Микротуннелдеу машинасы 50 метр радиустагы ийилүүдөн өтө алабы?

Коммуналдык инфраструктуранын жер астындагы түзүлүшүнүн контракторлору тыгыз шаардык коридорлорго, дарыялардын үстүнөн өтүүгө же инфраструктура менен толгон аймактарга киргенде, бир негизги суроо табигый түрдө тууган: микротуннелдеу машинасы микро туннелдөө машинасы 50 метр радиустагы ийилүүдөн өтө алабы? Бул абстракттык инженердик суроо эмес. Ал туруктуу топурактын астында орнотуу долбоорунун жүзөгө ашуу мүмкүнчүлүгүн, алдын ала пландоонун кандай деңгээлде болушу керек экенин жана жумушка чыгаруудан мурун кайсы жабдуулардын техникалык сапаттарына биринчи орун берилери керек экенин туруктуу белгилейт.

Кыска жооп: ооба — туура шарттарда микротуннельдөө машинасы 50 метр радиустагы ийриликти илгерилетип иштеп чыгат. Бирок бул мүмкүнчүлүк бардык түрдөгү жабдуулар, трубалардын диаметрлери же топурактын профилдерине тараган эмес. Таштак шаардык аймактардын астында надёж натыйжаларга жетишип, долбоордун иштетүүчүлөрү, долбоордун инженерлери жана куруу бригадалары үчүн микротуннельдөөдөгү ийриликтерди илгерилетүүнүн инженердик логикасын, иштетүү чектөөлөрүн жана чечим критерийлерин түшүнүү зарыл.

Микротуннельдөөдөгү ийриликти илгерилетүү мүмкүнчүлүгүн түшүнүү

Микротуннельдөөдөгү геометрияда ийриликти эмне аныктайт

Траншейсиз инженерияда ийрилик радиусу менен аныкталат — радиус кичине болгондой, микротуннельдеу машинасы үчүн навигациялык тапшырма ошончолук кыйын болот. 50 метрlik радиус өнөрөстүк стандарттар боюнча тар ийрилик деп эсептелет. Бул жагынан караганда, көпчүлүк стандарттык микротуннельдеу жүрүштөрү туурасында же 200 метрден ашык радиустагы жумшак ийриликтер үчүн долбоорлонгон. 50 метрге чейин түшүү — бул геометриялык жана механикалык татаалдыкты көтөрүүгө мүмкүндүк берген, ошондой эле жабдуулардын долбоору жана жүрүштүн планына инженердик тараптан киргизилүүгө тийиш.

Эгилүү радиусу туурасында тескери башкаруу системасынын ар бир труба бириктирилген жеринде же машина бурулуу чекитинде кандай бурчтук айырма жетишип алынышын туурасында түзөтүп берет. 50 метр радиуста иштеген микротуннельдөө машинасы үчүн ар бир труба бөлүгүндөгү бурчтук айырма маанилүү болот, айрыкча трубанын диаметри чоңойгондо. Инженерлер трубанын узундугуна, трубанын материалдына жана бириктирүү типине негизделген жолугуучу бурулуу бурчтарын эсептөөгө тийиш, андан кийин геометриялык жүзүгүнө мамиле кылып, ойлоо башталганга чейин текшерүүгө тийиш.

Лазердик жетектөө жана гироскоптук навигация системалары – бурчтук жолдордо тактыкты сактоо үчүн колдонулган эки негизги инструмент. Ыңгайлуу лазердик жетектөө системасы түз сызыктык референс менен чектелген, ошондуктан тар бурчтук жолдорду навигациялоо үчүн жетишсиз. Микротуннельдөө машинасынын оператору 50 метр радиустагы талаа түзүлүшүн так аткаруу жана сактоо үчүн чын убакытта ордуна кайтуу маалыматын берүүчү гироскоптук же автоматташтырылган жалпы станция системалары талап кылынат.

