Ինչ են ապահովագրական միջոցները 터널ային կողմանդատային մաքսինաների գործարկման ժամանակ:

Թունելային փոսող մեքենաների շահագործման հիմնական ռիսկերի հասկացությունը

Թունելային փորող մեքենաների (TBM) շահագործման ընդհանուր վտանգներ

Փորվածքի մեքենաները (TBMs) ունեն իրենց խնդիրները՝ այնպիսիներ, ինչպիսիք են հողի անկայուն պայմանները, սարքավորումների մասերի խափանումները և աշխատողների փոշու մասնիկներ շնչելը փորման գործողությունների ընթացքում: 2025 թվականին հրապարակված հետազոտությունը այս խնդիրները վերլուծել է Ավարիայի ծառի վերլուծության և Անալիտիկ հիերարխիայի գործընթաց մեթոդների միջոցով: Ուսումնասիրությունը ցույց տվեց, թե ինչն է ամենահաճախ պատահում շինհրապարակներում՝ հողի կործանումները բավականին հաճախ են տեղի ունենում, ինչպես նաև կտրող գլխի խցանումները, որոնք կանգնեցնում են աշխատանքը: Երբ TBMs-ները աշխատում են խզվածքների մոտ, կտրուկ ժայռային պոպռումների հավանականությունը մոտ երկու անգամ ավելի մեծ է համեմատած այն տարածքների հետ, որտեղ երկիրը ավելի կայուն է: Դա նշանակում է, որ անձնակազմը պետք է օր առ օր կարգավորի իր գործողությունները՝ կախված այն տարածքի տիպից, որտեղ աշխատում է:

Մեքենաներին բնորոշ ռիսկեր թունելային շինարարության միջավայրում

ՏԲՄ-ները կենտրոնական առանցքի վերատաքացման և հրման համակարգի անհամապատասխանության պես եզակի շահագործման մարտահրավերների առջև են կանգնած: Խառը երեսք ունեցող երկրաբանական պայմաններում աշխատող ժամանակակից ՏԲՄ-ների կտրող գործիքների մաշվածությունը 22%-ով ավելի բարձր է, ինչը մեծացնում է սպասարկման պահանջները: Կանխատեսված տույժի սխալ կառավարումը պնդ ապարների փորման ընթացքում մեխանիկական անսարքությունների ավելի քան 40%-ի պատճառ է դառնում՝ ըստ թունելակառույցի անվտանգության ստանդարտների:

Թունելի անվտանգության համար երկրաբանական և հողամեխանիկական վերլուծություն

Շինարարությունից առաջ իրականացված համապարփակ հետազոտությունները երկրաբանական անսպասելիությունները 78%-ով կրճատում են՝ ինչպես ցույց է տվել 2023 թ.-ի ՏԲՄ-ների անվտանգության հետազոտությունը: Հիմնական մետրիկներն են՝

Փուլային հողամեխանիկական հսկողություն իրականացնող նախագծերում անպլանավոր մեքենայի կանգերը 40%-ով պակաս են լինում:

Ուսումնասիրություն. Երկրաբանական անկայունության դեպք շվեյցարական Ալպերում թունելի շինարարության ընթացքում

2021 թվականի սկզբին Ալպերի միջով փորված աշխատակիցները լուրջ խնդիրների հանդիպեցին, երբ նրանց 14-րդ թունելային փորման մեքենան հանդիպեց անսպասելի փափուկ կավով լի տարածքի։ Գետնի ճնշումը հասավ 35 մեգապասկալից ավելի, ինչը թույլ տվեց թունելի պատերին կորանալ գրեթե 19%-ով՝ մինչև ինժեներները կարողանային կայունացնել իրավիճակը։ Ամբողջ խառնաշփոթը հարաբերական ուշացումների և վերանորոգումների համար արժեցավ մոտ 18 միլիոն դոլար։ Վերանայելով տեղի ունեցածը՝ փորձագետները պարզեցին, որ եթե նրանք ունենային ավելի լավ զգուշացման համակարգեր, գրեթե բոլոր նմանատիպ վտանգները (մոտ 92%) կարող էին ամբողջովին խուսափել։ Շատերը հիմա կոչ են անում ավելի խելացի տեխնոլոգիաների, որոնք կարող են կանխօրոք կանխատեսել այս տիպի երկրաբանական անսպասելի իրավիճակները՝ օգտագործելով արհեստական ինտելեկտը առաջիկա ժայռերի կառուցվածքները վերլուծելու համար:

Թունելային փորման մեքենաների գործողությունների հիմնական անվտանգության կանոններ և տեխնոլոգիական պաշտպանության միջոցներ

