Միկրոտունելավորման մեքենայի ընտրությունը ղեկավարելու համար հողի և հիմքի պայմանների գնահատումը
Ինժեներաշինարարական հետազոտության դերը միկրոտունելավորման նախագծման մեջ
Մանր տունելավորման ընթացքում լավ արդյունքներ ստանալը սկսվում է հիմնարար գեոտեխնիկական հետազոտություններով: Ճիշտ սարքավորումը ընտրելուց առաջ ինժեներները պետք է հաշվի առնեն մի շարք գործոններ: Նրանք ստուգում են հողի կայունությունը, չափում են երկրաշերտի ջրի մակարդակը և հայտնաբերում են ցանկացած խոչընդոտ, որը կարող է խոչընդոտել: Այս ամբողջ տեղեկատվությունը օգնում է որոշելու, արդյոք հնարավոր է այս տարածքում փորելը, և ինչ տեսակի աջակցող կառույցներ կպահանջվեն: Հետազոտությունը նաև բացահայտում է հողի հատկությունների մասին կարևոր մանրամասներ, ինչպիսիք են հոշոցման դիմադրությունը և թափանցելիությունը: Այս հատկանիշները կարևոր դեր են խաղում այն որոշման մեջ, թե որ տեսակի կտրող գլուխն է ամենալավը աշխատում և թե ինչպես պետք է նախագծել սոսնձային համակարգը՝ արդյունավետ աշխատանքի համար:
Գեոտեխնիկական զեկույցների (GDR-ներ և GBRS-ներ) մեկնաբանումը ճշգրիտ պլանավորման համար
Գեոտեխնիկական հիմնակային զեկուցումները (GBR-ները) վերափոխում են անմշակված փորման տվյալները գործնական տեղադրման հանձնարարականների: Նախագծի թիմերը հողի փորման ամբարիչները համեմատում են պատմական ստորերկրյա ջրերի օրինաչափությունների հետ՝ իրատեսական արտադրողականության ցուցանիշներ սահմանելու համար: Այս փաստաթղթերի ճիշտ մեկնաբանությունը կանխում է մեքենաների հնարավորությունների և իրական հողային վարքագծի միջև ծախսարդյուն անհամապատասխանություններ:
Տարբեր հողատիպերով և հող-ժայռային անցումներով թունելակառուցման մարտահրավերներ
Խառը հողաշերտերը պահանջում են միկրոթունելային մեքենաների ճկուն կառուցվածք, հատկապես փափուկ հողերից դեպի հիմնական ժայռաշերտ անցնելիս: Օպերատորները պետք է հավասարակշռեն կտրող գործիքների ագրեսիվությունը ժայռաշերտերում՝ ճշգրիտ ճնշման վերահսկողության հետ անկայուն ավազներում: Իրական ժամանակում հսկման համակարգերը կարևոր են անսպասելի շառախի շերտեր կամ արտեզյան ջրի հոսքեր հանդիպելիս մարտկոցի ընթացքում:
Տվյալների հավաքագրում ենթահողային հետախուզումների միջոցով՝ մեքենաների արդյունավետությունը կանխատեսելու համար
Գերազանց կոնային թույլատվության փորձարկումը (CPT) և ճնշման սարքի փորձարկումները գնահատում են հողի պատասխանը թունելային լարվածությունների ներքո: Այս տվյալները տեղեկություններ են տրամադրում հարվածային ուժերի և հասանելի առաջխրահաս արագությունների կանխատեսող մոդելների համար: Վերջեկան նորարարությունները 3D հողի ներթափանցման ռադարը համակցում են ավանդական անցքերի նմուշառումից, որպեսզի ստեղծեն բարձր լուծաչափության հողային պրոֆիլներ սարքի օպտիմալացման համար:
Դեպքի ուսումնասիրություն՝ Միկրոթունելային սարքի կարգավորումը խառը հողային պայմաններին
Վերջեկան 1,200 մետրանոց կոյուղու տեղադրումը՝ փոխանակվող կավի և կրաքարի միջով, պահանջեց երեք կտրող գլխի փոփոխություններ ընթացքի ընթացքում: Նախագծի թիմը 40%-ով կրճատեց գործիքների մաշվածությունը՝ օգտագործելով հիbrid սկավառակային-կտրիչ/կոնքի ատամնային կոնֆիգուրացիաներ, մինչև պահպանվում էր 98% համաչափության ճշգրտությունը: Այս հարմարվողական մոտեցումը նվազեցրեց կանգների ժամանակը և նախագիծը 220,000 դոլարով պակաս արժեցրեց բյուջեից՝ չնայած բարդ երկրաբանական սահմաններին:
Միկրոթունելային սարքի հնարավորությունների համապատասխանեցումը նախագծի հատուկ պահանջներին
ՄԻԱԿՈՂՄԱՆԻ ԼՐԱՑՈՒՄԸ ԳՆԱԼՈՒ ԵՎ ԽՈՐՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԻ ՀԱՄԱՐ ՄԻԿՐՈՒՌՈՒԹՅԱՆ ԲՈՒՐՄԱՆ ՄՇԱԿՄԱՆ ՈՒՆԱԿՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԻ ԳՆԱՀԱՏՈՒՄ
Նախագծի հաջողությունը կախված է MTBM սպեցիֆիկացիաների համաձայնեցման գնալու պարամետրերի հետ: 1000 ոտնաչափից ավել տևողությամբ գնալու համար նախատեսված մեքենաները պահանջում են հզոր ճկուն համակարգեր, որոնք գերազանցում են 2500 կՆ դիմադրության կարողությունը: Խորությունները որոշում են ճնշման դասակարգումը՝ 40 ոտնաչափից ցածր նախագծերը պահանջում են սլարի համակարգեր, որոնք պահպանում են 15 psi ճնշումը՝ խողովակի պատերը կայունացնելու համար:
Շրջադիմակի կոնֆիգուրացիան՝ հիմնված հողի և ժայռի պայմանների վրա
| Գետնի տեսակ | Օպտիմալ շրջադիմակ | Կարևոր 특սակցություն |
|---|---|---|
| Մեղք կավ | Ռելսային քաշող բիթեր | Անտի-blocking դիզայն |
| Ճեղքող ժայռ | Սկավառակային ռոլիկներ | 450+ BHN կարծրություն |
| Խառը երես | Հիբրիդային գլուխներ | Կարգավորվող RPM պարամետրեր |
Չհամապատասխանող կտրիչները անցումային երկրաբանության դեպքում մաշվածության ծախսերը մեծացնում են 18—32% -ով
Բետոնաջրի համակարգը և նյութերի առանձնացման արդյունավետությունը տարբեր շերտերում
Ավազային միջավայրերում անհրաժեշտ են ցիկլոնային առանձնացուցիչներ, որոնք մշակում են 300+ GPM, իսկ կոհեզիվ հողերի դեպքում անհրաժեշտ է <15% բենտոնիտային բետոնաջուր: Ճեղքված քարերում իրականացվող նախագծերը 22% ավելի բարձր հաջողության ցուցանիշ են ցուցադրում պոլիմերներով հարստացված բետոնաջրի օգտագործման դեպքում:
Գետնային պայմանների համար օպտիմալ բետոնաջուր՝ կայունության և հոսունակության հավասարակշռությամբ
Վիսկոզության շեմերը կարևոր նշանակություն ունեն.