Бурулуу системалары жана башкаруу механикасы

Микротуннелдеу машинасынын ийри траектория боюнча жүрүшүн камсыз кылуу анын бурулуу системасына негизделет. Көпчүлүк заманбап микротуннелдеу машинкалары кескич башын негизги корпусго карата багыттоо үчүн асимметриялык түртүш күчүн колдонгон бурулуу цилиндрлери менен жабдылган. Түз сызыктарда бул цилиндрлер жолдун кичинекей түзөтүшү үчүн колдонулат. Ийри сызыктарда алар бардык жүрүш узундугунда проекттелген радиусту сактоо үчүн үзгүлтүс жана так иштеш керек.

Кээ бир микротуннелдеу машинкаларында эки бурулуу конструкциясы бар, бул кошумча бурулуу чекитин берет жана бурчтук бурулуу диапазонун кеңейтет. Бул конфигурация өтө кичине радиустагы иштер үчүн айрыкча маанилүү, анткени бурулуу цилиндрлерине таасир этүүчү механикалык күчтү азайтат жана геометриялык талаптарды бир бурулуу түйүнүнө эмес, эки бурулуу түйүнүнө бөлүп таратат. 50 метр радиустагы жүрүш үчүн эки бурулуу машинкалар көпчүлүк учурда тактык жана механикалык надеждүүлүк боюнча бир бурулуу конструкциялардан жакшы натыйжа берет.

Башкаруу системасынын гидравликалык жооп чыгышынын ылдамдыгы жана пропорционалдуу башкаруу мүмкүнчүлүгү да маанилүү. Жумшак топуракта же өзгөрүп турган топурак шарттарында микротуннельдешилүү машинасы күтүлбөгөн жанарык күчтөрдүн таасири астында калып, баагыттан чыгып кетиши мүмкүн. Тез гидравликалык жооп чыгышы жана так пропорционалдуу башкарууга ээ болгон башкаруу системасы операторлорго ашырып койбоого тийиштүү кичинекей, үзгүлтүс түзөтүүлөрдү жасоого мүмкүндүк берет; бул ичинде тегиз ийилген траекторияны сактоо үчүн өтө маанилүү, анткени бул траекториянын ордуна бир нече бурчтук айырымдардын тизмеги пайда болуп, алар максатталган доорго жакын, бирок ага туура келбейт.

Трубанын диаметри, трубанын материалдыгы жана алардын ийилген жолду өтүүгө таасири

Трубанын диаметри минималдуу ийилген радиусту кандай чектейт

Трубанын диаметри — микротуннелдеу машинасы 50 метр радиустагы ийилүүнү ишке ашыра алышын аныктоодо эң таасирдүү факторлордун бири. Трубанын диаметри чоңойгон сайын жеке труба бөлүктөрүнүн узундугу да көбүнчө чоңойот, ал эми узун бөлүктөр бирдей ийилген траекториянын бардык булуңдук оффсеттерин чоңойтот. Бул ошондойдой, 50 метр радиустагы ийилүүнү 300 мм–600 мм диапазонундагы кичине диаметрдүү трубалар менен ишке ашыруу 1000 ммден жогору диаметрдүү түзүлүштөргө караганда жеңил болот.

Чоң диаметрдүү микротуннелдеу машиналарын колдонууда подрядчиктер көпчүлүк учурда булуңдук талаптарды азайтуу үчүн жеке труба бөлүктөрүнүн узундугун кыскартууға мажбур болот. Кыскартылган жакындатуу трубалары ийилген траекториянын геометриялык бүтүндүгүн сактап, труба булуңдарында ашыкча чыдамдык концентрациясын болтурбоого жардам берет. Бул өзгөртүү сатып алуу этапында так көрсөтүлүшү талап кылынат, анткени стандартдык жакындатуу трубаларын чыгаруучу компаниялар ийилген жүрүштүн талаптарына ылайык чектелген узундуктагы бөлүктөрдү талап кылынган учурда гана сунуштайт.

Трубанын диаметри менен ийилүү радиусу ортосундагы байланыш жөнөкөй сызыктай эмес. Бул трубанын инерция моментин, трубанын сырткы бети менен айланадагы жердин ортосундагы тийиштүүлүк басымын жана микротуннельдешилүүнүн алга чыгышы менен жакталган күчтөрдүн жыйындысын камтыйт. Микротуннельдешилүү машинасын сайтка жөнөтүүдөн мурун тандалган трубанын диаметри 50 метрлик радиус менен уйгуштуу экендигин квалификациялык геотехникалык жана конструкциялык инженер текшериши керек.

Татаал ийилүүлөрдүн үчүн труба материалдарын тандоо

Бардык түтүк материалдары ичке туннельдөөнүн ичинде ийилген жолдо пайда болгон ийилүү жана бурчтук күчтөргө бирдей каршы турбайт. Стандарттык ичке туннельдөө машиналарында кеңири колдонулган армирован бетондун түтүктөрү, эгер алар тиешелүү баштапкы конструкциялар менен – баштапкы башында түзүлгөн жана түтүктүн башында тегизделген беттер менен, ошондой эле бүтүн башына таралган күчтү тең таратуучу буфер подушкалары менен дурус тандалган болсо, ийилген жолдорду өткөрүүгө мүмкүндүк берет. Бирок бетон түтүктөрүнүн бурчтук айлануу чеги чектелген, ошондуктан бурчтук жолдун проекттөөсүндө бул чек сакталышы керек.

Баштапкы радиустагы колдонулуштар үчүн ар кандай механикалык касиеттерге ээ болгон темир-бетондук трубалар, шыны талшыгынан жасалган трубалар жана полимер бетондук трубалар колдонулат. Мисалы, темир-бетондук трубалар түйүндөрдө көбүрөөк чачыранууга чыдамдуу жана жергиликтүү ийилүүгө каршы туруу күчү жогору. Бирок алар коррозиядан коргоо, докунуу талаптары жана курулуш сайтында ташуу логистикасы сыяктуу башка маселелерди да көтөрөт. Труба материалдын тандалышы микротуннельдешилүү машинасынын конфигурациясын тандау менен бирге иштелип чыгышы керек, анткени буларды интегралдуу инженердик система катары караш керек.

Труба бириктирилүүсүнүн конструкциясы да ошончолук маанилүү. 50 метр радиуста иштеген микротуннельдөө машинасы үчүн бириктирүүлөр жетиштүү бурчтук эластичдүүлүк берүүгө тийиш, бирок түтүктүн жакындаштыруу жүктөрүн көчүрүү үчүн жетиштүү структуралык күчтү сактоого тийиш. Талап кылынган бурчтук кыймылды камсыз кылуу үчүн айрым түрдөгү шар же конустук бириктирүүлөрдүн жүздөрү жана сыгылгыч буфер подкладкалары кеңири колдонулат; бул түтүктүн трещинасын же суу өтпөөчүлүгүн бузуучу чыңалуу концентрацияларын пайда кылбайт.

Эгиликтүү жүрүштөрдө топурак шарттары жана жердин ылдамдыгы

Топурак түрүнүн башкаруу эффективдүүлүгүнө таасири

Микротуннелдеу машинасынын өтүшү үчүн топурак профили аны кыска чайланган ийрилик боюнча башкарууга туурасынан таасир этет. Глина сымал бириккен топурактарда жер салыштырмалуу туруктуу жанынан колдоо берет жана алдын ала белгилүү ылдамдыкта иштейт, ошондуктан туруктуу ийрилик боюнча жолдун тактыгын сактоо оңой. Микротуннелдеу машинасы жанынан чапташып кетүүгө алып келбей түзөтүүлөрдү поэтапдуу колдонууга мүмкүндүк берет, бул 50 метр радиустагы ийрилик боюнча тегиз жана так жолдун түзүлүшү үчүн зарыл.

Кумдуу же чополуу топурактарда ситуация татаалыраак. Бул материалдар жанынан бекемдик бербейт, башкача айтканда, микротуннельдеу машинасынын айланасындагы топурак машинаға таасир эткен башкаруу күчтөрүнөн улам жылжып же орун алмаштырып кетиши мүмкүн. Бул оператор алдыга жылжу тездигин жана башкаруу таасирин так түрдө башкарбаса, баатырлык менен башкаруу же ортогоно тайгактануу курчагын тудурат. Суу бар кумдуу топурактарда жүз басымын башкаруу топурактын жоголушун болтурбоо үчүн дагы да маанилүү, анткени бул ортогоно тайгактанууну тагы да тургузбаска түзөтөт.

