Varje utgrävning ställer till slut samma fråga: kan jorden hålla sig, eller måste vi hålla den? Bänkning är ett av de äldsta svaren. I rätt mark är det snabbt, billigt och anmärkningsvärt effektivt; på fel mark är det en fara att bära metodens kostym. Skillnaden mellan dessa två utfall beror på jordtyp, vatten, utrymme och djup.

Den här guiden förklarar när bänkning anses vara en effektiv skyddsmetod för dike, när den tyst slutar vara en, och vad du ska sträcka dig efter när ett dike helt enkelt är för snävt, för blött eller för djupt för att bänkas.

Vad Benching Egentligen är

Bänkning innebär att gräva ut sidorna av ett dike som en serie steg snarare än att skära en ren vertikal vägg. Varje steg har en kort vertikal yta och en horisontell avsats, så den färdiga profilen ser ut som en trappa uthuggen i jorden.

Logiken är okomplicerad. En vertikal vägg står bara för att jorden har tillräckligt med sammanhållningsstyrka och lateral inneslutning för att stå emot trycket bakom den. Ta bort material i ett graderat mönster och du förkortar en enskild ostödd yta, medan den horisontella avsatsen fångar upp brottytan som annars skulle löpa från tån på diket upp till ytan. Mindre jord flyttas än med en helt sluttande schaktning, varför bänkning ofta är kompromissen mellan en sluttning som äter hela tomten och ett stöttningssystem som tär på budgeten.

Det är värt att skilja bänk från de andra tre skyddsmetoderna. Lutande skär en kontinuerlig lutning från topp till botten. Shoring installerar stöd som fysiskt håller väggarna. Shielding placerar en dikeslåda runt arbetarna. Bänkning är den enda som helt och hållet förlitar sig på markens egen styrka, just därför har jordklassificeringen så stor betydelse.

När anses bänkning vara en effektiv skyddsmetod?

Bänkning anses vara effektiv när fyra förhållanden råder samtidigt: jorden kan klassificeras som typ A eller typ B, vattnet är under kontroll, platsen har tillräckligt med utrymme vid ytan och utgrävningen är tillräckligt grund för att bänkarna inte förbrukar hela arbetsområdet. Rent praktiskt betyder det:

• Jorden är sammanhållen och stabil nog att stå i en kort vertikal yta utan att rassa.
• Det finns inget stående vatten, läckage eller synlig sönderfall i dikets botten eller ytor.
• Vägrätten är tillräckligt bred för att lämna de horisontella avsatserna på plats på båda sidor.
• Dikesdjupet och bänkgeometrin håller sig inom de gränser som anges av de föreskrifter som gäller för projektet.
• Inga avfallshögar, växter, parkerade fordon eller förråd sitter nära dikeskanten.
• Utgrävningen kommer att återfyllas och stängas inom en kort period istället för att lämnas öppen i månader.
• En kompetent person inspekterar utgrävningen i början av varje skift och efter varje regnhändelse.

Möt alla sju och bänkning kommer vanligtvis att vara den billigaste skyddsmetoden som finns, såväl som den snabbaste att utföra. Missa en, och metoden måste bytas ut eller förstärkas.

Jordtyp är den första porten

Nästan varje jurisdiktion som reglerar schaktsäkerhet behandlar bänkning på samma sätt: det är tillåtet i stark, sammanhängande mark och förbjuden i svag, granulär eller vattenförande mark. Tabellen nedan sammanfattar klassificeringslogiken som driver beslutet.

Klassificering är inte en pappersövning. Ett dike som skärs i vad som ser ut som styv lera kan bete sig som typ C efter två dagars regn, och en jord som var typ B på måndagsmorgonen kan vara typ C på fredag ​​eftermiddag.

Webbplatsens villkor som avgör resultatet

Grundvatten

Vatten är det snabbaste sättet att förvandla en bänkad dike till en kollaps. Släckning minskar den skenbara sammanhållningen, mjukar upp tån och kan tvätta ut fina partiklar från bänkens ytor och lämna tomrum bakom kanten. Ett dike som visar tecken på vatten omklassificeras normalt nedåt, och jord av typ C kan inte bänkas alls. Avvattning, brunnspetsar eller en avskärningsbarriär måste vara på plats innan den första bänken kapas, inte läggas till när väggarna börjar röra sig.

Tillgängligt utrymme

Bänkning är en horisontell utrymmeslösning, inte en vertikal. Varje bänk förbrukar höger-till-vägen vid ytan, så en måttligt djup typ B-dike kan lätt kräva tre eller fyra meter fri avsats på varje sida. På en lantlig pipeline, en motorvägsskuldra eller en stor utvecklingstomt som sällan är ett problem. På en stadsgata, en anläggningsrenovering eller en smal flodstrand brukar det vara det.