OSHA-ի անվտանգության կանոնների իրականացում թունելային աշխատանքների համար

Երբ տունելակառուցման գործողությունները ճիշտ հետևում են OSHA ստանդարտներին, մահվան դադարը կտրուկ նվազում է՝ մոտ 62% ըստ 2023 թ. OSHA-ի տարեկան զեկույցի: Կանոնները պահանջում են խցանված տարածքներում օդի որակի ստուգում, արտակարգ իրավիճակների համար պատրաստ լինել ակնհայտ փախչելու եղանակներ և հետևել խիստ անվտանգության քայլերին կտրող գլխերի վրա աշխատելիս: Շինարարական հրապարակներում, որտեղ իրականում հաստատակամ անվտանգության պաշտոնյաներ են վարձված, տեսնում են մոտ 40%-ով պակաս վնասվածքներ սարքավորումների վթարների դեպքում, քան այն հրապարակներում, որտեղ չկա ճիշտ վարկանշում: Սա տրամաբանական է, քանի որ վարպետաց մասնագետները գիտեն, թե ինչ ռիսկեր կան և թե ինչպես կանխել դրանք, մինչև դա աղետ դառնա:

TBM համակարգերի կանխարգելիչ սպասարկման ստանդարտներ

Պլանավորված սպասարկման ցիկլերը կտրիչ սկավառակների կյանքը երկարացնում են 300–400 շահագործման ժամով, մինչդեռ անսպասելի դադարը նվազեցնում են 74%-ով (NIST 2023): Կարևոր ստանդարտներն են՝

• Օրական ձգող գլխերի մոմենտի կալիբրում
• Շաբաթական փոխադրիչ ժապավենի լարման համակարգերի ստուգում
• Ամսական մետաղալարի մաշվածության վերլուծություն
  2023 թվականի մեծ քաղաքային թունելի վերականգնման նախագիծը ցույց տվեց, թե ինչպես է գլխավոր ուղղարկումներում ճարպի կանխատեսողական փորձանմուշառումը կանխել է կրիտիկական հողաշինարարական փուլերի ընթացքում աղետալի անջատումը:

Իրական ժամանակում հսկողություն և ավտոմատացված զգուշացնող համակարգեր

Ժամանակակից TBMs-ները ներառում են 120–180 ներդրված սենսորներ, որոնք րոպեում փոխանցում են 4,000 տվյալներ՝

Բազմաստիճան զգուշացումները ավտոմատ կերպով նվազեցնում են հարվածային ճնշումը, երբ երկրաբանական անոմալիաները գերազանցում են նախնական ծրագրավորված անվտանգության սահմանները, ինչը կրճատում է կտրող գլխի կոճղավորման դեպքերը 33%-ով (Տունելավորման ամսագիր, 2024)

Շարժունակություն՝ ԱԻ-վրա հիմնված ախտորոշման ինտեգրում ժամանակակից ԹԲՄ-երում

Միջազգային թունելավորման ասոցիացիայի անցյալ տարվա հրապարակած հետազոտության համաձայն՝ նոր մեքենայական ուսուցման համակարգերը, որոնք հետևում են մոտ տասներկու տարբեր շահագործման գործոնների, իրականում կարող են հայտնաբերել սայթաքման խնդիրներ դրանք տեղի ունենալուց 72-ից գրեթե 100 ժամ առաջ: Ճշգրտության մակարդակը կազմում է մոտ 89%, ինչը բավականին տպավորիչ է կանխատեսողական սպասարկման աշխատանքների համար: Վերաբերվելով վերջերս իրականացված թունելավորման նախագծերին, որտեղ ինժեներները կիրառել են ԱԻ-ով օպտիմալացված առաջխրահաս արագություններ, մենք տեսել ենք, որ շինարարությունը արագացել է մոտ 22%՝ առանց վտանգի ենթարկելու անվտանգության ստանդարտները փորման կայունության հարցում: Վերցրեք, օրինակ, 2023 թվականին մեծ հիդրոէլեկտրակայանի թունելի ընդլայնման նախագծի ընթացքում տեղի ունեցածը: Երբ աշխատակիցները հանդիպեցին անսպասելի известняковые ձևավորումների, ԱԻ կառավարման համակարգը միացավ և ինքնաշխատ կերպով կարգավորեց սլարի ճնշումը: Այս խելացի պատասխանը կանխեց հողի անհանգստության հնարավոր երեք դեպք, խնայելով ինչպես ժամանակը, այնպես էլ գումարը՝ պահպանելով անվտանգությունը բոլորի համար ստորգետնյա աշխատանքների ընթացքում:

Անձնական պաշտպանական սարքավորումների եւ աշխատողների անվտանգության բարելավում

Ժամանակակից թունելային հորատող մեքենաների հետ աշխատելը նշանակում է հետեւել անձնային պաշտպանության խիստ ուղեցույցներին, որպեսզի անվտանգ մնանք տեղում բոլոր տեսակի վտանգներից: Այս օրերին թունելային աշխատանքները պետք է պաշտպանական հագուստով հագնվեն գլխից մինչեւ ոտքեր: Հետեւաբար, պետք է դիմակայել բախումներին, հատկապես այն դեպքում, երբ գլխարկը լուսավորվում է լուսավորությամբ, որը թույլ է տալիս տեսնել ցածր մակարդակով վայրերը: "Ամեն ինչ, ինչ որ ես անում եմ, դա իմ գործն է։ Ես ուզում եմ, որ իմ երեխաները սովորեն սովորել սովորել։ Նշենք, որ հանքային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջրային ջ Վերջերս նոր նյութեր են հայտնվել, որոնք իրականում այս պաշտպանական հագուստը ավելի թեթեւ են դարձնում առանց զոհաբերելու ուժը, ըստ արդյունաբերության զեկույցների անցյալ տարի, որոնք ցույց են տալիս ընդհանուր քաշի 22 տոկոս նվազում տարբեր ապրանքանիշերի միջեւ:

ՈՒղեկցող կենսաչափական հակազդեցությամբ ինտելեկտուալ անհատական պաշտպանության միջոցների առաջընթաց

Ժամանակակից անհատական պաշտպանության սարքերը հագեցած են կենսաչափական սենսորներով, որոնք հետևում են սրտի զարկերի հաճախականությանը, մարմնի ջերմաստիճանին և աշխատանքի ընթացքում անձի ֆիզիկական հոգնածությանը: Երբ այս ինտելեկտուալ անվտանգության սարքերը հայտնաբերում են, որ աշխատողը հասել է իր ֆիզիկական սահմաններին, նրանք անմիջապես զգուշացնում են վերահսկող անձնակազմին: Անցյալ տարվա տեսության փորձարկումների համաձայն՝ այս վաղ զգուշացման համակարգը կրճատել է ջերմային սթրեսի դեպքերը մոտ 38%: Որոշ ավելի հարաված տարբերակներ նույնիսկ ներառում են բախման հայտնաբերման տեխնոլոգիա, որն օգտագործում է հատուկ ռադիո սիգնալներ՝ աշխատողներին տեղեկացնելու համար, եթե նրանք մոտենում են սարքավորումների վտանգավոր շարժվող մասերին: Ապագայում փորձագետները կանխատեսում են, որ այս ինտելեկտուալ անհատական պաշտպանության ոլորտը հետագա մի քանի տարիների ընթացքում շատ արագ կընդլայնվի՝ տարեկան աճելով մոտ 13% 2028 թվականը հասնելով, հիմնականում ներքին աշխատանքային միջավայրերի համար նոր կանոնների շնորհիվ և ընկերությունների կողմից աշխատողների անվտանգությունն ապահովելու նպատակով Ինտերնետ օբյեկտների միջոցով ամեն ինչ իրար հետ կապելու շարունակական ձգտման արդյունքում:

Այս համապարփակ մոտեցումը աշխատողների անվտանգության հարցում համատեղում է ավանդական պաշտպանական միջոցառումները կանխատեսող տեխնոլոգիաների հետ՝ ստեղծելով բազմաշերտ պաշտպանություն թունելակառույցի ներքին ռիսկերի դեմ:

Ինքնաշխատ համակարգեր և հողահանության ավելի անվտանգ իրականացման համար նախատեսված հողահանության աջակցման տեխնոլոգիաներ

Ինքնաշխատ հողահանության դերը մարդկանց ենթարկվելու վտանգավոր գոտիներում նվազեցնելու գործում

Այսօրվա ժամանակներում ավելի ժամանակակից թունելային փորման մեքենաները հագեցած են ռոբոտային բազուկներով, որոնք կատարում են կտրման աշխատանքների մոտ 83%-ը վտանգավոր գոտիներում, որտեղ ժայռի կայունությունը կասկածի տակ է։ Սա նշանակում է, որ ավելի քիչ աշխատողներ են պետք մոտենալ այդ անկանխատեսելի պատերին։ Մեքենաները հիմնված են ավտոմատացված համակարգերի վրա, որոնք օգտագործում են LiDAR սկանավորում և ճնշման հսկում՝ ամեն ինչ հարթ ընթացքով պահելու համար։ Այս տեխնոլոգիական թարմացումները օգնում են կանխել ավելցուկային փորման (overbreak) իրավիճակները, որոնք, համաձայն անցյալ տարվա Ազգային թունելային ասոցիացիայի զեկույցի, պատճառ են դառնում թունելային վնասվածքների հնգից մեկի համար։ Չնայած սա կարող է բարդ թվալ, հիմնականում սա հնարավորություն է տալիս շինարարական թիմերին անվտանգ պատնեշների հետևում մնալ, երբ նրանք փորում են ժայռային կառուցվածքները՝ առանց կորցնելու առաջընթացի արագությունը։

Հենարանների համակարգերը և կայունությունը սկզբնական փորման փուլերում

Ժամանակակից ԹՓՄ-ները (TBMs) ինտեգրում են հաջորդական հենարանների տեղադրում՝ երեք հիմնական մեխանիզմների միջոցով.

Այս համակարգերը համագործակցությամբ աշխատում են՝ 15 րոպեի ընթացքում ամրապնդելով թունելի պատերը հողի փորման ընթացքում, ինչը հաշվի է առնում պատմական թունելների վթարների 78 %-ում նույնականացված կործանման առաջին ժամվա կարևոր ընդմիջումը:

Ուսումնասիրություն. Լրիվ ավտոմատացված սեգմենտների տեղադրման համակարգը 40% կրճատել է վնասվածքների քանակը Տոկիոյի մետրոյի ընդլայնման ընթացքում

Տոկիոյի մետրոպոլիտեն կառավարության կողմից ԱԻ-ով ղեկավարվող սեգմենտների տեղադրման համակարգերի կիրառումը վերացրեց 4,5 տոննա բետոնե ծածկույթների ձեռքով մշակումը Նամբոկու գծի երկարացման ընթացքում: Սա նվազեցրեց՝

• Աշխատակիցների ժամերը սղոցման գոտում 92%-ով
• Մկանային ու կմախքային վնասվածքները՝ ծանր բեռներ վերցնելիս, 100%-ով
• Սեգմենտների ճիշտ չհարմարվելու պատճառով առաջացած երկրորդային ռիսկերը 76%-ով

Իրականացումից հետո անվտանգության աուդիտները ցույց տվեցին ավտոմատացման մակարդակի և դեպքերի հաճախադեպության ուղղակի կապ բոլոր նախագծի փուլերում:

Շահարկման մոտեցում՝ բարձր ռիսկայնությամբ թունելային նախագծերում փուլ առ փուլ ավտոմատացում

Առաջատար մի քանի մասնագիտացված կազմակերպություններ օգտագործում են 4 փուլային իրականացման համարձակ կառուցվածք՝

1. Փորձարկման փուլ ավտոմատացում կրիտիկական չհանդիսացող ենթահամակարգերում (փոխադրիչներ, օդափոխություն)
2. HYBRID ՕՊԵՐԱՑԻԱ ընդմիջումներով՝ ձեռքով կառավարման հնարավորությամբ
3. Լրիվ ավտոմատացում հիմնական պատռման գործառույթների
4. Նախատեսված պահպանություն ինտեգրում՝ օգտագործելով մեքենայական ուսուցում

Այս մոտեցումը թույլ է տալիս թիմերին ձեռք բերել շահագործման փորձ, պահպանելով անվտանգության վերահսկողությունը. վաղ օգտագործողները հաղորդում են 62%-ով ավելի արագ ռեակցիա վտանգների նկատմամբ՝ համեմատած անմիջական լրիվ ավտոմատացման դեպքի հետ:

Արտակարգ իրավիճակների նախապատրաստվածություն և անվտանգության համեմատություն թունելային մեթոդներում

Էվակուացիոն ուղիների և ապաստանային սրահների նախագծում խորը թունելներում

Ժամանակակից թունելային նախագծերը նախատեսում են մի քանի էվակուացիոն ճանապարհներ՝ տեղադրված ≤ 500 մետր իրարից, որոնք սեղմված ապաստանային սրահներ են ապահովում՝ 2+ ժամ շնչելի օդով: Այս համակարգերը նվազեցնում են ռիսկերը՝ հնարավոր ապահովելով արագ ելք նույնիսկ ցածր տեսանելիության պայմաններում:

Կապի համակարգեր թունելներում արտակարգ իրավիճակների դեպքում

Ռեդունդանտ անլար մեշ ցանցերը հիմա լրա допոլում են սովորական լարային համակարգերը՝ պահպանելով կապը 1 կմ-ից ավելի խորություններում։ Հիդրոէլեկտրակայանների վերջերս իրականացված թունելային նախագծերում համակցված կապի համակարգ օգտագործող նախագծերը արտակարգ իրավիճակների արձագանքման ժամանակը կրճատել են 33% -ով։

TBM անձնակազմի համար պարբերական հարձակումներ և արտակարգ իրավիճակներին արձագանքելու վարժություններ

Պարտադիր եռամսյա սիմուլյացիաներ թիմերին պատրաստում են կտրող գլխի կրակ բռնկվելու կամ հետագա ստորերկրյա ջրի ներթափանցման նման իրավիճակների համար։ Ռիսկերի առաջնահերթությունը որոշելու համար օգտագործվող մաշված սխալների ծառի վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ վարժված անձնակազմը կրիտիկական իրադարձությունները 40% -ով ավելի արագ է լուծում, քան վարժված չլինելու դեպքում։

Արտակարգ իրավիճակների պլանավորման համար թվային երկվորյակի սիմուլյացիաներ

Ըստ 2023 թվականի թվային երկվորյակի ուսումնասիրության՝ առաջադեմ մոդելավորման գործիքները այժմ երկրաբանական վարքագիծը կրկնօրինակում են 94% ճշգրտությամբ։ Այդ սիմուլյացիաները թույլ են տալիս ինժեներներին փորձարկել տարածանելիության ստանդարտ ընթադարձությունները 200-ից ավելի աղետների տարբերակների դեպքում՝ աշխատանքները սկսելուց առաջ:

Թունելային փորման մեքենաների անվտանգության առավելությունները սովորական փորման մեթոդների նկատմամբ

ՏԲՄ-ները 78% կրճատում են անմիջական աշխատակիցների անկայուն մակերեսներին ենթարկվելու ռիսկը՝ համեմատած պայթեցման մեթոդի հետ: Փակ օպերատորական կաբինները, որոնք սարքավորված են HEPA ֆիլտրացիոն համակարգերով, 62%-ով կրճատում են շնչառական համակարգի վնասվածքների դեպքերը (Ponemon 2022):

Վիճակագրական համեմատություն՝ վնասվածքների դեպքերը պայթեցման և ՏԲՄ նախագծերում

ITA 2022 զեկույցը փաստաթղթավորում է 2.7 վնասվածք մեկ միլիոն ժամում ՏԲՄ նախագծերում՝ համեմատած 8.1-ի հետ ավանդական մեթոդներում: Ավտոմատացված ՏԲՄ-ները հիպերբարական պայմաններում՝ 12 բարից ավելի, հասնում են գրեթե զրոյական վնասվածքների մակարդակի:

Հաճախ տրամադրվող հարցեր

Ինչ են թունելակործք մեքենաները (ՏԲՄ) և ինչ են դրանց հաճախ հանդիպող վտանգները:

Թունելակործք մեքենաները (ՏԲՄ) օգտագործվում են թունելների շինարարության ընթացքում: Հաճախ հանդիպող վտանգներից են՝ անկայուն հողային պայմանները, սարքավորումների խափանումները և փո dust շնչելը:

Ինչպե՞ս են երկրաբանական հետազոտությունները բարձրացնում թունելների անվտանգությունը:

Երկրաբանական հետազոտությունները 78%-ով կրճատում են անսպասելի դեպքերը՝ բարձրացնելով անվտանգությունը և կրճատելով կանգնեցումները:

Ինչ դեր է խաղում արհեստական ինտելեկտը ՏԲՄ-ների գործարկման ընթացքում:

Արհեստական ինտելեկտը կանխատեսում է սպասարկման կարիքները՝ օպտիմալացնելով շինարարության արագությունն ու կայունությունը:

Ի՞նչ առաջընթաց է գրանցվել անհատական պաշտպանության միջոցների ոլորտում:

Բիոմետրիկ սենսորներով ինտելեկտուալ PPE-ն հսկում է աշխատողների առողջությունը՝ կրճատելով ջերմային սթրեսի դեպքերը 38 %-ով:

Ինչպե՞ս են ավտոմատացված համակարգերը բարելավում թունելակառույցի անվտանգությունը:

Ավտոմատացված համակարգերը նվազեցնում են աշխատողների ազդեցությունը՝ կատարելով կտրող աշխատանքների մեծ մասը և արդյունավետ կերպով ստաբիլացնելով թունելի պատերը:

Ինչու՞ է անհրաժեշտ արտակարգ իրավիճակներին պատրաստ լինելը թունելակառույցում:

Պատրաստակամությունը ներառում է փախչելու երթուղիների նախագծում և պարբերաբար վարժանքներ անցկացնել, որոնք օգնում են արագ և անվտանգ արձագանքել արտակարգ իրավիճակներին: