Umjetnost i znanost podzemne konstrukcije revolucionirali su tunel dosadni stroj (TBM). Ova mehanička čuda, koja se često nazivaju "molesima", postala su rješenje za stvaranje dugih, preciznih tunela, posebno kada su suočeni s nevjerojatnim izazovom dosadnog kroz čvrstu stijenu.
Izazov Hard Rocka
Rock tuneliranje predstavlja jedinstveni skup prepreka. Ogromna čvrstoća i abrazivna priroda tla zahtijevaju drugačiji pristup od tuneliranja kroz meko tlo. Iako se i dalje koriste tradicionalne metode bušenja i eksplozije, one su često sporije, rizičnije i uzrokuju značajne vibracije tla, što ih čini neprikladnim za urbana područja ili projekte u kojima je geološka stabilnost najvažnija.
Tu je specijalizirano tunel dosadni stroj jer rock tuneliranje dolazi u svoje. Dizajnirani tako da izdrže ekstremne sile, ovi TBM -ovi nude bržu, sigurniju i više kontroliranu metodu iskopavanja. Oni stvaraju čisto, kružno tunelsko lice s minimalnim poremećajem okolne stijene, što je kritično za dugotrajnu stabilnost tunela.
Anatomija TBM-a za rock
TBM specifičan za stijene složen je inženjerski komad, izgrađen kako bi srušio i mrkotao kroz čak i najteži granit. Ključne komponente uključuju:
-
Cutterhead: Ovo je najvažniji dio, masivni rotirajući disk postavljen na prednjem dijelu stroja. Opremljen je očvrslim čeličnim rezačima diskova - ne zubima, već nizom valjanih diskova koji na kamenu lice vrše ogroman pritisak. Dok se rezač okreće, ovi rezači slomiju stijenu, uzrokujući da se raspadne u malim čipsom.
-
Sustav potiska: Da bi se stvorila potrebna sila, moćni hidraulički cilindri guraju glavu rezanja prema naprijed. Ovaj potisak naprijed reagira na zidove tunela ili na prethodno ugrađenu oblogu tunela.
-
Sustav uklanjanja muke: Iskopani kameni čips, poznat kao "Muck", padaju u kante na rezanju, a zatim se prevoze na stražnju stranu stroja. To se obično radi putem vijčanog transportera ili niza transportnih traka, koji materijal nose iz tunela.
-
Sustav Gripper: Mnogi rock TBM -ovi, posebno "otvoreni" ili "gripper" TBM -ovi, koriste moćan sustav hvatanja. Ovi se strojevi usidre u zidove tunela s hidrauličkim jastučićima, pružajući stabilnu bazu za guranje rezanja prema naprijed.
Vrste rock tuneliranja tbms
Izbor a tunel dosadni stroj U velikoj mjeri ovisi o specifičnoj geologiji stijena. Nisu svi rock isti; Neki su kompetentni i stabilni, dok druge formacije mogu biti slomljene ili sadrže podzemnu vodu.
-
TBMS glavne grede (otvoreni TBMS): Ovo su najčešći tip za tvrdu, stabilnu stijenu. Imaju otvorenu strukturu iza rezanja, omogućujući posadama da instaliraju vijke, mrežicu i pucnjavu kako bi podržale zidove tunela dok stroj napreduje. Ovaj je dizajn vrlo učinkovit i nudi izvrsnu vidljivost geologije.
-
Single Shield TBMS: Kad je stijena manje stabilna i sklona zgražanju ili srušenju, zaštićeni stroj je sigurniji izbor. Štit, zaštitno čelično kućište, proteže se po tijelu TBM -a, štiteći posadu i opremu. Ova vrsta tunel dosadni stroj Instalira segmente betona unaprijed kako bi stvorio trajnu oblogu odmah iza štita dok napreduje.
-
Dvostruki štit TBMS: Ovi strojevi kombiniraju najbolje značajke dizajna otvorenih i jednostrukih štita. Oni mogu raditi u dva načina: način "hvataljke" za stabilnu stijenu i "zaštićeni" način za manje stabilna područja. Glavna prednost dvostrukog štita tunel dosadni stroj je njegova sposobnost instalacije segmenata tunela istovremeno s dosadnim postupkom u stabilnoj stijeni, što dovodi do vrlo visokih unaprijed.
Kontinuirana evolucija tunel dosadni stroj Omogućio je rješavanje sve teških i dugih projekata tuneliranja stijena, od trans-montažnih željeznica i dubinske linije podzemne željeznice do kritične vode i komunalne infrastrukture. Dok inženjeri i dalje guraju granice onoga što je moguće, ovi podzemni titani ostat će na čelu modernog građevinskog inženjerstva.
