Проект үчүн микро туннельдөө машинасын тантууда негизги элеңчелер қандай?

Микротоннелдеу машинасын тандоону башкаруу үчүн топурак жана жер шарттарын баалоо

Микротоннелдеудүн долбоорунда геотехникалык изилдөөнүн ролу

Микро тоннелдеуден жакшы натыйжалар алуу туруктуу геотехникалык изилдөөлөр менен башталат. Тийештүү машина орнотуусун тандоодон мурда инженерлер бир нече факторлорду карап чыгыш керек. Алар топурактын туруктуулугун текшерет, суу деңгээлин өлчөйт жана жолго кыйынчылык тудурган кедергилерди аныктайт. Бул баардык маалымат иште жасоо мүмкүнбү же жокпу жана кандай колдоо конструкциялары керек экенин аныктоого жардам берет. Изилдөө топурактын касиеттери жөнүндө - мыкты күч жана сүзүлүү сыяктуу маанилүү маалыматтарды да чагылдырат. Бул касиеттер кайсы түрдүү кескич башы эң жакшы иштейт жана суюк система эффективдүү иштөө үчүн кандай долбоорлоно турганын чечүүдө чоң роль ойнойт.

Туура пландоо үчүн геотехникалык докладдарды (GDRs жана GBRS) интерпретациялоо

Геотехникалык негизги долбоорлор (GBR) иштетилбей турган бургулоо маалыматын колдонууга болгон нускамаларга айландырат. Командалар чыныгы өндүрүштүк көлөмдөрдү белгилөө үчүн топурактын бургулоо журналдарын грунт суусунун тарыхый үзгүлтүксүздүгү менен салыштырып карашат. Бул документтерди туура интерпретациялоо машиналардын мүмкүнчүлүктөрү менен чыныгы жер өзгөчөлүктөрү ортосундагы кыйынчылыктардын алдын алат.

Ар түрдүү жер тибинден жана топурак-таш өтүүлөрүнөн өтүүнүн кыйынчылыктары

Аралаш жүзү бар шарттар микробургулоо машиналарынын конфигурациясына өзгөртүү талап кылат, айрыкча жумшак топурактан токойго өткөндө. Операторлор токой катмарындагы кесүү инструменттеринин активдүүлүгүн жана бекем эмес кумдагы так басымды башкара алышы керек. Жолдордо күтүүсүз чоң таштар же артезиан суусу пайда болгондо чыныгы убакытта көзөмөлдөө системалары чечкичтик мааниге ээ болот.

Машиналардын иштөө ынтымактыгын болжолдоо үчүн тереңдиктик изилдөөлөр аркылуу маалымат жыйноо

Тоннельдөгү күчтөрдүн таасири астында жердин реакциясын өлчөө үчүн алдын-ала конус сакталышынын (CPT) жана басым өлчөө тесттери колдонулат. Бул маалымат жондоп иштетүү күчтөрүн жана ийгиликтуу алкактарды баамдоо үчүн алдын ала модельдөө моделдерин камсыз кылат. Жаңы ыкмалар 3D жер астына кирип тушкан радиолокациялык тарамдарды традициялык тескин үлгүлөрү менен бириктирип, машиналарды оптимизациялоо үчүн жогорку чечкичтүү топурак профилдерин түзөт.

Окуя: Микро тоннельдеу машина орнотуусун аралаш жер шарттарына ынталандыруу

Жакында 1200 метрлик канализация сиземин айланган саз жана известняктан өткөрүү үчүн жүрүштүн ортосунда үч орус салуу башын өзгөртүү керек болгон. Проекттик команда гибриддүү диск-жондоп иштетүү/жыртып чыгаруу тиштерин колдонуп, 40% ка аспаптын износун азайткан жана 98% тууралык тактыгын сактаган. Бул ыкма токтоо убактысын минимумга индетип, татаал геологиялык интерфейстерге карабастан проектке 220 миң доллардан ашык акча утурлап берген.

Микро тоннельдеу машина мүмкүнчүлүктөрүн проектке тиешелүү талаптарга ынталандыруу

Микротоннельдөө тесүү машинасынын (MTBM) белгилүү узундук жана чоңдуктагы жылып өтүү мүмкүнчүлүгүн баалоо

Демалыштын ийгиликтуулугу MTBM техникалык талаптары менен жылып өтүү параметрлеринин ылайык келүүсүнө байланыштуу. 1000 футтан ашык жылып өтүү үчүн долбоорленген машиналар 2500 кНдан ашык түртүү кабилиетине ээ болгон мыкты жаккинг системасын талап кылат. Тереңдик талаптары басымдык рейтингди аныктайт — 40 футтан төмөнкү долбоорлор бордо стенкаларын стабилдүү сактоо үчүн 15 фунт/кв. дюймга чейин сарайлык системаны талап кылат.

Топурак жана таш шарттарына ылайык келтирилген кескич башынын конфигурациясы

Узартма геологияда туура келбеген кескичтер тозууну 18—32% көтөрөт.

Ар кандай формациялардагы сүзгүч системасы жана материалды айыруу эффективдүүлүгү

Кумдуу чөйрөлөрдө 300+ GPM өткөрүп чыга турган циклондук айыргычтар керек, ал эми бирдиктүү топурактар 15% төмөн бентонит эритмесин талап кылат. Трещиналуу тоолордо иштеген долбоорлор полимер менен бекемденген эритмелерди колдонгондо ийгиликке жетүү деңгээли 22% жогору.

Жер шарттары үчүн оптималдуу эритме: тургундук жана агымды тең салмашка

Тикендүүлүк чеги маанилүү экенин көрсөттү:

• Кумдуу Топурактар : 25—35 секунд Марш воронкасы тикендүүлүгү
• Тоо трещиналары : целлюлоза кошулгусу менен 18—22 секунд
  Турп келип чыккан шайырлар өткөргүч жерде алган бааларды 40% камтыйт.

Сектордун парадоксу: Бийик мүмкүнчүлүктөргө ээ машиналарга каршы, Кыска жүрүштө колдонулбаган функциялар

Контрактчылар 200 футтук жүрүш үчүн <200 psi даярдуулугу керек болгон учурда жыш кездешүүчү 500 psi TBM колдонушат — бул артыкчылыктуу отун колдонуу жана бөлүкчөлөрдүн таштап жиберилүүсү аркылуу баады футунка $145 кө бийиктитет.

Труба диаметри, жүрүш узундугу жана жаккинг системасынын уюмдуулugu

Труба диаметринин Микро Тоннелдеу Машинасынын Тандалышына Тийгизген Таасири

Трубанын өлчөмү микротоннелдеу машинасынын түрүнө жана толкун кескичтин орнотуушунун чегине чоң таасирин тийгизет. Көпчүлүк өнөр жай масштабтары машина иштеп турганда ички кеңдикке кирип, уурунтуну чыгаруу системасын башкара аларлык эң кичине диаметр катары 42 дюймду белгилешет. Бирок, чоң трубалар менен иштөөдө нерселер кыйла өзгөрөт. Жер материалдарынын кошумча каршылыгын жеңүү үчүн арматураланган жаккинг трубалар жана өзгөчө кескич баштар керек болот. Инженерлердин жасаган жалгыз кемчилиги - иштеп жаткан чыныгы труба өлчөмүнө жетишсиз тартуу күчү бар жабдык тандоосу. Бул 2023-жылы Trenchless Technology Institute чыгарган изилдөө боюнча, бордоно басымы 3000 кН чегин ашканда кийинки убакта чоң көйгөйлөргө алып келет.

Жаккинг Системаларын жана Жүрүш Стратегиясын Колдонуп Орнотуу Узундугун Максималдаштыруу

Гидравликалык көтөрүү системалары бентониттин автоматтуу смазкасы менен бирге ортоңку толкундош станцияларды кошкондон кийин 1000 метрден ашык тоннелдерди созууга мүмкүндүк берди. Шаардык инфраструктура долбоорлорундагы талаа сынамалары ушул жеткиликтүү орнотмолор гана чоң тескейдеги терсүүнүн жоголушун байкалган 18%–22% чейин кадамып, аралаш бургууларга караганда төмөндөтүүчү экенин көрсөттү. Бул толкундош станцияларды орнотуу тоннелдин жүзү боюнча күчтөрдү тең барабер таратууда эң чоң мааниге ээ, ал тууралуу +/− 10 мм ичинде түз сызыкты сактап, түрдүү топурак катмарлары менен иштөөдө дагы туура келет. Тоннел инженерлерине бул станцияларды канчалык аралыкта орнотуу менен бүкүл убакыт күчтөрдүн көрсөткүчтөрүн көзөмөлдөөнүн ортосундагы тең салмактуу нуктаны табуу зарылчылыгы тууралуу. Көпчүлүк мамлекеттик адистер басым астында ар түрдүү смазкалардын канчалык ийгиликтүү иштегени жана практикада кандай басымдар чыныгында маанилүү экени жөнүндө микротоннелдөө боюнча соңку изилдөөлөрдүн натыйжаларына таянат.

Микро тоннелдеуде тактыкка жетүү: Шаардык микротоннельдоо үчүн багдарлаштыруу системалары жана тактык талаптары

Багдарлаштыруу системаларынын жеткиликтүү өнүгүшү менен микротоннельдоо иштерин так аткаруу

Бүгүнкү күндө, микротоннельдоо машиналары лазер менен багдарлаштыруу жана автоматтык башкаруу системасы менен жабдылган, алардын ар биринчи жакка чейинки айланышы 10 мм чегинде сакталат — бул шаардын кыйынча көчөлөрүнүн түбүндө, жер астында бир нече коммуникациялар бар болгондо абдан маанилүү. Бул техниканын ичиндеги гироскоптор тез даярдалган маалыматтарды анализдөө менен жумшалып, операторлор машинаны жердин ар кандай катмарлары аркылуу иштетип жаткан сайын кичинекей өзгөртүүлөр киргизе алышат. Өткөн жылы чыккан изилдөөлөргө ылайык, бул жаңы системалар эски колдонуучу ыкмаларга салыштырмалуу түз сызык боюнча кетүү маселесин 40 пайызга чейин камтып, өзгөрчүлүк кум жана балчык аралашкан топурак түрлөрү менен иштөөдө да оңойлоштурулат.

Лазер менен багдарлаштыруу жана реалдуу убакытта көзөмөлдөө аркылуу жабдыктардын тактыгы

Тоннелдердин алдыңкы жагында нерселерди кайсы жерде чечилүү керек экенин белгилөө үчүн эки ось боюнча иштеген лазерли жөнөткүчтөр колдонулат, бир убакта жер астын сканердөө үчүн жерге кирип тушуп жаткан радиолокациялык станция жолго түшүү мүмкүн болгон нерселерди издестет. Техниканы башкаруучу адамдар булутка туташтырылган таксометрлер аркылуу бардык иштерди көзөмөлдөшөт, ал жерде алар иштеп келген деталдуу 3D планга салыштырмалуу машиналардын так жайгашкан жери көрсөтүлөт. Бул бүтүндөй текшерүү системасы жер астындагы жер үнеми өзгөрүп турса да, иштерди так кармоого мүмкүндүк берет. Биз бул практиканы деле жакшы көрдүк - соңку иштердин басымдуу бөлүгү трубалар менен кабелдер менен толуп турган шаардык аймактардын баарынан өтүп, максаттуу траекториясынын 97 пайызында калды.

Тенденциялык анализ: Шаардык микротоннелдеуде сантиметрден аз тактыкка талаптын өсүшү

Шаарлар эски инфраструктураны коргоо боюнча миллиметрге чейин тактык менен иштөөгө баса белгилеп жатышат. Сандарга кайрылып карасак: бүгүнкү күндө шаардагы тоннелдерди салуу боюнча контракттардын 72% чектүү 5 мм гана айырмачылыкка уруксат берет, ал эми 2018-жылы бул көрсөткүч 48% гана болчу. Бул неге маанилүү? Чыныгы турмуштук тажрыйба автоматташтырылган башкаруу системаларын колдонгон курулуш долбоорлорунун жолдо орто жүздүк 30% камтылбаган өзгөртүүлөргө муктаж экенин көрсөтүп берет. Бул метросу, оптикалык тал ток чыбыктары сыяктуу сезимдуу аймактардын жанында катачылыктар кымбатка түшө турган жерлерде эселеп маанилүү. Бул структуралардан 2 метр радиус ичинде иштеген подрядчиктер дагы ошол татаал тактыктын пайдасын көбүрөөк көрөт.

Микро тоннелдеу машиналарын ишке ашырууда чыгымдарды башкаруу жана коркунучтар

Башталгыч инвестицияны узак мөөнөттүк эффективтүүлүк өсүшү менен тең салыштыруу

Микро тоннелдеу машинасын тандоодо контракт берүүчүлөр баасында көрсөтүлгөндон кийинки чыгымдарга да көңүл бурушу керек. Тармакта мындай классикалык дилемма бар: алдыдагы иштөө чыгымдарын убакыт өтүсө азайта турган, жогорку технологиялуу башкаруу системалуу машиналар башталгычтагы баасы жагынан натыйжада кыйла кымбат болуп саналат. Негизги моделдер менен салыштырганда, бул жерде башталгыч инвестицияны 12–18 пайызга көбөйтүү керек болот. Бул сандар фактылар менен да далилденген. 2023-жылы өткөрүлгөн тармак боюнча соңку текшерүүдө так башкарылуучу ТБМ колдонулган долбоорлор ишин 32 пайызга тезрээк бүтүргөнүн көрсөткөн. Бул тездик артыкчылыгы жумшалган адам күчүнө жана кийинчерээк туура түзүү иштерине кеткен акыны азайтканы үчүн, башталгыч кыйматынын жогорулугун компенсациялайт.

Микро тоннелдеу машинасы менен жер шарттарынын ылайыксыз болушунан келип чыккан жашырын чыгымдар

Ылайыксыз машина-жер жуптары чыгымдарды катмардуу көбөйтөт:

• Топурактын реагенттик чыгымдары : Кайраш топурак кескич башынын алмаштырылышынын жыштыгын 4 эсе көбөйтө алат
• Жер астындагы сууну басуу : Басымдуу эмес ТБМ колдонулган жерлерде суу масштабы жогору болгон аймактардагы долбоорлор дренаждо 18—25% көбүрөөк чыгышка чаланат
  ASCE-нин 2022-жылдык инфраструктура тууралуу баяндамасында микротоннелдеу боюнча долбоорлордун 23% бюджеттен ташкары чыгат жетишсиз геотехникалык маалыматтарды интерпретациялоодон улам, бул тереңдигиндеги изилдөөнүн маанилүүлүгүн көрсөтөт.

Маалымат нуктасы: Жетишсиз геотехникалык маалыматтарга байланыштуу орточо 23% чыгымдардын ашып кетиши (ASCE, 2022)

Курулушка чейинки геологиялык баалоолор долбоордун ортосунда пайда боло турган кыйынчылыктардан сактап, каражатты утурга салбайт. Топурак үзүндүлөрү үчүн ASTM D420-18 стандарттарын ишке ашырган долбоорлор негизги сайттык изилдөөлөрдү колдонгондо машинанын пландалбаган токтошунун 41% камтылат.

ККБ

Микротуннелировка ырра?

Микротоннелдеу - беткэ тийишпей турган инфраструктуранын астына коммуникацияларды төшөө үчүн колдонулган трендсиз курулуш ыкмасы.

Микротоннелдеуде геотехникалык изилдөө неге маанилүү?

Геотехникалык изилдөө топурактын туруктуулугун жана жер астындагы суу деңгээлин баалоого жардам берет, алар керектүү техниканы тандоо үчүн жана колдоо конструкцияларын иштеп чыгуу үчүн маанилүү.

Трубканын диаметри машина тандашты кандай таасир этет?

Микро тоннелдеу операцияларынын ийгиликтуу өтүшү үчүн трубанын диаметри түрбүздүн кубаттуулугуна жана кескич башынын конфигурациясына таасир этет.