороны, помещение с оконным проемом может быть бетонным, кирпичным, деревянным или железным. Этот фактор также учитывается при выборе материала, из которого будет сделан откос, так как он может быть продолжением стены, а не оконной рамы.

Современные оконные системы призваны максимально снизить утечку тепла из помещения. Для успешного выполнения этой функции они изолированы от стены слоем монтажной пены, которая боится воздействия ультрафиолета, влаги и механических повреждений. Внутренние откосы необходимы, чтобы сохранить целостность этого слоя. Объем работ при монтаже откосов зависит (не всегда, но в основном) от замерщика окон. При демонтаже старых коробок часто проявляются скрытые дефекты оконного проема, которые до этого невозможно обнаружить.

Стены могут иметь воздушные полости или ужасное состояние, которое приводит к частичному разрушению. Штукатурка старых откосов может оказаться очень крепкой, особенно тяжело работать с бетоном заливных стен. В деревянных домах – наличие и состояние колоды. Замерщик, начиная работу и заказывая окно, должен обладать хорошим опытом и думать на будущее и про откосы. Основной особенностью отделки внутренних откосов является возможность сделать их как можно проще, что уменьшает время их монтажа.

Соблюдая необходимый технологический процесс выбранного для работы материала, сделать откос меньше чем за 2,5–3 часа практически невозможно. Время монтажа сокращается, только если монтируется несколько откосов одновременно, например, весь дом или квартира. В основном откосы имеют вид ровной однотонной плоскости. Механическим нагрузкам они не подвержены.

Нужно заметить, что в подавляющем большинстве случаев откосы скрыты от глаз занавесками или портьерами, а вспоминают о них лишь при мытье окна. Поэтому предпочтение отдается легко моющемуся однотонному материалу.

Виды

Классификация видов подразумевает используемый материал и зависящую от него технику исполнения, причем окончательный декоративный вид конструкции часто не совпадает с материалами исполнения.Например, оформление оконного проема может выглядеть как кирпичная кладка, натуральный камень, керамическая плитка, гипсовая лепнина, мраморная поверхность или шероховатая фактура каменной крошки. А также откосы могут быть покрыты обоями, лаком, различными красками. Но под любым декоративным слоем откосы будут состоять из выбора одного из нескольких, чаще всего используемых в современном строительстве, материалов.

В связи с этим откосы делятся на несколько видов.

Оштукатуренные

Штукатурка – это традиционный материал отделки оконных проемов. В своем изначальном варианте метод использовался для экономии средств и в условиях дефицита отделочных материалов.

Процесс заключался в выравнивании части стены с помощью грунтовки, нанесения штукатурки и последующей окраски откосов. Таким образом, откосы становились продолжением стены, но не имели герметичного сцепления с оконной рамой. Вследствие чего со временем образовывались щели, теплоизоляция имела низкий уровень. Окна приходилось дополнительно утеплять снаружи не всегда эстетичными способами: пластилином, ватой, мхом. На сегодняшний день технология нанесения штукатурки претерпела существенные изменения, и теперь этот вид откосов считается одним из самых стильных вариантов.

Гипсокартонные откосы

Это современный и экономичный способ облицовки оконного проема. Гипсокартон хорошо удерживает тепло, является недорогим материалом, а его фактура служит отличной основой для нанесения любого вида декора. Куски гипсокартона часто остаются после ремонта современного помещения, и в целях экономии их можно использовать в качестве материала для откосов. К недостаткам этого вида относится неустойчивость гипсокартона к сырости, а также склонность к деформации на стыках окна и стены.

Пластиковые откосы

Являются на сегодняшний день, пожалуй, самым популярным видом облицовки оконных проемов. Используемый для откосов пластик может иметь разные модификации и фактуру, может служить украшением сам по себе, а может быть стилизован под любой материал. Пластиковые панели долговечны и практичны, просты в установке. Тонкими листами легко скрыть все неприглядные «внутренности» оконного проема – утеплитель, монтажную пену, недостатки стены.

Пластик отлично моется обычными бытовыми средствами, не боится влаги и препятствует сквознякам. К недостаткам пластика можно отнести его высокую стоимость, а также хрупкость при пониженных температурах в неотапливаемых помещениях. На рынке строительных материалов пластиковые панели представлены во всем многообразии цветовой гаммы. Не составит труда подобрать любой оттенок белого, бежевого, молочного цвета к оконной раме, а также любой другой цвет или рисунок к стене, обоям или отдельному акценту интерьера.

Деревянные

Дерево считается элитным видом откосов, имеет высокую стоимость и требует особенного ухода. Как правило, деревянные панели оставляют в их первозданном естественном цвете, покрывая лаком. Деревянные откосы имеет смысл ставить как продолжение рам из древесного материала, которые уже сами по себе являются показателем респектабельности, или как продолжение ярко выраженной бревенчатой стены. Например, если интерьер выполнен в стиле кантри, шале или рустик.

Главным преимуществом дерева является его экологичность, превосходный «теплый» внешний вид и долговечность материала. К недостаткам можно отнести высокую цену, а также соблюдение особых правил ухода за древесиной.

Пробковые

Пробка, как облицовочный материал имеет свои преимущества в виде высокого уровня шумо- и теплоизоляции, она представлена в разных природных оттенках и является приятной на ощупь. Однако высокая стоимость пробковых панелей в соотношении с низкой прочностью, простоватым видом и сложностью в уходе является существенным минусом. В силу этих обстоятельств пробковые откосы не пользуются популярностью и встречаются довольно редко. Однако их можно иметь в виду при разработке того или иного стилевого направления в помещении.

Материалы

Помимо внешних данных материала рам или стены, выбор облицовки будет зависеть от толщины и практического состояния оконного проема. Иногда после демонтажа старых окон приходится менять заранее выбранное решение, применяя той или иной материал. При планировании желательна консультация специалиста, который сможет проанализировать состояние поверхности, а также аргументировано посоветовать выбор вида, а соответственно и материала будущих откосов.

Для монтажа необходимо рассчитать количество материала и подготовить все необходимые инструменты. Стоит рассмотреть подробнее самые популярные варианты отделочных материалов для откосов.

ПВХ-панели

Листы пластика для облицовки называются вагонкой. В продаже они представлены стандартной формой вытянутого прямоугольника разной ширины. Как правило, это длинные панели, которые легко резать и крепить к горизонтальным и вертикальным поверхностям. Благодаря тонкости материала пластик не занимает места и служит как декоративным, так и функциональным покрытием, защищающим внутренние слои оконных проемов.

Оптимальным же вариантом установки откосов из пластика являются сэндвич-панели, получившие название за сходство с закрытым бутербродом. Между двух листов вагонки находится толстый слой вспененного полистирола, который служит утеплительным материалом и позволяет упростить монтаж откосов.

Количество панелей рассчитывается по высоте и ширине откосов, а также учитывается толщина стен. К полученному метражу стоит добавить 15–20% резервного материала. Если планируется установка откосов самостоятельно, без привлечения специалистов, следует тщательно ознакомиться с теорией и подобрать соответствующий профессиональный инструмент. В комплекте с панелями необходимо приобрести следующие материалы:

  • профиль П-образной или F-образной формы, профиль для внутреннего угла;
  • термоизоляционный материал, если используется вагонка, а не сэндвич-панель;
  • деревянные рейки и саморезы необходимой длины;
  • белый или бесцветный силикон для заделки швов;
  • монтажную пену.

Гипсокартон

Материал удобен и долговечен, повсеместно применяется в обшивке коробов для труб, многоуровневых потолков, а также отлично подходит для создания откосов. Среди всех видов гипсокартона для откосов следует выбирать ГКЛВ разновидность, которую легко узнать по зеленоватому оттенку. Такой гипсокартон обладает повышенной прочностью и устойчивостью к воздействию влаги, что имеет принципиальное значение для оконных проемов.

Монтаж гипсокартонных конструкций может осуществляться двумя способами – клеевым и каркасным. Соответственно, помимо основного материала, необходимо приобрести либо клей для гипсокартона, либо специальные профили, из которых будет выстраиваться каркас. Профили крепятся между собой с помощью шурупов и дюбелей, после чего на них закрепляются вырезанные облицовочные листы.

Перед началом работы нужно зачистить старую облицовку, удалить осыпающийся слой штукатурки или пришедшего в негодность утеплителя. Так как для клеевого метода необходима ровная поверхность, основание выравнивается путем нанесения обыкновенной шпаклевки. Желательно обработать подготовленную площадь антигрибковым раствором, особенно если в помещении повышенная влажность.

Часто бывает так, что обеспечить полностью ровную поверхность не получается, а значит и расчеты материала могут быть с погрешностями. В связи с этим лучше заготавливать материалы с запасом и в процессе монтажа подрезать лишние части. Откосы из дерева или пробкового материала выполняются по принципу гипсокартонных.

Декоративная штукатурка

Своей популярностью декоративная штукатурка обязана особенному эстетичному виду, практичности и износоустойчивости. Материал служит финишной отделкой и может наноситься на любые поверхности. Он прекрасно подходит для выровненных поверхностей гипсокартона, а также может наноситься на бетон, кирпич или дерево. В состав декоративной штукатурки входят компоненты, которые позволяют получать разную фактуру на покрываемых поверхностях. Штукатурка способна скрыть мелкие неровности и дефекты основного материала, усилить его звуко- и теплоизоляционные качества.

Декоративная штукатурка делится на несколько видов, в зависимости от наполнителя в составе смеси.

  • Фактурная. Именно в ее состав добавляются разнородные гранулы, от которых будет зависеть последующая фактура. Это может быть имитация мраморной крошки, натурального камня, прожилок мрамора, эффект шелка или бархата, смятой ткани или бумаги, ворса или каракуля.
  • Рельефная. Свое название получила за метод нанесения. Смесь наносится на поверхность и с помощью валиков или трафаретов преобразуется в абстрактные узоры или вдавленные рисунки.
  • Венецианская штукатурка является самым респектабельным и дорогим способом отделки, поэтому откосы с ее использованием не имеет смысла делать. Но если в планах есть облицовка стены венецианской штукатуркой, то часть смеси вполне можно оставить и на откосы.

Монтаж

От правильной установки откосов будет зависеть надежность и герметичность всего оконного блока. Откосы обеспечивают не только внешний вид, но и герметичность, дополнительную защиту от сквозняков и влаги. При определенных навыках в строительном деле откосы можно сделать своими руками, главное – это соблюдать технологию и основные правила монтажа. Для ПВХ-панелей процесс монтажа будет выглядеть следующим образом:

  • вначале следует очистить поверхность, удалить строительным ножом излишки застывшей монтажной пены. Очищенная площадь выравнивается шпатлевкой, замазываются трещины и щели;
  • когда поверхность готова, выставляются деревянные рейки, которые будут служить рамкой для крепления панелей. На рамку закрепляется профиль, а само пространство откоса утепляется с помощью пенопласта, минеральной ваты или монтажной пены;
  • в профиль вставляется вагонка или сендвичные панели, которые закрепляются в нескольких местах. Стыки обрабатываются силиконом.

При монтаже гипсокартонных откосов каркасным методом нужно правильно выставить держащую основу, чтобы размеры с каждой стороны окна были одинаковы. Процесс выполняется следующим способом:

  • измеряется расстояние от окна до стены, линиями обозначается граница установки. Направляющий профиль закрепляется наружной стороной на линии;
  • после того как каркас готов, нужно утеплить откос внутри так же, как и при установке ПВХ-панелей;
  • по размерам каркаса вырезается гипсокартон, части гипсокартона крепятся саморезами в установленные места. Стыки можно замазать смесью флизелина.

Клеевой метод позволяет отделать оконный блок более простым способом: вырезанные панели из гипсокартона фиксируются на поверхности строительным клеем или монтажной пеной.

Этапы монтажа откосов штукатуркой имеют свою специфику. Перед началом работ следует заклеить подоконник и окно защитной пленкой, если она была уже сорвана в процессе установки оконной конструкции. Далее, процесс проходит в полном соответствии с правилами нанесения декоративной штукатурки на любую поверхность. Для откосов лучше всего выбирать смесь с маленькими гранулами одинакового размера. Чем больше гранулы, тем сложнее будет наносить смесь равномерным слоем. Эта работа требует некоторого навыка. Состав смеси с мелкими частицами, как правило, имеет более жидкую консистенцию и известковую основу, поэтому наносить ее достаточно просто.

Первым этапом на подготовленную поверхность наносится слой акриловой грунтовки. Затем подготавливается штукатурная смесь, на маленьком участке проверяется специфика фактуры и оттенок. Нанесение штукатурки выполняется разными способами в зависимости от желаемого результата, а именно:

  • с помощью стальной терки или кельмы;
  • при помощи валика или губки;
  • методом разбрызгивания с кисти, веника или щетки.

Советы и рекомендации

Для получения качественного результата стоит обратить внимание на советы практикующих специалистов и дизайнеров. Стоит обратить внимание на несколько нюансов, способные помочь в правильном оформлении оконного проема:

  • Для максимального проникновения дневного света в помещение желательно выстроить развернутый угол. С этой же целью для маленьких окон оптимальным вариантом будут откосы и рамы светлых тонов. Помимо стандартного белого цвета, можно выбрать светлый беж, кофейно-молочный, нежные тона пастельных оттенков.
  • Для помещений с повышенной влажностью – кухня, ванная комната – следует выбирать устойчивые к воде и моющим средствам материалы. Лучше всего для этих целей подойдут ПВХ-панели, но есть и декоративные акриловые штукатурки, которые не пропускают и не впитывают влагу. Их основным преимуществом является дышащий эффект, препятствующий появлению грибка и плесени.
  • Штукатурка служит прекрасным отделочным материалом для оконных проемов в виде арки, трапеции или любой нестандартной формы, которые сложно декорировать другими способами. Для мансардных окон, где есть риск выгорания цвета на солнце, подойдет штукатурка на основе силикона. Она нечувствительна к ультрафиолету и покрытие не потеряет свой цвет, даже находясь на раскаленной крыше.

Если на окнах предполагаются занавеси и портьеры, которые будут скрывать откосы, то не имеет смысла тратиться на дорогие варианты отделки. А вот на окнах с жалюзи декорированные откосы будут служить обрамлением и украшением вокруг оконного проема.

Красивые примеры

Если интерьер помещения тяготеет к роскоши и респектабельности, то, безусловно, обычные пластиковые откосы будут бросаться в глаза своей простотой. На этот случай можно подобрать изысканный декор в зависимости от стилевого направления. Издавна было принято украшать оконные проемы лепниной, резьбой или росписью, ведь окна – это «глаза» комнаты и важная архитектурная часть.

  • Изысканность классического интерьера подчеркнет лепнина или молдинги – декоративные накладные планки.
  • Для стиля рустик подойдет акцентирование оконного проема натуральным или искусственным камнем.
  • В интерьере кантри прекрасно будет смотреться грубоватое дерево, а в стиле шале – благородные породы древесины, например, венге или красное дерево.
  • Стилизованные под старину резные деревянные откосы с трещинками и патиной украсят интерьеры в стиле прованс и винтаж.
  • Резная покрытая лаком древесина подойдет к стилю русской избы.
  • Для урбанистического стиля лофт лучше выбирать стилизацию под кирпичную кладку.
  • Для откосов в ванной комнате можно выбрать крупную керамическую плитку или мозаичный вариант.
  • Необычный эффект создадут зеркальные откосы, а заодно и визуально увеличат окна и проникновение света в комнату.

Правила отделки внутренних откосов и их виды смотрите в следующем видео.

отделка пластиковых оконных конструкций внутри, как сделать своими руками

Функцию откосов при монтаже оконных систем трудно переоценить. После установки окна вид проема остается в неприглядном виде и его требуется чем-то задекорировать. Откосы устанавливают по периметру окна, чтобы скрыть поврежденный участок стены или ее отделки, убрать с обозрения монтажную пену, зафиксировать утеплительный материал. Все эти элементы закрываются откосами, которые и сами служат дополнительной тепло- и звукоизоляцией, а также придают конструкции завершенный и эстетичный вид.

Особенности

Откос – это пространство между оконной рамой и несущей стеной в помещении. Называется он так, потому что делается обычно под тупым углом относительно оконной рамы. Такой разворот максимально увеличивает проникновение дневного света внутрь помещения. Правила отделки зависят от выбранного материала, из которого будет сделан откос, и не отличаются от каких-либо других отделочных работ с использованием этого материала. Однако существуют специфические тонкости, на которые необходимо обратить внимание, а также методы монтажа, которые позволяют уменьшить время работы. Методика выбирается индивидуально в зависимости от предпочтений хозяина и его возможностей.

В прошлые времена откосом служила деревянная коробка, которая прикрывалась наличником. В современное время для изготовления окна применяют стеклопакеты, которые улучшают светопроникаемость и увеличивают ширину откоса, так как вместо коробки используют только одну оконную раму. Рама может быть изготовлена из металла, дерева или пластика. Однородность материала, используемого при изготовлении рамы и откоса, придает конструкции целостный вид, поэтому чаще всего металл идет к металлу, дерево – к дереву, а пластик – к пластику.

С другой стороны, помещение с оконным проемом может быть бетонным, кирпичным, деревянным или железным. Этот фактор также учитывается при выборе материала, из которого будет сделан откос, так как он может быть продолжением стены, а не оконной рамы.

Современные оконные системы призваны максимально снизить утечку тепла из помещения. Для успешного выполнения этой функции они изолированы от стены слоем монтажной пены, которая боится воздействия ультрафиолета, влаги и механических повреждений. Внутренние откосы необходимы, чтобы сохранить целостность этого слоя. Объем работ при монтаже откосов зависит (не всегда, но в основном) от замерщика окон. При демонтаже старых коробок часто проявляются скрытые дефекты оконного проема, которые до этого невозможно обнаружить.

Стены могут иметь воздушные полости или ужасное состояние, которое приводит к частичному разрушению. Штукатурка старых откосов может оказаться очень крепкой, особенно тяжело работать с бетоном заливных стен. В деревянных домах – наличие и состояние колоды. Замерщик, начиная работу и заказывая окно, должен обладать хорошим опытом и думать на будущее и про откосы. Основной особенностью отделки внутренних откосов является возможность сделать их как можно проще, что уменьшает время их монтажа.

Соблюдая необходимый технологический процесс выбранного для работы материала, сделать откос меньше чем за 2,5–3 часа практически невозможно. Время монтажа сокращается, только если монтируется несколько откосов одновременно, например, весь дом или квартира. В основном откосы имеют вид ровной однотонной плоскости. Механическим нагрузкам они не подвержены.

Нужно заметить, что в подавляющем большинстве случаев откосы скрыты от глаз занавесками или портьерами, а вспоминают о них лишь при мытье окна. Поэтому предпочтение отдается легко моющемуся однотонному материалу.

Виды

Классификация видов подразумевает используемый материал и зависящую от него технику исполнения, причем окончательный декоративный вид конструкции часто не совпадает с материалами исполнения.Например, оформление оконного проема может выглядеть как кирпичная кладка, натуральный камень, керамическая плитка, гипсовая лепнина, мраморная поверхность или шероховатая фактура каменной крошки. А также откосы могут быть покрыты обоями, лаком, различными красками. Но под любым декоративным слоем откосы будут состоять из выбора одного из нескольких, чаще всего используемых в современном строительстве, материалов.

В связи с этим откосы делятся на несколько видов.

Оштукатуренные

Штукатурка – это традиционный материал отделки оконных проемов. В своем изначальном варианте метод использовался для экономии средств и в условиях дефицита отделочных материалов.

Процесс заключался в выравнивании части стены с помощью грунтовки, нанесения штукатурки и последующей окраски откосов. Таким образом, откосы становились продолжением стены, но не имели герметичного сцепления с оконной рамой. Вследствие чего со временем образовывались щели, теплоизоляция имела низкий уровень. Окна приходилось дополнительно утеплять снаружи не всегда эстетичными способами: пластилином, ватой, мхом. На сегодняшний день технология нанесения штукатурки претерпела существенные изменения, и теперь этот вид откосов считается одним из самых стильных вариантов.

Гипсокартонные откосы

Это современный и экономичный способ облицовки оконного проема. Гипсокартон хорошо удерживает тепло, является недорогим материалом, а его фактура служит отличной основой для нанесения любого вида декора. Куски гипсокартона часто остаются после ремонта современного помещения, и в целях экономии их можно использовать в качестве материала для откосов. К недостаткам этого вида относится неустойчивость гипсокартона к сырости, а также склонность к деформации на стыках окна и стены.

Пластиковые откосы

Являются на сегодняшний день, пожалуй, самым популярным видом облицовки оконных проемов. Используемый для откосов пластик может иметь разные модификации и фактуру, может служить украшением сам по себе, а может быть стилизован под любой материал. Пластиковые панели долговечны и практичны, просты в установке. Тонкими листами легко скрыть все неприглядные «внутренности» оконного проема – утеплитель, монтажную пену, недостатки стены.

Пластик отлично моется обычными бытовыми средствами, не боится влаги и препятствует сквознякам. К недостаткам пластика можно отнести его высокую стоимость, а также хрупкость при пониженных температурах в неотапливаемых помещениях. На рынке строительных материалов пластиковые панели представлены во всем многообразии цветовой гаммы. Не составит труда подобрать любой оттенок белого, бежевого, молочного цвета к оконной раме, а также любой другой цвет или рисунок к стене, обоям или отдельному акценту интерьера.

Деревянные

Дерево считается элитным видом откосов, имеет высокую стоимость и требует особенного ухода. Как правило, деревянные панели оставляют в их первозданном естественном цвете, покрывая лаком. Деревянные откосы имеет смысл ставить как продолжение рам из древесного материала, которые уже сами по себе являются показателем респектабельности, или как продолжение ярко выраженной бревенчатой стены. Например, если интерьер выполнен в стиле кантри, шале или рустик.

Главным преимуществом дерева является его экологичность, превосходный «теплый» внешний вид и долговечность материала. К недостаткам можно отнести высокую цену, а также соблюдение особых правил ухода за древесиной.

Пробковые

Пробка, как облицовочный материал имеет свои преимущества в виде высокого уровня шумо- и теплоизоляции, она представлена в разных природных оттенках и является приятной на ощупь. Однако высокая стоимость пробковых панелей в соотношении с низкой прочностью, простоватым видом и сложностью в уходе является существенным минусом. В силу этих обстоятельств пробковые откосы не пользуются популярностью и встречаются довольно редко. Однако их можно иметь в виду при разработке того или иного стилевого направления в помещении.

Материалы

Помимо внешних данных материала рам или стены, выбор облицовки будет зависеть от толщины и практического состояния оконного проема. Иногда после демонтажа старых окон приходится менять заранее выбранное решение, применяя той или иной материал. При планировании желательна консультация специалиста, который сможет проанализировать состояние поверхности, а также аргументировано посоветовать выбор вида, а соответственно и материала будущих откосов.

Для монтажа необходимо рассчитать количество материала и подготовить все необходимые инструменты. Стоит рассмотреть подробнее самые популярные варианты отделочных материалов для откосов.

ПВХ-панели

Листы пластика для облицовки называются вагонкой. В продаже они представлены стандартной формой вытянутого прямоугольника разной ширины. Как правило, это длинные панели, которые легко резать и крепить к горизонтальным и вертикальным поверхностям. Благодаря тонкости материала пластик не занимает места и служит как декоративным, так и функциональным покрытием, защищающим внутренние слои оконных проемов.

Оптимальным же вариантом установки откосов из пластика являются сэндвич-панели, получившие название за сходство с закрытым бутербродом. Между двух листов вагонки находится толстый слой вспененного полистирола, который служит утеплительным материалом и позволяет упростить монтаж откосов.

Количество панелей рассчитывается по высоте и ширине откосов, а также учитывается толщина стен. К полученному метражу стоит добавить 15–20% резервного материала. Если планируется установка откосов самостоятельно, без привлечения специалистов, следует тщательно ознакомиться с теорией и подобрать соответствующий профессиональный инструмент. В комплекте с панелями необходимо приобрести следующие материалы:

  • профиль П-образной или F-образной формы, профиль для внутреннего угла;
  • термоизоляционный материал, если используется вагонка, а не сэндвич-панель;
  • деревянные рейки и саморезы необходимой длины;
  • белый или бесцветный силикон для заделки швов;
  • монтажную пену.

Гипсокартон

Материал удобен и долговечен, повсеместно применяется в обшивке коробов для труб, многоуровневых потолков, а также отлично подходит для создания откосов. Среди всех видов гипсокартона для откосов следует выбирать ГКЛВ разновидность, которую легко узнать по зеленоватому оттенку. Такой гипсокартон обладает повышенной прочностью и устойчивостью к воздействию влаги, что имеет принципиальное значение для оконных проемов.

Монтаж гипсокартонных конструкций может осуществляться двумя способами – клеевым и каркасным. Соответственно, помимо основного материала, необходимо приобрести либо клей для гипсокартона, либо специальные профили, из которых будет выстраиваться каркас. Профили крепятся между собой с помощью шурупов и дюбелей, после чего на них закрепляются вырезанные облицовочные листы.

Перед началом работы нужно зачистить старую облицовку, удалить осыпающийся слой штукатурки или пришедшего в негодность утеплителя. Так как для клеевого метода необходима ровная поверхность, основание выравнивается путем нанесения обыкновенной шпаклевки. Желательно обработать подготовленную площадь антигрибковым раствором, особенно если в помещении повышенная влажность.

Часто бывает так, что обеспечить полностью ровную поверхность не получается, а значит и расчеты материала могут быть с погрешностями. В связи с этим лучше заготавливать материалы с запасом и в процессе монтажа подрезать лишние части. Откосы из дерева или пробкового материала выполняются по принципу гипсокартонных.

Декоративная штукатурка

Своей популярностью декоративная штукатурка обязана особенному эстетичному виду, практичности и износоустойчивости. Материал служит финишной отделкой и может наноситься на любые поверхности. Он прекрасно подходит для выровненных поверхностей гипсокартона, а также может наноситься на бетон, кирпич или дерево. В состав декоративной штукатурки входят компоненты, которые позволяют получать разную фактуру на покрываемых поверхностях. Штукатурка способна скрыть мелкие неровности и дефекты основного материала, усилить его звуко- и теплоизоляционные качества.

Декоративная штукатурка делится на несколько видов, в зависимости от наполнителя в составе смеси.

  • Фактурная. Именно в ее состав добавляются разнородные гранулы, от которых будет зависеть последующая фактура. Это может быть имитация мраморной крошки, натурального камня, прожилок мрамора, эффект шелка или бархата, смятой ткани или бумаги, ворса или каракуля.
  • Рельефная. Свое название получила за метод нанесения. Смесь наносится на поверхность и с помощью валиков или трафаретов преобразуется в абстрактные узоры или вдавленные рисунки.
  • Венецианская штукатурка является самым респектабельным и дорогим способом отделки, поэтому откосы с ее использованием не имеет смысла делать. Но если в планах есть облицовка стены венецианской штукатуркой, то часть смеси вполне можно оставить и на откосы.

Монтаж

От правильной установки откосов будет зависеть надежность и герметичность всего оконного блока. Откосы обеспечивают не только внешний вид, но и герметичность, дополнительную защиту от сквозняков и влаги. При определенных навыках в строительном деле откосы можно сделать своими руками, главное – это соблюдать технологию и основные правила монтажа. Для ПВХ-панелей процесс монтажа будет выглядеть следующим образом:

  • вначале следует очистить поверхность, удалить строительным ножом излишки застывшей монтажной пены. Очищенная площадь выравнивается шпатлевкой, замазываются трещины и щели;
  • когда поверхность готова, выставляются деревянные рейки, которые будут служить рамкой для крепления панелей. На рамку закрепляется профиль, а само пространство откоса утепляется с помощью пенопласта, минеральной ваты или монтажной пены;
  • в профиль вставляется вагонка или сендвичные панели, которые закрепляются в нескольких местах. Стыки обрабатываются силиконом.

При монтаже гипсокартонных откосов каркасным методом нужно правильно выставить держащую основу, чтобы размеры с каждой стороны окна были одинаковы. Процесс выполняется следующим способом:

  • измеряется расстояние от окна до стены, линиями обозначается граница установки. Направляющий профиль закрепляется наружной стороной на линии;
  • после того как каркас готов, нужно утеплить откос внутри так же, как и при установке ПВХ-панелей;
  • по размерам каркаса вырезается гипсокартон, части гипсокартона крепятся саморезами в установленные места. Стыки можно замазать смесью флизелина.

Клеевой метод позволяет отделать оконный блок более простым способом: вырезанные панели из гипсокартона фиксируются на поверхности строительным клеем или монтажной пеной.

Этапы монтажа откосов штукатуркой имеют свою специфику. Перед началом работ следует заклеить подоконник и окно защитной пленкой, если она была уже сорвана в процессе установки оконной конструкции. Далее, процесс проходит в полном соответствии с правилами нанесения декоративной штукатурки на любую поверхность. Для откосов лучше всего выбирать смесь с маленькими гранулами одинакового размера. Чем больше гранулы, тем сложнее будет наносить смесь равномерным слоем. Эта работа требует некоторого навыка. Состав смеси с мелкими частицами, как правило, имеет более жидкую консистенцию и известковую основу, поэтому наносить ее достаточно просто.

Первым этапом на подготовленную поверхность наносится слой акриловой грунтовки. Затем подготавливается штукатурная смесь, на маленьком участке проверяется специфика фактуры и оттенок. Нанесение штукатурки выполняется разными способами в зависимости от желаемого результата, а именно:

  • с помощью стальной терки или кельмы;
  • при помощи валика или губки;
  • методом разбрызгивания с кисти, веника или щетки.

Советы и рекомендации

Для получения качественного результата стоит обратить внимание на советы практикующих специалистов и дизайнеров. Стоит обратить внимание на несколько нюансов, способные помочь в правильном оформлении оконного проема:

  • Для максимального проникновения дневного света в помещение желательно выстроить развернутый угол. С этой же целью для маленьких окон оптимальным вариантом будут откосы и рамы светлых тонов. Помимо стандартного белого цвета, можно выбрать светлый беж, кофейно-молочный, нежные тона пастельных оттенков.
  • Для помещений с повышенной влажностью – кухня, ванная комната – следует выбирать устойчивые к воде и моющим средствам материалы. Лучше всего для этих целей подойдут ПВХ-панели, но есть и декоративные акриловые штукатурки, которые не пропускают и не впитывают влагу. Их основным преимуществом является дышащий эффект, препятствующий появлению грибка и плесени.
  • Штукатурка служит прекрасным отделочным материалом для оконных проемов в виде арки, трапеции или любой нестандартной формы, которые сложно декорировать другими способами. Для мансардных окон, где есть риск выгорания цвета на солнце, подойдет штукатурка на основе силикона. Она нечувствительна к ультрафиолету и покрытие не потеряет свой цвет, даже находясь на раскаленной крыше.

Если на окнах предполагаются занавеси и портьеры, которые будут скрывать откосы, то не имеет смысла тратиться на дорогие варианты отделки. А вот на окнах с жалюзи декорированные откосы будут служить обрамлением и украшением вокруг оконного проема.

Красивые примеры

Если интерьер помещения тяготеет к роскоши и респектабельности, то, безусловно, обычные пластиковые откосы будут бросаться в глаза своей простотой. На этот случай можно подобрать изысканный декор в зависимости от стилевого направления. Издавна было принято украшать оконные проемы лепниной, резьбой или росписью, ведь окна – это «глаза» комнаты и важная архитектурная часть.

  • Изысканность классического интерьера подчеркнет лепнина или молдинги – декоративные накладные планки.
  • Для стиля рустик подойдет акцентирование оконного проема натуральным или искусственным камнем.
  • В интерьере кантри прекрасно будет смотреться грубоватое дерево, а в стиле шале – благородные породы древесины, например, венге или красное дерево.
  • Стилизованные под старину резные деревянные откосы с трещинками и патиной украсят интерьеры в стиле прованс и винтаж.
  • Резная покрытая лаком древесина подойдет к стилю русской избы.
  • Для урбанистического стиля лофт лучше выбирать стилизацию под кирпичную кладку.
  • Для откосов в ванной комнате можно выбрать крупную керамическую плитку или мозаичный вариант.
  • Необычный эффект создадут зеркальные откосы, а заодно и визуально увеличат окна и проникновение света в комнату.

Правила отделки внутренних откосов и их виды смотрите в следующем видео.

4 способа — Как заделать откосы после установки пластиковых окон

Автор Марсель Сагитов На чтение 7 мин. Просмотров 267

Как правило, замена любых окон приводит к разрушению прилегающего участка стены. Возникает вопрос: что делать, чтобы оконная конструкция выглядела красиво и надёжно защищала от шума, ветра и других неприятностей улицы? Ответ простой: в этом случае без ремонтных работ не обойтись. Существуют различные варианты заделки откосов, а вот, чтобы выбрать нужный вариант, необходимо рассмотреть их подробнее.

Об откосах

Участки стены, примыкающие к оконному блоку, называются откосами. Они бывают внутренними и внешними. Строгие требования предъявляются к внутренним участкам.

На откосы возлагаются следующие функции:

  • придание оконной конструкции эстетичного и привлекательного вида. Разве можно представить качественное окно, которое состыковано с разбитой стеной;
  • улучшение звуковой и тепловой изоляции. Оконные конструкции, не имеющие качественных откосов, не обладают достаточной герметичностью;
  • защита монтажных элементов и швов от воздействия окружающей среды. Качественный откос не только защищает крепёж от коррозии, но и уменьшает вероятность запотевания и промерзания окон.

Таким образом, ремонт откосов ― это перечень работ, направленных не только на восстановление повреждённых участков стены, но и на создание дополнительной изоляции.

В основном выбирается один из следующих вариантов ремонта:

  1. Оштукатуривание поверхности с последующим окрашиванием. Широко распространённый и недорогой вариант отделки.
  2. Обшивка пластиком. Пластиковые панели сочетаются с материалом профиля окон, кроме того, такой ремонт не занимает много времени;
  3. Установка гипсокартона. Вариант трудоёмкий, так как необходима последующая отделка. Материал удобно использовать для окон сложной конфигурации.

Для любого ремонта откосов, прежде всего, необходима качественная подготовка поверхности.

Подготовка оконного проёма

К восстановлению откосов приступают после того, как подготовлена их поверхность. Подготовка выполняется в такой последовательности:

  1. Зубилом сбиваются разрушенные и выступающие участки.
Чтобы не разрушать восстановленные откосы, подоконник устанавливается до начала ремонта.

Для защиты от загрязнения и сбитых элементов, окно и подоконник защищаются бумагой или полиэтиленом. А также не помешает защита ручки окна и батареи под подоконником.

  1. Срезаются излишки пены, которой герметизируется оконная конструкция. Высохшая пена срезается ножом. Для этого необходимо сверху окна проткнуть выступающий излишек, а затем движением вниз удалить его. Приклеенная к стене пена тоже удаляется.

Защитная плёнка на окне удаляется только после окончания всех работ.

  1. Поверхности откосов тщательно очищаются. Крупные болтающиеся фрагменты крепятся на растворе.
  1. Для улучшения адгезии поверхность грунтуется. Обычно перед штукатуркой используется грунтовка глубокого проникновения, в других вариантах применяются антисептики.

Оштукатуривание откосов

Этот вариант ремонта откосов отличается низкой стоимостью. Для заделки достаточно иметь: отделочную смесь, набор простых инструментов и разводимую водой краску.

Есть у варианта и недостатки:

  • для получения очень ровной поверхности, требуется приложить много усилий, и потратить достаточно времени. Опытный монтажник такую работу выполняет значительно быстрее;
  • часто после оштукатуривания появляются трещины. Это может быть связано с однослойным покрытием поверхности, когда толстый слой сползает вниз. Кроме того, трещины появляются из-за изменения влажности или низкого качества смеси;
  • низкая тепловая изоляция конструкции окна;
  • отсутствие сцепления с пластиком, из которого изготовлено окно.

Считается, что для внутренних откосов более эстетично выглядит штукатурка, чем пластик и гипсокартон.

Оштукатуривание начинается с правильного выбора и приготовления смеси. При этом необходимо учитывать место откоса.

  • Наружные откосы ― находятся в особых условиях: осадки, ветер, колебания температуры. Рекомендуется использовать цементные и теплоизоляционные смеси с водоотталкивающим эффектом. Это может быть продукция фирмы «Кнауф» или обычная смесь цемента и песка.
  • Внутренние откосы ― должны иметь эстетичный вид. Чтобы поверхность была гладкой, подходят гипсовые смеси. Очень распространены стартовые и финишные шпаклёвки фирмы «Церезит».

В любых вариантах учитывается время высыхания раствора, так как дальнейшие работы по декорированию продолжаются после его высыхания.

Откосы будут качественными, если соблюдать советы специалистов.

Важно!

1. Не разводить большое количество раствора. Это связано с экономией ― невыработанный раствор быстро засыхает.

2. Раствор наносится несколькими слоями. Очередной слой укладывается после высыхания предыдущего.

Последовательность ремонта следующая:

  1. Сухая смесь разводится по инструкции на упаковке.
  2. Определяется место угла. С помощью строительного правила и уровня на стене отмечается маяк. Определяем место начала углаИспользование маяка и рейки

    Вид сверху

  3. Раствор наносится способом намазывания или накидывания. Штукатурка начинается снизу и перемещается вверх откоса.
  4. Шпателем снизу вверх удаляются излишки раствора, и создаётся угол.
  5. Декорирование выполняется любым способом. Проще всего произвести покраску. Она выполняется после двухслойного нанесения грунтовки.

Если остались вопросы, посмотрите наше видео:



Обшивка откосов пластиком

Как отмечалось ранее, пластик пользуется спросом из-за простого монтажа и невысокой стоимости. Кроме этого, есть другие достоинства:

  • материал хорошо сочетается с профилем окна. У откоса и профиля одинаковое расширение, поэтому между ними отсутствует напряжение;
  • сохраняются эксплуатационные качества до 20 лет;
  • выдерживаются перепады температуры;
  • есть защитный слой, который не горит и не плавится;
  • простой уход. Пыль и грязь удаляется влажной материей.

Для работ выбирается следующая последовательность:

  1. На откосе крепится деревянный брусок так, чтобы не закрывалось пространство окна.
  2. Степлером к бруску крепим стартовую полосу.
  3. По размерам вырезаем полосы пластика. Они вставляются в крепёж стартовой полосы. 
  4. После того как все вставили, аккуратно отодвигаем панель от стены и от дальнего угла заполняем монтажной пеной.
  5. Закрепляем панели монтажным скотчем к стене.
  6. После высыхания пены торцы панелей закрываются специальными уголками.

    Возможно установить уголки сразу

Обшивка сэндвич панелями

При выборе этого варианта необходимо учитывать, что минимальная толщина панели 20 мм.

Без вспомогательных профилей откос зашивается в течение нескольких часов. Порядок обшивки следующий:

  1. Панели обрезаются под размеры откоса.
  1. На панель наносятся «жидкие гвозди», и она плотно прижимается к поверхности откоса.
  1. Зазоры между рамой и панелями герметизируют.
  1. С наружной стороны на клею устанавливаются уголки.

Вагонка и сэндвич панели не подлежат ремонту. Как правило, при повреждении они меняются. В этом случае большое значение имеет выбор оттенка, так как он отличается в разных партиях материала.

Установка гипсокартона

Лист гипсокартона ― это строительный материал, у которого между слоями картона размещается гипс. Материал незаменимый для скрытия различных дефектов стен, поэтому он рекомендуется для откосов.

К его достоинствам относится:

  • широкий диапазон использования. Подходит для окон всех типов;
  • можно использовать для отделки откосов любых размеров;
  • невысокая цена;
  • быстрый монтаж;
  • экологическая безопасность;
  • красится в разные цвета.

Есть и недостатки:

  • низкая прочность. От любого механического воздействия остаются следы;
  • разрушение при повышенной влажности;
  • быстрый износ, требующий дополнительного окрашивания;
  • неудобный монтаж. При резке необходимо использовать защитные средства, так как гипсовая пыль вредит здоровью.
Важно!

1. Гипсокартон ― это основа, которой требуется финишная отделка.

2. Лучше выбирать влагостойкий вариант материала, который не боится конденсата на окнах.

Существует несколько способов обшивки откосов гипсокартоном, но самым простым считается следующий монтаж на шпаклёвку.

  1. Измеряется откос от стены до рамы. Если стена неровная, то необходимо выполнять замеры в нескольких местах.
  2. Замеры переносятся на гипсокартон. Для удобства изготовляется лекало.
  3. Из листа вырезается будущий откос. Материал режется ножом или распиливается.
  4. По краям и в центр заготовки наносится шпаклёвка.
  5. Заготовка плотно прижимается к откосу, и устанавливается распорка. Для хорошего сцепления необходимы сутки.
  6. Очень часто для выравнивания углов устанавливаются алюминиевые уголки.
  7. Поверхность откоса шпаклюется и, после высыхания, обрабатывается наждачной бумагой.
  8. Завершается обшивка двухслойной покраской. При этом оконный профиль и подоконник защищаются малярным скотчем.

В общем, каждый самостоятельно выбирает способ ремонта откосов. Если не нарушается технология работ, то они будут красивыми и надёжными.

ПолезноБесполезно

Как сделать откосы на окнах своими руками пошагово

Облицовка внутренних откосов — завершающий этап при установке оконных блоков. Чтобы монтажные швы не продувались, не возникали мостики холода между конструкциями, нишу обязательно утепляют и герметизируют. Внутренняя отделка проема придает аккуратный вид всему помещению. Как правило, эти работы проводят специализированные монтажные бригады. При наличии строительных навыков и знаний о том, как сделать откосы на окнах, можно выполнить облицовку самостоятельно.

Правильная форма проема

Чтобы в помещение попадало как можно больше солнечного света, откосы формируют под небольшим наклоном к плоскости окна, называемым «углом рассвета». Название произошло из глубокой древности, но его смысл понятен и по сегодняшний день.

Жестких критериев по величине угла рассвета нет. Считается, что он не должен быть менее 10°. Это зависит от конструкции проема, его глубины, зазора между откосом и рамой. Рекомендуемый скос, который обеспечивает доступ солнечным лучам и гармоничный вид окну — 1-4 см на каждые 10 см стены, но хозяин может назначить любое значение угла.

Правильная форма проема — это одинаковый угол рассвета по его боковым граням. Если в комнате несколько окон, это правило должно соблюдаться для всех.

Угол рассвета окна

Перед тем, как сделать откосы на окнах своими руками, нужно самостоятельно задать угол рассвета. Для этого угольником и рулеткой измеряют расхождения между размерами рамы и шириной проема в каждом окне.

Важно. Выбирают минимальный угол разворота, по которому будут выравниваться откосы всех окон комнаты.

Виды откосов

Наружные стены домов в регионах России достаточно большой толщины — 40-60 см. Это обусловлено особенностями климата и применяемыми для строительства материалами — кирпичом, блоками, бетоном. Поэтому задача качественной отделки внутренней поверхности проемов актуальна не только при установке новых пластиковых окон, но и ремонте или утеплении откосов с деревянными рамами.

 Оконные ниши отделывают материалами:

  • штукатуркой;
  • гипсокартоном;
  • пластиком.

Одновременно для утепления применяют пенопласт, пенополистирол, минеральную вату. Их приклеивают или крепят дюбель-грибками в плоскость проема. Сверху монтируют отделочный материал. Роль теплоизолятора выполняет также монтажная пена при отсутствии в ее массе пустот.

Друзья, очень необычная статья совсем недавно вышла на сайте, как сделать декоративный камин своими руками отлично дополнит интерьер вашей квартиры. Из рубрики полезных статей и для настоящих рукастых мужчин готова статья про установку межкомнатных дверей, пишите свои комментарии, нам важно ваше мнение.

Строительная индустрия не стоит на месте. Специально для отделки проемов выпускаются сэндвич-панели, где слой полимерного утеплителя заключен с обеих сторон в пластины из поливинилхлорида толщиной 1-2 мм. Для монтажа предусмотрены пластиковые профили. Их закрепляют по периметру рамы, а материал вставляют в пазы. Задача, как сделать откосы на окнах, значительно упрощается.

Пластиковые откосы «под дерево»

Важно. При выборе способа отделки основное внимание уделяют свойствам материала —теплопроводности, долговечности, практичности.

Штукатурные откосы

Штукатурка — традиционная отделка оконных проемов. Это трудоемкая работа, связанная с «мокрыми» или пыльными процессами — замешиванием раствора, выполнением обрызга, шлифовкой терками. Мастера должен обладать профессиональными умениями и навыками. Сегодня этот способ вытесняется другими, более технологичными, с применением листовых материалов.

Подготовительные работы

Под штукатурку откосы тщательно готовят:

  1. Срезают излишки монтажной пены, выступающей за плоскость окна.
  2. Наносят на поверхность шва герметик, чтобы избежать проникновения водяных паров сквозь монтажную пену со стороны улицы и увлажнения штукатурки.
  3. Закрывают пленкой радиаторы, периметр оконного блока и фурнитуру для защиты от пыли или брызг раствора.
  4. Поверхности откосов зачищают жесткой щеткой.
  5. Грунтуют проникающими составами.

Удаление излишков монтажной пены

Для отделки рекомендуется применять цементно-песчаную смесь в пропорции 1:3. Она не боится перепадов влажности в отличие от гипсовой штукатурки. Для ускорения схватывания можно добавить небольшое количество алебастра.

При приготовлении раствора используют мытый песок без примесей глины. Удобны готовые смеси, которые затворяют водой и тщательно размешивают.

Разметка углов

По низу проема отмечают плоскость, по которой ориентируются при натягивании бокового откоса. Для этого прикладывают угольник и отчерчивают линию из расчета 1 см на каждые 10 см глубины ниши или по ранее измеренному значению минимального угла рассвета.

Если линия не прошла через ребро проема, устанавливают маячковый профиль. Его наклеивают на раствор, вдавливая до нужного уровня и контролируя вертикальность. Теперь наружный контур окна задан. Остается заполнить штукатуркой промежуток. Если пустоты большие, их закладывают кирпичом.

Разметка угла рассвета и установка маячка

Верхний откос допускается выполнять без уклона. Если есть отклонения от правильной геометрии, размечают горизонтальные линии на боковых стенах и закрепляют маячковый профиль.

Оштукатуривание

Нанесение раствора проводят в три этапа:

  1. Обрызг. Используют жидкий раствор, по консистенции похожий на сметану. Он предназначен, чтобы заполнить все неровности или шероховатости на поверхности. Предварительно откос смачивают водой. Толщина слоя — 4 мм для кирпичных, 9 мм для деревянных стен.
  2. Грунт. Смесь для него готовят гуще. Основная задача — выровнять поверхность, создать штукатурку необходимой толщины. Наносят слоями по 15-20 мм, давая каждому просохнуть. Выравнивают по свежему раствору полутерком или правилом.
  3. Накрывка. Третий слой толщиной 2-4 мм наносят сметанообразной смесью, приготовленной с использованием просеянного песка. Ячейка сита — не более 1,5 мм. Тщательно выравнивают, заглаживают поверхность полутерком или штукатурной кельмой.

Штукатурка по маячковому профилю

После высыхания накрывки поверхность грунтуют и шпаклюют. Работы проводят в несколько приемов, пока стенки не станут идеально ровными и гладкими. Теперь можно окрашивать или наклеивать обои.

Гипсокартонные откосы

При устройстве откосов из гипсокартона придерживаются правил:

  • используют влагостойкие виды материала;
  • сначала устанавливают боковые, затем верхние элементы или наоборот;
  • при применении П- или L-образных профилей пазы должны соответствовать толщине листа, желательно использовать комплектующие одного производителя;
  • если нужно изменить угол рассвета, на обратной стороне детали из гипсокартона прорезают V-образную канавку, позволяющую слегка изогнуть лист.

Гипсокартонные заготовки крепят тремя способами:

  • клеят монтажной пеной или гипсовым клеем;
  • устанавливают в систему профилей;
  • прикручивают саморезами к каркасу.

Выбор способа крепления зависит от кривизны граней проема, необходимости дополнительного утепления.

Подготовка

Подготовить откосы на окна из гипсокартона гораздо проще, чем под штукатурку. Убирают старое покрытие, мусор, пыль. Рекомендуется прогрунтовать поверхность для защиты от появления грибков.

Если кривизна стен значительная, монтируют каркас из металлических профилей или деревянных, обработанных от гниения брусков. Раскроенный гипсокартон крепят к нему саморезами. Пространство между направляющими заполняют утеплителем — минеральной ватой, пенополистиролом, пенопластом.

Если проем геометрически правильный, без сильных дефектов, сооружать каркас нет необходимости. Детали просто приклеивают к ровным поверхностям, корректируя положение по разметке.

Раскрой и монтаж

После замеров глубины и высоты граней проема раскраивают гипсокартонный лист. Для этого по размеченным точкам на верхнем слое картона ножом прорезают линию. Переламывают по ней заготовку и отрезают бумагу с нижней стороны. Можно использовать ножовку по металлу или лобзик.

Важно. При креплении саморезами шляпки слегка утапливают в полотне, чтобы после шпаклевки они были незаметны.

Монтажную пену или гипсовый клей наносят на деталь с обратной стороны и прижимают к стене. После застывания пустоты аккуратно заполняют герметиком. При расширении он увеличивается в объеме в 3 раза и может оторвать панель, поэтому важно не переусердствовать.

Монтаж с применением профилей проводят по схеме:

  1. По периметру окна устанавливают П- или L-профили короткой стороной в центр блока.
  2. Заготовку из гипсокартона вводят в паз профиля, отгибая на нужный угол рассвета. Вырезают из подручных средств шаблон для разметки граней остальных окон.
  3. Замеряют щель между откосом и стеной, заготовку снимают. Устанавливают по периметру проема рейку, кронштейны или металлический профиль.
  4. Приклеивают к стене утеплитель.
  5. Снова заводят деталь из гипсокартона в паз профиля, другой конец крепят саморезами к рейке или кронштейнам.

Последовательно монтируют боковой и верхний откос. Торцы заштукатуривают, стыки закрывают серпянкой и шпаклюют. Остается выполнить финишную отделку.

Как сделать откосы для пластиковых окон, если нет профилей? В этом случае установочный паз под гипсокартон выбирают в примыкающей к оконной коробке монтажной пене. Глубина выемки должна превышать толщину рамы на 2-3 мм.

Отделка пластиковыми материалами

Для облицовки откосов используют одинарные листовые или слоистые сэндвич-панели. Наиболее удобен и технологичен последний вариант, позволяющий совместить сразу 3 операции — утепление, герметизацию и отделку.

Полимерные изделия долговечны, не боятся влажности, экологически безвредны. Дополнительно создают звукоизолирующий барьер. За ними легко ухаживать.

Важно. Высококачественные пластики не разрушаются от ультрафиолета, поскольку содержат в составе добавки, придающие светоустойчивость, или покрыты специальными ренолитными пленками.

Монтаж сэндвич-панелей выполняют по алгоритму:

  1. Поверхности очищают, выравнивают.
  2. Замеряют габариты окна, размечают на листе и раскраивают. Используют для резки ножовку по металлу, дисковую пилу, «болгарку» или электрический лобзик. Располагают инструмент с лицевой стороны панели.
  3. По периметру окна к раме крепят стартовые F или П профили. Применяют мелкие саморезы.
  4. Сэндвич-панели вводят в пазы, крепят к поверхностям монтажной пеной. Для фиксации положения конструкции приклеивают к стенам малярным скотчем.

После застывания герметика и заделки стыков оформляют проем пластиковыми уголками или F-профилем.

Как сделать откосы на окнах — насущный вопрос при замене старых блоков. Монтаж можно выполнить из листовых материалов или с применением традиционной штукатурки. Главное — хорошая герметизация проема, исключающая промерзание стен и потери тепла через щели.

Современные варианты отделки оконных откосов и рекомендации по выбору

Оконные откосы можно с одинаковым успехом считать как составной частью оконных конструкций, так и коробки здания. Многофункциональность свойственна и для их рабочих характеристик – именно они окончательно формируют внешний вид окон, а также создают гидроизоляционный барьер по периметру рамы, защищают монтажную пену и препятствуют воздухообмену между улицей и помещениями. Сегодня для выполнения внутренних и внешних работ на примыкающих к окнам участкам стен разработано несколько эффективных технологий и производится достаточно красивых и практичных материалов. Благодаря этому можно подобрать идеальный вариант отделки.


Внутренние и внешние откосы

Для отделки откосов с внутренней и внешней стороны окон обычно применяются разные материалы. К наружной облицовке предъявляются более жесткие требования относительно ее способности выдерживать климатические и механические нагрузки, а внутренние откосы в большей степени рассматриваются как декоративный элемент интерьера. При этом независимо от выбора материалов и технологий облицовки в ходе отделки и со стороны улицы, и во внутренних помещениях необходимо тщательно заделывать все щели «дышащими» составами. Обычно в этом качестве применяются стартовая шпатлевка для наружных и внутренних работ или различные цементно-песчаные смеси.


Материалы для отделки откосов

Внутренняя и внешняя отделка откосов выполняется в основном двумя способами – оштукатуриванием или обшивкой трех сторон вокруг рам. Методы выполнения этих работ в зависимости от обстоятельств могут немного отличаться, но их основные принципы в целом одинаковы. При двух основных технологиях для облицовки примыкающих к окнам участков стен применяются материалы:

Гипсокартон

Один из самых популярных материалов для отделки внутренних откосов. Подходит для покраски, оклейки обоями и укладки плитки. С учетом эксплуатационных особенностей рекомендуется использовать влагостойкий гипсокартон в любых внутренних помещениях.


Пластиковые и МДФ панели

Отделочные материалы для обшивки внутренних стен по каркасной технологии. На сегодняшний день они используются все реже и реже, так как постепенно вытесняются специальными откосными системами. Основная область применения – небольшие магазины, бытовки, производственные помещения и т.д.

Дерево

Универсальный материал, который может успешно применяться для облицовки внутренних и внешних откосов. Для отделки со стороны улицы древесина требует проведения предварительной обработки специальными защитными пропитками и периодического проведения реставрационных работ.


Откосные системы

Современная модификация внутренних откосов, представляющая собой модернизированные сэндвич-панели. Эти системы быстро монтируются и являются дополнительным теплоизолятором. Представленные большим количеством декоров они прекрасно сочетаются с подоконниками из пластика и оконными блоками из одноцветного или ламинированного профиля.


Строительные смеси

Шпатлевки и песчано-цементные составы для оштукатуривания откосов как изнутри, так и снаружи зданий. Эта базовая технология до сих пор активно применяется для окон всех типов, о свойствах и различиях которых можно прочитать на ОкнаТрейд. Чаще всего этот вид откосов используется в качестве наружной отделки.
Для облицовки наружных откосов очень часто применяются те же материалы, которые используются для отделки фасадов зданий. Откосы можно успешно «зашить» сайдингом, термопанелями, профнастилом, клинкером, блок-хаусом, алюминиевыми панелями, керамогранитом, натуральным камнем и т.д.

Рекомендации по выбору откосов для пластиковых и деревянных окон

Деревянные окна лучше всего сочетаются с наружными откосами из штукатурки и дерева. Для внутренних работ оптимальны те же материалы и гипсокартон. Пластиковые окна совместимы со всеми перечисленными в статье материалами за исключением натурального дерева, которое не очень хорошее сочетается даже с ламинированными профилями.

Внутренние приливы и отложения на континентальных склонах

Внутренние приливы и отложения на континентальных склонах Внутренние приливы и отложения на континентальной части континента Склоны Дэвид А. Каччионе Woods Hole Group, 715 Colorado Avenue, Пало-Альто, Калифорния 94303

Введение

Измерения силы тока и температуры на длительной швартовке на глубине 450 м на верхнем материковом склоне у северной Калифорнии во время STRATAFORM в 1997 г. выявили энергетические приливные и высокочастотные внутренние волны, интенсивность и структура которых имеют значительную временную изменчивость.Мы описываем эти данные и обсуждаем последствия внутренней приливной волны. динамика седиментации континентального склона и образования придонного и промежуточные нефелоидные слои в этой области. Глобальная модель для взаимодействие внутренних полусуточных приливов и отложений на континентальных наклоны представлены в контексте этих новых результатов.

Свидетельства об усилении внутренних приливных потоков над наклонными границами океана растет за последние 30 лет.Измерения токов во временном ряду, температура и соленость документально подтвердили значительный уровень энергии этих течет по наклонной местности, и полевые эксперименты показали усиление этих движений у морского дна (Ericksen, 1982; Holloway and Barnes, 1998). Увеличение поперечных скоростей, связанных с мелководьем. внутренние волны были первоначально предложены теоретически Wunsch (1969), и совсем недавно объяснены с помощью численных моделей, которые включают нелинейные и вязкие эффекты (Slinn and Riley, 1996; Holloway and Barnes, 1998).Ранние лабораторные исследования прогрессивных внутренних волн над линейным дном на склоне наблюдалось усиление волновых форм и придонных скоростей на подъеме. для случаев, когда лучи энергии или характеристики отражались вверх по склону или были выровнены параллельно нижнему склону (Cacchione and Wunsch, 1974). Более поздние лабораторные исследования подтвердили эти результаты и получили дальнейшее развитие. от характера турбулентных течений в пограничном слое, создаваемых отражающими волны по склону (Ivey, Nokes, 1989; Taylor, 1993).