Аралаш-жактуу шарттар — микротуннельдөө машинасы аралаш топурак түрлөрүнүн алмашып турган катмарлары же жалпычалары менен кездешкенде — ийри жолдун иштетилшинде эң кыйынча сценарийди түзөт. Кескич башынын ар кандай тараптарындагы аралаш каршылык ийри жолдун башкарылышына каршы таасир эткен, күтүлбөгөн йоу же питч күчтөрүн түзүшү мүмкүн. Аралаш-жактуу шарттарда иштеген долбоорлорго ишке кирбей турганда топурактын подрообдуу изилдөөсү кирген тииш, жана тандалган микротуннельдөө машинасы ийри жолдун башкарылышын жоготпого түрлүү топурак түрлөрүнө өтүштөрдү башкара алуучу жетиштүү бурулуш моменти жана жактын басымын тегерек кылуу мүмкүнчүлүгүнө ээ болушу керек.

Ийри жолдордо смазка жана аралык боштуктарды башкаруу

Кыйырчыл микротуннельдөө иштетүүсүнөн өткөн кезде, түтүк чогулушу бордолгон айланадагы идеалдуу концентрик траектория боюнча жүрбөйт. Эгриликтин геометриясы түтүктү сырткы доордогу топуракка тийгизип, ошол жактагы үйкүлүштү көтөрөт. Тиешелүү смазка башкаруусуз бул асимметриялык үйкүлүш түзөтүү мүмкүнчүлүгүнөн ашып кеткен башкаруу каршылыгын тудурат, анда микротуннельдөө машинасынын траекториясынан айрылып, белгиленип койулган эгри сызыктын траекториясынан айрылып калат.

Түтүк чогулушунун бойлой жайгашкан смазка порттору аркылуу бентонит суспензиясын киргизүү — бул үйкүлүштү азайтуу үчүн колдонулган стандарттык ыкма. Эгри иштетүүлөр үчүн смазка планы асимметриялык үйкүлүштүн таралышын эске алып, өзгөртүлүшү керек. Балансталган смазкалык таасирин камсыз кылуу жана түтүк чогулушунун топурак чегине тийгизип кетүүсүнөн сактоо үчүн, эгриликтин сырткы доорунун жагындагы инъекциялык чыгымдар ички доорунун жагындагылардан жогору болушу мүмкүн.

Туура майлануу жакшыртканда гана көтөрүү күчүнүн талаптарын төмөндөтөт, бирок асимметриялык жер менен тийиштүүлүктөн пайда болгон тескери жүктөмдүн түтүк туташтырууларына зыян келтиришин да сактап калат. Микротуннельдөө машинасынын долбоор менеджери ыкма боюнча тезиске ийри-жүрүштүн майлануу протоколдорун киргизиши керек, анын ичинде инъекциялык көлөмдүн максаттары, басымдын чектерин жана 50 метр радиустагы түзүлүштүн өзгөчөлүктөрүн эске алып, стандарттуу түз жүрүштүн майлануу планына таянып калбаган баалоо интервалдары көрсөтүлсүн.

50 метр радиустагы жүрүштүн пландоосу жана ишке ашырылуусу боюнча соңку ойлор

Курулушка чейинки инженердик талаптар

50 метр радиустагы микротуннельдөө машинасы менен ийри жүрүштү ишке ашыруу стандарттуу түз жүрүшкө караганда курулушка чейинки инженердик иштердин жогорку деңгээлин талап кылат. Проект командасы ийрилик геометриясын үч өлчөмдүү координаталарда көрсөтүүчү деталдуу орнотуу сызмаларын даярдашы керек, бул барактардын негизинде башкаруу системасы жүрүштүн траекториясы боюнча тезис-тезис аралыктарда так максаттык позицияларга программаланабыз. Бул сызмалар тандалган труба системасынын ийриликти геометриялык түрдө тактап өтүшүн, бирок баштапкы бурчтун чектеринен ашып кетпөөнү да тастыкташы керек.

