سیستم حفاری تونل با سیستم تعادل گِلی
سیستم حفاری با تعادل گِلی، راهحلی مکانیکی پیشرفته است که برای حفاری تونلها در شرایط زمینشناسی دشوار طراحی شده و همزمان از پایداری دقیق زمین اطمینان حاصل میکند. این روش پیشرفته حفاری از مخلوط گِل بنتونیت فشاردار استفاده میکند که صورت حفاری را تقویت کرده و از فروپاشی خاک جلوگیری نموده و نفوذ آب زیرزمینی را در طول فرآیند حفاری کنترل میکند. سیستم حفاری با تعادل گِلی با ایجاد یک محفظهٔ دربسته در صورت حفاری عمل میکند که در آن گِل مایع فشار هیدرواستاتیکی را علیه خاکهای ناپایدار وارد میسازد و بهطور مؤثری فشارهای زمینی و آبی را که میتوانند یکپارچگی سازهای را بهمعرض خطر بیندازند، خنثی میکند. عملکردهای اصلی این سیستم شامل تثبیت صورت حفاری، کنترل نشست زمین و حذف پیوستهٔ مواد حفاریشده از طریق انتقال هیدرولیکی است. چارچوب فناوری این سیستم شامل تجهیزات حفاری تخصصی با سرهای برشدهندهٔ چرخان است که سنگ و خاک را خرد کرده و همزمان مواد حفاریشده را با گِل پشتیبان مخلوط میکنند. نیروگاههای جداسازی پیشرفته، مخلوط گِل را پردازش کرده و ذرات حفاریشده را حذف نموده و محلول بنتونیت را برای بازگرداندن مجدد به صورت حفاری بازسازی میکنند. سیستمهای مدرن حفاری با تعادل گِلی فناوریهای نظارت بلادرنگ را ادغام کردهاند که در طول فرآیند حفاری سطح فشارها، نرخ جریان و شرایط زمینشناسی را ردیابی میکنند. این سیستمها بهویژه در شرایط زمینهای ترکیبی که روشهای مکانیکی سنتی حفاری با محدودیتهایی روبهرو میشوند، بسیار مؤثرند. این فناوری قادر به اجرای تونلهایی با قطرهای مختلف است و میتواند بهصورت انعطافپذیری با تغییرات تشکیلات زمینشناسی که در طول ساخت رخ میدهند، سازگار شود. کاربردهای این سیستم در پروژههای زیرساختی شهری از جمله سیستمهای مترو، تونلهای ارتباطی خدمات عمومی، شبکههای تأمین آب و تأسیسات تصفیه فاضلاب گسترده است. سیستم حفاری با تعادل گِلی در مناطق پرجمعیت برجستگی دارد که در آن حداقل اختلال در سطح زمین برای حفظ دسترسی جامعه و کاهش تأثیرات ساختوساز بر سازههای موجود و فعالیتهای روزانه از اهمیت بالایی برخوردار است.