Rock Pipe Jacking Machine Guide: Ako to tuneluje cez pevnú skalu

Čo robí stroj na zdvíhanie skalných rúr a prečo je nevyhnutný pre tvrdé terény

Stroj na pretláčanie skalných rúr je špecializovaný bezvýkopový stavebný nástroj určený na vŕtanie cez tvrdé skalné útvary pri súčasnej inštalácii častí potrubia za rezacou hlavou. Na rozdiel od štandardného zariadenia na pretláčanie rúr vyrobeného pre pôdu alebo mäkkú pôdu, stroj s hodnotením horniny používa zosilnenú rezaciu hlavu vybavenú kotúčovými frézami alebo karbidovými hrotmi schopnými lámať hustú horninu bez zastavenia alebo nadmerného opotrebovania. To umožňuje inštalovať kanalizačné vedenia, vodovody a inžinierske siete pod cestami, riekami a mestskými oblasťami bez rušivých výkopových prác na otvorenom teréne, a to aj v prípade, že podklad je pevným skalným podložím.

Hlavná výhoda stroja na pretláčanie skalných rúr spočíva v jeho schopnosti spojiť hĺbenie a inštaláciu rúr do jedného nepretržitého procesu. Keď sa fréza posúva skalou, hydraulické zdviháky tlačia časti potrubia dopredu zo štartovacej šachty, čo znamená, že potrubie je inštalované rovnakým tempom, ako sa vytvára tunel. To znižuje potrebu rozsiahlych podporných konštrukcií a umožňuje efektívny pohyb projektu aj v geologicky náročnom teréne.

Kľúčové komponenty, ktoré tvoria systém zdvíhania skalných rúr

Pochopenie hlavných zložiek a stroj na pretláčanie skalných rúr pomáha projektovým manažérom vyhodnotiť možnosti vybavenia a riešiť problémy s výkonom na mieste.

Rezacia hlava a nástroje na rezanie kameňov

Rezná hlava je vybavená kotúčovými frézami, tvrdokovovými gombíkovými vrtákmi alebo ich kombináciou, zvolenými na základe špecifickej tvrdosti horniny a abrazívnosti očakávanej pozdĺž dráhy vrtu.

Hlavný zdvihací rám a hydraulické valce

V tomto ráme, ktorý je umiestnený v odpaľovacej šachte, sú umiestnené hydraulické valce zodpovedné za posúvanie častí potrubia dopredu proti odporu skalnej formácie a treniu okolitej pôdy.

Systém na odstraňovanie kalu alebo bahna

Vyťažené úlomky hornín sa prepravujú z tunela cez kalové potrubie alebo závitovkový dopravníkový systém, čím sa udržiava rezacia komora voľná a umožňuje nepretržitý postup vpred.

Navádzací a riadiaci systém

Laserové navádzanie v kombinácii s kĺbovými valcami riadenia udržiava stroj na správnej línii a sklone, čo je rozhodujúce pre udržanie správneho sklonu potrubia na dlhé vzdialenosti.

Typy strojov na pretláčanie skalných rúr metódou rezania

Rôzne horninové podmienky si vyžadujú rôzne prístupy k rezaniu a výrobcovia zvyčajne ponúkajú niekoľko kategórií strojov, ktoré zodpovedajú špecifickým geologickým výzvam.

• Stroje na pretláčanie skalných rúrok kalového typu, najvhodnejšie pre zmiešanú pôdu s potrebami kontroly tlaku vody
• Stroje na vyrovnávanie tlaku zeme prispôsobené nástrojom na rezanie hornín pre prechodné pôdne podmienky
• Skalné stroje s otvorenou stenou pre stabilné, samonosné skalné útvary, ktoré nevyžadujú tlakovú oporu
• Kotúčové rezačky dominantné stroje pre extrémne tvrdé abrazívne horniny ako je žula alebo kremenec
• Hybridné stroje s nožovou hlavou kombinujúce kotúčové frézy a karbidové vrtáky pre zmiešanú tvrdosť pozdĺž toho istého pohonu

Porovnanie strojov na pretláčanie rúr Rock podľa vhodnosti tvrdosti kameňa

Výber správnej konfigurácie stroja do značnej miery závisí od pevnosti horniny v tlaku a abrazívnosti. Nižšie uvedená tabuľka ponúka všeobecné porovnanie, ktoré vám pomôže pri výbere zariadenia.

Typické projektové aplikácie pre stroje na pretláčanie skalných rúr

Technológia pretláčania skalných rúr sa používa v celom rade projektov v oblasti infraštruktúry, kde je potrebné minimalizovať narušenie povrchu napriek náročným podpovrchovým horninovým podmienkam.

Inštalácia obecnej kanalizácie a vodovodu

Mestá často potrebujú inštalovať potrubia veľkého priemeru pod existujúcimi cestami a infraštruktúrou a pretláčanie skalných potrubí umožňuje, aby táto práca pokračovala bez trhania ulíc postavených na skalnatom teréne.

Prechody riek a vodných ciest

Keď musí potrubie prejsť popod koryto rieky zložené z kameňa, zdvíhacie stroje poskytujú riadenú metódu tunelovania, ktorá zabraňuje narušeniu vodnej cesty alebo okolitého ekosystému.

Železničné a diaľničné podchody

Inžinierske koridory pod aktívnymi železničnými traťami alebo diaľnicami sa často nachádzajú v skalnatom teréne, vďaka čomu sú stroje na pretláčanie skalných rúr preferovanou metódou, ako sa vyhnúť prerušeniu prevádzky počas inštalácie.

Faktory, ktoré je potrebné posúdiť pred výberom stroja na pretláčanie skalných rúr

Výber správneho stroja pre projekt si vyžaduje starostlivé zhodnotenie podmienok na mieste a špecifikácií zariadenia, aby sa predišlo nákladným oneskoreniam alebo poškodeniu rezacieho nástroja počas jazdy.

• Údaje z geotechnického prieskumu s podrobnosťami o pevnosti v tlaku a abrazívnosti hornín pozdĺž plánovanej trasy
• Požiadavky na priemer potrubia a vzdialenosť zdvíhania, ktoré ovplyvňujú veľkosť stroja a silu zdvíhania
• Podmienky podzemnej vody, pretože vysoký tlak vody môže vyžadovať systém vyrovnávania tlaku kalu
• Dostupnosť výmeny rezacieho nástroja, najmä pri dlhých jazdách, kde môže byť potrebná údržba v strede tunela
• Kapacita odstraňovania kalu, ktorá zabezpečuje, že kal alebo dopravníkový systém dokáže držať krok s rýchlosťou rezania

Postupy údržby, ktoré udržujú operácie zdvíhania kameňov v plynulom chode

Pretože pri rezaní hornín vzniká extrémna záťaž na nástroje a hydraulické systémy, pravidelná údržba je rozhodujúca, aby sa predišlo nákladným prestojom v polovici projektu. Rezacie nástroje by sa mali často kontrolovať, či nie sú opotrebované, pretože tupé alebo poškodené nože dramaticky spomaľujú rýchlosť posuvu a zvyšujú namáhanie hlavného hnacieho motora. Hydraulické systémy poháňajúce valce na zdvíhanie vyžadujú rutinné kontroly tekutín a kontroly tesnení, pretože vysoké tlaky pri rezaní hornín kladú na tieto komponenty väčšie nároky ako štandardné aplikácie zdvíhania pôdy. Vedenie podrobných záznamov o rýchlosti opotrebenia frézy a rýchlosti postupu podľa skalných úsekov tiež pomáha operátorom predvídať potreby údržby predtým, ako sa porucha zastaví v podzemí, čo je obzvlášť cenné vzhľadom na to, aké ťažké môžu byť opravy v strede tunela, keď je stroj na pretláčanie skalných rúr hlboko v nájazde.