Каччионе и Саутард (1974) обсуждали потенциальное значение мелководные внутренние волны, вызывающие движение наносов на континентальных шельфах и склоны. Они предложили простую модель, предсказывающую увлечение естественные отложения на полках и склонах внутренними волнами. Лабораторные эксперименты подтвердили, что мелководные межфазные волны могут вызывать рябь и более крупные формы пластов в искусственных отложениях (Southard, Cacchione, 1972). Более свежий исследования также показали, что внутренние волны различных типов потенциально способны ресуспендировать и транспортировать отложения (Bogucki, et al., 1998).

Каччионе и Дрейк (1986) предложили концептуальную модель для поколения и поддержание нижних и промежуточных нефелоидных слоев над континентальными полки и откосы из-за турбулентного сдвига, вызванного обмелением внутренних волн. Эту идею также предложили Диксон и Маккейв (1986) на основе анализа профилей трансмиссометров на континентальной окраине к западу от Ирландии. Последнее исследование предположило, что четко определенные промежуточные и нижние нефелоидные пласты, которые выходили со склонов дна на глубинах от 400 до 600 м, были вызваны эрозией дна под действием внутренних приливов и внутренних волн более высокой частоты.Они подсчитали, что нижний градиент был совмещен с наклоном энергетический луч для полусуточного внутреннего прилива, приводящий к увеличению скорости и размыв донных отложений. Нет подтверждающих данных от прямые наблюдения или текущие измерения были доступны для подтверждения этого вывод.

Результаты

Установлен инструментальный причал на верхнем материковом склоне. на глубине 450 м в районе месторождения STRATAFORM у северной Калифорнии.Место стоянки находится примерно в 15 морских милях к северо-западу от Эврики, Калифорния. Комбинации приборов, включая датчики температуры, солености, течения и светопропускания. на причале на глубинах 60, 180 и 435 м. Этот причал был поддерживается на этом участке с сентября 1995 года. Местами нижний склон. имеет пологий градиент около 0,05 (2,8 °), а дно покрыто мелкий ил. Обрыв шельфа в этом районе находится на глубине 150 м. Анализ представлены данные, собранные с 18 января (день 18) по апрель. 15 (День 107), 1997.

Внутренние полусуточные течения, измеренные на высоте около 15 м над уровнем морского дна. в этот период иногда превышают 35 см / с; эти сильные токи коррелирует со значительным перемешиванием над морским дном, как показано одновременные записи температуры. В эти периоды усиленного внутреннего приливные течения, нисходящие течения сохраняются дольше, чем восходящие течения, ведущие к чистому переносу вниз по склону в течение многих приливных циклов. Наиболее яркое внутреннее приливное событие произошло в последние десять дней. периода развертывания.Восходящие потоки были пиковыми и имели меньшую продолжительность. чем нисходящие потоки, приводящие к чистому движению вниз по склону за этот период. Почасовая скорость подъема достигает 35 см / с; максимальная скорость спуска около 40 см / с. Почасовые данные о температуре от трех нижних датчиков температуры указывают периоды интенсивного перемешивания (периоды слияния температур). Времена, когда температура падает, коррелируют с восходящими потоками, предполагая движение более глубокой холодной воды, связанной с внутренним приливом движение.Общая структура записей скорости и температуры предполагает буровидное распространение внутреннего прилива вверх по склону. Холлоуэй и Барнс (1998) описали эти типы внутренних приливных движений над наклонной дно недавно на основе численного моделирования и других полевых данных.

Обсуждение

Мы предполагаем, что сильные внутренние приливные течения и связанные с ними турбулентные перемешивание замедляет осаждение мелкозернистых материалов на морское дно, тем самым ингибирование отложений вдоль этого участка склона, как это наблюдается на поверхностных образцы донных отложений.Чистый нисходящий поток обеспечивает механизм транспортировки взвешенных материалов в более глубокие воды или в промежуточный нефелоид слои. Неизвестно, могут ли эпизодические сильные внутренние приливные течения ресуспендировать местные донные отложения вдоль этой части склона.

На основании профилей CTD, сделанных в этом районе во время швартовки, наклон характеристик для внутреннего прилива М2 примерно критичен для откосов дна на обрыве шельфа и в немного более глубокой воде (около 500 м).Спектры мощности поперечной составляющей для средней и самые низкие измерители тока показывают, что энергия в M2 наибольшая около внизу, и что значительно повышенные уровни энергии обнаруживаются повсюду диапазон частот от M2 до M4. Последний овертайд составляет примерно критична на площадке 450 м, а также существенно более энергична в перетоки на нижнем датчике тока.

Концептуальная модель

Полусуточные внутренние приливные течения, вероятно, являются основными факторами в формировании континентальные склоны.Континентальные склоны обычно узкие, физико-географические. особенности морского дна, которые отмечают переход от мелководной континентальной к более глубокие океанические области. Континентальные склоны охватывают диапазон глубин около 2500 м, при средней глубине отвода около 120-150 м. Региональные градиенты материковых склонов обычно лежат в диапазоне 0,5–5 °, но местами эти градиенты могут быть намного круче.

По мере того, как осаждение во времени продвигает поверхность континентальный склон, постепенное уменьшение крутизны склонов может привести.Нижний сдвиг и рассеяние энергии по склону, связанные с с полусуточным внутренним приливом, вероятно, увеличится, поскольку поверхность склона подходит «критически». Турбулентное перемешивание и сдвиг, связанные с этим процесс будет препятствовать отложению мелкозернистых взвешенных материалов, создание промежуточных и нижних нефелоидных слоев и вызовет региональные наклон для достижения градиента равновесия.

Ссылки

Богуцкий, Д., Дики, Т., и Редекопп, Л., 1997. Повторное взвешивание осадка. и перемешивание резонансно генерируемыми внутренними уединенными волнами, J. Phys. Океанография, 27, 1181–1196.

Cacchione, D.A. и Д. Дрейк, 1986. Нефелоидные слои и внутренние волны над континентальными шельфами и склонами, Geo-Marine Letters, 6, 147-152.

Каччионе Д.А. и J.B. Southard, 1974. Зарождающееся движение наносов. обмелением внутренних гравитационных волн, J. Geophys. Res., 79, 2237-2242.

Cacchione, D.A. и C.I. Wunsch, 1974. Экспериментальное исследование внутреннего волны на склоне, J. Fluid Mechanics, 66, 223-239.

Диксон, Р.Р., Маккейв, И.Н., 1986. Нефелоидные слои на континенте. склон к западу от Porcupine Bank, Deep-Sea Res., 33, 791-818.

Eriksen, C.C., 1982. Наблюдения за отражением внутренних волн под уклоном. днища, J. ​​Geophys. Res., 87, 525-538.

Холлоуэй, П.Е. и Б.Barnes, 1998. Численное исследование течение нижнего пограничного слоя и вертикальная структура на внутренних волнах на континентальный склон, Конт. Полка Рес., 18, 31-66.

Айви, Г.Н. and R.I. Nokes, 1989, Вертикальное перемешивание из-за разрушения критических внутренних волн на наклонных границах, J. Fluid Mechanics, 204, 479-500.

Саутард, Дж. Б. и Д. А. Каччионе, 1972. Опыты на донных отложениях. движение за счет разбивания внутренних волн, в Транспортировка отложений на полке, Процесс и Pattern , изд.Свифт, Д.Дж.П., Дуэйн, Д. и Пилки, О. Х., Дауден, Хатчинсон и Росс, Страудсбург, Пенсильвания, 83–98.

Тейлор, Дж. Р., 1993, Турбулентность и перемешивание в пограничном слое, создаваемое обмелением внутренних волн, Динамика атмосферы и океанов, 19, 233-258

Слинн, Д.Н. и Дж. Дж. Райли, 1996, Турбулентное перемешивание на границе океана. слой, вызванный отражением внутренней волны от наклонной поверхности, Динамика атмосфер и океанов, 51-62.

Вунш, C.I., 1969. Прогрессирующие внутренние волны на склонах, J. Fluid Mechanics, 35, 131-144.

Влияние внутренней эрозии на инфильтрацию и устойчивость откосов

  • Адель HD, Баккер К.Дж., Бретелер М.К. (1988) Внутренняя устойчивость минерального камня. Материалы международного симпозиума по моделированию взаимодействия грунт-вода-сооружение. Balkema, Rotterdam, pp. 225–231

    Google Scholar

  • Alonso EE, Gens A, Delahaye CH (2003) Влияние дождя на деформацию и устойчивость склона в переуплотненных глинах: тематическое исследование.Hydrogeol J 11 (1): 174–192

    Статья Google Scholar

  • Басс Б., Карденас М.Б., Бефус К.М. (2017) Сезонные сдвиги влажности почвы в полузасушливом экотоне склона холма во время засухи: геоэлектрический взгляд. Зона Вадосе J 16 (2). https://doi.org/10.2136/vzj2016.11.0108

  • Бевен К., Германн П. (1982) Макропоры и поток воды в почвах. Water Resour Res 18 (5): 1311–1325

    Статья Google Scholar

  • Bonelli S, Brivois O (2008) Масштабный закон в испытании на эрозию скважины с постоянным перепадом давления.Int J Numer Anal Methods 32 (13): 1573–1595

    Статья Google Scholar

  • Борха Р.И., Уайт Дж. А. (2010) Анализ деформации континуума и устойчивости крутого склона холма при инфильтрации дождя. Acta Geotech 5 (1): 1–14

    Статья Google Scholar

  • Brand EW (1984) Оползни в Южной Азии: современный отчет. Материалы 4-го Международного симпозиума по оползням, Торонто, Канада, стр. 17-59

  • Брио Дж. Л., Тинг ФКК, Чен Х. К., Цао Й., Хан С. В., Квак К. В. (2001) Аппарат функции эрозии для прогнозирования скорости размыва.J Geotech Geoenviron Eng 127 (2): 105–113

    Статья Google Scholar

  • Carman PC (1937) Поток жидкости через зернистые слои. Trans Inst Chem Eng 15: 150–156

    Google Scholar

  • Карман П.К. (1956) Течение газов через пористую среду. Academic Press Inc, Нью-Йорк

    Google Scholar

  • Кашини Л., Куомо С., Пастор М., Сорбин Г. (2010) Моделирование мелких оползней проточного типа, вызванных дождями.J Geotech Geoenviron Eng 136 (1): 85–98

    Статья Google Scholar

  • Чанг Д.С., Чжан Л.М. (2010) Моделирование процесса эрозии оползневых дамб из-за перекрытия с учетом изменений эродируемости почвы по глубине. Nat Hazards Earth Syst Sci 10 (4): 933–946

    Статья Google Scholar

  • Чанг Д.С., Чжан Л.М. (2011) Устройство для изучения внутренней эрозии почв с контролируемым напряжением.Geotech Test J 34 (6): 579–589

    Google Scholar

  • Чанг Д.С., Чжан Л.М. (2013a) Критические гидравлические градиенты внутренней эрозии при сложных напряженных состояниях. J Geotech Geoenviron Eng 139 (9): 1454–1467

    Статья Google Scholar

  • Чанг Д.С., Чжан Л.М. (2013b) Расширенные критерии внутренней стабильности для грунтов с фильтрацией. Найденные почвы 53 (4): 569–583

    Статья Google Scholar

  • Chang DS, Zhang LM, Xu Y, Huang RQ (2011) Полевые испытания размываемости двух оползневых плотин, вызванных землетрясением в Венчуане 12 мая.Оползни 8 (3): 321–332

    Статья Google Scholar

  • Chen HX, Zhang LM (2015) EDDA 1.0: интегрированное моделирование эрозии селевых потоков, отложений и изменений свойств. Geosci Model Dev 8 (3): 829–844

    Статья Google Scholar

  • Чен Й, Учимура Т., Ирфан М., Хуанг Д., Се Дж. (2017) Обнаружение инфильтрации воды и деформации ненасыщенных грунтов с помощью скорости упругих волн.Оползни 14 (5): 1715–1730

    Статья Google Scholar

  • Chen Y, Zhou C, Jing L (2009) Моделирование связанных процессов THM геологических пористых сред с многофазным потоком: теория и подтверждение лабораторных и полевых экспериментов. Comput Geotech 36 (8): 1308–1329

    Статья Google Scholar

  • Chen YF, Zhou JQ, Hu SH, Hu R, Zhou CB (2015) Оценка коэффициентов уравнения Форхгеймера для течения не по Дарси в деформируемых трещинах с шероховатыми стенками.J Hydrol 529: 993–1006. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2015.09.021

    Артикул Google Scholar

  • Chetti A, Benamar A, Hazzab A (2016) Моделирование миграции частиц в пористой среде: применение к суффузии почвы. Transp Porous Med 113 (3): 591–606

    Артикул Google Scholar

  • Чо С.Э., Ли С.Р. (2001) Неустойчивость ненасыщенных почвенных откосов из-за инфильтрации.Comput Geotech 28 (3): 185–208

    Статья Google Scholar

  • Cho SE, Lee SR (2002) Оценка устойчивости поверхности однородных склонов с учетом характеристик осадков. J Geotech Geoenviron Eng 128 (9): 756–763

    Статья Google Scholar

  • Чуй Т.М., Фрейберг Д.Л. (2009) Реализация гидрологических граничных условий в мультифизической модели. J Hydrol Eng 14 (12): 1374–1377

    Артикул Google Scholar

  • Ciervo F, Casini F, Papa MN, Rigon R (2015) Некоторые замечания о бимодальном влиянии гидравлических свойств на сопротивление сдвигу ненасыщенных грунтов.Зона Вадосе J 14 (9). https://doi.org/10.2136/vzj2014.10.0152

  • Cividini A, Bonomi S, Vignati GC, Gioda G (2009) Вызванная просачиванием эрозия в зернистой почве и последующее оседание. Int J Geomech 9 (4): 187–194

    Статья Google Scholar

  • Cividini A, Gioda G (2004) Подход конечных элементов к эрозии и переносу мелких частиц в зернистых почвах. Int J Geomech 4 (3): 191–198

    Статья Google Scholar

  • COMSOL AB (2010) Руководство по мультифизическому моделированию COMSOL, версия 4.0а. Burlington, MA

  • Crosta G, di Prisco C (1999) О нестабильности склона, вызванной фильтрационной эрозией. Can Geotech J 36 (6): 1056–1073

    Артикул Google Scholar

  • Crosta GB, Frattini P (2003) Распределенное моделирование мелких оползней, вызванных интенсивными дождями. Nat Hazards Earth Syst Sci 3 (1-2): 81–93

    Статья Google Scholar

  • Dai FC, Lee CF, Wang SJ (2003) Характеристика оползней, вызванных дождями.Int J Remote Sens 24 (23): 4817–4834

    Артикул Google Scholar

  • Дарби С.Е., Ринальди М., Даппорто С. (2007) Совместное моделирование речной эрозии и массового истощения связанных берегов рек. Дж. Геофиз Рес Атмос 112 (F3). https://doi.org/10.1029/ 2006JF000722

  • Deuflhard P (1974) Модифицированный метод Ньютона для решения плохо обусловленных систем нелинейных уравнений с применением к многократной съемке.Numer Math 22 (4): 289–315

    Статья Google Scholar

  • Фаннин Р.Дж., Моффат Р. (2006) Наблюдения за внутренней стабильностью несвязных грунтов. Géotechnique 56 (7): 497–500

    Статья Google Scholar

  • Фелл Р., Фрай Дж. Дж. (2007) Состояние дел в оценке вероятности внутренней эрозии дамб насыпей, водоудерживающих сооружений и их фундаментов.В: Fell R, Fry JJ (eds) Внутренняя эрозия плотин и их фундаментов. Тейлор и Фрэнсис, Лондон, стр. 1-23

    Google Scholar

  • Фелл Р., Ван К.Ф., Цыганевич Дж., Фостер М. (2003) Время для развития внутренней эрозии и трубопроводов в насыпных дамбах. J Geotech Geoenviron Eng 129 (4): 307–314

    Статья Google Scholar

  • Fourie AB (1996) Прогнозирование нестабильности склонов, вызванной дождями.Proc Inst Civil Eng Geotech Eng 119 (4): 211–218

    Статья Google Scholar

  • Fox GA, Wilson GV (2010) Роль подземных потоков в эрозии склонов холмов и берегов ручьев: обзор. Soil Sci Soc Am J 74 (3): 717–733

    Статья Google Scholar

  • Фредлунд Д.Г., Рахардджо Х. (1993) Механика почв для ненасыщенных почв. Уайли, Нью-Йорк

    Бронировать Google Scholar

  • Fredlund MD, Wilson GW, Fredlund DG (2002) Использование гранулометрического состава для оценки характеристической кривой почва-вода.Can Geotech J 39 (5): 1103–1117

    Артикул Google Scholar

  • Fujisawa K, Murakami A, Nishimura S (2010) Численный анализ эрозии и переноса мелких частиц в почве, приводящих к феномену трубопроводов. Найдено почв 50 (4): 471–482

    Статья Google Scholar

  • Джузеппе Ф., Симони С., Годт Дж. В., Лу Н., Ригон Р. (2016) Геоморфологический контроль гидрологии склонов с переменной насыщенностью и нестабильности склона.Water Resour Res 52 (6): 4590–4607

    Статья Google Scholar

  • Glade T, Anderson MG, Crozier MJ (2006) Опасность и риск оползней. Уайли, Нью-Йорк

    Google Scholar

  • Говиндараджу Р.С., Редди Л.Н., Касавараджу С.К. (1995) Физически обоснованная модель мобилизации частиц каолинита при гидравлических градиентах. J Hydrol 172 (1-4): 331–350

    Артикул Google Scholar

  • Hanson GJ, Simon A (2001) Эродируемость связных русел лёссовых отложений на Среднем Западе США.Hydrol Process 15 (1): 23–38

    Статья Google Scholar

  • Hindmarsh AC, Brown PN, Grant KE, Lee SL, Serban R, Shumaker DE, Woodward CS (2005) SUNDIALS: набор средств решения нелинейных и дифференциальных / алгебраических уравнений. ACM Trans Math Softw 31 (3): 363–396

    Статья Google Scholar

  • Hu MJ, Wang R, Meng QS, Liu GS (2005) Исследование процесса эрозии и особенностей откосов рыхлой гравийной почвы.Rock Soil Mech 26 (11): 1722–1726 (на китайском языке)

    Google Scholar

  • Indraratna B, Nguyen VT, Rujikiatkamjorn C (2011) Оценка потенциала внутренней эрозии и засыпания зернистых почв. J Geotech Geoenviron Eng 137 (5): 550–554

    Статья Google Scholar

  • Истомина В.С. (1957) Фильтрационная устойчивость почв. Гостроиздат, Москва, Ленинград

  • Иверсон Р.М. (2000) Спуск оползней инфильтрацией дождя.Water Resour Res 36 (7): 1897–1910

    Статья Google Scholar

  • Jian BT, Lu XB, Wang SY, Chen XQ, Cui P (2005) Движение мелких зерен и его влияние на оползни и селевые потоки, вызванные дождем. Chin J Underg Sp Eng 1 (7): 1014–1016 (на китайском языке)

    Google Scholar

  • Джохари А., Хабибагахи Г., Гахрамани А. (2006) Прогнозирование характеристической кривой почва-вода с использованием генетического программирования.J Geotech Geoenviron Eng 132 (5): 661–665

    Статья Google Scholar

  • Kenney TC, Chiu CE, Ofoegbu GI, Omange GN, Ume CA (1985) Контроль размеров сужения гранулированных фильтров. Can Geotech J 22 (1): 32–43