- Սանրված հողեր : 25—35 վայրկյան Մարշի փողոցամաքրիչի վիսկոզություն
-
Քարի ճեղքեր : 18—22 վայրկյան ցելյուլոզայի ավելացումներով
Խիտացված շինախառնուրդները թույլատրելի հողում առաջխաղացման արագությունը 40% նվազեցնում են
Արդյունաբերական պարադոքս՝ բարձր կարողությամբ սարքավորումներ ընդդեմ կարճ տեղափոխումների ընթացքում չօգտագործված հնարավորությունների
Տնտեսողները հաճախ 500 psi ՏԲՄ-ներ են կիրառում 200 ֆութանոց տեղափոխումների համար, որտեղ պահանջվում է <200 psi հզորություն՝ այս պրակտիկան ավելորդ վառելիքի օգտագործման և բաղադրիչների մաշվածության պատճառով արժեքը 145 դոլարով է մեծացնում յուրաքանչյուր ֆութի համար
Ռուրի տրամագիծը, տեղափոխման երկարությունը և հրող համակարգի համատեղելիությունը
Ինչպես է ռուրի տրամագիծը ազդում միկրո թունելակառուցման մեքենայի ընտրության վրա
Շինության մեջ խողովակի չափը մեծ դեր է խաղում նրա համար, թե որ տեսակի բարձրացման հզորություն և կտրող գլխի կառուցվածք է պետք միկրո թունելային մեքենային: Արդյունաբերության շատ ուղեցույցներ սահմանում են մոտ 42 դյույմ (106,7 սմ) տրամագիծը որպես նվազագույն չափ, որն все էլ թույլ է տալիս աշխատողներին մտնել ներս և կառավարել փորման աղբը հեռացնող համակարգը, մինչև աշխատում է մեքենան: Սակայն ավելի մեծ խողովակների դեպքում իրավիճակը շատ է փոխվում: Անհրաժեշտ են դառնում ուժեղացված հրող խողովակներ և հատուկ կտրող գլխեր, որոնք կարող են հաղթահարել հողային նյութերի լրացուցիչ դիմադրությունը: Ճարտարապետների կատարած մեկ տարածված սխալն այն է, որ նրանք ընտրում են սարքավորումներ, որոնք չունեն բավարար հրման ուժ այն խողովակների իրական չափերի համար, որոնց հետ աշխատում են: Դա կարող է հանգեցնել լուրջ խնդիրների, երբ փորման ճնշումը գերազանցի մոտ 3000 կՆ-ը՝ ըստ Trenchless Technology Institute-ի 2023 թվականին հրապարակված հետազոտության:
Տեղադրման առավելագույն երկարության ապահովում՝ օգտագործելով համապատասխան հրող համակարգեր և վարման ռազմավարություն
Հիդրավլիկ տեղափոխման համակարգերը հնարավորություն են տվել անցքերի երկարությունը 1000 մետրից ավել դարձնել՝ օգտագործելով միջանկյալ հրման կայաններ և ավտոմատ բենտոնիտային հակամարման համակարգեր: Քաղաքային ենթակառուցվածքների նախագծերում համարվող փորձարկումները ցույց են տվել, որ այս առաջադեմ կառույցները շարժման շփման կորուստները 18%-ից 22% են կրճատել՝ համեմատած հասարակ փորման տեխնիկայի հետ: Այն կերպ, որ մենք տեղադրում ենք այս հրման կայանները, մեծ տարբերություն է ներկայացնում ուժերի հավասարաչափ բաշխման տեսանկյունից թունելի մակերևույթի վրա, պահելով համաչափությունը մոտավորապես +/− 10 մմ-ի սահմաններում՝ նույնիսկ տարբեր տիպի հողաշերտերի դեպքում: Թունելային ինժեներները պետք է գտնեն այն օպտիմալ կետը այս կայանների միջև հեռավորությունն ու ուժի ցուցմունքների անընդհատ հսկողությունը համատեղելու համար՝ խուսափելով ցանկալի չհամարվող ծռման կամ պտտման երևույթներից: Շատ մասնագետներ մեծ հիմնադրում են միկրոթունելայն ուսումնասիրությունների վերջին արդյունքներին՝ տարբեր հակամարման նյութերի ճնշման տակ աշխատանքի արդյունավետության և գործնականում իմաստ ունեցող ճնշումների վերաբերյալ:
