Výstavba moderných podzemná infraštruktúra vyžaduje metódy, ktoré minimalizujú narušenie povrchu pri zachovaní vysokých štandardov presnosť a účinnosť . Medzi najsofistikovanejšie riešenia pre inštaláciu potrubia patrí Mikrotunelovací stroj (MTBM). Táto technológia predstavuje významný skok od tradičných metód s otvoreným rezom a ponúka bezvýkopovú alternatívu pre inštaláciu potrubí v rôznych prostrediach, od husto obývaných mestských oblastí až po citlivé ekologické zóny.
Čo je mikrotunelovací stroj?
A Mikrotunelovací stroj je diaľkovo ovládaný, ovládateľný systém na pretláčanie rúr, ktorý súčasne hĺbi a inštaluje segmenty rúr. „Mikro“ vo svojom názve primárne odkazuje na skutočnosť, že proces je riadený nad zemou a veľkosť tunela sa zvyčajne pohybuje od do konca v priemere, ktorý je relatívne malý v porovnaní s konvenčnými strojmi na vŕtanie tunelov (TBM) používanými vo veľkých tuneloch metra alebo vozidiel.
Základný princíp zahŕňa a štít vybavené rezacou hlavou, ktorá vykopáva pôdu. Priamo za štítom je reťaz prefabrikovaných rúrkových segmentov (zvyčajne vyrobených z betónu alebo ocele) tlačená dopredu silnými hydraulické zdviháky umiestnený v zdvíhacom hriadeli. Vyťažená hlušina je kontinuálne transportovaná späť do odpaľovacej šachty pomocou kalového alebo šnekového systému.
Kľúčové komponenty a prevádzka
Úspešná prevádzka a Mikrotunelovací stroj sa spolieha na synergiu niekoľkých kritických komponentov:
- Rezacia hlava (štít): Rezná hlava, navrhnutá tak, aby zodpovedala pôdnym podmienkam, je zodpovedná za rozdrvenie pôdy. Používajú sa rôzne typy, ako napríklad otvorené, celoplošné alebo skalné rezacie hlavy v závislosti od toho, či je projekt v mäkkej pôde, zmiešanej ploche alebo skale.
- Zdvíhací systém: Vysokokapacitná hydraulická zdvíhacia stanica umiestnená v odpaľovacej šachte poskytuje potrebnú prítlačnú silu na tlačenie štítu a celého potrubia dopredu.
- Systém odstraňovania špiny: Toto je zvyčajne uzavretá slučka kalový systém , ktorá čerpá tekutú zmes (kašu) do čelby na stabilizáciu výkopu a transportuje vyťažený materiál (výkop) späť do separačného zariadenia na povrchu. Pre menšie otvory, an šnekový systém možno použiť.
- Navádzací systém: Prvoradá je presnosť. Moderné Mikrotunelovací stroj používanie systémov laserové navádzanie alebo pri dlhších a zakrivených jazdách pokročilejšie gyroskopické systémy, ktoré neustále monitorujú polohu stroja (priamku a sklon) a korigujú jeho riadenie pomocou kĺbového spoja v štíte.
- Riadiaci kontajner: Celá operácia je riadená na diaľku z povrchovej riadiacej jednotky, čo zaisťuje maximálnu bezpečnosť personálu.
Výhody a aplikácie
Prijatie Mikrotunelovací stroj sa výrazne rozrástla vďaka svojim presvedčivým výhodám oproti tradičným metódam:
- Minimálne povrchové narušenie: Keďže všetky hlavné práce prebiehajú pod zemou, eliminuje to potrebu dlhých výkopov, čím sa drasticky znižuje narušenie dopravy, hluk a vplyv na životné prostredie. To je obzvlášť cenné v mestských centrách.
- Vysoká presnosť: Pokročilé navádzacie systémy umožňujú inštaláciu potrubí s výnimočnou presnosťou z hľadiska línie a sklonu, čo je rozhodujúce pre gravitačné kanalizačné systémy.
- Bezpečnosť: Diaľkovo ovládaný charakter Mikrotunelovací stroj udržiava pracovníkov mimo čela tunela, čím výrazne zvyšuje bezpečnosť na pracovisku.
- Všestrannosť: Táto technológia dokáže zvládnuť širokú škálu pôdnych podmienok, vrátane piesku, hliny, kameňa a vysokej hladiny podzemnej vody, a to udržiavaním pozitívneho čelného tlaku.
Primárne aplikácie pre Mikrotunelovací stroj vrátane inštalácie novej infraštruktúry, ako napríklad:
- Sanitárna a dažďová kanalizácia
- Vodovody a plynovody
- Inžinierske vedenia a káblové kanály
- Odtokové konštrukcie a drenážne systémy
Budúcnosť bezvýkopovej technológie
Keďže požiadavky na infraštruktúru celosvetovo neustále rastú, Mikrotunelovací stroj zostane životne dôležitým nástrojom. Prebiehajúci výskum sa zameriava na vývoj MTBM so zvýšenou manévrovateľnosťou pre užšie zákruty, vylepšené rezacie hlavy pre náročnú geológiu a efektívnejšie systémy manipulácie so zemou. Neutíchajúca snaha o inteligentnejšie, bezpečnejšie a udržateľnejšie stavebné postupy zaručuje dlhodobý význam tejto precíznej sile vo svete stavebného inžinierstva.