excavarea tunelului este asociată inevitabil cu pierderea solului, ceea ce, la rândul său, are ca rezultat mișcarea solului asociată. Prin urmare, este important să se monitorizeze îndeaproape pierderea solului atunci când se tunelează prin zonele urbane.
TBM excavare într-un mediu urban
pentru a corela progresul TBM, site-ul condițiile, măsurătorile topografice și geotehnice sunt de o importanță capitală în timpul tunelării într-un mediu urban.
există mai multe baze de date disponibile pe piață pentru a corela datele. Unul dintre cele mai avansate programe software este Terramove. Baza de date a fost utilizată pentru a monitoriza multe proiecte de metrou, unul dintre cele mai recente fiind linia de aur din Qatar. Stocăm următoarele date în baza de date:
- aliniere orizontală – verticală
- desene
- date Pre-construcție
- date geologice
- fișe tehnice geologice
- profiluri geologice
- Foraje
- măsurători ale țintelor de anchetă
- obiective 3d
- obiective de nivel
- instrumente geotehnice
- piezometre
- Inclinometre
- Crackmetre
- celule de sarcină
- gabarite de tensiune
- date de construcție
- progresul lucrărilor (excavare, gunite, staționarea TBM etc.)
proiectul de metrou Gold Line face parte din Qatar Integrated Rail Project, care este proiectul cheie de infrastructură al Qatar National Vision 2030. Metroul din Doha va fi unul dintre cele mai avansate sisteme de tranzit feroviar din lume atunci când faza I va deveni operațională până la sfârșitul anului 2019.
linia de aur est-vest (istorică) este cea mai mare linie a proiectului și se extinde de la Ras Abu Aboud în est, traversează stația majoră Msheireb și ajunge la Sport City în vest (lângă zona Aspire). Se compune din tuneluri gemene cu o lungime aproximativă de 16 km, cu zece stații de metrou și anume Ras Abu Aboud, Muzeul Național Qatar, Souq Waqif, Bin Mahmoud, Al Sadd, Joaan, al Sudan, al Waab, Sport City și Al Aziziyah.
șase TBM-uri au fost desfășurate pentru a efectua ~ 32 km de tuneluri la o adâncime medie de 20 m sub sol. De asemenea, în proiect au fost construite 24 de pasaje transversale și o ieșire de urgență.
v-ați întrebat vreodată cum sunt construite metrourile tunelului și cum ar fi putut fi excavat Tunelul de bază Gotthard?
în acest articol, vom vorbi despre:
- ce este o mașină de găurit tunel?
- care sunt tipurile majore de TBMs?
- metoda scutului Micro-tunel
- cum funcționează un TBM?
- etapele construcției TBM
- avantajele utilizării unei mașini de găurit tunel
ce este o mașină de găurit tunel?
Tunnel Boring Machine(TBM), cunoscută și sub numele de „aluniță”, așa cum sugerează și numele, este pur și simplu o mașină asamblată folosind tipuri sofisticate de echipamente pentru Excavarea tunelurilor cu ajutorul unei varietăți de straturi de sol și rocă.
în medie, un TBM excavează în jur de 50-60 de picioare pe zi, ceea ce înseamnă aproximativ 20 de ore de excavare.
pentru a înțelege cum funcționează o mașină de găurit tunel, îi vom împărți componentele în trei părți:
- cap de tăiere (față)
- câmp tunel (mijloc)
- unelte de tracțiune (spate)
rețineți că tipul de mașină care va fi utilizat va depinde întotdeauna de geologia proiectului.
Hard Rock TBMs
Hard rock, fie protejate sau de tip deschis TBMs sunt folosite pentru a săpa roci cu ajutorul disc tăietori care sunt montate pe capul de tăiere.
pietrele (muck) se ciobit departe ca tăietor de disc comprimă fracturi de stres pe ea.
acum rocile excavate sunt transferate pe transportorul cu bandă prin deschiderile capului tăietorului.
aceste roci sunt apoi rulate prin mai multe transportoare pentru a le scoate din tunel.