Ճշգրտության հասնելը. Ղեկավարման համակարգեր և քաղաքային միկրոտունելավորման ճշգրտության պահանջներ
Ճշգրիտ հանդուրժողականությունների ձեռքբերում միկրոտունելավորման ընթացքում՝ օգտագործելով առաջադեմ ղեկավարման համակարգեր
Այսօրվա միկրոտունելային մեքենաները սարքավորված են լազերային ղեկավարման և ավտոմատ կառավարման համակարգերով, որոնք պահում են դրանք հարմարեցված մոտավորապես 10 մմ-ով երկու կողմ ու մի կողմ, ինչը շատ կարևոր է, երբ փորում են խիտ քաղաքային փողոցների տակ, որտեղ գետնի տակ շատ են առկա կոմունալ համակարգերը: Այս մեքենաների ներսում տեղադրված տեխնոլոգիան միավորում է գիրոսկոպները և ակնթարթային տվյալների վերլուծությունը, որպեսզի օպերատորները կարողանան փոքր ճշգրտումներ կատարել, մինչև մեքենան աշխատում է տարբեր հողային շերտերում: Մեկ տարի առաջ հրապարակված հետազոտության համաձայն՝ այս առաջադեմ համակարգերը 40 տոկոսով կրճատում են համակարգման խնդիրները հին ձեռքով կատարվող մեթոդների համեմատ, հատկապես այն դեպքերում, երբ հանդիպում են բարդ հողային խառնուրդների, որոնք պարունակում են ինչպես ավազ, այնպես էլ կավ:
Սարքավորումների ճշգրտությունը՝ որպես լազերային թիրախավորման և իրական ժամանակում հսկման ֆունկցիա
Երկու առանցքներով աշխատող լազերային հաղորդիչները օգտագործվում են թունելների սկզբում առարկաների ճշգրիտ դասավորությունը նշելու համար, իսկ միաժամանակ գետնի տակ ներթափանցող ռադարը սկանավորում է երկրի խորքերը՝ հայտնաբերելու ցանկացած խոչընդոտող օբյեկտ: Սարքավորումներն օգտագործող մասնագետները հետևում են ընթացիկ իրադարձություններին ամպային համակարգին միացված վահանակների միջոցով, որոնք ցույց են տալիս սարքերի ճշգրիտ դիրքը՝ համեմատելով դա այն մանրամասն 3D պլանների հետ, որոնց հիման վրա նրանք աշխատում են: Այս ամբողջ հսկման համակարգը ապահովում է ճշգրտություն, նույնիսկ երբ հիմքը անընդհատ փոփոխվում է: Գործնականում նաև տեսել ենք, որ այս համակարգը շատ լավ է աշխատում՝ վերջերս իրականացված աշխատանքների մեծամասնությունը մնացել է նախատեսված ուղու 97 տոկոսի սահմաններում՝ անցնելով խողովակներով ու կաբելներով հարուստ բարդ քաղաքային տարածքներով:
Շարժընթացի վերլուծություն. Քաղաքային միկրոթունելավորման մեջ սուբսանտիմետրային ճշգրտության նկատմամբ պահանջարկի աճ
Քաղաքները ավելի ու ավելի են հաշվի առնում միլիմետրը, երբ վերականգնում են հին ենթակառուցվածքները: Նայեք թվերին. այսօր քաղաքային թունելակառուցման պայմանագրերի մոտ 72%-ն սահմանում է 5 մմ-ից ոչ ավելի շեղում, ինչը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան 2018 թվականին դրա 48%-ը: Ինչո՞ւ է սա կարևոր: Իրական փորձը ցույց է տալիս, որ ավտոմատացված ղեկավարման համակարգեր օգտագործող շինարարական նախագծերի ընթացքում 30% ավելի քիչ են պահանջվում ուղղումներ: Սա մեծ տարբերություն է առաջացնում, հատկապես զգայուն գոտիների՝ ինչպես օրինակ մետրոյի թունելները կամ մանրաթելային օպտիկական գծերը, մոտ, որտեղ սխալները կարող են շատ թանկ արժենալ: Այդ կառույցներից 2 մետր հեռավորության վրա աշխատող մասնագիտացված կազմակերպություններն առավել շահում են այսպիսի ճշգրիտ հաշվարկներից:
Միկրոթունելային մեքենաների տեղակայման ծախսերի արդյունավետության և ռիսկերի կառավարում
Նախնական ներդրումների և երկարաժամկետ արդյունավետության շահերի հավասարակշռում
Մանր տունելավորման սարք ընտրելիս պայմանագրային կազմակերպությունները պետք է հաշվի առնեն ծախսեր, որոնք զգալիորեն գերազանցում են գնային պիտակին նշված գումարը: Այս ոլորտում առկա է դասական դիլեմմա. առաջադեմ ղեկավարման համակարգերով հանգույցները իսկապես կրճատում են ընթացիկ շահագործման ծախսերը ժամանակի ընթացքում, սակայն սկզբից ավելի բարձր գին ունեն: Սկզբնական փուլում հիմնական մոդելների համեմատ ներդրումը 12-ից 18 տոկոսով ավելի բարձր է: Թվերը սա հաստատում են: 2023 թվականին արդյունաբերության վերջերս կատարված ստուգումը ցույց տվեց, որ այս ճշգրիտ ուղղության TBM-ները օգտագործող նախագծերը իրենց աշխատանքներն ավարտել են 32 տոկոսով ավելի արագ: Այս արագության առավելությունը օգնում է նվազեցնել ավելի բարձր սկզբնական ծախսերը, քանի որ ավելի քիչ գումար է ծախսվում աշխատավարձի և ավելի ուշ սխալները ուղղելու վրա:
Մանր տունելավորման սարքի և հողային պայմանների անհամատեղելիության դեպքում ծածկված ծախսեր
Անհամատեղելի սարք-հող զույգերը ստեղծում են շղթայակից ծախսեր.
- Հողի ռեակտիվության համար տույժեր : Ճարպոտ հողերը կարող են 4 անգամ ավելացնել կտրող գլխի փոխարինման հաճախադեպությունը
-
Երկրաշերտային ջրերի նվազեցում : Ոչ ճնշման տակ գործող TBM-ներ օգտագործող՝ բարձր ջրի մակարդակ ունեցող շրջաններում իրականացվող նախագծերը ավելի շատ՝ 18—25% են ծախսում ջրհեռացման վրա
ASCE-ի 2022 թվականի ենթակառուցվածքների զեկույցը ընդգծում է, որ մանրախողովակաշարի 23% նախագծերը գերազանցում են բյուջեն անբավարար գեոտեխնիկական տվյալների մեկնաբանման պատճառով, ինչը ընդգծում է հիմքի տակի մանրամասն հետազոտության անհրաժեշտությունը:
Տվյալ. Գեոտեխնիկական տվյալների անբավարարության պատճառով ծախսերի 23% միջին գերազանցում (ASCE, 2022)
Շինարարությունից առաջ իրականացված երկրաբանական գնահատականները կանխում են նախագծի ընթացքում ծախսարդյուն փոփոխությունները: ASTM D420-18 ստանդարտների կիրառմամբ հողի նմուշառում իրականացնող նախագծերը համեմատած հիմնական տեղամասի հետազոտությունների հետ՝ անպլանավոր սարքավորումների կանգնելու ժամանակը կրճատել են 41%-ով:
Հաճախ տրամադրվող հարցեր
NotificationCenter ինչ է 徵իկրո տոնելագրությունը?