    Артикул Google Scholar

  • Kenney TC, Lau D (1985) Внутренняя стабильность гранулированных фильтров. Can Geotech J 22 (2): 215–225

    Артикул Google Scholar

  • Кезди А. (1969) Повышение защитной способности противопаводковых дамб.Кафедра геотехники, Технический университет, Будапешт, Венгрия, Отчет 1 (на венгерском языке)

  • Kozeny J (1927) Ueber kapillare leitung des wassers im boden. Sitzungsber Akad Wiss Wien 136: 271–306

    Google Scholar

  • Li M, Fannin RJ (2008) Сравнение двух критериев внутренней устойчивости гранулированного грунта. Can Geotech J 45 (9): 1303–1309

    Артикул Google Scholar

  • Li X, Li JH, Zhang LM (2014) Прогнозирование бимодальных характеристических кривых почва-вода и функций проницаемости с использованием физически обоснованных параметров.Comput Geotech 57: 85–96. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2014.01.004

    Артикул Google Scholar

  • Lumb P (1962) Влияние ливня на устойчивость склона. Proceedings of the Symposium on Hong Kong Soils, Hong Kong, pp 73-87

  • Mondal S, Mandal S (2017) Картирование подверженности оползням бассейна реки Баласон, Дарджилинг, Гималаи, на основе RS и ГИС с использованием логистической регрессии (LR ) модель.Геориск. https://doi.org/10.1080/17499518.2017.1347949

  • Муалем Ю. (1976) Новая модель для прогнозирования гидравлической проводимости ненасыщенных пористых сред. Water Resour Res 12 (3): 513–522

    Статья Google Scholar

  • Папамичос Э., Вардулакис И. (2005) Эрозия песка с законом диффузии пористости. Comput Geotech 32 (1): 47–58

    Статья Google Scholar

  • Partheniades E (1965) Эрозия и отложение связных грунтов.J Hydraul Eng Div ASCE 91 (HY1): 105–139

    Google Scholar

  • Пэн М., Чжан Л.М. (2012) Параметры разрушения оползневых дамб. Оползни 9 (1): 13–31

    Статья Google Scholar

  • Сальчиарини Д., Фанелли Дж., Таманьини С. (2017) Вероятностная модель для прогнозирования мелких оползней, вызванных осадками, в региональном масштабе. Оползни 14 (5): 1731–1746

    Статья Google Scholar

  • Santoso AM, Phoon KK, Quek ST (2011) Влияние пространственной изменчивости почвы на оползни, вызванные дождями.Comput Struct 89 (11-12): 893–900

    Статья Google Scholar

  • Сато М., Кувано Р. (2015) Приливание и засорение путем одномерных тестов на просачивание на связном грунте. Найденные почвы 55 (6): 1427–1440

    Статья Google Scholar

  • Schuler U (1995) Как справиться с проблемой суффозии. В кн .: Исследования и разработки в области плотин. SNCLD, Crans-Montana, Switzerland, pp 145-159

  • Schuster RL, Highland LM (2007) Третья лекция Ганса Клооса.Городские оползни: социально-экономические последствия и обзор стратегий смягчения. Bull Eng Geol Environ 66 (1): 1–27

    Статья Google Scholar

  • Сегир А., Бенамар А., Ван Х (2014) Влияние мелких частиц на насыщение несвязных грунтов. Эксперименты и моделирование. Transp Porous Med 103 (2): 233–247

    Артикул Google Scholar

  • Сидл Р.К., Очиай Х. (2006) Оползни: процессы, прогноз и землепользование.Water Res M 18. Американский геофизический союз, Вашингтон, округ Колумбия

  • Скемптон А.В., Броган Дж. М. (1994) Эксперименты с трубопроводами в песчаном гравии. Géotechnique 44 (3): 449–460

    Статья Google Scholar

  • Sterpi D (2003) Эффекты эрозии и переноса мелких частиц из-за фильтрационного потока. Int J Geomech 3 (1): 111–122

    Статья Google Scholar

  • Tang D, Li DQ, Cao ZJ (2017) Анализ устойчивости откосов в районе водохранилища трех ущелий с учетом влияния предшествующих осадков.Геориск 11 (2): 161–172

    Google Scholar

  • Терзаги К. (1939) Механика грунтов: новая глава в инженерной науке. J Inst Civil Eng 12: 106–141

    Статья Google Scholar

  • Vahedifard F, Sehat S, Aanstoos JV (2017) Влияние осадков, геоморфологических и геометрических переменных на уязвимость системы дамбы нижней части реки Миссисипи к оползням.Геориск 11 (3): 257–271

    Google Scholar

  • van Genuchten MTH (1980) Уравнение близкой формы для прогнозирования гидравлической проводимости ненасыщенных грунтов. Soil Sci Soc Am J 44: 892–898

    Статья Google Scholar

  • Вардулакис И., Ставропулу М., Папанастасиу П. (1996) Гидромеханические аспекты проблемы добычи песка. Transp Porous Media 22 (2): 225–244

    Артикул Google Scholar

  • Vereecken H, Weynants M, Javaux M, Pachepsky Y, Schaap MG, Genuchten MT (2010) Использование педотрансферных функций для оценки гидравлических свойств почвы ван Генухтена-Муалема: обзор.Vadose Zone J 9 (4): 795–820

    Статья Google Scholar

  • Ван К.Ф., Фелл Р. (2004) Исследование скорости эрозии почв в дамбах насыпей. J Geotech Geoenviron Eng 130 (4): 373–380

    Статья Google Scholar

  • Ван К.Ф., Фелл Р. (2008) Оценка потенциала внутренней нестабильности и суффозии в насыпных дамбах и их фундаментах. J Geotech Geoenviron Eng 134 (3): 401–407

    Статья Google Scholar

  • Уилсон Г.В., Перикети Р.К., Фокс Г.А., Дабни С.М., Шилдс Ф.Д., Каллум Р.Ф. (2007) Свойства почвы, контролирующие влияние фильтрационной эрозии на разрушение водотока.Earth Surf Process Landf 32 (3): 447–459

    Статья Google Scholar

  • Ву Л.З., Чжан Л.М. (2009) Аналитическое решение одномерной инфильтрации и деформации воды в ненасыщенных почвах. Int J Numer Anal Methods Geomech 33 (6): 773–790

    Статья Google Scholar

  • Xiong Y, Bao X, Ye B, Zhang F (2014) Анализ методом конечных элементов полного взаимодействия грунта, воды и воздуха при разрушении откосов в ненасыщенных грунтах.Найденные почвы 54 (3): 377–395

    Статья Google Scholar

  • Xu Y, Zhang LM (2009) Параметры разрушения земляных и каменных дамб. J Geotech Geoenviron Eng 135 (12): 1957–1970

    Статья Google Scholar

  • Ye GL, Zhang F, Yashima A, Sumi T., Ikemura T (2005) Численный анализ прогрессирующего разрушения склона из-за сильного дождя с помощью 2D и 3D FEM. Найденные почвы 45 (2): 1–15

    Статья Google Scholar

  • Zhang LL, Fredlund DG, Zhang LM, Tang WH (2004) Численное исследование почвенных условий, при которых может поддерживаться матричное всасывание.Can Geotech J 41 (4): 569–582

    Артикул Google Scholar

  • Чжан Л.Л., Ли Дж.Х., Ли Х, Чжан Дж., Чжу Х. (2016a) Анализ устойчивости разрушения откосов почвы в результате дождя и вероятностная оценка. CRC Press, Бока-Ратон

    Книга Google Scholar

  • Zhang LM, Chen Q (2005) Прогнозирование бимодальных кривых характеристик почвы и воды. J Geotech Geoenviron Eng 131 (5): 666–670

    Статья Google Scholar

  • Zhang LM, Chen Q (2006) Анализ фильтрационного нарушения плотины каменной наброски Gouhou во время инфильтрации пластовой воды.Найдено почв 46 (5): 557–568

    Статья Google Scholar

  • Zhang LM, Peng M, Chang DS, Xu Y (2016b) Механизмы разрушения плотины и оценка рисков. Wiley, Лондон

    Забронировать Google Scholar

    • Центр нелинейной динамики »Континентальный склон

    Хэпэн Чжан, Бенджамин Кинг и Гарри Л. Суинни. «Резонансная генерация внутренних волн на модельном континентальном склоне » Physical Review Letters 100 , 244504 ​​(2008).

    Обзор

    Внутренние волны — это волны особого типа, которые могут возникать в любой стратифицированной жидкости, что означает, что плотность жидкости изменяется с высотой. Океан — классический пример естественной стратифицированной жидкости, более теплой и менее соленой у поверхности и более холодной и соленой в глубоком море. Океан стабильно стратифицирован, а это означает, что жидкий кусок имеет сильную тенденцию оставаться на своей равновесной высоте. Когда какое-либо возмущение вызывает вертикальное движение жидкости, она колеблется вокруг своей равновесной высоты.Это колебательное возмущение распространяется по жидкости в виде внутренней волны. Эти волны обычно не видны с поверхности, но почти повсеместно распространены по всему океану.

    Хотя они все еще не очень хорошо охарактеризованы, среди океанографов широко распространено мнение, что внутренние волны ответственны за значительную часть перемешивания, которое должно существовать для поддержания наблюдаемой циркуляции океана.

    Недавно мы предположили, что внутренние волны на самом деле могут быть ответственными за формирование континентальных склонов (Zhang, King, and Swinney, 2008).Это следствие необычного закона дисперсии внутренних волн, когда угол распространения внутренней волны зависит только от частоты волны и скорости увеличения плотности с глубиной.
    Другими словами, частота связана только с направлением волнового вектора, а не с его величиной, как это обычно бывает с волнами.

    Большинство внутренних волн в океане генерируется колеблющимся потоком приливов над дном океана. Самые сильные волны генерируются приливом M2, создавая внутренние волны той же частоты (примерно два цикла в день).Дисперсионное соотношение говорит нам, что волны с этой частотой должны распространяться под углом примерно 3 градуса от горизонтали. Это почти угол наклона многих континентальных склонов. Континентальные склоны соединяют мелководный континентальный шельф (типичная глубина 140 метров) с глубоким океанским дном (типичная глубина 4 километра). Можно было бы отклонить это как совпадение, но естественный угол естественного откоса отложений на континентальных склонах намного выше (около 20 градусов).Очевидно, что по мере того, как осадки накапливаются на склонах, помимо их естественного обрушения, существует процесс, который строго ограничивает угол наклона континентальных склонов.

    Рис. 1. Поля мгновенных скоростей внутренних волн, отмеченные цветом, обозначающим величину скорости. Волны намного сильнее, когда критическая область склона длиннее (см. Нижнюю диаграмму). Обратите внимание на разные цветовые шкалы для квадрата скорости.

    Предыдущие эксперименты показали, что внутренние волны генерируются там, где дно океана наклонено под «критическим углом», где этот наклон совпадает с углом, под которым распространяются внутренние волны.Наши эксперименты показали, что большая генерирующая область под «критическим углом» приводит к более сильным внутренним волнам. В одном из экстремальных лабораторных случаев скорость волн была более чем в десять раз выше скорости фонового прилива. Мы полагаем, что по мере того, как осадки накапливаются на континентальных шельфах и они постепенно становятся более крутыми, достигается критическая точка, в которой угол шельфа совпадает с углом внутренних волн, создаваемых приливами. Когда это происходит, из-за большой площади под критическим углом вдоль континентального склона генерируются резонансные внутренние волны очень большой амплитуды.Эти интенсивные волны, которые, как мы обнаружили, ограничены очень тонким пограничным слоем, предотвращают осаждение материала на склоне, тем самым сохраняя
    критический угол для континентального склона

    .

    Хорошо известно, что интенсивные внутренние волны генерируются в определенных местах подводной топографии, где наклон топографии совпадает с углом распространения внутренних волн. Мы думали, что регионы с более крупными поколениями могут привести к более сильным волнам, и хотели исследовать это явление и выяснить, насколько ярко оно может быть в океанах, особенно вдоль континентальных склонов.Мы думали, что эти сильные волны могут объяснить, почему угол континентальных склонов намного меньше естественного угла естественного залегания наносов.

    Настройка

    Все эксперименты проводились в прямоугольном стеклянном резервуаре объемом 250 литров (аквариум). Модель континентального склона была смонтирована на траверсе и подвешена в резервуаре. Колебательное движение топографии модели в лаборатории имитирует колеблющееся приливное течение в океане. Наша установка позволяла изменять частоту и амплитуду колебаний.

    Жидкость была засеяна частицами диоксида титана 10 микрон и освещена вертикальным лазерным световым листом. Корреляционный анализ скорости изображения позволил нам определять поле скорости много раз в секунду. Стратификация была произведена с использованием метода «двойного ведра» (Oster, 1965). Густая соленая вода из одного резервуара (резервуара) непрерывно перекачивается во второй резервуар, изначально содержащий пресную воду (резервуар для смешивания). Жидкость в смесительном резервуаре становится все более соленой (и, следовательно, более плотной) и непрерывно закачивается на дно лабораторного резервуара.Это приводит к линейно стратифицированной жидкости в лабораторном резервуаре.

    Рис. 2. Принципиальная схема резервуара шириной 45 см в направлении, перпендикулярном странице. Результаты. Предложен и экспериментально обнаружен новый механизм генерации сильных пограничных течений, которые наблюдались вдоль континентальных склонов. Эти резонансные внутренние волны могут фактически помочь смягчить наклон континентальных склонов, не позволяя им получить теоретический угол естественного залегания океанических отложений.Мы обнаружили, что амплитуда резонансных внутренних волн пропорциональна длине критической области континентального склона в степени двух третей. Когда волны становятся достаточно сильными, сильный сдвиг приводит к волнам Кельвина-Гельмгольца (см. Рисунок 3), которые в конечном итоге разрушаются. Рисунок 3. Первоначально горизонтальная линия красителя искажается в резонансной внутренней волне (вверху). Высокий сдвиг, связанный с резонансными внутренними волнами, вызывает нестабильность Кельвина-Гельмгольца (внизу)

    Фильмы

    Вы можете щелкнуть здесь, чтобы посмотреть фильмы (или, чтобы сохранить файл, щелкните правой кнопкой мыши и выберите «Сохранить объект ссылки как.. ”):
    Исходные данные эксперимента (21 МБ). Легко увидеть интенсивный пограничный слой, колеблющийся над топографией модели
    , обработанные данные
    (12 МБ). В этом фильме показаны векторы скорости, а цветовая кодировка
    обозначает величину скорости.
    Dye Resonance (21 МБ). Слой красителя вдоль линии
    постоянной плотности показывает инверсию плотности, вызванную внутренними волнами.
    обозначает величину скорости.

    Публикации

    Хэпэн Чжан, Бенджамин Кинг и Гарри Л.Суинни «Резонансная генерация внутренних волн на модельном континентальном склоне » Physical Review Letters strong> 100, 244504 ​​(2008).

    Заключительная статья

    : [URL журнала], [pdf], [ps].

    Страница поддерживается Бенджамином Кингом

    Последнее изменение:
    20.08.2009

    границ | Наблюдения за внутренними волнами на берегу Саба Банк

    Введение

    Банк Саба в Карибском бассейне Нидерланды — крупнейший подводный атолл в Атлантическом океане.Он возвышается примерно на 1000 м над окружающим морским дном и имеет общую площадь около 2200 км 2 , из которых 1600 км 2 меньше 50 м (van der Land, 1977). Эта довольно плоская вершина берега (рис.1) и особенно прилегающие к ней окраины на востоке и юго-востоке известны наличием многочисленного сообщества тропических кораллов и связанной с ними морской жизни на глубине от 7 до 15 м, которые были наиболее популярными. В центре внимания многих недавних исследований (например,, Маккенна и Этнойер, 2010; de Bakker et al., 2016). Напротив, очень мало известно о морской жизни и физико-химических условиях окружающей среды в более глубоких (> 50 м) частях берега Саба, включая его склоны. В этой статье мы представляем наблюдения за водным слоем вдоль разрезов и более подробные наблюдения за течениями и, особенно, за температурой, которые описывают физическую среду на расстоянии 250-500 м от северного и южного склонов берега Саба. Оба склона имеют свои особенности, которые демонстрируют контрастную обстановку: южный склон круче северного.

    Рис. 1. Топография банка Саба по данным GEBCO с местами швартовки в двух треугольниках к северу (MN) и югу (MS) от берега. Остров Саба виден серым цветом к северо-востоку от берега. Эллипсы приливных течений около MN — это средние значения для верхних (красный) и нижних (фиолетовый) 50 м диапазона достоверных данных ADCP. Длина красного прямолинейного эллипса 0,06 м с -1 . Желтыми линиями обозначены CTD-трансекты. Пунктирные области грубо указывают на расположение коралловых рифов, проведенных по (van der Land, 1977).

    Наблюдения над подводными горами и атоллами в других районах океана показали, что движения в глубинах океана важны для пополнения запасов кислорода и питательных веществ для глубоководных организмов, от микробов до кораллов и губок. Примером может служить обрушение внутренних волн на крутых склонах подводных гор, влияющих на рост холодноводных коралловых рифов (например, Genin et al., 1986; Wang et al., 2007; Chen et al., 2016; Cyr et al. , 2016; van Haren et al., 2017). В целом стабильная стратификация плотности в океане, являющаяся результатом преобладающей солнечной инсоляции, хранящей большое количество потенциальной энергии, препятствует, но не препятствует вертикальному диапикнальному обмену взвешенным и растворенным веществом.Это связано с тем, что относительно небольшой вклад кинетической энергии через атмосферные возмущения в сочетании с вращением Земли и приливами приводит в движение стратификацию. Возникающие в результате внутренние волны не только генерируются за счет взаимодействия с обширным подводным рельефом, но также рассеивают свою энергию за счет турбулентного разрушения в основном на относительно крутых склонах, чуть более крутых, чем внутренние приливы (van Haren et al., 2015; Winters, 2015; Sarkar). и Скотти, 2017). Это считается (Stigebrandt, 1976; Eriksen, 1982; Thorpe, 1987) доминирующим генератором турбулентности в океане, без которой большая часть глубоководной жизни прекратилась бы.

    В связи с тем, что многие карибские коралловые рифы находятся в упадке (Burke and Maidens, 2004; Hoegh-Guldberg et al., 2007), обширный и относительно жизнеспособный коралловый риф на берегу Саба срочно требует исследований о том, как сохранить это уникальное природное наследие. Тем более, что Saba Bank может выступать в качестве буфера и ресурса личинок для других местообитаний карибских рифов. Принимая во внимание важность взаимодействия океана и рифа для жизнеобеспечения коралловых сообществ, необходимо в первоочередном порядке решить проблему нехватки информации о гидрографии на берегу Саба и о взаимодействиях с окружающим океаном.В рамках Нидерландской инициативы по изменению океанов «NICO» Saba Bank был посещен с RV Pelagia в феврале 2018 года во время Карибского «зимнего» периода, когда пассаты дуют у поверхности, а ураганов не бывает. Наблюдения, представленные в этой статье, сосредоточены на турбулентности и структуре внутренних волн с помощью швартовки датчиков температуры с высоким разрешением. Они демонстрируют некоторые уникальные находки по сравнению с другими районами топографии океана.