Soft Ground TBMs
soft Ground Tbms are trei tipuri principale de TBMs:
- scut de suspensie
- echilibru de presiune a Pământului
- tip deschis de față
scut de suspensie TBM
scut de suspensie TBM sunt utilizate atunci când condițiile de sol sunt granulare cu presiune foarte mare a apei.
presiunea hidrostatică se aplică pe excavare prin umplerea capului de tăiere cu suspensie sub presiune, care este, de asemenea, utilizat ca mediu de transport atunci când este amestecat cu materialul excavat înainte de a fi pompat la capul de tăiere înapoi și apoi la o instalație de separare în afara tunelului.
particulele de praf din suspensie sunt filtrate folosind instalațiile de separare a suspensiei pentru a le reutiliza în procesul de construcție.
pământ presiune echilibru TBM
este o metodă de excavare, în cazul în care materialul excavat sprijină fața tunel. Mai târziu devine plastifiat cu ajutorul nămolului, astfel încât să fie transportabil.
folosim mașinile de echilibrare a presiunii Pământului atunci când apa subterană moale este mai mică de 7 bari de presiune. În acest tip, capul de tăiere nu numai că folosește tăietor de disc, ci și o combinație de biți de tăiere din carbură de tungsten, murături de tragere și tăietori de disc din carbură.
Prada este apoi transferată într-un TBM cu ajutorul transportorului cu șurub, de asemenea, cunoscut sub numele de „cohlee”, care permite presiunii să rămână echilibrată fără utilizarea suspensiei.
Open Face TBM
Open Face TBM este o metodă de excavare fără suport frontal, bazându-se pe faptul că solul excavat se va ridica fără suport pentru o perioadă scurtă de timp, făcându-l potrivit pentru a fi utilizat cu tipuri de roci cu rezistență de până la 10mpa.
capul tăietorului excavează fața la 150 mm de marginea scutului. Acum, scutul este prezentat cu tăietorul scăpând de pământul rămas în sincronizare cu forma circulară.
betonul prefabricat este utilizat pentru a asigura suportul la sol. În cele din urmă, cheia care este segmentul final extinde inelul până când și dacă nu se strânge împotriva tăieturii circulare a solului rămas.
micro-tunel Shield metoda
Credit: Time Asia Group
aceasta este o metodă de săpat, care este folosit pentru constructii tunel smalltime. Mașina de găurit micro-tunel are dimensiuni relativ foarte mici față de scutul general de tunel.
cum funcționează un TBM?
acum, că știm ce este un TBM și, sunt tipuri, să vorbim despre cum funcționează o mașină de găurit tunel.
capul tăietorului de pe TBM se rotește și se împinge în suprafața rocii care se află în fața acestuia. Această împingere face ca instrumentele discului de tăiere să spargă rocile.
dispozitivele de prindere/acolade dezvoltă reacția la forțele de tracțiune și cuplu aplicate cu ajutorul ancorării.
etapele construcției TBM
Credit: Sistem feroviar
- excavați arborele de lansare și recuperare
- asamblați TBM la arborele de lansare
- tăiați și excavați tunelul
- TBM ajunge apoi în arborele de recuperare și este demontat pentru transport.
avantajele utilizării unei mașini de găurit tunel
rate de avans mai mari: unul dintre avantajele semnificative ale TBM include rate de avans ridicate sau rata de excavare care se calculează pe baza timpului de schimbare și a distanței totale minate.
operațiuni continue: TBM este un gigant care poate funcționa continuu fără nicio întârziere semnificativă, crescând astfel rata de avans.
mai puține daune de rocă: TBM provoacă mai puține daune de rocă în comparație cu celelalte mașini de găurit care scad valoarea de întrerupere.
mai puține cerințe de asistență: TBM nu are nevoie de sprijin imens pentru a funcționa. Poate funcționa pe cerințe minime de sistem.
uniform muck caracteristici
o mai mare siguranță a lucrătorilor: TBM-urile sunt mai sigure decât alte mașini și provoacă mai puține daune site-ului, precum și persoanelor care lucrează la fața locului.
potențial de operare la distanță, automatizată