Påslag, vibrationer och angränsande strukturer

Avfallshögar, grävmaskiner, lastbilar och förbipasserande trafik pressar alla ner på marken bakom diket. Det trycket går genom jorden och lägger till det som bänkytan redan måste motstå. Bänkning förutsätter en ren, lätt belastad yta. När ett fotfäste, en lastad vägbana eller en vibrerande komprimator sitter inom påverkanszonen försvinner det antagandet och dikets effektiva djup ökar.

Djup och varaktighet

Bänkning fungerar bäst i grunda, kortvariga arbeten såsom reparationer av verktyg, fotgrävningar och inspektionsgropar. Ju djupare snittet är, desto fler bänkar behövs och desto bredare blir det öppna området, tills kostnaderna för schaktning och återställning överstiger besparingarna. Långvariga öppningar möter också väderpåverkan, frys-tina cykling och upprepad vätning, som alla försämrar de exponerade ansiktena över tiden.

Där bänkning slutar vara effektiv

Metoden misslyckas förutsägbart i en handfull situationer. Behandla någon av dessa som en signal om att ändra skyddssystemet snarare än att modifiera bänkens geometri:

• Jorden klassificeras som typ C, eller kan inte klassificeras med tillförsikt.
• Vatten sipprar eller står, eller så sitter vattenytan ovanför dikets botten.
• Vigningsrätten kan inte ta emot bänkarna utan att stänga en väg, en järnväg eller en arbetsplattform.
• Tung tilläggsbelastning från konstruktioner, lager eller trafik verkar nära dikeskanten.
• Utgrävningen kommer att vara öppen i månader snarare än dagar.
• Nedgrävda tjänster korsar den bänkade zonen och kan inte skyddas eller isoleras.

I dessa fall är de praktiska alternativen hydraulisk stöttning, dikesboxar eller en driven stödmur för djupare och längre livslängd grävning. Det sista alternativet är där vi tillbringar större delen av vår arbetstid.

Där bänkar inte passar kommer sponten ofta

Som tillverkare av vinylspont baserat i Zhejiang bygger vi paneler för just den här situationen: mark som inte går att lita på att stå på egen hand, på en plats utan plats för en trappa med bänkar. Våra sammankopplade PVC-spontsektioner drivs eller vibreras på plats för att bilda en kontinuerlig stödmur som bär själva sidobelastningen, så att schaktningen bakom den förblir smal och den angränsande marken förblir ostörd.

Eftersom panelerna är lätta jämfört med stål- eller betongalternativ, kan de hanteras och installeras med mindre anläggningar, vilket är viktigt på begränsade platser där åtkomst är den bindande begränsningen. De motstår korrosion och kemiska angrepp, behöver i princip inget underhåll när de väl har installerats och har ett mycket lägre koldioxidavtryck än en stålspontvägg av jämförbar längd.

Två ansökningar dyker upp gång på gång i våra projektfiler. Den första är vinylspont used for foundation pit support , där ett bänkat snitt skulle undergräva en intilliggande struktur eller äta upp en arbetsplattform. Den andra är Stödmurar av PVC-spont längs flodstränder, kanaler och vallar, där en öppen sluttning skulle förbruka mark som inte är tillgänglig eller erodera in i den vattenväg den är tänkt att skydda.

Väger du en öppen schakt mot en stödd, pratar vi gärna igenom profiler, körbarhet i just din jord och den platsåtkomst du har att arbeta med.

En praktisk beslutschecklista

1. Klassificera jorden med de visuella och manuella metoder som din jurisdiktion kräver, och registrera resultatet.
2. Kontrollera om det finns vatten innan arbetet påbörjas och igen under grävning; omklassificera om det dyker upp.
3. Mät den tillgängliga förkörningsrätten. Om bänkarna inte får plats är bänkningen av bordet oavsett jordkvalitet.
4. Gå längs kanten och leta efter tilläggsavgifter: lager, bandanläggning, parkerade fordon, vägar och fotfästen.
5. Bekräfta de djupgränser och bänkregler som gäller lokalt och notera dem i schaktplanen.
6. Jämför hela kostnaden för ett öppet snitt, inklusive borttagning av skräp, återställning och trafikhantering, med en lösning som stöds.
7. Håll en kompetent person på plats för dagliga inspektioner, efter varje regnhändelse och när förhållanden förändras.

Slutliga tankar

Benching förtjänar sin plats i verktygslådan. Det är en effektiv dikesskyddsmetod när jorden är sammanhållen och torr, ytan är bred nog, snittet är grunt och kortlivat och inget tungt trycker ner i närheten. Ta bort något av dessa tillstånd och samma metod som sparade en veckas grävtid kan bli orsaken till att en inspektör stänger platsen.

Det ärliga svaret på den ursprungliga frågan är därför villkorat, och det har det alltid varit. Bänkning är effektivt där marken tillåter det och meningslöst där marken inte gör det. Att veta vilken sida av den linjen din webbplats ligger på, innan grävmaskinen kommer, är hela jobbet. Där svaret är nej, är en lätt sammankopplad spontvägg ofta det mest ekonomiska sättet att hålla schaktningen smal, grannarna säkra och programmet på rätt spår.