    Материалы и методы

    В течение примерно 23 дней два идентичных причала с натянутой проволокой стояли на глубине около 500 м на северном и южном склонах берега Саба в Карибском море (рис. 1).Два места размещения были выбраны так, чтобы представлять основные места обитания на склоне на берегу Саба, т. Е. Его полого поднимающийся северный склон, не связанный с мелководным рифом, в отличие от его резко поднимающегося южного склона, который относится к сообществу рифов на его мелководье. вверху (Bos et al., 2016).

    Перед развертыванием причалов были сделаны обширные профили CTD для морских судов Sea-Bird 911plus, проводимости, температуры, глубины. В комплект CTD также входили датчик растворенного O 2 SBE43, комбинированный датчик мутности / флуоресценции Wetlabs FLNTU и трансмиссометр Wetlabs C-star.Для отбора проб воды на выбранных глубинах было смонтировано 24 бутылки Нискина объемом 12 л. Две трансекты CTD были выполнены от мелкого берега к более глубокой воде со станциями, расположенными на расстоянии 1800 м друг от друга по горизонтали (Рисунок 1). Для анализа концентраций неорганических питательных веществ (фосфат, нитрат, нитрит) образцы воды фильтровали на борту через поликарбонатные мембранные фильтры 0,2 мкм (Whatman Nuclepore), а флаконы хранили замороженными при -20 ° C. Концентрации питательных веществ определялись колориметрическим анализом на борту с использованием анализатора непрерывного сегментированного потока QuAAtro (Seal Analytical Ltd., Объединенное Королевство). Все измерения были откалиброваны по стандартам, разбавленным до известных концентраций питательных веществ морской водой с низким содержанием питательных веществ. Каждый запуск системы давал калибровочную кривую с коэффициентом корреляции не менее 0,9999 для 10 точек калибровки, но обычно 1,0000 для линейной химии. Свежеразбавленный смешанный стандарт питательных веществ, содержащий силикат, фосфат и нитрат, измерялся при каждом запуске в качестве ориентира для контроля эффективности стандартов. Чтобы измерить точность при различных уровнях концентрации, стандарты разных концентраций были измерены по шесть раз.Для PO4 стандартное отклонение составляло 0,003 при уровне концентрации 0,6 мкМ / л, для NO3 стандартное отклонение составляло 0,04 при уровне концентрации 8 мкМ / л, а для NO2 стандартное отклонение составляло 0,001 при уровне концентрации 0,2 мкМ / л. .

    Два причала были названы в соответствии с их положением относительно берега: швартовка южная «MS» и швартовка северная «MN». Между 12 UTC 14.02.18 и 13 UTC 10.03.18 MN находился под углом 17 ° 38,90 ‘северной широты, 63 ° 32,68’ западной долготы, H, = 483 м глубины воды.Этот участок имел относительно небольшой угол наклона дна, рассчитанный в масштабе 1 км по горизонтали, равный β = 3,6 ± 0,5 °. Примерно в 7 км к северо-востоку находился неглубокий мыс, банка Луймес. Между 19 UTC 15.02.18 и 18 UTC 09.03.18 швартовка южная ‘MS’ была развернута в точках 17 ° 15,62 ′ северной широты, 63 ° 17,89 ′ западной долготы, H, = 493 м, с относительно крутым β. = 10,8 ± 0,5 °.

    Угол наклона γ (σ, N) = sin -1 [((σ 2 -f 2 ) / (N 2 -f 2 )) 1/2 ] (e .g., LeBlond and Mysak, 1978) свободного внутреннего распространения волн был рассчитан для частоты волны σ и крупномасштабной средней частоты плавучести N ≈ 5 × 10 -3 с -1 на инерционной частоте f ≈ 4.5 × местной широты. 10 -5 с -1 . В местных условиях полусуточный уклон составляет γ (M 2 , N) ≈ 1,6 °, а обе швартовки имеют наклон дна β> γ (M 2 ), сверхкритический для внутренних приливов. Таким образом, периоды свободно распространяющихся внутренних волн составляют примерно 1.6 суток (инерционный период) и 1200 с (средний период плавучести), включая суточные и полусуточные приливы. Как будет продемонстрировано в разделе 3, полоса внутренних волн изменялась локально, например, при самой слабой стратификации в небольших областях, напряженных внутренними волнами высотой 10–50 м, и длительностью несколько часов N мин ≈ 6 × 10 -4 s -1 , что обеспечивает период плавучести около 3 часов. При сильной стратификации в тонких слоях толщиной <10 м полоса внутренних волн растягивается до N max ≈ 1.5 × 10 -2 с -1 , что обеспечивает период плавучести около 400 с.

    Каждый причал состоял из тяжелого верхнего буя, обеспечивающего чистую плавучесть 2900 Н (290 кг) с направленным вниз акустическим доплеровским профилометром течения с частотой 75 кГц «ADCP» на высоте примерно 350 маб, метров над дном. ADCP сделал выборку всех трех декартовых компонентов тока [u v w] в 70 вертикальных ячейках по 5 м, сохраняя данные ансамбля каждые 120 с. Из-за распространения акустического луча под углом 20 ° от вертикали составляющие тока представляют собой горизонтальные средние значения для окружностей диаметром 20–240 м.Датчики наклона и давления показали, что верхние буи не перемещались более чем на 0,15 м по вертикали и не более чем на 10 м по горизонтали при максимальной скорости течения около 0,4 м / с –1 .

    Между 5 и 245 маб 121 «NIOZ4» (van Haren, 2018) автономные датчики температуры (T) высокого разрешения были прикреплены к стальному кабелю с пластиковым покрытием диаметром 0,0063 м с интервалом 2,0 м. Т-датчики измеряли нижнюю половину местного водяного столба и отбирали пробы с частотой 1 Гц с точностью <0.5 мК и уровень шума <0,1 мК. Для типичной скорости тока 0,1 м / с -1 выборка 1 Гц соответствует разрешающей способности шкалы 0,1 м по горизонтали. Таким образом, данные Т-датчика имеют в 100–1000 раз лучшее разрешение характеристик внутренней волны — турбулентности, чем данные ADCP. В этой статье заякоренные Т-датчики предоставляют первичный набор данных, а вторичный ADCP поддерживает текущую информацию. В MN шесть датчиков показали различные электронные проблемы (шум, калибровка) и в дальнейшем не рассматривались в этом исследовании, а их данные были интерполированы.В MS данные с 9 Т-датчиков были интерполированы. Т-датчики синхронизировались индукцией каждые 4 часа. Таким образом, каждый 240-метровый вертикальный профиль измерялся за <0,02 с.

    Заякоренные наблюдения были поддержаны судовыми данными CTD для установления, предпочтительно линейной, зависимости между температурой и плотностью, чтобы можно было вычислить оценки параметров турбулентности на основе наблюдений заякоренного Т-датчика. Это связано с тем, что температура и соленость океана могут вносить значительный вклад в вариации аномалии потенциальной плотности, относящейся к поверхности, σ 𝜃 = ρ — 1000 + эффекты давления.Только нестабильные σ 𝜃 (z, t) устанавливают турбулентное переворачивание. С этой целью оценки параметров турбулентности были получены с использованием данных заякоренного Т-датчика в качестве прокси для изменений плотности путем расчета масштабов «переворачивания». Эти масштабы следовали после переупорядочения (сортировки) профиля σ 𝜃 (z) высотой 240 м каждые 1 с, который может содержать инверсии, в стабильный монотонный профиль σ 𝜃 (z s ) без инверсий (Thorpe, 1977). ). После сравнения наблюдаемых и переупорядоченных профилей смещения d = min (| z-z s |).sgn (z-z s ) были вычислены, необходимые для создания переупорядоченного стабильного профиля. Испытания применялись для игнорирования видимых смещений, связанных с инструментальным шумом и ошибками после калибровки (Galbraith and Kelley, 1996). Такой порог тестирования очень низкий для данных датчика температуры NIOZ, <5 × 10 -4∘ C (van Haren, 2018). Затем была рассчитана скорость диссипации турбулентности:

    ε = LO2N3 = 0,64d2N3, (1)

    , где N обозначает частоту плавучести, вычисленную по каждому из переупорядоченных, по существу, статически стабильных вертикальных профилей плотности.L O обозначает шкалу Озмидова самых больших переворачиваний в стратифицированной жидкости. Числовая константа вытекает из среднего результата эмпирической связи многих наблюдаемых океаном масштабов опрокидывания со шкалами Озмидова: L O = 0.8d (Dillon, 1982). Коэффициент вертикальной турбулентной диффузии K z = Γ𝜀N -2 был вычислен, при этом постоянная эффективность перемешивания Γ = 0,2 была установлена ​​для океанографических, а не лабораторных наблюдений (Osborn, 1980; Oakey, 1982; Gregg et al., 2018) как среднее значение для преобразования кинетической энергии в потенциальную, так что,

    KZ = 0,128d2N. (2)

    Мы вычислили неусредненное значение d в (1) для отображения распределений 𝜀 (z, t) с высоким разрешением. Для общего использования мы рассчитали «средние» значения параметров турбулентности путем усреднения исходных (1) и (2) данных по вертикали [], по времени <> или по обоим параметрам. Выборка данных заякоренного Т-датчика с частотой 1 Гц позволила получить достаточное усреднение по всем различным характеристикам турбулентности.

    Ошибки в средних оценках параметров турбулентности, полученные таким образом, зависели от ошибки в N и ошибки в соотношении температура-плотность, поскольку инструментальная ошибка шума Т-датчиков была незначительной. Учитывая ошибки, оценочная неопределенность средних оценок глубины по времени для (1) и (2) составила примерно 2 раза. Используя аналогичные данные Т-датчика с подводной горы Грейт-Метеор, ван Харен и Гостио (2012) нашли оценку параметра турбулентности. значения с точностью до двух раз аналогичны значениям, полученным из судовых данных CTD / Lowered-ADCP около дна.

    Наблюдения

    CTD Трансекты

    Измерения вдоль каждой CTD-трансекты проводились последовательно, т.е. в течение примерно 18 часов. На обоих флангах от берега Саба под почти однородным верхним слоем был обнаружен хорошо стратифицированный водный столб и отчетливый пикноклин между -80 и -100 м (рис. 2А). Пропускание луча (рис. 2В) показало заметный провал вокруг пикноклина (где был обнаружен пик флуоресценции, не показан). На обоих боках широкий минимум кислорода около 120 мкмоль кг -1 был обнаружен между -400 и -700 м (рис. 2С).Вблизи поверхности наблюдались значения около 210 мкмоль кг -1 . В диапазоне глубин от -700 до -400 м были обнаружены самые высокие значения содержания неорганических питательных веществ (рис. 3). Напротив, почти однородный верхний слой был обеднен неорганическими питательными веществами. Четких различий в концентрациях растворенных питательных веществ между северным и южным флангами не наблюдалось.

    Рис. 2. Поперечное сечение водной толщи вдоль CTD-трансект к северу и югу от берега Саба.Север слева. Галочками отмечены станции. (A) Аномалия плотности относительно поверхности. (В) Передача луча. (C) Содержание кислорода.

    Рис. 3. Вертикальные профили концентраций растворенных неорганических питательных веществ на всех станциях CTD, сопоставленные вдоль северного и южного флангов.

    Наиболее заметным различием между двумя трансектами была более низкая температура в сочетании с повышенной мутностью (передача нижнего луча) на мелководной части северного склона трансекты, особенно вблизи периметра берега Саба.Мутность повысилась и ниже по северному склону до -500 м. Флуоресценция была немного увеличена в верхнем слое воды над северным склоном, но не соответствовала более обширному максимуму мутности (не показан).

    Причалы

    CTD-профили на двух местах швартовки показали, что постепенное снижение Консервативной (∼ потенциальной) температуры Θ (Межправительственная океанографическая комиссия [IOC] et al., 2010) с глубиной ниже почти однородного приповерхностного слоя показало многочисленные небольшие — масштабные покачивания или ступеньки (рис. 4А).В том же диапазоне глубин абсолютная соленость (рис. 4B) сначала увеличивалась с глубиной, примерно до -130 м, тем самым доминируя над вариациями плотности, а затем уменьшалась дальше вниз, показывая такие же мелкомасштабные ступени, как. Его уменьшение с глубиной означало, что соленость частично противодействует изменению плотности температуры (рис. 4C).

    Рис. 4. CTD-профили с точностью до 1 км от MN (черный) и MS (зеленый). (A) Консервативная (∼ потенциальная) температура. (B) Абсолютная соленость. (C) Аномалия плотности относительно поверхности. (D) Консервативная зависимость аномалии температуры и плотности по данным CTD между 250 и 500 м со средним линейным соответствием, указанным цифрами.

    В диапазоне наблюдений заякоренного Т-датчика от -250 до -500 м вариации σ 𝜃 следовали достаточно тесной связи с Θ, δσ 𝜃 = αδΘ, где α = -0,084 ± 0,002 кг м -3∘ C -1 обозначает эффективный коэффициент теплового расширения в местных условиях в диапазоне Т-датчиков (рис. 4D).Отношение несколько отклоняется от линейного соответствия из-за незначительного изменения вклада солености с глубиной.

    Достаточно сильная стратификация по глубине во всем диапазоне наблюдений Т-сенсора отразилась во временном ряду глубинных наблюдений на двух стоянках (рис. 5). В целом, как и среднее значение на любой заданной глубине, Θ было немного выше на MN, чем на MS. Оба участка показали преобладающую изменчивость приливов с амплитудами, намного превышающими диапазон поверхностных приливов около 1 м.Внутренние приливы демонстрируют в основном полусуточные вариации с суточной модуляцией, особенно на MN. Однако на этих участках наблюдалась очень четкая полусуточная разница внутреннего прилива с глубиной, которая лучше всего видна при сравнении моделей изотерм. В MN амплитуды внутренних приливов обычно составляли 50 м гребня-впадину, но имели довольно сильную неоднородность или большие фазовые вариации в вертикальном диапазоне наблюдений: эти волны появлялись в квази-моде-2, второй бароклинной моде, по вертикали. диапазон около 150 м, в котором движения сдвинуты по фазе примерно на 180 °.Следует отметить, что разложение на вертикальные моды неприменимо для наклонной топографии (например, LeBlond and Mysak, 1978), поэтому здесь применяется добавление «квази». В MS амплитуды менялись быстрее со временем, с модуляцией от 3 до 10 дней, вплоть до гребня гребня до 100 м, и они были более или менее однородными с небольшим изменением фазы по вертикальному диапазону наблюдений: Квазимода-1 , первый бароклинический режим.

    Рис. 5. Обзор консервативной температуры по глубине и времени по пришвартованным Т-датчикам высокого разрешения с интерполированными недостающими датчиками (см. Текст).Временной диапазон общий для обоих причалов, а локальные днища находятся на горизонтальных осях. Черные контуры соответствуют 12,7 и 16,7 ° C. (А) МН. Белая горизонтальная полоса указывает местный инерционный период. (В) МС. Время здесь и на всех других графиках указано в UTC.

    Трехнедельные средние кросс-спектры между всеми возможными парами Т-датчиков при вертикальном разделении Δ z = 8 и 160 м продемонстрировали различную вертикальную фазовую структуру между двумя точками швартовки (Рисунок 6).Для Δ z = 8 м уровень когерентности «coh-lev» значительно отличался от шума для σ <12 циклов в день «cpd» ≈ 1,6 Н как для MN, так и для MS. Соответствующие фазы, которые имеют значение только для coh-lev> ∼0,19, были строго нулевыми во всем этом частотном диапазоне. Единственная разница между MN и MS заключалась в несколько более высоком коглеве на частотах четвертой и шестой суточных приливных гармоник на MS. Напротив, для Δ z = 160 м только на MN и только на полусуточной частоте (вкл.lunar M 2 ) большой коглев. Соответствующая фаза (разность) составляет | 180 ° | ± 10 ° (Рисунок 6B). В MS, coh-lev было значительным, но слабым на M 2 при Δ z = 160 м с фазой 0 ± 10 ° (рис. 6D). Остальная часть диапазона внутренних волн показала некоторую когерентность на приливных гармониках, для МС только с фазами | 50 ° | ± 10 °. Участок N мин <σ

    Рис. 6. Сильно сглаженная (~ 400 степеней свободы ‘dof’) трехнедельная средняя кросс-спектральная когерентность и фаза между всеми возможными неперекрывающимися парами Т-датчиков, разделенных по вертикали на 8 м (красный) и 160 м. (синий). Основное внимание уделяется диапазону [f, N] с указанием определенных частот. N min указывает общую минимальную частоту плавучести, N max указывает максимальную частоту плавучести в малом масштабе 2 м. (A) MN когерентность «coh-lev».Уровень значимости 95% coh-lev ≈ 0,19. (B) MN фаза, с соответствующими значениями только для coh-lev> 0,19. (C) MS согласованность. (D) MS фаза.

    Разница в вертикальной полусуточной структуре приливной фазы между MN и MS также наблюдается в трехнедельных средних спектрах (Рисунок 7). В то время как полусуточная разница температур ΔΘ достигает максимума при MN больше, полусуточная температура Θ достигает максимума выше ΔΘ вместе с высшими гармониками до минимальной частоты плавучести N мин на MS.Вне приливных частот спектральный наклон σ -1 (‘-1’ в логарифмической шкале) внутренних неразрушающих внутренних волн океана (van Haren and Gostiaux, 2009) был обнаружен в коротком диапазоне f <σ 4 , а также близко к N, N / 2 <σ min .

    Рис. 7. Слабо сглаженные 10 степеней свободы за весь период швартовки спектров 120-секундных общих (под-) выборок из данных ADCP и T-сенсора для: Консервативной температуры на –365 м (зеленый; среднее значение по 10 датчикам между –355 и — 375 м), разность температур между –325 и –405 м (красный), кинетическая энергия (форма аналогична спектру сдвига) на –335 м (черный), скорость рассеяния, усредненная по нижним 60 м, между –427 и –487 м = 5 маб (синий) и более 60 м (фиолетовый).Для справки спектральные наклоны указаны черными линиями. (А) МН. (B) MS, с условными обозначениями для спектральных наклонов типа «–1», подразумевающих P (σ) ∝ σ -1 .

    Диапазон M 4 <σ

    «инерционный поддиапазон» с уклоном -5 / 3 обычно наблюдается вне диапазона внутренних волн на более высоких частотах N <σ <4N max , например, при интенсивном обрушении внутренних волн над склоном большой подводной горы и биологически богатой подводной горой ( Cimatoribus, van Haren, 2015; van Haren et al., 2017). Следует отметить, что в последнем случае наклон -5 / 3 простирается во внутреннем диапазоне волн, но на небольшую долю — около 10 импульсов в сутки. В настоящих наблюдениях МС этот наклон -5 / 3 наблюдался во всей части диапазона «внутренних волн» N min <σ max. и -2 для σ>> N max (рисунок 8A). Последний отражает тонкоструктурное загрязнение или конвективную турбулентность (активный скаляр). В текущем инерционном поддиапазоне T-дисперсия была несколько больше на MS, чем на MN.В этом диапазоне coh-lev вела себя как обычное явление для диапазона внутренних волн открытого океана (см. Van Haren and Gostiaux, 2009), включая быстрое падение до незначительного coh-lev на уровне N или чуть выше (рис. 8B). ). Это сильно контрастирует с постепенным уменьшением от N до 3N max , наблюдаемым над подводной горой (van Haren et al., 2017). Фактически, нынешнее снижение coh-lev уже начинается с точки, близкой к -1, на N мин (Рисунок 8B).

    Рисунок 8. Спектральное сравнение заякоренных Т-наблюдений с МС. (A) Спектры мощности, сильно сглаженные ∼1000 степеней свободы для верхних 50 (красный) и нижних 50 датчиков (зеленый). (B) Уровень когерентности между всеми возможными неперекрывающимися парами Т-датчиков на заданных вертикальных расстояниях. Уровень достоверности 95% показан пунктирной линией для Δ z <2 м около дна (всегда coh lev <0,16). N max здесь также отмечает, где coh-lev сначала переходит в шум.

    Соответствующие скорости диссипации турбулентности оказались немного выше при MN, чем при MS для нижних 5–65 mab.Спектр этого временного ряда был повышен на частотах приливов для MN и спад при σ> N мин на обоих причалах (Рисунок 7). Для σ> N он выровнялся с небольшим подпиком около N max для MS. Между верхним слоем 185 и 245 mab значения параметра турбулентности были на половину (MS) или на один (MN) порядок величины ниже, чем у нижнего края. При усреднении за весь период швартовки в 21 день и по диапазону датчиков от 5 до 245 бар, эти значения параметров турбулентности составили MN: <[𝜀]> = 3.8 ± 2,5 × 10 -8 м 2 с -3 и <[K z ]> = 6,8 ± 4 × 10 -4 м 2 с -1 , в то время как <[ N]> = 4,9 ± 1 × 10 -3 с -1 . Для МС они были: <[𝜀]> = 5,1 ± 2,5 × 10 -8 м 2 с -3 и <[K z ]> = 9 ± 5 × 10 -4 м 2 с -1 , а <[N]> = 4,9 ± 1 × 10 -3 с -1 . Эти средние значения были близкими в пределах ошибки.Средние значения у дна в два раза превышали общие средние значения.

    Разница во временных рядах скорости придонной диссипации частично отражала разницу в кинетической энергии, наблюдаемой ADCP (и сдвиге, не показан). В среднем диапазоне MN (-330 м) большой широкий пик кинетической энергии наблюдался только на сверхинерциальной частоте и простирался в сторону дневных частот (рис. 7). Этот широкий пик отсутствовал в спектре кинетической энергии от MS, который во всем остальном был аналогичным с небольшими пиками на полусуточных и более высоких гармониках, переходя в шум для σ> N мин .Эта разница между токами подразумевала сильное влияние почти инерционных движений в MN, где наблюдались внутренние приливы квазимоды-2 в. Здесь эллипсы среднего полусуточного течения показали уменьшение амплитуды по длинной оси с 0,06 м с -1 около -250 м 0,04 м с -1 около -450 м с направлением, более или менее перпендикулярным изобатам (Рисунок 1).

    Увеличение

    Увеличение данных за 1 день показало асимметрию внутреннего прилива между двумя участками (Рисунок 9 для MN, Рисунок 10 для MS).Квазирежим-2 на MN довольно отчетливо виден на Рисунке 9, с преобладающим придонным турбулентным опрокидыванием, когда изопикнали с широкой деформацией достигают дна. Это напряжение заняло полный приливный период. Это не был внутренний волновой пакет с высокой частотой, близкой к частоте плавучести, квазимод-2, возникающий каждые 12 часов. Широкое деформирование и связанное с ним опрокидывание также происходили внутри с периодами длительного опрокидывания, длящимися короче минимального периода плавучести и вплоть до местного периода максимальной плавучести.Это можно проверить, сравнив размеры участков с ненулевой скоростью рассеяния на фиг. 9C с временными шкалами на фиг. 9A. Когда очевидное опрокидывание длится дольше, чем локальный (максимальный) период плавучести, это может отражать латеральные вторжения, частично компенсированные соленостью. Наблюдаемые формы опрокидывания не указывали на вторжения, что подтвердило CTD-профилирование ниже z <-200 м (Рисунок 4).

    Рис. 9. Деталь за один день из Рис. 5A, Миннесота. (A) При консервативной температуре.Черные контуры рисуются через каждые 1,0 ° C. Горизонтальные полосы показывают слева направо максимальную (голубой), средний (фиолетовый) и минимальный (зеленый) периоды плавучести. (B) Логарифм частоты плавучести на вертикальное приращение и на временной шаг. (C) Логарифм скорости рассеяния.

    Рисунок 10. Как на Рисунке 9 с одинаковыми диапазонами, но для Рисунка 5B, MS.

    В то время как турбулентное переворачивание казалось более значительным около дна в MN (рис. 9B), оно было обнаружено повсюду, а особенно вблизи верхней границы диапазона в MS (рис. 10).На обоих причалах обильное наслоение чередующейся сильной и слабой стратификации подтвердило наличие множества ступеней на CTD-профилях. Было замечено, что расслоение периодически достигает самых нижних датчиков на расстоянии 5 млн баррелей, а почти однородный нижний пограничный слой никогда не наблюдался в течение какого-либо длительного периода времени, например, приливного периода или 1 / f ≈ 6,3 часа. Ни на одном из участков швартовки не наблюдалось нелинейных лобовых стволов вблизи дна.

    Отсутствие фронтальных отверстий видно на увеличении нижних 60 маб во время относительно сильного турбулентного опрокидывания (Рисунок 11).В то время как высокочастотные внутренние волны с периодами, близкими к среднему периоду плавучести и периоду максимальной плавучести, находились на границе раздела, не было замечено ни одного фронта, крутого от дна почти вертикально вверх. Более того, турбулентное опрокидывание активной зоны за фронтом не напоминало обрушивающуюся назад волну. Тем не менее, очевидно беспорядочные движения обеспечивают локальный T-спектр, имеющий инерционный поддиапазон, выходящий за пределы σ> N (не показан). Эти примеры не были связаны с периодами перехода от потепляющих к охлаждающим несущим (приливным) волнам.Следует отметить, что такие переходные фазы не были обнаружены особенно турбулентными, см. Также рисунок 11A около дня 50.5 и связанную с этим небольшую скорость диссипации придонной турбулентности на рисунке 9C.

    Рисунок 11. Пятичасовые детали в нижней части рисунка 5, с разными цветовыми диапазонами и контурами через каждые 0,05 ° C. (А) МН. (В) МС.

    Обсуждение

    Карибское море вокруг банка Саба оказалось хорошо стратифицированным по температуре и плотности по вертикали ниже фотической зоны.Стратификация поддерживала большой диапазон внутренних волн с отклонениями от 50 до 100 м, гребень-впадина. Волны приводили внутреннюю часть моря в постоянное движение, в результате чего стратификация была не гладкой, а высокослойной с чередованием сильной и относительно слабой стратификации каждые 5–50 м по вертикали, продолжающейся до 3 часов. Это различное наслоение было вызвано деформацией внутренними волнами в нескольких масштабах, которые могли иногда разрушаться после того, как были вызваны сдвигом тока. Эти наблюдения казались очень сопоставимыми с наблюдениями, проводимыми на верхних 400 м открытой западной части Тихого океана, в 30 км от побережья Калифорнии на глубине 1500 м (Alford and Pinkel, 2000).Однако в последнем месте напряженное внутреннее волновое поле создавало средние значения турбулентности почти на порядок меньше, чем наблюдаемые здесь. Дальше в открытый океан значения турбулентности имеют тенденцию быть еще на порядок меньше (Gregg, 1989), тогда как спектр полосы внутренних волн показывает плавный наклон -1 (van Haren and Gostiaux, 2009). В настоящих наблюдениях фоновый спектр указывал на преобладание индуцированной сдвигом турбулентности внутри этой полосы вне частот приливных гармоник.

    Настоящие наблюдения также оказались аномальными по сравнению с данными с участков над крупномасштабным рельефом в Атлантическом океане и других местах. Хотя склоны у причалов к северу и югу от берега Саба были довольно крутыми и, по общему мнению, были сверхкритическими для внутренних приливов для данной стратификации, в трехнедельных записях не наблюдалось никаких сильно нелинейных распространяющихся по склону скважин. Это могло бы объяснить более слабую общую среднюю турбулентность примерно в два раза по сравнению с наблюдаемой над подводной горой Грейт-Метеор ‘GMS’, где скважины действительно образовывались на сопоставимой глубине и поднимали отложения на несколько десятков метров от дна (van Haren and Gostiaux, 2012). .В то время как выше GMS и других областей с наклонной топографией инерционный поддиапазон турбулентности, вызванной сдвигом, доминировал в температурном спектре в течение нескольких недель на частотах> N, он был доминирующим только во внутренней полосе волн min и N здесь, что предполагает, что локальный минимум-N устанавливает предел внутренней волны, а средний-N устанавливает предел опрокидывания сдвиговой турбулентности. По-видимому, для σ> N, либо межфазный слой, прошедший через датчики («мелкоструктурное загрязнение»), был более доминирующим, либо конвективная (активная скалярная) турбулентность была более доминирующей.На участках виден более открытый океан, чем наклонная топография, вызванная внутренней волной турбулентностью, хотя и на гораздо более высоких уровнях, чем на самом деле в открытом океане.

    Как и в областях, где нелинейные стволы преобладают в придонном перемешивании, существующее внутреннее волновое разрушение достигло дна, особенно в квазимоде-2 внутренней приливной моды для MN, и преобладало над возможной турбулентностью потока трения. Последняя, ​​обычно называемая «динамикой Экмана» после Экмана (1905), не достигает высоты более 10 бар для данной скорости потока и, как считается, оставляет после себя почти однородный слой над морским дном.Поскольку наблюдалось, что стратификация достигает самого низкого T-датчика на 5 маб, а в предыдущих наблюдениях до 0,5 маб (van Haren and Gostiaux, 2012), внутренние волны не только преобладали при турбулентном опрокидывании, но и сдерживали здесь в обоих местах швартовки в равной степени. манеры.

    Трехкратная разница в уклонах дна в MN и MS вызвала различное поведение внутренних волн при деформации, которая периодически была очень большой в MN из-за приливной вариации квазимод-2, а также в крупномасштабном почти инерционном сдвиге, который также был доминирующим. в Мин.Различные уклоны также объясняют разницу в турбулентном опрокидывании на разных глубинах и во время, но не в средних значениях времени по глубине. На MN придонное перемешивание было сильнее в меньшем количестве случаев, в то время как на MS перемешивание сильнее внутри.

    Не ожидалось, что эти различия будут вызваны близостью MN около мыса Луймс-Бэнк, поскольку это было больше, чем на один внутренний радиус деформации Россби, Ro i = NH / nπf ≈ 3,5 км для вертикального масштаба H = 100 м и мода n = 1.Численное моделирование может быть полезно для выявления различных процессов, объясняющих настоящие наблюдения. Согласно существующим моделям, сверхкритичность этих двух участков для внутренних приливов предполагает, что на обоих может преобладать формирование подветренной волны (например, Klymak et al., 2010; Ramp et al., 2012). Это могло бы объяснить появление внутреннего прилива в квазирежиме-2 в Миннесоте. Однако в моделях квазирежима 2 такое появление чаще всего обнаруживалось на мелководье <200 м под гребнем гребня и только на частотах, близких к плавучести, во время отливов.Большинство наблюдений и моделирования показывают высокочастотные уединенные волны в квазимоде-2, которые могут возникать в каждый приливный период (например, Ramp et al., 2012; Deepwell et al., 2017; Xie et al., 2017). Насколько нам известно, только один раз было высказано предположение о существовании реальных внутренних приливов квазирежима-2 (Фармер и Смит, 1980). Следовательно, такое моделирование не может объяснить полусуточную приливную периодичность, если она не вызвана суточным приливным потоком. Также полусуточные приливные эллипсы наблюдались вдоль берега Луймес, а не поперек него, однако у нас не было информации с верхних 100 м.В то время как модельное исследование Klymak et al. (2010) демонстрируют изопикнали квазимоды-1 у основания изопикн, когда вершина гребня становится шире. Этот процесс подразумевает наличие нелинейных отверстий, когда наклон дна приближается к критическому. Оба не наблюдались здесь, поэтому требуется дальнейшее моделирование. Хотя глобальное картирование предполагает, что внутренние приливы режима 2 исходят из (не указанных) более пологих склонов, чем склоны режима 1 (Zhao, 2018), наблюдаемые здесь движения квази-режима 2, по-видимому, больше связаны с локальными внутренними пучками приливов (LeBlond). и Mysak, 1978), поскольку они не исходили из Карибской дуги к юго-западу от берега Саба (Zhao, 2018).

    Процессы в водной толще, такие как движение внутренних волн и турбулентность, могут иметь серьезные последствия (например, снабжение кислородом и питательными веществами) для функционирования экосистем, населяющих склоны подводной топографии (Cyr et al., 2016; van Haren et al., 2017). В случае с Саба-Бэнк растворенные неорганические питательные вещества истощились в приповерхностном слое, где расположены мелководные коралловые рифы. Однако ниже этого слоя концентрации биогенных веществ неуклонно повышались до -600 м.Низкие приповерхностные уровни питательных веществ соответствуют сообщениям, начатым еще с наблюдений Дарвина о том, что коралловые рифы процветают в бедных питательными веществами водах («парадокс Дарвина»), при этом их продуктивность поддерживается за счет эффективных путей рециркуляции, а их чистый импорт и экспорт очень низки. (Silveira et al., 2017). Для объяснения этого очевидного парадокса было выдвинуто несколько гипотез, таких как «петля губки» (de Goeij et al., 2013) и «эффект островной массы» (Gove et al., 2015). Хотя импорт и экспорт коралловых рифов, как правило, невысок, наши данные о передаче показывают, что твердые частицы экспортируются с северной окраины мелководного берега Саба в более глубокие воды на северном склоне.Потеря твердых частиц и связанных с ними питательных веществ потенциально может быть уравновешена увеличением поступления питательных веществ на южном фланге берега Саба за счет локально усиленного вертикального перемешивания, которое наблюдалось на сравнительно высоком уровне водной толщи на MS. Тот факт, что каменистые и мягкие кораллы наиболее многочисленны в узкой полосе вокруг неглубокого южного края берега Саба, может быть обусловлен не только глубиной воды и проникновением света, но и наличием питательных веществ. Хотя вышеупомянутый сценарий является гипотетическим, объединение физической и химической океанографии — это путь к разгадке функционирования банка Саба и обеспечению его будущего.

    Авторские взносы

    GD и FM провели морскую экспедицию и отредактировали, исправили и предоставили рукопись. HH, GD и FM проанализировали данные. Х.Х. написал рукопись.

    Финансирование

    Датчики температуры TheNIOZ частично финансируются Нидерландской организацией научных исследований NWO. Часть этого исследования финансировалась проектом SponGES (программа исследований и инноваций Европейского Союза Horizon 2020 в рамках грантового соглашения №679849) и проект Атлас (программа исследований и инноваций Европейского Союза Horizon 2020 в рамках грантового соглашения № 678760). Финансовый менеджмент получил финансовую поддержку в рамках схемы стимулирования инновационных исследований NWO (NWO-VIDI 016.161.360).

    Заявление о конфликте интересов

    Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

    Благодарности

    Мы благодарим капитана и команду НИС «Пелагия» во время рейса 64PE432 NICO (Нидерландская инициатива по изменению океанов).Мы благодарим М. Лаана за его неустанные усилия по созданию термисторов. Мы также хотели бы поблагодарить С. Оссебаара за анализ неорганических питательных веществ.

    Список литературы

    Алфорд, М. Х. и Пинкел, Р. (2000). Наблюдения опрокидывания термоклина: контекст перемешивания океана. J. Phys. Oceanogr. 30, 805–832. DOI: 10.1175 / 1520-0485 (2000) 030 <0805: OOOITT> 2.0.CO; 2

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Бос, О. Г., Бекинг, Л. Э., и Мистерс, Э.Х. (ред.) (2016). «Saba Bank: исследование 2011–2016», в фотокниге , представленной во время симпозиума Saba Bank , 2-е издание, (Den Helder: Wageningen Marine Research), 66.

    Google Scholar

    Берк, Л., и Мэйденс, Дж. (2004). Рифы в Карибском бассейне под угрозой. Кампала: Отчет Института мировых ресурсов, 80.

    Google Scholar

    Chen, T.Y., Tai, J.H., Ko, C.Y., Hsieh, C.H., Chen, C.C., Jiao, N., et al. (2016). Импульсы питательных веществ, вызванные внутренними уединенными волнами, усиливают рост гетеротрофных бактерий в Южно-Китайском море. Environ. Microbiol. 18, 4312–4323. DOI: 10.1111 / 1462-2920.13273

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Cimatoribus, A. A., and van Haren, H. (2015). Статистика температуры над наклонной границей глубоководного океана. J. Fluid Mech. 775, 415–435. DOI: 10.1017 / jfm.2015.295

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Cyr, F., van Haren, H., Mienis, F., Duineveld, G., and Bourgault, D. (2016). О влиянии размера насыпи холодноводных кораллов на гидродинамику потока и наоборот. Geophys. Res. Lett. 43, 775–783. DOI: 10.1002 / 2015GL067038

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    de Bakker, D.M., Meesters, E.H., van Bleijswijk, J.D., Luttikhuizen, P.C., Breeuwer, H.J., Becking, L.E., et al. (2016). Генетическая структура популяции, численность и состояние здоровья двух доминирующих бентосных видов в национальном парке Саба-Бэнк, Карибский бассейн, Нидерланды: Montastraea cavernosa и Xestospongia muta . PLoS One 11: e0155969.DOI: 10.1371 / journal.pone.0155969

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    de Goeij, J. M., van Oevelen, D., Vermeij, M. J. A., Osinga, R., Middelburg, J. J., de Goeij, J. I. M., et al. (2013). Выживание в морской пустыне: петля из губки удерживает ресурсы коралловых рифов. Наука 342, 108–110. DOI: 10.1126 / science.1241981

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Дипуэлл, Д., Стастна, М., Карр, М.и Дэвис П. А. (2017). Взаимодействие внутренней уединенной волны моды 2 с узким изолированным рельефом. Phys. Жидкости 29: 076601. DOI: 10.1063 / 1.4994590

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Диллон, Т. М. (1982). Вертикальные перевороты: сравнение масштабов Торпа и Озмидова. J. Geophys. Res. 87, 9601–9613. DOI: 10.1029 / JC087iC12p09601

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Экман, В. В. (1905). О влиянии вращения Земли на океанские течения. Ark. Math. Astron. Fys. 2, 1–52.