Մանրախողովակաշարը անակունքային շինարարության մեթոդ է, որն օգտագործվում է գոյություն ունեցող ենթակառուցվածքների տակ խողովակաշարեր տեղադրելու համար՝ նվազագույն մակերևույթային խանգարումներով:
Ինչո՞ւ է գեոտեխնիկական հետազոտությունը կարևոր մանրախողովակաշարի դեպքում
Գեոտեխնիկական հետազոտությունը օգնում է գնահատել հողի կայունությունը և ստորերկրյա ջրերի մակարդակը, որոնք կարևոր են համապատասխան սարքավորումներ ընտրելու և հենարանային կառուցվածքներ նախագծելու համար:
Որոնք են խողովակի տրամագծի ազդեցությունը մեքենայի ընտրության վրա:
Շիթի տրամագիծը ազդում է միկրո հանքային շահագործման հաջող իրականացման համար անհրաժեշտ սեղմման հզորության և կտրող գլխի կառուցվածքի վրա:
Բովանդակության աղյուսակ
-
Միկրոտունելավորման մեքենայի ընտրությունը ղեկավարելու համար հողի և հիմքի պայմանների գնահատումը
- Ինժեներաշինարարական հետազոտության դերը միկրոտունելավորման նախագծման մեջ
- Գեոտեխնիկական զեկույցների (GDR-ներ և GBRS-ներ) մեկնաբանումը ճշգրիտ պլանավորման համար
- Տարբեր հողատիպերով և հող-ժայռային անցումներով թունելակառուցման մարտահրավերներ
- Տվյալների հավաքագրում ենթահողային հետախուզումների միջոցով՝ մեքենաների արդյունավետությունը կանխատեսելու համար
- Դեպքի ուսումնասիրություն՝ Միկրոթունելային սարքի կարգավորումը խառը հողային պայմաններին
-
Միկրոթունելային սարքի հնարավորությունների համապատասխանեցումը նախագծի հատուկ պահանջներին
- ՄԻԱԿՈՂՄԱՆԻ ԼՐԱՑՈՒՄԸ ԳՆԱԼՈՒ ԵՎ ԽՈՐՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԻ ՀԱՄԱՐ ՄԻԿՐՈՒՌՈՒԹՅԱՆ ԲՈՒՐՄԱՆ ՄՇԱԿՄԱՆ ՈՒՆԱԿՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԻ ԳՆԱՀԱՏՈՒՄ
- Շրջադիմակի կոնֆիգուրացիան՝ հիմնված հողի և ժայռի պայմանների վրա
- Բետոնաջրի համակարգը և նյութերի առանձնացման արդյունավետությունը տարբեր շերտերում
- Գետնային պայմանների համար օպտիմալ բետոնաջուր՝ կայունության և հոսունակության հավասարակշռությամբ
- Արդյունաբերական պարադոքս՝ բարձր կարողությամբ սարքավորումներ ընդդեմ կարճ տեղափոխումների ընթացքում չօգտագործված հնարավորությունների
- Ռուրի տրամագիծը, տեղափոխման երկարությունը և հրող համակարգի համատեղելիությունը
-
Ճշգրտության հասնելը. Ղեկավարման համակարգեր և քաղաքային միկրոտունելավորման ճշգրտության պահանջներ
- Ճշգրիտ հանդուրժողականությունների ձեռքբերում միկրոտունելավորման ընթացքում՝ օգտագործելով առաջադեմ ղեկավարման համակարգեր
- Սարքավորումների ճշգրտությունը՝ որպես լազերային թիրախավորման և իրական ժամանակում հսկման ֆունկցիա
- Շարժընթացի վերլուծություն. Քաղաքային միկրոթունելավորման մեջ սուբսանտիմետրային ճշգրտության նկատմամբ պահանջարկի աճ
- Միկրոթունելային մեքենաների տեղակայման ծախսերի արդյունավետության և ռիսկերի կառավարում
EN
AR
BG
HR
CS
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
RO
RU
ES
TL
ID
LT
SK
SL
UK
VI
ET
TH
TR
FA
AF
MS
HY
AZ
KA
BN
LO
LA
MN
NE
MY
KK
UZ
KY