Эгилген трансмиссиялар үчүн көтөрүү күчүн эсептөөдө эгилген орнотулуштан пайда болгон кошумча сырғылу жана бурулуу каршылыгын эсепке алуу керек. Жалпы көтөрүү жүктөмүн ичке түтүк ичинде таратуу жана жыйналган күчтүн ичке түтүктүн жол берилген жүктөмдүк капаситетинен ашып кетүүсүнө жол бербөө үчүн ортоңку көтөрүү станциялары — кээде интерджактар деп аталат — керек болушу мүмкүн. Интерджактардын саны жана орнотулушу долбоорго ылайык эгилген геометриясына, топурактын сырғылу коэффициенттерине жана ичке түтүктүн материалдык касиеттерине негизделип проектиленет.

Баштапкы жана кабыл алуу шахталары микротуннельдөө машинасынын кирүү жана чыгыш бурчтарын көрсөтүлгөн ийри сызык боюнча орнотулуп, курулат. Эгер ийри сызык баштапкы шахтадан түзөн кийин башталса, шахта геометриясы машина өзүнүн башкаруу түзөтүшүн шахта дүбүлү же кирүү майыптыгы менен чектелбей ишке ашыра алышы керек. Бул куруу талаптары көпчүлүк учурда баштапкы долбоордун пландоосунда унутулуп калат, бирок машина ишке киргизилгенге чейин чечилбесе, долбоордун графиктигине көп таасир этет.

Операциялык контролдун жана чыныгы убакытта түзөтүш

Кыймылдуу тегерек жолдо иштегенде, чын убакытта баалоо мүмкүнчүлүгү талап кылынбайт — бул негизги иштетүү талабы. Микротуннельдөө машинасынын оператору башкаруу системасынан орду тууралуу маалыматтарга, түртүүчү рамадан жана интержек станцияларынан түртүү күчүнүн көрсөткүчтөрүнө, шпиндельдеги инструменттерден жүз басымынын кайтарылган сигналына түз мүнөттүк кире башында болушу керек. Бул маалымат агымдары бирге операторго көрсөткүчтөрдүн чыбыктыгын эрте аныктоого жана чыбыктыгы кабыл алынган чегинен ашып кетпей түзөтүүчү башкаруу таасири берүүгө мүмкүндүк берет.

Алдыга жылдыруу ставкасын башкаруу ийри туннелдерде иштөөнүн маанилүү операциялык көрсөткүчү болуп саналат. Алдыга тез жылдыруу борго багыттоо түзөтүүлөрүнүн убактысын кыскартат жана айрым труба бириктирүүлөрүндөгү бирдиктүү бургулардын чегинен чыгып кетүүнүн рискисин көтөрөт. Алдыга баяң жылдыруу ангулярдык майланууну чыгып кетүүгө же тыгыздалууга алып келет, бул үйкүлүштү көтөрөт жана борго багыттоону кыйындаштырат. Тажрыйбалуу микротуннельдөө машиналарынын операторлору бул теңдештиктин маанисин түшүнүшүп, алдыга жылдыруу ставкасын иштөөнүн жүрүшүндөгү чын убакытта алынган кайтарылган маалыматка негизделген динамикалык түрдө өзгөртүшүп турат, ал эми курулушка чейинки пландоодо белгиленген туруктуу ставканы колдонушпайт.

Түзүлгөн түтүк системасынын 50 метр радиустагы долбоорлоону белгилеништеги чыдамдуулуктарда так сактоосун текшерүү үчүн жүрүштөн кийинки түзүлгөн изилдөөлөр да ошончолук маанилүү. Түзүлгөн изилдөөдө аныкталган айырымдар грунттоо же бирлектерди түзөтүү сыяктуу түзөтүү иштерин талап кылышы мүмкүн, ал эми алар кийинки ийри жүрүштөр үчүн баалуу сабактарды берет. Микротүннелдео машинасынын жүрүшүнүн толук операциялык жазылышы — башкаруу киргизүүлөрү, жакындаштыруу күчтөрү жана башкаруу көрсөткүчтөрү — долбоорго байланыштуу билимдер базасын түзөт, бул кийинки окшош долбоорлордун пландоосун такташына жардам берет.

ККБ

Микротүннелдео машинасынын жалпысынан ийрилик радиусу канча болушу мүмкүн?

Микротуннелдеу машинасы үчүн иштетиле турган минималдуу кайрылуу радиусу машина моделине, труба диаметрине, бурулуу системасынын конструкциясына жана топурак шарттарына байланыштуу. Көпчүлүк заманбап машиналар, айрыкча эки бурулуу башкаруу системасы менен жабдылган машиналар, кичинекей труба диаметри жана ыңгайлуу жер шарттарында 30–50 метр радиустагы кайрылууларды иштете алышат. Артка бурулуу мүмкүнчүлүгүнө ээ болбогон стандарттык машиналардын кайрылуу радиусу адатта 100 метр же андан көп болот. Тар кайрылуу менен иштөөнүн планын ишке ашырбага чейин, ар дайым жабдуу өндүрүүчүсүнүн техникалык сапаттарына кайрылуу жана долбоорго ылайыктуу жүзөгө ашырууга мүмкүнчүлүк баалоосун өткөрүү керек.

50 метр радиустагы кайрылуу талап кылынган түртүү күчүн маанилүү даражада көтөрөбү?

Ооба, ийри жолдордун жакшыртуу күчтөрү туурасынан жолдорго салыштырмалуу эквиваленттуу узундукта табигый түрдө жогору болот. Ийриликтин сырткы доосундагы асимметриялуу сызыкчалуу үйкүлүш таралышы жана топурактын бурулуу каршылыгы микротуннельдео машинасынын жакшыртуу системасына жалпы тездик талабын көтөрөт. Топурактын тиби, түтүктүн диаметри жана майлануунун тириштиги боюнча ийри жолдордогу жакшыртуу күчтөрү туурасынан жолдорго салыштырмалуу 20–50 процентке жогору болушу мүмкүн. Бул жакшыртуу күчтөрүн эсептөөдө жана дизайн фазасында түтүктүн конструкциялык чыдамдуулугун баалоодо эсепке алынуусу керек.

Башкаруу системасы микротуннельдео машинаны 50 метр радиустагы ийрилик боюнча так издөөгө способдубу?

Стандарттагы лазер негиздүү башкаруу системалары түз сызыктар үчүн проектиленген жана микротуннельдешилүү машинасын чоң кысымдык ийрилик аркылуу так иштете албайт. 50 метр радиустагы ийриликтер үчүн гироскоптук башкаруу системалары же автоматташтырылган жалпы станция системалары талап кылынат. Бул технологиялар операторго ийриликти проекттеги салыштырмалуу түрдө чыныгы убакытта көрсөтүп, үзгүлтүсүз үч өлчөмдүү орду тургузат. Ийриликтүү микротуннельдешилүү иштеринин курулушуна чейинки иш-чаралардын ичинен туура башкаруу технологиясын тандаа – эң маанилүү чечимдердин бири.

50 метр радиустагы микротуннельдешилүү ийрилиги бардык труба диаметрлери үчүн жарамдуу му?

50 метр радиусу кичинекей түтүк диаметрлери менен, атап айтканда, 800 мм ден төмөн түтүк диаметрлери менен иштегенде, түтүктүн кыска бөлүктөрү жана ийгилектүү бириктирүү системалары аркылуу бир бириктирүүдө талап кылынган бурчтук айлануу оңойлоштуралат. Диаметри 1000 мм ден жогору түтүктөр үчүн 50 метр радиусун ишке ашыруу көпкө чейин кыйынчашип, ар кандай түтүктүн геометриясына, бириктирүүнүн техникалык талаптарына жана тандалган микротуннельдөө машинасынын башкаруу мүмкүнчүлүгүнө ылайык ар бир колдонуу жеке талдоого подвергается.