    Google Scholar

    Эриксен, К. К. (1982). Наблюдения за отражением внутренних волн от наклонного дна. J. Geophys. Res. 87, 525–538. DOI: 10.1029 / JC087iC01p00525

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Фармер Д. М. и Смит Дж. Д. (1980). Приливное взаимодействие стратифицированного потока с порогом в заливе Найта. Deep Sea Res. А 27, 239–254. DOI: 10.1016 / 0198-0149 (80)

    -1

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Гэлбрейт, П.С. и Келли Д. Э. (1996). Выявление переворотов в CTD профилях. J. Atmos. Океан. Technol. 13, 688–702. DOI: 10.1175 / 1520-0426 (1996) 013 <0688: IOICP> 2.0.CO; 2

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Генин А., Дейтон П. К., Лонсдейл П. Ф. и Списс Ф. Н. (1986). Кораллы на пиках подводных гор свидетельствуют о нынешнем ускорении над глубоководным рельефом. Природа 322, 59–61. DOI: 10.1038 / 322059a0

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Гоув, Дж.M., McManus, M.A., Neuheimer, A.B., Polovina, J.J., Drazen, J.C., Smith, C.R., et al. (2015). Около острова биологические горячие точки в бесплодных океанских бассейнах. Nat. Commun. 7: 10581. DOI: 10.1038 / ncomms10581

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Грегг, М. К. (1989). Масштабирование турбулентной диссипации в термоклине. J. Geophys. Res. 94, 9686–9698. DOI: 10.1029 / JC094iC07p09686

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Hoegh-Guldberg, O., Mumby, P. J., Hooten, A. J., Steneck, R. S., Greenfield, P., Gomez, E., et al. (2007). Коралловые рифы в условиях быстрого изменения климата и закисления океана. Наука 318, 1737–1742. DOI: 10.1126 / science.1152509

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Межправительственная океанографическая комиссия [МОК], Научный комитет по исследованию океана [SCOR] и Международная ассоциация физических наук об океанах [IAPSO] (2010 г.). Международное термодинамическое уравнение морской воды — 2010: Расчет и использование термодинамических свойств.Межправительственная океанографическая комиссия, Руководства и руководства № 56. Париж: ЮНЕСКО, 196.

    Google Scholar

    Климак, Дж. М., Легг, С., и Пинкель, Р. (2010). Простая параметризация турбулентного приливного перемешивания вблизи сверхкритической топографии. J. Phys. Oceanogr. 40, 2059–2074. DOI: 10.1175 / 2010JPO4396.1

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    ЛеБлонд П. Х., Мысак Л. А. (1978). Волны в океане. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Эльзевир, 602.

    Google Scholar

    Маккенна, С.А., Этнойер, П. (2010). Экспресс-оценка богатства и состояния каменистых кораллов на берегу саба, нидерландские антильские острова. PLoS One 5: e10749. DOI: 10.1371 / journal.pone.0010749

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Оки, Н. С. (1982). Определение скорости рассеяния турбулентной энергии по одновременным измерениям микроструктуры сдвига температуры и скорости. J. Phys.Oceanogr. 12, 256–271. DOI: 10.1175 / 1520-0485 (1982) 012 <0256: DOTROD> 2.0.CO; 2

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Осборн, Т. Р. (1980). Оценки локальной скорости вертикальной диффузии по измерениям рассеяния. J. Phys.Oceanogr. 10, 83–89. DOI: 10.1175 / 1520-0485 (1980) 010 <0083: EOTLRO> 2.0.CO; 2

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Пинтон, Ж.-Ф., и Лаббе, Р. (1994). Поправка к гипотезе Тейлора в закрученных потоках. J. Phys. II EDP Sci. 4, 1461–1468. DOI: 10.1051 / JP2: 1994211

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Рэмп, С. Р., Янг, Ю. Дж., Ридер, Д. Б., и Бар, Ф. Л. (2012). Наблюдения нелинейной внутренней волны второй моды на севере хребта Хэн-Чун к югу от Тайваня. J. Geophys. Res. 117: C03043. DOI: 10.1029 / 2011JC007662

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Саркар, С., Скотти, А. (2017). От топографических внутренних гравитационных волн до турбулентности. Ann. Rev. Fluid Mech. 49, 195–220. DOI: 10.1146 / annurev-fluid-010816-060013

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Сильвейра, К. Б., Кавальканти, Г. С., Уолтер, Дж. М., Сильва-Лима, А. В., Динсдейл, Э. А., Борн, Д. Г. и др. (2017). Микробные процессы, управляющие потоком органического углерода коралловых рифов. FEMS Microbiol. Rev. 241, 575–595. DOI: 10.1093 / femsre / fux018

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Стигебрандт, А.(1976). Вертикальная диффузия, вызванная внутренними волнами в подоконном фьорде. J. Phys. Oceanogr. 6, 486–495. DOI: 10.1175 / 1520-0485 (1976) 006 <0486: VDDBIW> 2.0.CO; 2

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Теннекес Х. и Ламли Дж. Л. (1972). Первый курс в турбулентности. Кембридж, Массачусетс: MIT Press, 293.

    Google Scholar

    Торп, С. А. (1977). Турбулентность и перемешивание в шотландском озере. Phil. Пер. R. Soc. Лондон.А 286, 125–181. DOI: 10.1098 / rsta.1977.0112

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Торп, С. А. (1987). Изменчивость течений и температуры на материковом склоне. Phil. Пер. R. Soc. Лондон. А 323, 471–517. DOI: 10.1098 / rsta.1987.0100

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    ван Харен, Х., Симаторибус, А.А., Гостио, Л. (2015). Где разбиваются большие океанские волны. Geophys. Res. Lett. 42, 2351–2357. DOI: 10.1002 / 2015GL063329

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    ван Харен, Х., Гостио, Л. (2009). Спектры температуры открытого океана с высоким разрешением. J. Geophys. Res. 114: C05005. DOI: 10.1029 / 2008JC004967

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    ван Харен, Х., Гостио, Л. (2012). Детальное перемешивание внутренних волн над глубоководным склоном океана. J. Mar. Res. 70, 173–197. DOI: 10.1357 / 002224012800502363

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    ван Харен, Х., Hanz, U., de Stigter, H., Mienis, F., and Duineveld, G. (2017). Турбулентность внутренних волн на биологически богатой Среднеатлантической подводной горе. PLoS One 12: e0189720. DOI: 10.1371 / journal.pone.0189720

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Wang, Y.-H., Dai, C.-F., and Chen, Y.-Y. (2007). Физические и экологические процессы внутренних волн на изолированной рифовой экосистеме Южно-Китайского моря. Geophys. Res. Lett. 34: L18609. DOI: 10.1029 / 2007GL030658

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Винтерс, К.Б. (2015). Приливно-отливное перемешивание и рассеяние в пограничном слое над крутым подводным рельефом. Geophys. Res. Lett. 42, 7123–7130. DOI: 10.1002 / 2015GL064676

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Xie, X., Li, M., Scully, M., and Boicour, W. C. (2017). Генерация внутренних уединенных волн боковой циркуляцией в стратифицированном эстуарии. J. Phys. Oceanogr. 47, 1789–1797. DOI: 10.1175 / JPO-D-16-0240.1

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Влияние изменения климата на внутреннюю структуру осыпных склонов в Арктике — пример из южного Шпицбергена, Норвегия

    Аннотация

    Склоны талусов присутствуют на всех географических высотах, но наиболее активные и динамичные склоны встречаются в высокогорных и полярных районах.Шпицберген, норвежский архипелаг в Арктике, сочетает в себе эти две среды, поэтому склоны осыпей развиваются в особых условиях окружающей среды, которые изменились с начала дегляциации. На Шпицбергене, который на 60% покрыт оледенением, эволюция осыпных склонов часто зависит от взаимодействия с ледниками, а также от размера области поступления наносов, литологии и интенсивности выветривания горных пород. Потепление климата в Арктике вызывает заметные изменения внутренней структуры осыпных склонов, связанные с i.е. таяние ледников и высокая активность многих морфогенетических процессов на поверхности склонов. Выявление этих изменений является ключом к пониманию влияния изменения климата (прямого и косвенного) на эволюцию осыпных склонов. В нашей работе представлены результаты исследований, в основном основанных на измерениях с использованием метода томографии электросопротивления (ERT) и метода георадара (GPR), которые были выполнены на осыпных склонах южного Шпицбергена в районе Польской полярной станции в Хорнсунде. .Геофизические исследования и геоморфологические наблюдения показывают, что климатический фактор играет значительную роль в развитии склонов, что хорошо видно при анализе всей системы склонов в выбранных ледниковых долинах (частично покрытых оледенением). Различия во внутренней структуре могут зависеть от удаленности от ледника и возраста формы. В основном это касается объема погребенного ледникового льда в материале склонов, толщины осыпных склонов, глубины вечной мерзлоты и активного слоя, сохраненных седиментологических структур, включая e.г. следы поступления свежего материала. Новые данные о внутреннем строении осыпных склонов, развивающихся на территории современного оледенения, позволяют говорить об эволюции осыпных склонов, которые, по мнению авторов, нуждаются в детализации.

    Массовое истощение

    Массовое истощение

    ГЛАВА 11: Массовое истощение

    1. Массовое истощение — это движение реголита (рыхлого горного материала) вниз по склону исключительно под действием силы тяжести.

    2. Факторы, влияющие на процессы массового истощения, включают:

    (а) характер материала откоса

    (б) количество воды в материале откоса

    (в) крутизна склона.

    Что движет массами?

    Природа склоновых материалов

    Склонов может быть:

    (а) большие массы коренных пород

    (б) отвалы рыхлых горных пород и грунта

    (в) осадок.

    2.Сыпучий материал обозначается как неконсолидированный .

    3. Материал, уплотненный и удерживаемый минеральными цементами, считается консолидированным .

    Неконсолидированный материал

    1. Рисунок 11.1 : Для рыхлого материала угол наклона определяет, будет ли материал оставаться неподвижным или перемещаться.

    2. Максимальный угол, под которым сыпучий материал может наклоняться без соскальзывания вниз, называется углом естественного откоса .

    3. Уклон, превышающий угол естественного откоса, нестабилен и приведет к скатыванию материала под гору.

    4. Угол естественного откоса зависит от материала и содержания в нем воды. Для большинства сухих песков угол составляет 35 o .

    5. Угол естественного откоса больше для более крупных, плоских и угловатых частиц.

    6. Влага также увеличивает угол естественного откоса отложений. Небольшое количество влаги между песчинками будет связывать их вместе из-за поверхностного натяжения . Поверхностное натяжение — это сила притяжения между молекулами на поверхности.

    7. Слишком много воды, однако, приводит к тому, что частицы свободно перемещаются друг над другом, что резко снижает угол естественного откоса.

    Консолидированные материалы

    1. С другой стороны, уплотненные материалы удерживаются вместе цементами или некоторыми силами притяжения.

    (a) Связующие силы заставляют частицы одного вида (глины) связываться вместе в результате взаимного притяжения.

    (b) Адгезия относится к силе притяжения между материалами разных типов (например, песком и водой).

    (c) Минеральные цементы могут уплотнять материал.

    (d) Связывающее действие корней растений также может консолидировать материал.

    2. Таким образом, уплотненный материал будет двигаться как единое целое, а не как отдельные зерна, и поэтому угол естественного откоса не регулируется.

    Крутизна и неустойчивость склонов

    1.Независимо от того, консолидированный или неконсолидированный, подверженность материала процессам массового истощения в значительной степени определяется крутизной и нестабильностью склона.

    2. В любом теле из горных пород или обломков, расположенных на склоне, две противодействующие силы определяют, останется ли тело неподвижным или будет двигаться. Эти две силы составляют , напряжение сдвига, и прочность на сдвиг .

    3. Напряжение сдвига — это сила, вызывающая движение тела параллельно склону.

    4. Есть две составляющие силы тяжести:

    (a) Перпендикулярный компонент (действует перпендикулярно склону)

    (б) Касательная составляющая (действует параллельно склону)

    5. По мере того, как уклон становится более крутым, тангентальная составляющая силы тяжести увеличивается по сравнению с перпендикулярной составляющей, и напряжение сдвига становится больше.

    6. Прочность на сдвиг — это внутреннее сопротивление тела движению. Это внутреннее сопротивление включает:

    (а) сопротивление трению

    (б) сцепление между частицами

    (c) связывающее действие корней растений

    7.Коэффициент запаса прочности определяет, подвергнется ли конкретный материал разрушению откоса.

    Fs (коэффициент безопасности) = прочность на сдвиг / напряжение сдвига

    (a) Fs> 1 (наклон стабильный)

    (b) Fs <1 (крушение наклона)

    8. Факторы, увеличивающие напряжение сдвига, включают:

    (а) увеличение угла наклона

    (б) толчки (например, землетрясение)

    9. Факторы, снижающие прочность на сдвиг, включают:

    (а) выветривание

    (б) Загнивание корней растений

    (в) насыщение дождем

    Количество воды в материалах

    1.Сухой песок нестабилен, его трудно или невозможно отлить в форму. Когда добавляется немного воды, песчинки могут быть сформированы в виде вертикальных стен, например, в замках из песка. Вода и песчинки притягиваются вместе под действием силы, называемой Капиллярное притяжение , которая возникает в результате поверхностного натяжения жидкости и стремится удерживать влажный песок вместе в связной массе.

    2. Однако, как упоминалось ранее, слишком большое количество воды снижает сцепление между зернами и приводит к образованию текучей суспензии.

    3.Повышенное давление воды у основания большого массива горных пород также может увеличить плавучесть породы и, следовательно, способствовать разрушению откоса.

    4. Таким образом, небольшое количество воды может помочь удерживать зерна вместе, но избыток воды фактически снижает сопротивление сдвигу и способствует разрушению склона.

    МАССОВЫЕ ПРОЦЕССЫ

    1. Рис. 11.7 : Оползень относится к общему движению вниз по склону массы коренных пород, рыхлого материала и / или растительности.

    2. Оползни бывают двух типов:

    (a) Обрушение откоса: Внезапное обрушение откоса, состоящего из относительно когерентной массы скальной породы или скальных обломков. Масса движется как единое целое во время разрушения склона.

    (b) Поток наносов: Нисходящий поток смесей наносов, воды и воздуха, включающий внутреннее некогерентное движение материала.

    Отклонения наклона

    Слайды

    1. Слайды представляют собой один из видов обрушения откосов, связанный с перемещением камней и другого мусора по наклонной поверхности.

    2. Тело обломков, лежащее у основания склона или обрыва после оползня, называется осыпью .

    3. Есть несколько типов слайдов:

    (a) Рис. 11.16: Осадка — это медленное скольжение рыхлого материала, которое движется как единое целое. Обвал включает в себя вращательное движение реголита вниз и наружу и связано с проливными дождями или внезапными толчками.

    (b ) Рис. 11.9 : Оползень представляет собой внезапное движение коренной породы вниз по наклонной поверхности.

    (c) Рис. 11.17 : Оползень представляет собой внезапное движение вниз по склону обломков, состоящих из смеси отложений, камней, почвы и / или растительности.

    Водопад

    Падение — это падение оторвавшегося материала со скалы или крутого склона.

    (а) Рисунок 11.8 : Камнепад — это свободное падение отдельных тел коренных пород.

    (b) Падение обломков похоже на камнепад, за исключением того, что материал состоит из смеси камней, отложений, почвы, растительности и т. Д.

    (c) Падение грунта включает свободное падение грунта со скалы или крутого склона.

    Потоки наносов

    1. Потоки движутся как пластичная или вязкая жидкость, состоящая из смесей осадка, воды и иногда воздуха под действием силы тяжести.Потоки характеризуются внутренним движением движущегося материала.

    2. Существует два типа потока наносов:

    (a) Шламовые потоки представляют собой движущиеся массы водонасыщенных отложений.

    (b) Гранулированные потоки не являются водонасыщенными, а скорее поддерживаются контактом зерна с зерном.

    Типы шламов

    1. Рис. 11.18 : Solifluction — это тип потока жидкого навоза, который возникает в холодных регионах и обнаруживается только в течение длительных периодов времени.В периоды оттепелей верхняя часть реголита становится заболоченной и сочится вниз в виде взвеси из битых пород и другого мусора на нижележащий замерзший материал.

    2. Селевые потоки — это движения текучей массы обломков горной породы, поддерживаемые илистым матриксом. Селевые потоки имеют форму языка и связаны с обильными дождями.

    3 . Рис. 11.14 : Сели — это текучие массы материала, большей частью мельче песка. Сели очень текучие, очень подвижные и имеют консистенцию от свежего цемента до супа в зависимости от содержания воды.

    Типы гранулированных потоков

    1. Рисунок 11.11 : Creep представляет собой самое медленное движение неконсолидированной массы. Ползучесть представляет собой медленное движение реголита вниз по склону со скоростью 1-10 мм / год и может быть обнаружено только визуально в течение многих лет.

    2. Рисунок 11.12 : Земные потоки — это жидкие движения относительно мелкозернистых материалов, таких как почвы, выветрившиеся сланцы и глины. Земные потоки могут быть активными в течение нескольких дней, месяцев или лет.Земляной поток обычно имеет длинную, узкую язычковую форму с округлым выпуклым фронтом. Земные потоки обычно имеют размер от нескольких метров до более 1 км.

    3. Разжижение — это особый тип земного потока, возникающий в высокопористых отложениях (размером от глины до песка), где толчок вызывает резкое псевдоожижение и разрушение материала.

    4. Grain Flow включает движение сухого или почти сухого гранулированного осадка. Пористые пространства между зернами заполнены воздухом.Зерновой поток возникает естественным образом, когда наклон гранулированного осадка превышает угол естественного откоса.

    5. Рисунок 11.15 : Обломочные лавины — самые быстрые из всех неконсолидированных потоков. Лавины обломков могут быть чрезвычайно разрушительными, включая огромные массы падающих камней и другого мусора, которые разбиваются и превращаются в пыль при ударе. Лавины обломков часто спускаются по склону на большие расстояния.

    Причины массовых беспорядков

    (a) Сотрясения, такие как землетрясения, искусственные взрывы и т. Д.

    (b) Извержения вулканов, особенно стратовулканов с крутыми склонами, снежными полями и вершинными ледниками.

    (c) Изменение склонов в результате деятельности человека, например, вырубка шоссе и удаление растительности.

    (d) Подрезание воздействия ручья или прибрежных волн на морские скалы.

    (e) Обильные дожди.

    Кинематика и трехмерная внутренняя деформация зернистых склонов: Аналоговые модели и естественные оползни

    Основные моменты

    •

    Мы исследовали кинематику и внутреннюю деформацию во время обрушения гранулированного откоса.

    •

    Мы исследовали влияние трения и деформируемости биения основы на обрушение зернистого откоса.

    •

    Разломы растяжения разного поколения, сформированные в задней части склона.

    •

    Укорачивание структур (перевернутые складки, складки оболочки и толчки), возникающие на носке склона.

    •

    Характер биения основания оказывает значительное влияние на кинематику и внутреннюю деформацию откоса.

    Abstract

    В этом исследовании используются результаты серии аналоговых моделей и полевых наблюдений, данные сканирования и участки естественных оползней для исследования кинематики и внутренней деформации во время разрушения неустойчивого склона. Модели имитируют обрушение гранулированных склонов и фокусируются на пространственном и временном распределении их внутренних структур. Используя серию систематически разработанных моделей, мы изучили влияние трения и деформируемости основы биения на внутреннюю деформацию в гранулированном откосе.Результаты этих различных моделей показывают, что обрушение зернистых склонов привело к разломам растяжения в задней части склона и к структурам сжатия (перевернутые складки, складки оболочки и надвиги) на подошве склона. Поверхности разрушения и объем массы разрушения изменились как в пространстве, так и во времени. Более молодые поверхности разрушения сформировались в задней части старых за счет включения дополнительного нового материала из верхней части склона. Результаты нашей модели также показывают, что характер основания биения оказывает значительное влияние на расстояние биения, топографию и внутреннюю деформацию гранулированного откоса.Результаты моделирования сравниваются с естественными оползнями, на которых были вырыты локальные профили, чтобы расшифровать внутренние структуры массы разрушения.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *