Микротоннелирование
Микротоннелирование или микротоннелирование — это метод строительства туннелей, используемый для строительства инженерных туннелей диаметром приблизительно 0,5–4 м (1 фут 8 дюймов – 13 футов 1 дюйм). Из-за их малого диаметра невозможно, чтобы оператор управлял проходческой машиной, поэтому они должны управляться дистанционно. [1]
Микротоннельные буровые машины (MTBM) похожи на более крупные тоннелепроходческие машины (TBM). MTBM и домкратная рама устанавливаются в шахте на требуемой глубине. Оператор контролирует местоположение, ориентацию и гидравлические устройства MTBM с помощью компьютерной консоли, камеры видеонаблюдения или гироскопического блока. Некоторые системы используют видеокамеры в домкратной шахте и на разделительной установке. Gyro Control обычно заменяют камеры для определения местоположения и цифровой обратной связи.
Операция
В большинстве операций по микротоннелированию машина запускается через входной глаз, а трубы проталкиваются за машиной. Этот процесс продавливания трубы повторяется до тех пор, пока MTBM не достигнет приемной шахты на дальнем конце. Скорость продвигающейся машины ограничена скоростью, с которой труба вставляется в входной глаз через гидравлические домкраты в раме домкрата.
Трение грунта вокруг трубы увеличивается пропорционально длине туннеля. Два метода могут минимизировать это трение. Во-первых, используется перерезка, чтобы обеспечить зазор между внутренним краем туннеля и внешним краем облицовки. Зазор составляет от 1 ⁄ 2 до 1,5 дюйма (от 13 до 38 мм). Смазка , часто бентонитовая суспензия , впрыскивается в этот зазор. Давление смазки предотвращает обрушение зазора. В зависимости от геологии перерезка на 35 мм может привести к проседанию грунта. Для автомобильных и железнодорожных переходов эти 35 мм уменьшаются, чтобы предотвратить проседание более чем на 10 мм.
Для того, чтобы толкнуть машину и лайнер вперед, может потребоваться сила в сотни тонн. Рама домкрата, содержащая гидравлические домкраты, производит эти силы. Входной вал должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать силы, которые он генерирует.
Интерджек
В дополнение к раме для домкрата, между секциями туннельной облицовки могут быть вставлены меньшие домкраты, называемые «междомкратами». Они раздвигают две секции облицовки. Трение на секциях облицовки между междомкратом и входом в туннель помогает предотвратить выскальзывание облицовки назад. Таким образом, в то время как облицовка за междомкратом не движется, те секции перед ним получают дополнительную толкающую силу.
Термический резак
Стартап из Сан-Франциско Petra продемонстрировал робота термического бурения, который может прокладывать туннели через кварцит су , «самую твердую породу на Земле», для которой обычно требуется динамит. Он может создавать туннели диаметром 18–60 дюймов (460–1520 мм). Он разрушает породу с помощью горячей головки для расщепления под высоким давлением . Машина сочетает в себе дистанционное управление и машинное зрение и может выезжать из туннеля задним ходом. Утверждается, что она стоит на 30–90 процентов меньше, чем другие методы микротоннелирования. [2]
Смотрите также
Ссылки
- ^ Атала, Алан. «История микротоннелирования через очень мягкий грунт».
- ^ Блейн, Лоз (2022-01-07). "Замечательная термальная скважина Петры прорезает неразбуриваемую породу". Новый Атлас . Получено 2022-01-09 .
