Როგორ შედარება მიკრო ტუნელირების მაშინე تقليურ ტუნელირების მეთოდებთან?

Რა არის მიკროტონელირების მანქანა და როგორ მუშაობს?

Მიკრო გვირაბების მანქანები, რომლებიც ხშირად მოიხსენიებიან MTM-ების სახელით, არის დისტანციურად კონტროლირებადი სისტემები, რომლებიც სპეციალურად შეიქმნა მიწის ქვეშ მილების ჩასაყენებლად გათხრების გარეშე. ეს მანქანები იჭრის ნიადაგს იმავე დროს, რაც წინ წააგდებენ მზად მილებს სპეციალური ჰიდრავლიკური მანქანების საშუალებით. მთელი ოპერაცია იწყება ისეთივე ცნობილი საწყისი საღებავიდან. აქედან მიკრო გვირაბის მანქანის ჭრის თავი შედის მიწაში, რასაც ეხმარება სპეციალური სითხის სისტემა, რომელიც ამყარებს გვირაბის სტაბილურობას და აყვანს ნიადაგს და ქვებს ზედაპირზე. ამ მანქანების ოპერატორებს შეუძლიათ მათი სტერეოს რეალურ დროში ლაზერული მართვის სისტემის საშუალებით, რაც საშუალებას აძლევს დაიცვას ზუსტად ის მარშრუტი, რომელიც თავდაპირველად იყო დაგეგმილი. როდესაც ვხედავთ ზედაპირზე რამდენად ნაკლებ დატვირთვას იწვევს ეს მეთოდი, კვლევები აჩვენებს დაახლოებით 75%-იან შემცირებას ძველი გათხრის მეთოდთან შედარებით, რაც მიუთითებს მიმდინარე ინდუსტრიული ანგარიშები.

Ძირეული კომპონენტები: მართვის სისტემა, ჰიდრავლიკური ჩარჩო და ჭრის თავი

MTM-ის ეფექტურობა განისაზღვრება სამი კომპონენტით:

• Მართვის სისტემა : იყენებს ლაზერებს და გიროსკოპულ სენსორებს 5 მმ-მდე გადახრების დასაფიქსირებლად, რაც საშუალებას აძლევს ოპერაციების შეჩერების გარეშე გზის კორექტირებას.
• Გამაგრებითი ჩარჩო : წარმოქმნის 1,200 ტონამდე ძალას, რათა მილები გამოყვანილ გათხრებში წაიძვრას სტრუქტურული მთლიანობის შენარჩუნებით.
• Ჭრის თავი : შექმნილია შეცვლადი დისკური ჭრის და შლამის ნაგავსაყარის პორტებით, რათა გაუმკლავდეს სხვადასხვა ტიპის ნიადაგს — მსუბუქი თიხიდან დაწყებული ქვიან ფორმაციებით დამთავრებული.

Დისტანციური მართვა და რეალურ დროში მონიტორინგი ზუსტი შესრულებისთვის

Თანამედროვე საჰაერო გამჭვირვალე მანქანები ახლა ინტერნეტთან დაკავშირებული სენსორებით და სმარტ პროგრამული უზრუნველყოფით არის აღჭურვილი, რომელიც აკონტროლებს იმას, თუ რამდენად დიდია სამშენი წნეხი, რა რაოდენობის ძალით ხდება ბრუნვა და არის თუ არა ყველაფერი სწორად გასწორებული. როდესაც ოპერატორები საკუთარ ეკრანებზე იღებენ ამ სახის სინქრონულ ინფორმაციას, ისინი თითქმის დაგვიანების გარეშე შეძლებენ პარამეტრების გასწორებას. შეიძლება შეანელონ ჭრის თავის სიჩქარე, შეცვალონ სასმელი ნარევის კონსისტენცია ან შეცვალონ მანქანის უკანა მხარის წნეხის ძალა. სისტემა საერთოდ ქმნის უკუკავშირს, სადაც შეცდომები ნაკლებად ხდება და ხარჯიანი გასწორების პრობლემები თავიდან იცავს მაშინ, როდესაც ის კატასტროფად არ იქცევა. ეს ძალიან მნიშვნელოვანია გზების ქვეშ ან შენობების მიდამოში მიმდინარე პროექტების დროს, სადაც უმნიშვნელო შეცდომებიც კი შეიძლება მოგვიანებით სერიოზულ პრობლემებს გამოიწვიოს.

Მილის ჩატრიალების ინტეგრაცია ღრუს გარეშე მშენებლობაში

Როდესაც მიკროტუნელირების მანქანები მუშაობენ მილის გადარტყმის სისტემებთან ერთად, ისინი შეძლებენ იმ საკომუნიკაციო ხაზების აშენებას იმ ყველაფრის გათხრის პრობლემების გარეშე. მანქანა მოძრაობს წინ მიწის შიგნით, ხოლო ჰიდრავლიკური მანქანები აწებენ მძიმე ბეტონის ან სტალის მილებს იმ ადგილის უკან, სადაც ის კვეთს მიწას და ქვას. ამ მეთოდის ეფექტიანობის მიზეზი ის არის, რომ არ არის საჭირო დამატებითი მუშების ჩართვა მილების მონტაჟისთვის შემდეგ. მშენებლები აღნიშნავენ, რომ პროექტების დასრულება უფრო სწრაფად ხდება ამ კომბინირებული ტექნიკის გამოყენებისას, განსაკუთრებით ქალაქებში, სადაც სივრცე შეზღუდულია და საჭიროა სადენის მინიმალურად შეზღუდვა. სამუშაო ხარჯები ჩვეულებრივ 30-50%-ით იკლებს იმის შედარებით, რაც ტრადიციული მეთოდების შემთხვევაში იქნებოდა, რაც ახსნის, რატომ მიმართავენ უფრო მეტი მუნიციპალიტეტი ამ თანამედროვე ტუნელირების ამოხსნებს.

Სიზუსტე და სიზუსტობა: მიკროტუნელირება წინააღმდეგობაში ტრადიციულ გათხრასთან

Ლაზერული ნავიგაცია და რეალურ დროში შესწორებები მიკროტუნელირების დროს

Მიკროტუნელირების მანქანებს შეუძლიათ დაეშვან ზუსტი ინჩის დონეზე ლაზერული ნავიგაციის სისტემების წყალობით, რომლებიც უწყვეტად არეგულირებენ ჭრის თავის მდებარეობას. სისტემები დამუშავებს მეტს ვიდრე 50 მონაცემს ყოველ წამში, რათა შეინარჩუნონ მიმდევრობა დაახლოებით სამი მეათედი გრადუსით გადახრით. ISTT-ის ზოგიერთი შემთხვევის შესწავლის მიხედვით, ასეთი კონფიგურაცია ჩვეულებრივ უზრუნველყოფს დაახლოებით 98%-იან სიზუსტეს ისეთ სამუშაოებში, რომლებიც აღემატება ათას ფუტს. ეს ყველაფერი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი ხდება, რადგან ოპერატორებს შეუძლიათ პრობლემების დროულად გამოვლენა და მათი გასწორება, ხოლო მანქანა გრდეხავს წინ, გაჩერების გარეშე. ეს განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი ხდება, როდესაც არსებობს მიწისქვეშა მილები და კაბელები, რომლების დაზიანებაც არ გვინდა.

Ხაზგასწორების შეცდომები ხელით შესრულებულ ტრადიციულ ტუნელირების მეთოდებში

Ძველი სტილის გათხრა კვლავ დამოკიდებულია ხელით ჩატარებულ გამოკვლევებზე, რომლებიც საათში ერთხელ ან იმდენი ხნის ინტერვალით არის განახლებული, რაც დროთა განმავლობაში შეიძლება გამოწვეული იქნას გადახრები. ვსაუბრობთ დაახლოებით 3 დუიმიან გადახრაზე ყოველ 500 ფუტზე გათხრისას. 2023 წელს დაახლოებით 120 სხვადასხვა სამშენ მასალაზე ჩატარებულმა კვლევამ ნათლად აჩვენა, რომ თითქმის ყოველი მესამე შემთხვევის დროს მშენებლებს დამატებითი გათხრის კორექტირება მოუწია. თითოეული ასეთი შემთხვევა პროექტის ღირებულებას დამატებით 18,000 დოლარით ზრდიდა. ღრმა მილშევში, სადაც ხილვადობა პრაქტიკულად ნულოვანია, გუნდები უმეტესწილად ძველ პოზიციურ მონაცემებზე არიან დამოკიდებულნი. ეს კი მთელ სიზუსტის პრობლემას აგროვებს გათხრის გაგრძელების მასშტაბით.

Შემთხვევის ანალიზი: მიკრო გვირაბის მანქანის გამოყენებით მილსადენის მონტაჟი დაowntown სიეტლში

Პიონერ სკვეირის ისტორიულ ზონაში 1,200 ფუტიანი წყლის გაყვანის მილის მონტაჟის დროს მშენებლებმა 48-ინჩიანი მიკრო გვირაბის მანქანა გამოიყენეს, რათა უზრუნველყოთ ვერტიკალური მიმართულების 0.2 ინჩის შესაბამისობა. რაც ამას ნამდვილად შთამბეჭდავს, არის იმ არსებულ ინფრასტრუქტურასთან ახლოს მიახლოება. ლაზერული სისტემა მთელი ოპერაციის განმავლობაში 12 ინჩზე მეტი არ დაშორდა აქტიურ გაზსადინრებს. საკმაოდ შთამბეჭდავია, გათვალისწინებულ იქნება, რომ მშენებლობის დროს აბსოლუტურად არ მოხდა მომსახურების შეწყვეტა. და თუ ეს არ იყო საკმარისი, მთელი გვირაბის პროცესი დამთავრდა 11 დღით ადრე, ვიდრე ტრადიციული მეთოდები ითვალისწინებდნენ, რაც ISTT-ის 2022 წლის ინდუსტრიული შეფასებით იყო.

Პროექტის ეფექტიანობა: დროისა და ოპერაციული შედეგების შედარება

Სწრაფი მორგება და უწყვეტი გვირაბის მუშაობა მიკრო გვირაბის მანქანებით

Მიკროტუნელირების მანქანების მუშაობისთვის მზადება სამ დან ხუთ დღემდე გრძელდება, რაც გაცილებით უფრო სწრაფია, ვიდრე ტრადიციული ტუნელირების მოწყობილობების დაყენებისთვის საჭირო ორიდან სამ კვირამდე. ამ მანქანების პატარა ზომები ნიშნავს ნაკლებ მოქმედებას ადგილზე სამუშაოს დაწყებამდე, და ისინი უწყვეტად მუშაობენ, არ სჭირდებათ მუშების ჩართვა ხელით ნაგავის და ქვის ნაშთების ამოღებისთვის. ეს ყველაფერი ერთად ნიშნავს უწყვეტ პროგრესს ქვემიწიერად. ოპერატორები შეძლებენ მუდმივად წინ წასვლას, მაშინაც კი, როდესაც მუშაობენ რთულ ნიადაგში, რომლის შემადგენლობის მდგრადობის მაჩვენებელი დაახლოებით 30 მპა-ია. არ არის საჭირო ყოველ რამდენიმე საათში შეჩერდეს ნაგვის გასუფთავებისთვის, ამიტომ პროექტები უფრო სწრაფად და ნაკლები სირთულით სრულდება.

Ამინდისა და ზედაპირული დარღვევების გავლენა ტრადიციული ტუნელირების გრაფიკზე

2022 წელს ჩატარებული კვლევების თანახმად, ღია გაჭრის გამოყენებით ჩატარებული შვეულის მშენებლობის მეთოდები წელიწადში საშუალოდ 18-დან 22 სამუშაო დღემდე კარგავს ამინდის პირობების გამო, როგორიცაა წვიმა, ყინული და ზედა საფარის წყალქვეშ შესვლა. როდესაც საქმე შეხებულია ქალაქის პროექტებთან, პრობლემები კიდევ უფრო მეტდება. შემსრულებელ კონტრაქტორებს უწევთ მოძრაობის მიმართულებების გადამისამართება, დაზიანებული გზების შეკეთება და ადამიანების უსაფრთხოდ გადაადგილება დიდი გათხრების ადგილების გარშემო. კარგი ამბავი ის არის, რომ მიკროშვეულის მშენებლობა ავიცილებს ამ ყველა პრობლემას, რადგან ის მიმდინარეობს დედამიწის ქვეშ, სადაც ზედაპირის პირობებს არანაირი მნიშვნელობა არ აქვს. ეს ქმნის ბევრად უფრო გლუხ პროექტების გრაფიკებს ურბანულ ზონებში, სადაც თითოეული დღე მნიშვნელოვანია.

Მონაცემთა ანალიზი: 40%-ით უფრო სწრაფი პროექტების დასრულების სიჩქარე (წყარო: ISTT, 2022)

Საერთაშორისო საზენიტო ტექნოლოგიების საზოგადოებამ 2019–2021 წლებში 127 მილსაყრავი პროექტი დაუკვირდა და დაადგინა, რომ მიკრო სავენტილაციო გზით საშუალოდ 18,7 კვირაში მთავრდებოდა პროექტი, ხოლო ტრადიციული მეთოდებით – 31,1 კვირაში. მწარმოებელი კონსულტინგური კომპანიები ამ ეფექტიანობის მიზეზად აღნიშნავენ რობოტების სიზუსტეს, რომელიც აღმოფხვრის სამუშაოების ხელახლა შესრულებას – რაც ტრადიციული პროექტების 12%-ს შეადგენს – და შეზღუდულ სივრცეში 24/7 სამუშაო შესაძლებლობას.

Მიკრო სავენტილაციო გზის ღირებულების ანალიზი და გრძელვადიანი ეკონომიკური სარგებელი

Მიკრო სავენტილაციო გზის მაღალი საწყისი ინვესტიცია მოწყობილობებში

Ტრადიციული მიწის გათხრის სამუშაოები ჩვეულებრივ იყენებს მძიმე მანქანებს, რომლებიც კომპანიებს შეიძლება დაუჯდეთ ნახევარ მილიონ დოლარზე მეტი ან ერთ მილიონ დოლარამდე. მიკრო გვირაბების მშენებლობა სრულიად განსხვავებულ მიდგომას იღებს, სადაც გამოიყენება ჰიდრავლიკური მაისურები და ლაზერული ნავიგაციის სისტემები. 2022 წლის მონაცემების მიხედვით, ISTT-ის მიერ წარმოდგენილი მრეწველობის მონაცემების თანახმად, მიკრო გვირაბების მშენებლობის დაწყება ჩვეულებრივ იღებს ორი და ოთხი მილიონ დოლარის გადახდას წინასწარ. მაგრამ აქ იწყება საინტერესო ნაწილი იმ პლანერებისთვის, რომლებიც იღებენ მიმდინარე ბიუჯეტს. დიდი ხარჯები საწყის ეტაპზე გადაიხდება მომდევნო ხარჯების შემცირებით. შრომის ხარჯები მნიშვნელოვნად მცირდება, რადგან არ არის მუდმივი მონიტორინგის საჭიროება. დასრულების შემდეგ აღდგენის სამუშაოებიც ნაკლებად მასშტაბიანია. და არ უნდა დავავიწყდეთ ის ფული, რომელიც ეკონომდება მშენებლობის დროს მოძრაობის შეფერხების მართვაზე. პროექტის მთელი სიცოცხლის ხანგრძლივობის გათვალისწინებით, ეს მანქანები საბოლოოდ უფრო ეკონომიურად ეფექტური ხდება, მიუხედავად მათი მაღალი ფასისა.

Შრომის, აღდგენის და საგზეო მოძრაობის მართვის ხარჯების შემცირებით დანაზოგი

Მიკროტუნელირების მანქანები ხელით შრომის შრომას 60–70%-ით ამცირებს მილების მონტაჟისა და ნიადაგის ამოღების ავტომატიზაციით. 2023 წლის კვლევა აჩვენა, რომ ზედაპირის შეფერხების შემცირებამ აღდგენის ხარჯები ხაზობრივი მეტრის მიხედვით 200–400 დოლარით შეამცირა. ქალაქები ასევე 800–4500 დოლარს ეკონომიას დღეში გზების დახურვის და გადამისამართების მართვის გარეშე დატოვებით.

Სრული ღირებულების შემთხვევის შესწავლა: ნაგავსაყრელი მილსაშლელი ტორონტოში

4,2 კმ-იანი ნაგავსაყრელი მილსაშლელის მიკროტუნელირების მანქანის გამოყენებით მონტაჟი ტორონტოში 22%-ით შეამცირა ხარჯები ტრადიციული გათხრის შედარებით. მთავარი ფაქტორები იყო გაუთვალისწინებელი კომუნალური დაზიანებების არ არსებობა — რამაც შეამცირა 740 ათას დოლარის შეკეთების ხარჯი — და 18%-ით უფრო სწრაფი დასრულება. პროექტმა შეინარჩუნა 99,8%-იანი სწორი სიზუსტე, რაც აღმოფხვრის ხელით მეთოდებში ხშირად გამეორებად და ხარჯობრივ სამუშაოებს.

Მიკროტუნელირების მანქანების გარემოზე მოქმედების და უსაფრთხოების უპირატესობები

Ზედაპირის შეფერხების შემცირება და ურბანული ლანდშაფტების შენარჩუნება

Როდესაც მიკროტუნელირებად მანქანებს იყენებენ, ისინი ძირეულად ზედაპირის ქვემოთ მუშაობენ, ამიტომ ზედაპირზე გაწყვეტები თითქმის არ ხდება. წვდომისთვის მხოლოდ ორი ბოლოს მცირე ხვრელია საჭირო. ქალაქები ამას საკმაოდ აფასებენ, რადგან მათი ქუჩები უცვლელი რჩება, არ ირღვევა დაბალანსებული ეკოსისტემები და არავის შეუძლია მილიონები დახარჯოს დაზიანებული გზების ან პარკების შესაკეთებლად. წარმოიდგინეთ, რა მოხდა წლის წინ, როდესაც ინჟინრებმა მილები დააყენეს ტექნიკურად დაცულ ტერიტორიაზე. გამოიяснა, რომ მათი მიწის მოშორება მხოლოდ 1/5-ჯერ იყო იმდენი დამახინჯებული, რამდენიც ტრადიციული მეთოდების დროს, როდესაც ყველგან დიდი გასაღებები ხდება. მას შემდეგ, ეს მანქანები დახურულ სისტემაზე მუშაობს, რომელიც თავის უკან მიწასა და ნაგავს არ აძლევს გარშემო მდებარე სათამილოში შესვლის საშუალებას, რაც მათ განსაკუთრებით კარგად ხდის იმ ადგილებისთვის, სადაც ბუნების დაცვა საჭიროა. მიუხედავად იმისა, რომ ისინი ყველა შემთხვევისთვის არ არის შესაფერისი, უმეტესი გარემოცვითი ჯგუფი მშვენივრად კმაყოფილია იმით, თუ რამდენად სუფთად ინარჩუნებს ეს ტექნოლოგია გარემოს მშენებლობის პროცესში.

Ნაკლები ნახშირბადის გამოყოფა და მანქანების სუფთა შლაგი

Მიკროტონელირება 2022 წლის ISTT-ის კვლევის თანახმად, ღია ჭრის ტექნიკის შედარებით დაახლოებით 35 პროცენტით ნაკლებ ნახშირბადს გამოყოფს. ტრადიციული დაყოლის მეთოდები მოითხოვენ დიდი ზომის მანქანების და მასალების მუდმივ გადაადგილებას, მაშინ როდესაც მიკროტონელირება ბევრად უფრო ზუსტად მუშაობს, რაც ნიშნავს ნაკლებ ჭრას და საერთო ჯამში ნაკლებ ნაგავს. წლის კვლევებმა ასევე აჩვენა რამდენად შესანიშნავია ეს მკვრივად დასახლებულ ქალაქებში. ძველი დიზელის ექსკავატორების ჩანაცვლება ახალი ელექტრო მიკროტონელირების მოწყობილობებით შეიძლება შეამციროს ნაწილაკების აეროზოლური ავტანაობა თითქმის 90%-ით ამ შეზღუდულ ურბანულ სივრცეში, სადაც ჰაერის ხარისხი ყველაზე მეტად მნიშვნელოვანია.

Შრომისუფლების უსაფრთხოების გაუმჯობესება და OSHA-ს შესაბამისობა ღრუის გარეშე პროექტებში

Დაშორებით მართვა აცილებს ადამიანებს საჭიროებას, მუშაობდნენ იმ საფრთხის ქვემოთ მდებარე ადგილებში. მიწის ზედაპირზე მდებარე კონტროლის ოთახებიდან მუშები მართავენ ამ პატარა გვირაბის გამჭიმ მანქანებს და ამასთან იცავენ თავი უკანასკნელი ჩამბორცვისგან, მავნე აირების გამოყოფისგან ან მძიმე მანქანების ნაწილებს შორის ხელში ხვედრისგან. OSHA-ის ზოგიერთი ანგარიშის მიხედვით, რომელიც ჩვენ ახლო წლებში ვნახეთ, 2021 წლიდან დაახლოებით ნახევრამდე შემცირდა დაზიანებების რაოდენობა, რომლებიც დაკავშირებულია მილების მორგებასთან, როდესაც კომპანიები გადადიან ამ უმიღებ ტექნიკაზე. და არ დაგავიწყდეთ ის ხატიანი მონიტორინგის მოწყობილობები, რომლებიც ყველაფერზე ადევნებენ თვალს რეალურ დროში. ისინი ადრე ირკვევენ მიწის არასტაბილურობის ნიშნებს ან იმას, როდი რამე იწყებს გადახრას, ბევრად ადრე, ვიდრე ვინმე სერიოზულ სირთულეში მოხვდება. საკმაოდ შთამბეჭდავია, როდესაც განიხილავ ყველა შესაძლო საფრთხეს, რომელიც ქვემოთ არსებობს.

Ხელიკრული

Რა არის მიკროგვირაბების გამჭიმი მანქანების გამოყენების ძირეთადი უპირატესობა?

Მიკრო გვირაბების მანქანები საშუალებას აძლევს მილების ზუსტად დაყენებას მინიმალური ზედაპირის დაზიანებით, რაც შესაძლებლობას აძლევს პროექტების უფრო სწრაფად დასრულებას და შრომის ხარჯების შემცირებას advanced laser-guided systems და ჰიდრავლიკური მაისურების წყალობით.

Როგორ უზრუნველყოფენ მიკრო გვირაბების მანქანები უსაფრთხოებას ოპერაციების დროს?

Ოპერატორები მიკრო გვირაბების მანქანებს დისტანციურად აკონტროლებენ, რაც აღმოფხვრის საჭიროებას თანამშრომლები იმყოფებოდნენ სახიფათო სამიღების გარეშე. გარდა ამისა, მონიტორინგის სისტემები საშუალებას აძლევს რეალურ დროში განახლდეს ინფორმაცია რისკების თავიდან ასაცილებლად.

Რატომ შეიძლება მუნიციპალიტეტებმა მიკრო გვირაბები აირჩიონ ტრადიციული გათხრის მეთოდების ნაცვლად?

Მუნიციპალიტეტები მიკრო გვირაბებს უპირატესობას ანიჭებენ მათი ეფექტურობის, ზუსტი მუშაობის და ურბანული ლანდშაფტებისთვის მიყენებული მინიმალური ზიანის გამო, რაც შესაძლებლობას აძლევს უფრო გლუხვად მიმდინარეობდეს სატრანსპორტო მოძრაობა და შემცირდეს გარემოზე გავლენა მშენებლობის დროს.

Რა სახის საწყისი ინვესტიცია სჭირდება მიკრო გვირაბებს?

Მიკროტუნელირება მოითხოვს 2-დან 4 მილიონ დოლარამდე საწყის ინვესტიციას მოწყობილობებზე, როგორიცაა ჰიდრავლიკური მაისურები, ლაზერული ნავიგაციის სისტემები და ჭრის თავები, მაგრამ გაძლევთ გრძელვადიან დანაზოგს.