ວິທີເລືອກແຮງກົດທີ່ເໝາະສົມສຳລັບເຄື່ອງຂຸດອຸໂມງຈຸລະພາກໃນທາງທີ່ມີທรายຫັນໆ?

ການເລືອກແຮງຍົກທີ່ເໝາະສົມສຳລັບເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸໂມງຈຸລະພາກທີ່ ເຄື່ອງຈັກເຮັດທໍ່ໄມໂຄຣ ເຮັດວຽກໃນທາງຊາຍທີ່ຫນາ ແມ່ນໜຶ່ງໃນການຕັດສິນໃຈທາງດ້ານວິສະວະກຳທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດໃນໂຄງການກໍ່ສ້າງທີ່ບໍ່ຕ້ອງຂຸດຮ່ອງ. ຖ້າປະເມີນຕ່ຳເກີນໄປ, ທ່ານອາດຈະເສີຍເວລາໃນການຂຸດ, ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ທໍ່, ຫຼືເກີດການລ່າຊ້າຢ່າງຮ້າຍແຮງຕໍ່ໂຄງການ. ຖ້າປະເມີນສູງເກີນໄປ, ທ່ານຈະເໝືອນກັບຕ້ອງຈ່າຍຄ່າອຸປະກອນທີ່ບໍ່ຈຳເປັນ, ການສຶກສາທີ່ຫຼາຍເກີນໄປຕໍ່ສ່ວນປະກອບທີ່ສົ່ງຜ່ານແຮງ, ແລະອາດເກີດການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງດິນເທິງເສັ້ນທາງຂອງອຸໂມງ. ການຄຳນວນເລກເທົ່ານີ້ໃຫ້ຖືກຕ້ອງ ຕ້ອງອີງໃສ່ຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ເປັນລະບົບເຖິງກົດເກນດ້ານດິນ, ຄວາມສາມາດຂອງເຄື່ອງຈັກ, ແລະຕົວແປດ້ານການດຳເນີນງານທີ່ເຮັດວຽກຮ່ວມກັນ.

ທາງທີ່ເຕັມໄປດ້ວຍທรายທີ່ຫນາແຫນັ້ນສະເໜີສະພາບແວດລ້ອມທີ່ທ້າທາຍຢ່າງເປັນເອກະລັກຕໍ່ເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸໂມງຈຸລະພາກໃດໆ. ມຸມເສີດຕ້ານພາຍໃນທີ່ສູງ, ເນື່ອງຈາກແນວໂນ້ມທີ່ຈະເກີດການປັບຕົວແລະການຈັບຕິດລອກອ້ອມທໍ່, ແລະຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ສະພາບນ້ຳໃຕ້ດິນ ສ້າງໃຫ້ເກີດຮູບແບບຂອງແຮງທີ່ເปลີ່ນແປງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນເວລາຂຸດ. ຕ່າງຈາກດິນເທົາໆ ຫຼື ດິນທີ່ຖືກເຕີມເຂົ້າໄປຢ່າງບໍ່ເຂັ້ມແຂງ, ທີ່ທີ່ຫນາແຫນັ້ນຕ້ານການຕັດແລະການຍ້າຍຕົວ, ຈຶ່ງເກີດຄວາມກົດດັນທີ່ໜ້າທໍ່, ຄວາມຕ້ານທາງດ້ານຜິວຂອງທໍ່, ແລະຄວາມຕ້ານທາງດ້ານການຮັບນ້ຳໜັກ ໃນເວລາດຽວກັນ. ການເຂົ້າໃຈແຮງເຫຼົ່ານີ້—ແລະການຄຳນວນຄ່າຂອງມັນຢ່າງຖືກຕ້ອງກ່ອນການນຳເຂົ້າເຄື່ອງຈັກ—ເປັນພື້ນຖານຂອງການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດການຂຸດທໍ່ດ້ວຍວິທີການຈັກທໍ່ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.

ການເຂົ້າໃຈແຮງທີ່ເຮັດງານຕໍ່ເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸໂມງຈຸລະພາກໃນທີ່ທີ່ຫນາແຫນັ້ນ

ຄວາມຕ້ານທາງດ້ານໜ້າ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການທໍລະກິດຕັດ

ເມື່ອເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸໂມງຈຸລະພາກເຄື່ອນໄປໃນທີ່ທີ່ມີທรายໜາແຫນ້ນ ສ່ວນຫົວຕັດຈະຕ້ອງเอาຊະນະຄວາມດັນຂອງດິນທີ່ຢູ່ດ້ານໜ້າ. ທີ່ທີ່ມີທรายໜາແຫນ້ນມີມຸມເສຍດສະຫຼາດສູງຄ່ອນຂ້າງ ໂດຍທົ່ວໄປຢູ່ໃນຂອບເຂດ 35 ເຖິງ 45 ອົງສາ ຂຶ້ນກັບຂະໜາດເມັດ, ການຈັດລຽງຂອງເມັດ ແລະ ຄວາມໜາແຫນ້ນສຳພັດ. ສິ່ງນີ້ສົ່ງຜົນໂດຍກົງຕໍ່ຄວາມຕ້ານທາງດ້ານໜ້າທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ ເຊິ່ງຈະຕ້ອງຖືກຄຳນຶງເປັນສ່ວນປະກອບຫຼັກຂອງແຮງດັນທັງໝົດ. ຮູບຮ່າງຂອງຫົວຕັດ, ອັດຕາສ່ວນຂອງຊ່ອງເປີດ ແລະ ການຈັດຕັ້ງຂອງເຄື່ອງມືທັງໝົດຈະມີອິດທິພົນຕໍ່ປະສິດທິພາບໃນການແຍກ ແລະ ນຳເອົາວັດຖຸອອກ ແຕ່ຄວາມດັນຂອງດິນເປັນຕົວແທນທີ່ຄວບຄຸມຫຼັກ.

ເຄື່ອງຈັກ microtunneling ຕ້ອງຮັກສາຄວາມກົດດັນ ຫນ້າ ທີ່ສົມດຸນເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ວ່າຈະເປັນການລົງທືນພື້ນຜິວຈາກການສະ ຫນັບ ສະ ຫນູນ ຫຼືຍົກຈາກຄວາມກົດດັນເກີນໄປ. ໃນດິນຊາຍຫນາແຫນ້ນ, ການບັນລຸຄວາມສົມດຸນນີ້ ຈໍາ ເປັນຕ້ອງຕິດຕາມຄວາມກົດດັນຂອງຄວາມກົດດັນຂອງດິນຫລືຄວາມກົດດັນຂອງດິນຕາມປະເພດເຄື່ອງຈັກ. ຜູ້ປະຕິບັດງານທີ່ອີງໃສ່ການຄິດໄລ່ກ່ອນການຂັບລົດແບບສະຖຽນລະພາບເທົ່ານັ້ນມັກຈະພົບກັບການເພີ່ມຂື້ນທີ່ບໍ່ຄາດຄິດໃນການຕໍ່ຕ້ານການຕັດຍ້ອນຄວາມ ຫນາ ແຫນ້ນ ເພີ່ມຂື້ນກັບຄວາມເລິກຫລືຍ້ອນສະພາບນ້ ໍາ ພື້ນດິນປ່ຽນແປງ. ການລວມເອົາຄວາມກົດດັນແບບຕໍ່ເນື່ອງກັບຄືນສູ່ການຄຸ້ມຄອງ ກໍາ ລັງ jacking ບໍ່ແມ່ນທາງເລືອກມັນມີຄວາມ ຈໍາ ເປັນໃນການ ດໍາ ເນີນງານ.

ທໍລະກຳການຕັດ ແລະ ກຳລັງທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການຂັບເຄື່ອນແມ່ນມີຄວາມສຳພັນກັນ. ຖ້າຫາກຫົວເຄື່ອງຕັດຕ້ອງປະເຊີນກັບທรายທີ່ໜາແໜ້ນ, ມັນຈະຕ້ອງການທໍລະກຳທີ່ສູງຂຶ້ນ; ແລະ ຖ້າເຄື່ອງຈັກຢູ່ໃນສະຖານະການທີ່ບໍ່ມີກຳລັງຂັບເຄື່ອນພຽງພໍໃນເວລາດຽວກັນ, ມັນອາດຈະຢຸດເຄື່ອງເຮັດວຽກ ຫຼື ເກີດການສຶກສາທີ່ຫຼາຍເກີນໄປຕໍ່ລະບົບເລື່ອນ. ແຜ່ນໂຄງສ້າງທີ່ໃຊ້ໃນການດັນຕ້ອງສາມາດສົ່ງຜ່ານກຳລັງທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການເຄື່ອນທີ່ຢ່າງລຽບລ້ອນ ແລະ ສົມ່ຳເສີມ ເພື່ອໃຫ້ຜູ້ປະຕິບັດການສາມາດຕອບສະຫນອງຕໍ່ສະພາບການທີ່ປ່ຽນແປງຢູ່ໜ້າດິນໂດຍບໍ່ເກີດການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງທັນທີທັນໃດຂອງພາລະບັນທຸກ ເຊິ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ທໍ່ເກີດຄວາມເຄັ່ງຕຶງ ຫຼື ເຮັດໃຫ້ເຄື່ອງຈັກເລື່ອນອອກຈາກຕຳແໜ່ງທີ່ຖືກຕ້ອງ.

ຄວາມຕ້ານທາງດ້ານຜິວຂອງທໍ່

ນອກຈາກໜ້າຕັດແລ້ວ ສ່ວນທີ່ເປັນຜູ້ມີສ່ວນຮ່ວມຫຼາຍທີ່ສຸດຕໍ່ກຳລັງການດັນທັງໝົດໃນການດັນທໍ່ໄປຢູ່ໃນທรายທີ່ໜາແໜ້ນເປັນເວລາດົນນານ ແມ່ນຄວາມຕ້ານທາງດ້ານຜິວທີ່ເກີດຂຶ້ນຕາມຄວາມຍາວທັງໝົດຂອງທໍ່ທີ່ຖືກຕິດຕັ້ງແລ້ວ. ຄວາມຕ້ານທາງດ້ານຜິວນີ້ເກີດຂຶ້ນລະຫວ່າງໜ້າພຽງຂອງທໍ່ກັບດິນທີ່ຢູ່ລ້ອມຮອບ ແລະເພີ່ມຂຶ້ນຕາມສັດສ່ວນກັບຄວາມຍາວຂອງການດັນ. ໃນທรายທີ່ໜາແໜ້ນ ສຳປະສິດຂອງຄວາມຕ້ານທາງດ້ານຜິວລະຫວ່າງທໍ່ກັບດິນຈະສູງກວ່າໃນດິນທີ່ມີຄວາມເປັນເນື້ອເດີ່ยว (cohesive soils) ແລະກຳລັງກົດຂ້າງທີ່ເກີດຈາກດິນທີ່ເຮັດງານຕັ້ງຫຼາຍຕໍ່ໜ້າພຽງຂອງທໍ່ຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ານທາງດ້ານຜິວເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ການລ້ຽນດ້ວຍນ້ຳເຄື່ອງເຮັດຈາກເບັນໂທໄນດ໌ເປັນຍຸດທະສາດຫຼັກໃນການຈັດການການເສຍດສ້າງຈາກຜິວຂອງທໍ່ໃນການຂຸດທໍ່ຈຸ່ມ (microtunneling) ໃນຊາຍທີ່ແຫນັ້ນ. ລະບົບການລ້ຽນທີ່ຖືກອອກແບບຢ່າງດີຈະສູບເບັນໂທໄນດ໌ເຂົ້າໄປຜ່ານທ່າທາງທີ່ຕັ້ງຢູ່ຕາມຄວາມຍາວຂອງທໍ່, ເພື່ອສ້າງເຂດວົງແຫວນທີ່ມີການເສຍດສ້າງຕ່ຳຢູ່ອ້ອມຮອບທໍ່. ແຕ່ວ່າຊາຍທີ່ແຫນັ້ນອາດຈະເຮັດໃຫ້ເບັນໂທໄນດ໌ຫຼຸດລົງໄປຈາກເຂດວົງແຫວນຢ່າງໄວວ່າ, ໂດຍເປັນພິເສດໃນຊັ້ນດິນທີ່ມີຄວາມຊຶມຊື້ນສູງ. ການຮັກສາຄວາມກົດດັນຂອງການລ້ຽນ ແລະ ປະລິມານການສູບເຂົ້າຢ່າງເໝາະສົມຕະຫຼອດການຂຸດທໍ່ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງເພື່ອຮັກສາການເສຍດສ້າງຈາກຜິວໃຫ້ຢູ່ໃນຂອບເຂດທີ່ໄດ້ຄຳນວນໄວ້.

ວິສະວະກອນທີ່ຄຳນວນແຮງຈັກເປີດຕ້ອງພິຈາລະນາສຳປະສິດທິຂອງການເສຍດສຽງທີ່ເປັນຈິງ ແທນທີ່ຈະເປັນສຳປະສິດທິທີ່ເປັນອຸດີດ. ຄ່າທີ່ຖືກເຜີຍແຜ່ສຳລັບສະພາບການທີ່ມີການລ້ຽນນ້ຳມັນໃນທາງທີ່ເປັນທາຊາຍ ມັກຈະຢູ່ໃນໄລຍະ 0.1 ເຖິງ 0.3, ແຕ່ສະພາບການໃນເວລາຈິງ—ລວມທັງການສູນເສຍການລ້ຽນນ້ຳມັນເພີຍງສ່ວນໜຶ່ງ, ການອັດຕົວຂອງດິນຢູ່ອ້ອມທໍ່, ແລະ ການຢຸດການຕື່ມທໍ່ທີ່ເຮັດໃຫ້ດິນເກີດການອັດຕົວຢູ່ຕິດກັບທໍ່—ສາມາດເຮັດໃຫ້ສຳປະສິດທິການເສຍດສຽງທີ່ເກີດຂຶ້ນຈິງໆສູງຂຶ້ນຢ່າງມີນັກ. ການໃຊ້ປັດໄຈການເສຍດສຽງທີ່ມີຄວາມປອດໄພ (conservative) ແລ້ວຈັດການການລ້ຽນນ້ຳມັນຢ່າງເປັນລະບົບເພື່ອບັນລຸຄ່າດັ່ງກ່າວ ຈະເປັນທາງເລືອກທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ຫຼາຍກວ່າການອີງໃສ່ຄ່າທີ່ທິດສະດີເປັນເອກະລາດ (optimistic theoretical values).

ການຄຳນວນແຮງຈັກເປີດທັງໝົດສຳລັບສະພາບການທີ່ດິນທາຊາຍໆ

ສູດພື້ນຖານຂອງແຮງຈັກເປີດ ແລະ ສ່ວນປະກອບຂອງມັນ

ກຳລັງທັງໝົດທີ່ຕ້ອງການເພື່ອຍົກເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸມົງຈຸລະພາບແມ່ນເປັນຜົນລວມຂອງກຳລັງຕ້ານທາງໜ້າ ແລະ ກຳລັງເສຍດສ້າງທີ່ເກີດຂື້ນຕາມຄວາມຍາວທັງໝົດຂອງຊຸດທໍ່. ກຳລັງຕ້ານທາງໜ້າຖືກຄຳນວນຈາກຜົນຄູນຂອງເນື້ອທີ່ໜ້າຕັດຂອງບໍ່ທີ່ຂຸດ ແລະ ຄວາມກົດດັນສຸດທິຂອງດິນ ແລະ ນ້ຳທີ່ໜ້າອຸມົງ ໂດຍປັບປຸງດ້ວຍປັດໄຈຕ້ານທີ່ຄຳນຶງເຖິງປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງມືຕັດ ແລະ ການເຮັດໃຫ້ດິນເສຍຄວາມສະຖຽນ. ກຳລັງເສຍດສ້າງຖືກຄຳນວນຈາກຜົນຄູນຂອງເສັ້ນວົງແຫວນຂອງທໍ່ ເທື່ອດ້ວຍຄວາມຍາວຂອງການຂັບເຄື່ອນ ເທື່ອດ້ວຍຄວາມກົດດັນປົກກະຕິທີ່ເກີດຂື້ນຕໍ່ທໍ່ ແລະ ສຳປະສິດຕ້ານການເສຍດສ້າງທີ່ເກີດຂື້ນລະຫວ່າງທໍ່ກັບດິນ.

ໃນທรายທີ່ຫນາແຫນັ້ນ ແລະມີລະດັບນ້ຳໃຕ້ດິນສູງ ຈະຕ້ອງໃຊ້ວິທີການຄຳນວນຄວາມເຄັ່ງແຄ້ນທີ່ມີຜົນ (effective stress approach) ແທນທີ່ຈະໃຊ້ຄວາມເຄັ່ງແຄ້ນທັງໝົດ (total stress). ຄວາມດັນຂອງນ້ຳໃຕ້ດິນຈະເພີ່ມຂຶ້ນໂດຍກົງເຂົ້າໃນດຸນນ້ຳໜັກທີ່ໜ້າດິນ ແລະເພີ່ມຄວາມເຄັ່ງແຄ້ນປົກກະຕິ (normal stress) ຕໍ່ທໍ່ທີ່ໃຊ້ໃນການຂຸດ (pipe string) ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ທັງຄວາມຕ້ານທາງໜ້າ (face resistance) ແລະ ຄວາມຕ້ານຂອງຜິວ (skin friction) ເພີ່ມຂຶ້ນພ້ອມກັນ. ເຄື່ອງຂຸດບໍ່ເປີດ (microtunneling machine) ທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ລຸ່ມລະດັບນ້ຳໃຕ້ດິນໃນທรายທີ່ຫນາແຫນັ້ນ ແລະເຕັມໄປດ້ວຍນ້ຳ (dense saturated sand) ຈະຕ້ອງໃຊ້ແຮງດັນ (jacking force) ທີ່ສູງຂຶ້ນຫຼາຍເທົ່າທຽບກັບເຄື່ອງດຽວກັນນີ້ທີ່ເຮັດວຽກໃນສະພາບແຫ້ງ (dry conditions) ຢູ່ໃນຄວາມເລິກດຽວກັນ ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມໜາແຫນັ້ນຂອງດິນຈະເທົ່າກັນກໍຕາມ.

ປັດໄຈດ້ານຄວາມປອດໄພຖືກນຳໃຊ້ກັບແຮງທີ່ຄຳນວນໄດ້ເພື່ອກຳນົດຄວາມສາມາດທີ່ຕ້ອງການຂອງລະບົບການຍົກ. ປັດໄຈ 1.5 ຫາ 2.0 ແມ່ນມັກຖືກນຳໃຊ້ໃນສະພາບດິນທີ່ສັບສົນ. ຄວາມຫຼາກຫຼາຍນີ້ຮັບປະກັນວ່າການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງບໍ່ຄາດຄິດຂອງຄວາມຕ້ານຂອງດິນ—ເນື່ອງຈາກຫີນກ້ອນ, ຊັ້ນດິນທີ່ເປັນເຊມັງ, ຫຼືການລົ້ມເຫຼວຂອງການລ່ອນ—ຈະບໍ່ເກີນຄ່າຈຳກັດທາງກົກທີ່ກຳນົດໄວ້ຂອງທໍ່ ຫຼື ກອບທີ່ໃຊ້ສົ່ງແຮງ. ຄວາມສາມາດໃນການສົ່ງແຮງທີ່ຜູ້ຜະລິດກຳນົດໄວ້ຂອງເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸໂມງຈຸລະພາກ (microtunneling machine) ຕ້ອງເກີນຄ່າແຮງທັງໝົດທີ່ຄຳນວນໄດ້ດ້ວຍປັດໄຈນີ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ ກ່ອນທີ່ໂຄງການຈະໄດ້ຮັບການອະນຸມັດໃຫ້ດຳເນີນການຕໍ່ໄປ.

ສະຖານີການຍົກກາງ ແລະ ບົດບາດຂອງມັນໃນການຈັດສົ່ງແຮງ

ສຳລັບການຂັບຂີ່ທີ່ຍາວຂຶ້ນໃນທາງທີ່ມີທາງຊາຍທີ່ໜາແໜ້ນ, ກຳລັງຈັກທີ່ເກີດຂື້ນຈະເກີນຄວາມສາມາດຂອງທໍ່ໃນດ້ານໂຄງສ້າງ ຫຼື ກຳລັງຈັກສູງສຸດຂອງໂຄງສ້າງຈັກຫຼັກ. ສະຖານີຈັກກາງ (Intermediate jacking stations) ທີ່ເອີ້ນອີກວ່າ interjacks ແມ່ນຊຸດຂອງສູບໄຮໂດຣລິກທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນແຖວທໍ່ທີ່ໄດ້ວາງແຜນໄວ້ລ່ວງໆ. ມັນແບ່ງແຍກແຖວທໍ່ອອກເປັນສ່ວນທີ່ສັ້ນລົງ ແລະ ອະນຸຍາດໃຫ້ແຕ່ລະສ່ວນຖືກດັນໄປຂ້າງໆຢ່າງເອກະລາດ, ເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ແຮງທັງໝົດເກີດການລວມຕົວຢູ່ທົ່ວຄວາມຍາວທັງໝົດໃນເວລາດຽວກັນ.

ການຈັດຕັ້ງສະຖານີຍົກລະດັບກາງຕ້ອງໄດ້ຄຳນວນໂດຍອີງໃສ່ການຄາດເດົາແຮງເສຍດສຽງທີ່ປະສົມປະສານກັນໃນແຕ່ລະຂັ້ນຕອນຂອງການຂັບ. ໃນຊາຍທີ່ໜາແໜ້ນ ເຊິ່ງມີຄວາມຕ້ອງການນ້ຳມັນຫຼໍ່ລ້ອນສູງ ສະຖານີເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະຖືກຈັດຫ່າງກັນຢ່າງໃກ້ຊິດກວ່າເທິງດິນທີ່ມີຄວາມເປັນເນື້ອເດັ່ນ. ສະຖານີແຕ່ລະແຫ່ງຕ້ອງເຂົ້າກັນໄດ້ກັບລະບົບຄວບຄຸມຂອງເຄື່ອງຈັກຂຸດທໍ່ຈຸລະພາກ (microtunneling machine) ເພື່ອໃຫ້ສາມາດປະສານການເຄື່ອນໄຫວຢ່າງເປັນເອກະລາດ ເຊິ່ງຈະຮັກສາທໍ່ໃຫ້ຢູ່ໃນສະພາບການເຄື່ອນໄຫວຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ດິນເກີດການແຂງຕົວຕິດຢູ່ກັບສ່ວນທໍ່ທີ່ຢູ່ນິງໃນໄລຍະທີ່ມີການຢຸດ.

ການໃຊ້ສະຖານີຈັກກິ້ງກາງຢ່າງມີປະສິດທິພາບເຮັດໃຫ້ຄວາມຍາວຂອງການຂັບທີ່ເປັນໄປໄດ້ຕາມຄວາມເໝາະສົມກັບຂະໜາດທໍ່ທີ່ກຳນົດ ແລະ ຄວາມຈຸຂອງໂຄງສ້າງຈັກກິ້ງເພີ່ມຂຶ້ນ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍຕາມ, ແຕ່ລະສະຖານີຈະເພີ່ມຄວາມສັບສົນທາງດ້ານເຄື່ອງຈັກ, ເປີດເຜີຍຈຸດທີ່ອາດເກີດການບໍ່ສອດຄ່ອງກັນ, ແລະ ຕ້ອງມີການວາງແຜນຢ່າງລະອຽດຕໍ່ວົງຈອນການລ້ຽນ. ໂຄງການທີ່ດຳເນີນໃນດິນທรายທີ່ໜາແໜ້ນ ແລະ ມີຄວາມຍາວຫຼາຍກວ່າ 150 ຫຼື 200 ແມັດເຕີ ມັກຈະຕ້ອງໃຊ້ສະຖານີຈັກກິ້ງກາງຢ່າງໜ້ອຍໜຶ່ງແຫ່ງ, ແລະ ການຈຳລອງແຮງຈັກກິ້ງຢ່າງລະອຽດໃນຂັ້ນຕອນການອອກແບບຈະກຳນົດຢ່າງແນ່ນອນວ່າຈະຕັ້ງສະຖານີທີ່ໃດ ແລະ ຈຳນວນເທົ່າໃດ.

ຄວາມຕ້ອງການການສຳຫຼວດດິນກ່ອນການກຳນົດແຮງຈັກກິ້ງ

ຂໍ້ມູນດ້ານວິສາວະກຳດິນທີ່ສຳຄັນຕໍ່ການປະເມີນແຮງຈັກກິ້ງ

ການກຳນົດຄວາມແຮງທີ່ໃຊ້ໃນການຍົກຂຶ້ນ (jacking force) ຢ່າງຖືກຕ້ອງສຳລັບເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸປະກອນຈຸລະພາກ (microtunneling machine) ເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍການສຳຫຼວດດ້ານວິສາວະກຳດິນ (geotechnical investigation) ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ. ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີທรายໜາ (dense sand), ຂໍ້ມູນທີ່ໃຫ້ຂໍ້ມູນທີ່ດີທີ່ສຸດມາຈາກການທົດສອບຄວາມຕ້ານທາງມາດຕະຖານ (Standard Penetration Tests), ການທົດສອບຄວາມຕ້ານດ້ວຍຫົວເຈาะ (Cone Penetration Tests), ແລະ ການທົດສອບຄວາມເຄື່ອນໄຫວໃນຫ້ອງທົດລອງ (laboratory triaxial shear tests) ທີ່ວັດແທກມຸມມື້ອງ (friction angle), ຄວາມໜາແໜ້ນສຳພັດ (relative density), ແລະ ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ (compressibility) ໂດຍກົງ. ຄ່າ N ຈາກການທົດສອບ SPT ທີ່ເກີນ 30 ໃນເຂດທີ່ຈະຂຸດອຸປະກອນ (tunnel horizon) ແມ່ນສັນຍານທີ່ຊັດເຈນວ່າເປັນສະພາບທີ່ທົ່ມທີ່ມີທີ່ໜາ, ເຊິ່ງຕ້ອງມີການປັບປຸງຄ່າຄວາມແຮງທີ່ໃຊ້ໃນການຍົກຂຶ້ນ (jacking force estimates) ໃຫ້ສູງຂຶ້ນ.

ການແຈກຢາຍຂະໜາດຂອງເມັດ (Particle size distribution) ມີຄວາມສຳຄັນເທົ່າກັບການທົດສອບອື່ນໆ. ທີ່ໜາທີ່ມີການແຈກຢາຍດີ (Well-graded dense sands) ທີ່ປະກອບດ້ວຍເມັດທີ່ມີຂະໜາດຕ່າງໆ ມັກຈະເຊື່ອມຕໍ່ກັນຢ່າງເຂັ້ມແຂງກວ່າເກົ່າເຖິງທໍ່ທໍ່ ແລະ ຕ້ານການເຂົ້າໄປຂອງນ້ຳມັນເບນໂທໄນດ໌ (bentonite lubrication) ໄດ້ດີກວ່າທີ່ໜາທີ່ມີການແຈກຢາຍເທົ່າທຽມກັນ (uniformly graded sands). ການຮູ້ຈັກຂະໜາດເມັດ D50 ແລະ ສຳປະສິດຄວາມເທົ່າທຽມ (uniformity coefficient) ຊ່ວຍໃຫ້ວິສະວະກອນເລືອກຄວາມໜືດ (viscosity) ແລະ ຄວາມດັນ (injection pressure) ຂອງເບນໂທໄນດ໌ທີ່ເໝາະສົມ, ແລະ ປັບປຸງຄ່າສຳປະສິດຄວາມເຄື່ອນໄຫວ (friction coefficient) ທີ່ໃຊ້ໃນການຄຳນວນຄວາມແຮງທີ່ໃຊ້ໃນການຍົກຂຶ້ນ.

ສະພາບນ້ຳໃຕ້ດິນຈຳເປັນຕ້ອງຖືກວິເຄາະຢ່າງລະອຽດ ລວມທັງການປ່ຽນແປງຕາມລະດູ. ເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸໂມງຈຸລະພາກທີ່ອອກແບບສຳລັບສະພາບດິນໃນລະດູແຫ້ງອາດເກີດຄວາມກົດດັນຈາກນ້ຳໃຕ້ດິນທີ່ສູງຂຶ້ນຢ່າງມີນັກເຖິງຖ້າລະດູຝົນມາເຖິງ ແລະ ນ້ຳໃຕ້ດິນຂຶ້ນສູງຂຶ້ນໃນໄລຍະການກໍ່ສ້າງ. ການອ່ານຄ່າຈາກເຄື່ອງວັດແທກຄວາມກົດດັນ (piezometer) ໃນໄລຍະການຕິດຕາມຈະໃຫ້ຮູບພາບທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ທີ່ສຸດກ່ຽວກັບການປ່ຽນແປງຂອງນ້ຳໃຕ້ດິນ, ແລະ ການຄຳນວນຄວາມແຮງທີ່ໃຊ້ໃນການດັນ (jacking force) ຄວນອີງໃສ່ສະພາບນ້ຳໃຕ້ດິນທີ່ເລວທີ່ສຸດທີ່ເປັນໄປໄດ້ ແທນທີ່ຈະອີງໃສ່ລະດັບນ້ຳໃຕ້ດິນສະເລ່ຍທີ່ສັງເກດເຫັນ.

ການໃຊ້ການຂັບທົດລອງ ແລະ ຂໍ້ມູນການຕິດຕາມເພື່ອຢືນຢັນຄວາມສົມເຫດສົມຜົນຂອງການສົມມຸດຕິຖານເລື່ອງຄວາມແຮງ

ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີການສືບສວນດ້ານເທັກນິກດິນຢ່າງລະອຽດ, ການຕິດຕາມໃນເວລາຈິງໃນຂະບວນການຂັບຂີ່ເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸມົງຈຸລະພາກ (microtunneling) ໃນຂັ້ນຕົ້ນ ຍັງຄືງ ວິທີທີ່ຖືກຕ້ອງທີ່ສຸດໃນການຢືນຢັນຄ່າທີ່ຄຳນວນໄວ້ລ່ວງໆ ສຳລັບແຮງການຂັບ (jacking force) ກ່ອນການຂັບ. ລະບົບຂຸດອຸມົງຈຸລະພາກທີ່ທັນສະໄໝສ່ວນຫຼາຍຈະບັນທຶກແຮງການຂັບ, ອັດຕາການເຄື່ອນທີ່ໄປຂ້າງໆ, ອັດຕາບິດຂອງຫົວເຄື່ອງຕັດ (cutterhead torque), ແລະ ຄວາມກົດດັນທີ່ໜ້າດິນ (face pressure) ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເຊິ່ງສ້າງເປັນຊຸດຂໍ້ມູນໃນເວລາຈິງທີ່ສາມາດນຳມາປຽບທຽບກັບແບບຈຳລອງຄວາມເຄື່ອນໄຫວທີ່ຄາດຄະເນໄວ້. ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງແຮງການຂັບທີ່ຄາດຄະເນໄວ້ ແລະ ຄ່າທີ່ວັດແທກໄດ້ຈິງໃນ 20 ຫຼື 30 ແມັດເຕີ ແລ້ວໆ ຂອງການຂັບ ແມ່ນເປັນສັນຍານທີ່ຊັດເຈນໃນການທີ່ຈະທบทวน ແລະ ປັບປຸງປັດໄຈການເຄື່ອນໄຫວກ່ອນທີ່ຈະດຳເນີນການຂັບທັງໝົດ.

ຖ້າແຮງຈັກທີ່ເກີດຂຶ້ນຈິງໃຈເກີນຄວາມຄາດຫວັງຫຼາຍກວ່າ 20 ເປີເຊັນໃນຂັ້ນຕອນການຂັບຂີ່ເບື້ອງຕົ້ນ ຜູ້ປະຕິບັດງານຄວນຢືນຢັນການປະຕິບັດງານຂອງລະບົບການລ້ຽນກ່ອນ ໂດຍການກວດສອບປະລິມານການສູບເຂົ້າ ຄວາມກົດດັນທີ່ທ່າເປີດ ແລະ ລຳໄຫຼກັບຄືນໃນຊ່ອງວ່າງລະຫວ່າງທໍ່ (annular return flow) ຖ້າໄດ້ຢືນຢັນວ່າການລ້ຽນມີປະສິດທິຜົນແລ້ວ ແຕ່ແຮງຈັກຍັງສູງຢູ່ ອາດຈະຕ້ອງປັບປຸງແບບດິນ ແລະ ອາດຈະຕ້ອງຫຼຸດໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງສະຖານີຈັກກາງ. ການເຂົ້າໄປຈັດການແຕ່ເນີນໆເສຍກ່ອນເສມີເປັນການປະຢັດເງິນໄດ້ດີກວ່າການຈັດການເພື່ອຊ່ວຍເຫຼືອເມື່ອເກີດຄວາມເສຍຫາຍໃນຂະນະການຂັບຂີ່.

ຂໍ້ມູນຈາກການຂັບຂີ່ທີ່ຜ່ານມາໃນເຂດທີ່ມີລັກສະນະທາງດິນຄ້າຍຄືກັນ ສາມາດປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການທຳนายແຮງການຍົກ (jacking force) ສຳລັບໂຄງການໃໝ່ໃນເຂດດຽວກັນໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ການສ້າງຖານຂໍ້ມູນໂຄງການທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຂໍ້ມູນການສຳຫຼວດດິນເຂົ້າກັບບັນທຶກແຮງການຍົກທີ່ໄດ້ຈັດຕັ້ງປະຕິບັດຈິງ ແມ່ນເປັນວິທີການທີ່ຜູ້ຮັບເໝາທີ່ມີປະສົບການນຳໃຊ້ຢ່າງເປັນປົກກະຕິໃນການເຮັດວຽກກັບເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸມົງຈຸລະພາກ (microtunneling machine) ໃນສະພາບດິນທີ່ທ້າທາຍ. ຄວາມຮູ້ທີ່ສັ່ງສົມໄວ້ນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດລົງຊ່ວງຄວາມບໍ່ແນ່ນອນໃນການປະເມີນຄ່າໂຄງການໃໝ່ ແລະ ນຳໄປສູ່ການກຳນົດຂໍ້ກຳນົດຂອງອຸປະກອນທີ່ມີປະສິດທິພາບດີຂຶ້ນ ແລະ ເຊື່ອຖືໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ.

ການເລືອກເອກະສານ ແລະ ການຈັດຕັ້ງສຳລັບສະພາບການຍົກໃນທີ່ທີ່ມີທรายໜາ

ການຈັບຄູ່ຄວາມສາມາດໃນການດັນຂອງເຄື່ອງຈັກໃຫ້ເຂົ້າກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງໂຄງການ

ເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸມົງຈຸລະພາກທີ່ເລືອກໃຊ້ສຳລັບໂຄງການທີ່ມີທรายແຫຼມຕ້ອງມີຄວາມສາມາດໃນການດັນທີ່ຖືກກຳນົດໄວ້ ເຊິ່ງຕ້ອງເກີນກວ່າຄວາມແຮງດັນທັງໝົດທີ່ຖືກຄິດໄລ່ແລ້ວດ້ວຍຄວາມປອດໄພທີ່ເໝາະສົມ. ຜູ້ຜະລິດເຄື່ອງຈັກຈະລະບຸຄວາມສາມາດໃນການດັນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ (continuous rated thrust) ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການດັນສູງສຸດ (peak thrust capacity) ແຕ່ຜູ້ກຳນົດເງື່ອນໄຂຄວນນຳໃຊ້ຄ່າຄວາມສາມາດໃນການດັນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເປັນເຄື່ອງມືອ້າງອີງໃນການອອກແບບ ແທນທີ່ຈະນຳໃຊ້ຄວາມສາມາດໃນການດັນສູງສຸດ ເນື່ອງຈາກຄວາມສາມາດດັ່ງກ່າວບໍ່ສາມາດຮັກສາໄວ້ໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນເວລາທັງໝົດຂອງການຂຸດອຸມົງ. ສຳລັບສະພາບທີ່ມີທรายແຫຼມ ເຄື່ອງຈັກທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການດັນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນລະດັບ 200 ຫາ 500 ຕັນ ແມ່ນມັກຈະຕ້ອງການ ຂຶ້ນກັບເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງທໍ່ ແລະ ຄວາມຍາວຂອງເສັ້ນທາງທີ່ຈະຂຸດ.

ການຕິດຕັ້ງແຖວຈັກຕ້ອງສອດຄ່ອງກັບກຳລັງຂອງເຄື່ອງຈັກ ແລະ ຄວາມທົນທານຂອງທໍ່ທີ່ກຳລັງຕິດຕັ້ງ. ທໍ່ຈັກທີ່ເຮັດຈາກປູນຊີເມັນມີຄ່າກຳລັງຈັກທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ໃຊ້ໄດ້ຢ່າງຈະແຈ້ງ ເຊິ່ງບໍ່ຄວນເກີນຄ່າດັ່ງກ່າວ ເຖິງແມ່ນວ່າເຄື່ອງຈັກຈະສາມາດຜະລິດກຳລັງໄດ້ຫຼາຍປານໃດກໍຕາມ. ຖ້າກຳລັງຈັກທີ່ຄຳນວນໄດ້ເຂົ້າໃກ້ກັບຂອບເຂດຄວາມທົນທານຂອງທໍ່ ວິທີແກ້ໄຂດຽວທີ່ເປັນໄປໄດ້ແມ່ນ: ຫຼຸດລົງຄວາມຍາວຂອງສ່ວນທີ່ຂັບ, ເພີ່ມສະຖານີຈັກກາງ, ປັບປຸງເປັນທໍ່ທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງຂຶ້ນ, ຫຼື ປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງການລ້ຽນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນກຳລັງເສຍດທານ.

ການອອກແບບຫວຽນທີ່ໃຊ້ເພື່ອສົ່ງຜ່ານແຮງ (Thrust ring) ແລະ ການເລືອກໃຊ້ແຜ່ນກັນຊອກ (cushion pad) ມີຜົນກະທົບຢ່າງມີນ້ຳໜັກຕໍ່ວິທີການທີ່ແຮງຖືກສົ່ງຜ່ານຈາກໂຄງສ້າງທີ່ໃຊ້ຍົກ (jacking frame) ໄປຫາຊຸດທໍ່ (pipe string). ໃນການຂັບທໍ່ຜ່ານດິນທรายທີ່ແຫນ້ນ (dense sand drives) ທີ່ມີແຮງຍົກລວມສູງ (high cumulative jacking force), ການແຈກຢາຍແຮງທີ່ບໍ່ເທົ່າກັນທີ່ຂໍ້ຕໍ່ທໍ່ (pipe joint) ອາດເຮັດໃຫ້ເກີດການບີບອັດທ້ອງຖິ່ນ (localized crushing) ຫຼື ການແຕກເປື່ອຍ (spalling). ການໃຊ້ແຜ່ນກັນຊອກທີ່ເຮັດຈາກໄມ້ເທິງທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ (high-quality plywood) ທີ່ມີຄວາມໜາເໝາະສົມ ແລະ ການປ່ຽນແທນຢ່າງເປັນປົກກະຕິໃນເວລາຂັບທໍ່ ຈະຊ່ວຍຮັກສາການສົ່ງຜ່ານແຮງຢ່າງເທົ່າທຽມກັນ ແລະ ປ້ອງກັນຄວາມເສຍຫາຍຂອງທໍ່ໃນສະພາບການທີ່ມີແຮງຍົກສູງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

ການຈັດຕັ້ງຫົວເຄື່ອງຕັດ (Cutterhead Configuration) ແລະ ເຄື່ອງມືທີ່ໃຊ້ໃນດິນທรายທີ່ແຫນ້ນ

ສ່ວນຫົວຕັດຂອງເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸໂມງຈຸລະພາກທີ່ໃຊ້ໃນທรายໆໜາແໜ້ນ ຕ້ອງຖືກຕັ້ງຄ່າຢ່າງເປັນພິເສດສຳລັບສະພາບການຕັດທີ່ມີຄວາມເປືອຍເຄື່ອນສູງ ແລະ ມີຄວາມຕ້ານທານຫຼາຍ. ມີດຕັດແບບຈານ, ມີດຕັດແບບລາກທີ່ມີປາກເຫຼັກທີ່ເຮັດຈາກທົງເຫຼັກທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງ, ແລະ ລະບົບຂູດທີ່ແຂງແຮງ ແມ່ນເປັນທີ່ເໝາະສົມກວ່າມີດຕັດທີ່ໃຊ້ໃນດິນນຸ່ມທົ່ວໄປ ເຊິ່ງຈະສຶກຫຼຸດຢ່າງໄວວ່າໃນດິນທີ່ມີເມັດທີ່ແຂງແຮງ ແລະ ຫຼຸດທັດທີ່ປະສິດທິຜົນໃນການຕັດລົງຕາມເວລາ. ການຫຼຸດທັດທີ່ປະສິດທິຜົນໃນການຕັດຈະເຮັດໃຫ້ຜູ້ປະຕິບັດການຕ້ອງເພີ່ມແຮງກົດເຂົ້າໄປເພື່ອຮັກສາອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວ ເຊິ່ງຈະເຮັດໃຫ້ການສຶກຫຼຸດເກີດຂື້ນຢ່າງຮຸນແຮງຂື້ນຕໍ່ທຸກໆຊິ້ນສ່ວນທີ່ຮັບແຮງກົດ.

ອັດຕາສ່ວນການເປີດຂອງໜ້າຈານຕັດມີຜົນຕໍ່ຄວາມຮຸນແຮງທີ່ວັດຖຸເຂົ້າໄປໃນຫ້ອງຕັດ. ໃນທรายທີ່ໜາແໜ້ນ, ອັດຕາສ່ວນການເປີດທີ່ສູງຂຶ້ນຈະຊ່ວຍໃຫ້ວັດຖຸໄຫຼ່ໄດ້ດີຂຶ້ນ ແຕ່ອາດຈະເຮັດໃຫ້ດິນທີ່ຖືກບີບອັດຢູ່ລະຫວ່າງຊ່ອງເປີດເກີດການຄົງທີ່ (arch) ຕໍ່ໜ້າຈານຕັດ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ານທາງດ້ານໜ້າເພີ່ມຂຶ້ນ. ການດຸນດ່ຽນອັດຕາສ່ວນການເປີດໃຫ້ເໝາະສົມກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງການສະໜັບສະໜູນໜ້າຈານຕັດ ແມ່ນເປັນການຕັດສິນໃຈດ້ານການຈັດຕັ້ງເຄື່ອງຈັກ ເຊິ່ງມີຜົນໂດຍກົງຕໍ່ຄວາມຕ້ອງການແຮງການດັນ (jacking force) ໃນເວລາຂັບເຄື່ອນທັງໝົດ. ຜູ້ຜະລິດ ແລະ ຜູ້ຮັບເໝາະທີ່ມີປະສົບການໃນການຂັບເຄື່ອນເຄື່ອງຈັກໃນທรายທີ່ໜາແໜ້ນ ຄວນໄດ້ຮັບການປຶກສາເມື່ອກຳນົດພາລາມິເຕີເຫຼົ່ານີ້ສຳລັບໂຄງການໃດໆ.

ລະບົບການຕິດຕາມການສວມໃສ່ທີ່ເຕືອນຜູ້ປະຕິບັດງານເຖິງການເສື່ອມສະພາບຂອງເຄື່ອງມືທີ່ໃຊ້ໃນສ່ວນຫົວຂອງເຄື່ອງຕັດ ໃນເວລາຂັບເຄື່ອນກາງເດີນການ ແມ່ນເປັນການລົງທຶນທີ່ມີຄຸນຄ່າສຳລັບໂຄງການທີ່ມີທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃນດິນທรายທີ່ໜາແໜ້ນ. ເມື່ອເຄື່ອງມືທີ່ໃຊ້ຕັດເສື່ອມສະພາບຢ່າງຮຸນແຮງ ເຄື່ອງຈັກຈະຕ້ອງການກຳລັງດັນທີ່ສູງຂຶ້ນເພື່ອຮັກສາອັດຕາການເຄື່ອນທີ່ໃຫ້ຄົງທີ່ ແລະ ກຳລັງດັນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນອາດຈະບໍ່ເຫັນໄດ້ຢ່າງຊັດເຈນ ຖ້າຜູ້ປະຕິບັດງານບໍ່ມີຂໍ້ມູນອ້າງອີງສຳລັບກຳລັງດັນຕໍ່ແຕ່ລະເມັດທີ່ຄາດວ່າຈະເກີດຂຶ້ນໃນສະພາບທີ່ເຄື່ອງມືຢູ່ໃນສະພາບດີ. ການກວດສອບເຄື່ອງມືຢ່າງເປັນທັນທີທັນໃດຜ່ານຊ່ອງເປີດເຂົ້າ (access ports) ໂດຍທີ່ຂະໜາດຂອງເຄື່ອງຈັກອະນຸຍາດ ຫຼື ການດຳເນີນການກວດສອບຕາມແຜນທີ່ກຳນົດໄວ້ ຈະຊ່ວຍປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ການສູນເສຍເຄື່ອງມືທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການສັງເກດເຫັນ ປ່ຽນເປັນຄວາມເສຍຫາຍທາງໂຄງສ້າງຕໍ່ເຄື່ອງຈັກຂຸດທໍ່ຈຸລະພາກ (microtunneling machine) ຫຼື ຕໍ່ທໍ່ທີ່ຕິດຕັ້ງແລ້ວ.

ວິທີປະຕິບັດທີ່ດີທີ່ສຸດໃນການຈັດການກຳລັງດັນໃນດິນທรายທີ່ໜາແໜ້ນ

ຄວາມໄວໃນການຂັບເຄື່ອນ, ການຈັດການການຂັດຂວາງ, ແລະ ການຄວບຄຸມກຳລັງ

ການຮັກສາອັດຕາການຂະຍາຍທີ່ເປັນເອກະລັກແມ່ນວິທີທີ່ມີປະສິດທິຜົນທີ່ສຸດວິທີໜຶ່ງໃນການຄວບຄຸມແຮງການດັນໃນທรายທີ່ຫນາແຫນັ້ນ. ເມື່ອເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸໂມງຈຸລະພາກຢຸດເຄື່ອນໄປຊົ່ວຄາວໃນເວລາຂຸດ, ທີ່ດິນທີ່ຫນາແຫນັ້ນອ້ອມຮອບຈະຖືກບີບອັດເຂົ້າຫາທໍ່, ແລະຊັ້ນຂອງນ້ຳມັນເບັນໂທໄນດ໌ທີ່ໃຊ້ເປັນສານລົ້ນກໍຈະຖືກທຳລາຍ. ການເລີ່ມຕົ້ນຂັບຂີ່ຄືນໃໝ່ຫຼັງຈາກການຢຸດເຄື່ອນຈະຕ້ອງໃຊ້ແຮງດັນເບື້ອງຕົ້ນທີ່ສູງກວ່າເງື່ອນໄຂການຂັບຂີ່ທີ່ເປັນປົກກະຕິເสมີ, ແລະບາງຄັ້ງກໍສູງຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ການວາງແຜນການຂຸດເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການຂັດຂວາງໃຫ້ໆ້ອຍທີ່ສຸດ—ດ້ວຍການຈັດຫາວັດຖຸໄວ້ລ່ວງໆ້າ, ການຈັດຕັ້ງຂະບວນການສຳຮອງທີ່ພ້ອມໃຊ້ງານໄດ້ທັນທີ, ແລະການຈັດເວລາເຮັດວຽກເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການສົ່ງຕໍ່ການຕິດຕັ້ງທໍ່ກາງເວລາ—ຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ອງການແຮງດັນສູງສຸດທີ່ລະບົບຈະຕ້ອງຮັບມືໄດ້ໂດຍກົງ.

ເມື່ອການຂັດຂວາງເກີດຂຶ້ນຢ່າງບໍ່ສາມາດຫຼີກເວີ້ງໄດ້ ການຮັກສາຄວາມດັນຂອງເບນໂທໄນດ໌ໃນເຂດແຖວວົງກວ້າງ (annular zone) ໃນໄລຍະທີ່ຢຸດຊົ່ວຄາວຈະຊ່ວຍຮັກສາຊັ້ນຟິລ໌ມທີ່ໃຊ້ເປັນຕົວລົ້ນ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການແຂງຕົວຂອງດິນທີ່ເກີດຂຶ້ນຕໍ່ພື້ນຜິວຂອງທໍ່. ບາງລະບົບເຄື່ອງຈັກຂຸດທໍ່ແບບຈຸລະພາກ (microtunneling machine) ມີວົງຈອນການລົ້ນອັດຕະໂນມັດທີ່ເລີ່ມເຮັດວຽກໃນໄລຍະທີ່ຢຸດຊົ່ວຄາວ, ແລະ ຄຸນສົມບັດນີ້ມີຄຸນຄ່າເປັນຢ່າງຍິ່ງໃນດິນທรายທີ່ໝັ້ນແໜ້ນເຊິ່ງອັດຕາການສູນເສຍຄຸນສົມບັດການລົ້ນແມ່ນສູງ. ການເລີ່ມຕົ້ນໃໝ່ດ້ວຍການນຳໃຊ້ແຮງດັນ (jacking force) ຢ່າງຄ່ອຍເປັນຄ່ອຍ ແລະ ຄວບຄຸມໄດ້ດີ ແທນທີ່ຈະໃຊ້ແຮງດັນສູງສຸດທັນທີ ຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການເກີດແຮງດັນທີ່ເກີດຂຶ້ນຢ່າງທັນທີ (shock load) ຕໍ່ຊຸດທໍ່ ແລະ ສ່ວນປະກອບຂອງເຄື່ອງຈັກ.

ການບັນທຶກຂໍ້ມູນແຮງຈັກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນໄລຍະເວລາທີ່ຂັບຂີ່ຈະໃຫ້ທີມງານດໍາເນີນງານມີຄວາມເຂົ້າໃຈເຖິງຮູບແບບຂອງແຮງຈັກທີ່ປ່ຽນແປງໄປຕາມເວລາຢ່າງທັນເວລາ. ການສ້າງແຜນພາບຂອງແຮງຈັກຕໍ່ໄລຍະທາງທີ່ຂັບຂີ່ຈະເປີດເຜີຍເຖິງແນວໂນ້ມຕ່າງໆ—ເຊັ່ນ: ການເພີ່ມຂື້ນຢ່າງຊ້າໆເມື່ອໄລຍະທາງທີ່ຂັບຂີ່ຍາວຂື້ນ, ການປ່ຽນແປງຢ່າງທັນທີທີ່ເກີດຈາກການປ່ຽນຊັ້ນດິນ, ຫຼື ການເພີ່ມຂື້ນຢ່າງທັນທີທີ່ບ่งບອກເຖິງການຕ້ານທາງທ້ອງຖິ່ນ. ໂຄງການທີ່ຈັດການໄດ້ດີຈະນໍາຂໍ້ມູນນີ້ໄປໃຊ້ເພື່ອຕັດສິນໃຈເປັນການລ່ວງໆກ່ຽວກັບການປັບແຕ່ງການລ້ຽນ, ການປ່ຽນຄວາມໄວໃນການຂັບຂີ່, ແລະ ການເປີດໃຊ້ສະຖານີຈັກກາງກ່ອນທີ່ແຮງຈັກຈະເຖິງຂີດຈຳກັດທີ່ອັນຕະລາຍ ແທນທີ່ຈະເຮັດຫຼັງຈາກທີ່ເກີດຄວາມເສຍຫາຍແລ້ວ.

ການອອກແບບລະບົບການລ້ຽນ ແລະ ວິທີການຕິດຕາມກວດສອບ

ລະບົບການລ້ຽນດ້ວຍເບນໂທໄນດ໌ ແມ່ນປັດໄຈທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດອັນດຽວທີ່ທີມງານໂຄງການສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ຢ່າງເຕັມທີ່ເພື່ອຈັດການກັບແຮງການຂັບເຄື່ອນໃນຊາຍທີ່ໜາແໜ້ນ. ການອອກແບບລະບົບຕ້ອງຄຳນຶງເຖິງຄວາມຊຸ່ມຊື້ນສູງຂອງຊາຍ ເຊິ່ງຕ້ອງການປະລິມານການສູບເຂົ້າ ແລະ ຄວາມດັນທີ່ສູງກວ່າເທິ່ງທີ່ໃຊ້ໃນດິນທີ່ມີຄວາມເປັນເນື້ອເດັ່ນ (cohesive soil) ທີ່ມີຄວາມຍາວເທົ່າກັນ. ຈຸດທີ່ສູບເຂົ້າຄວນຈັດຫ່າງກັນຢ່າງໃກ້ຊິດ—ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວທຸກໆສອງຫຼື ສາມຄຳຍາວຂອງທໍ່ໃນຊາຍທີ່ໜາແໜ້ນ—ແລະ ສ່ວນປະກອບເບນໂທໄນດ໌ຄວນຖືກປະກອບຂຶ້ນເພື່ອໃຫ້ເກີດການເຈັດຢ່າງໄວວ່າເມື່ອສຳຜັດກັບນ້ຳໃນຮູຂອງດິນ ເພື່ອຕ້ານການເຄື່ອນຍ້າຍອອກຈາກບໍລິເວນແຖວວົງ (annulus).

ການຕິດຕາມປະສິດທິພາບຂອງການລ້ຽນຕ້ອງໃຊ້ການຕິດຕາມປະລິມານການສູບເຂົ້າ ແລະ ຄວາມກົດດັນໃນບໍລິເວນຮອບ (annular pressure) ໃນເວລາດຽວກັນ. ຖ້າປະລິມານການສູບເຂົ້າສູງ ແຕ່ຄວາມກົດດັນໃນບໍລິເວນຮອບຍັງຄົງຕ່ຳ, ສິ່ງນີ້ບອກເຖິງການທີ່ດິນເບນໂທໄນດ໌ (bentonite) ກຳລັງຫຼຸດລົງເຂົ້າໄປໃນດິນ ແທນທີ່ຈະສ້າງຊັ້ນລ້ຽນທີ່ເສຖຽນ, ແລະ ຜົນປະໂຫຍດໃນການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທາງຈຶ່ງບໍ່ເກີດຂື້ນ. ການປັບຄວາມໜືດຂອງເບນໂທໄນດ໌, ເພີ່ມສານເພີ່ມທີ່ເປັນພັນທະສານ (polymer additives), ຫຼື ລົດຄວາມກົດດັນໃນການສູບເຂົ້າຢ່າງຊົ່ວຄາວ ສາມາດຊ່ວຍໃຫ້ເກີດຊັ້ນຮອບທີ່ເສຖຽນ. ທີມງານຂັບຂີ່ເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸມຝັງ (microtunneling machine) ທີ່ຈັດການປະສິດທິພາບການລ້ຽນຢ່າງເປັນກິດຈະກຳໃນເວລາຈິງ ຈະບັນລຸກຳລັງການດັນ (jacking forces) ທີ່ຕ່ຳກວ່າຢ່າງສົມ່ຳເສີມ ເມື່ອທຽບກັບທີມງານທີ່ເຮັດວຽກດ້ວຍການຕັ້ງຄ່າລ່ວງໆໄວ້ແບບຄົງທີ່.

ບັນທຶກການລ້ຽນນ້ຳມັນຫຼັງຈາກຂັບຂີ່ຄວນຖືກທົບທວນເປັນສ່ວນໜຶ່ງຂອງການປິດໂຄງການ ແລະ ນຳເຂົ້າໄປໃນຖານຂໍ້ມູນບົດຮຽນທີ່ໄດ້ຮຽນຮູ້. ການເປີຽບเทີຍບໍລິມາດຂອງນ້ຳມັນທີ່ໃຊ້ຕໍ່ແຕ່ລະເມັດເທີ (m) ຂອງການຂັບຂີ່ ເທີບກັບຂໍ້ມູນຄວາມແຮງທີ່ໃຊ້ໃນການຍົກ (jacking force) ຈະເປີດເຜີຍໃຫ້ເຫັນເຖິງການຫຼຸດລົງຂອງຄວາມຕ້ານທາງທີ່ເກີດຂື້ນຈິງ ແລະ ຊ່ວຍໃນການປັບຄ່າສຳປະສິດທິຂອງຄວາມຕ້ານທາງ (friction coefficient) ສຳລັບໂຄງການໃນອະນາຄົດທີ່ມີເງື່ອນໄຂດິນທີ່ຄ້າຍຄືກັນ. ວິທີການປັບປຸງຢ່າງເປັນລະບົບນີ້ ແມ່ນເປັນລັກສະນະເດັ່ນຂອງຜູ້ຮັບເໝາະທີ່ມີຄວາມຊຳນິຊຳນານດ້ານເຕັກນິກໃນການຂັບຂີ່ທໍ່ຈຸ່ມ (microtunneling) ທີ່ສາມາດສະເໜີຄວາມແຮງທີ່ໃຊ້ໃນການຍົກ (jacking force) ທີ່ຄາດຄະເນໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ໃນເງື່ອນໄຂດິນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

ຄຳຖາມທີ່ຖືກຖາມເລື້ອຍໆ

ຍອດຄວາມແຮງທີ່ໃຊ້ໃນການຍົກ (jacking force) ລວມທີ່ປົກກະຕິສຳລັບເຄື່ອງຂັບຂີ່ທໍ່ຈຸ່ມ (microtunneling machine) ໃນທີ່ທີ່ມີທรายທີ່ແໜ້ນແຟ້ນແມ່ນເທົ່າໃດ?

ກຳລັງຈັກທັງໝົດສຳລັບເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸມົງຈຸລະພາກທີ່ເຮັດວຽກໃນທາງຊາຍທີ່ຫນາແໜັ້ນ ມີການປ່ຽນແປງຢ່າງຫຼາຍ ຂື້ນກັບເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງທໍ່ ຄວາມຍາວຂອງເສັ້ນທາງ ຄວາມເລິກ ສະພາບນ້ຳໃຕ້ດິນ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງການລ້ຽນ. ສຳລັບທໍ່ທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງປານກາງໃນເສັ້ນທາງທີ່ມີຄວາມຍາວ 100 ເຖິງ 200 ແມັດເຕີ ໃນທາງຊາຍທີ່ຫນາແໜັ້ນຢູ່ລຸ່ມລະດັບນ້ຳໃຕ້ດິນ ກຳລັງຈັກທັງໝົດຈະຢູ່ໃນໄລຍະ 100 ເຖິງ 400 ຕັນ ເຊິ່ງບາງໂຄງການທີ່ມີທໍ່ເສັ້ນຜ່າສູນກາງໃຫຍ່ ຫຼື ເສັ້ນທາງຍາວອາດເກີນ 600 ຕັນກ່ອນທີ່ຈະມີການຕັ້ງສະຖານີຈັກກາງ. ຕ້ອງຄຳນວນຄ່າທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງແຕ່ລະໂຄງການດ້ວຍຂໍ້ມູນການສຳຫຼວດດິນທີ່ແທ້ຈິງ ແທນທີ່ຈະອີງໃສ່ໄລຍະອ້າງອີງທົ່ວໄປ.

ນ້ຳໃຕ້ດິນມີຜົນຕໍ່ກຳລັງຈັກໃນການຂຸດອຸມົງຈຸລະພາກໃນທາງຊາຍທີ່ຫນາແໜັ້ນແນວໃດ?

ນ້ຳໃຕ້ດິນເພີ່ມແຮງຈະກເຂົ້າໄປຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນທรายທີ່ແຫນ້ນໂດຍການເພີ່ມຄວາມກົດດັນຂອງນ້ຳ (hydrostatic pressure) ໃນການຄຳນວນຄວາມຕ້ານທາງດ້ານໜ້າ ແລະ ໂດຍການເພີ່ມຄວາມກົດດັນປົກກະຕິທີ່ມີຜົນຕໍ່ສາຍທໍ່ (effective normal stress acting on the pipe string) ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ານເຖື່ອນທີ່ເກີດຂຶ້ນລະຫວ່າງທໍ່ກັບດິນ (skin friction) ເພີ່ມຂຶ້ນ. ການຂັບເຄື່ອນເຄື່ອງຈັກຂຸດອຸມຝັງ (microtunneling machine drive) ໃນທรายທີ່ແຫນ້ນແລະຊຸ່ມເຕັມໄປດ້ວຍນ້ຳ (saturated dense sand) ຢູ່ເບື້ອງລຸ່ມຂອງລະດັບນ້ຳໃຕ້ດິນທີ່ສູງ (high water table) ອາດຈະຕ້ອງການແຮງຈະກເຂົ້າ (jacking force) ສູງຂຶ້ນ 30 ຫາ 60 ເປີເຊັນ ເມື່ອທຽບກັບການຂັບເຄື່ອນດຽວກັນໃນສະພາບທີ່ແຫ້ງ. ການວິເຄາະລາຍລະອອດຂອງນ້ຳໃຕ້ດິນຢ່າງຖືກຕ້ອງໃນระหว່າງການສຳຫຼວດດ້ານວິສະວະກຳດິນ (geotechnical investigation) ແລະ ການນຳໃຊ້ລະດັບນ້ຳໃຕ້ດິນທີ່ເລວທີ່ສຸດ (worst-case groundwater levels) ໃນການຄຳນວນອອກແບບ ແມ່ນຂັ້ນຕອນທີ່ຈຳເປັນໃນທຸກໆໂຄງການທີ່ເຮັດໃນທรายທີ່ແຫນ້ນ.

ການລົ້ນນ້ຳເບັນໂທໄນ (bentonite lubrication) ສາມາດກຳຈັດຄວາມຕ້ານເຖື່ອນທີ່ເກີດຂຶ້ນລະຫວ່າງທໍ່ກັບດິນ (skin friction) ໃນທรายທີ່ແຫນ້ນໄດ້ຢ່າງສົມບູນບໍ?

ການລົ້ນລະເບີດດ້ວຍເບັນໂທໄນດ໌ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທາງດ້ານຜິວໜັງໃນທີ່ດິນທີ່ແຫນ້ນຫຼາຍຢ່າງມີນັກ, ແຕ່ບໍ່ສາມາດຂັບອອກຄວາມຕ້ານທັງໝົດໄດ້ຢ່າງສົມບູນໃນສະພາບການຈິງ. ຄວາມ permeability ສູງຂອງດິນທີ່ແຫນ້ນຫຼາຍເຮັດໃຫ້ເບັນໂທໄນດ໌ເຄື່ອນຍ້າຍອອກຈາກເຂດຮອບໆ (annular zone) ໂດຍສະເພາະໃນເວລາທີ່ການຕື່ມທີ່ຖືກຢຸດຊົ່ວຄາວ, ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ສຳປະສິດຄວາມຕ້ານໃນການປະຕິບັດຈິງເປັນສະເໝີໄປສູງກວ່າສິ່ງທີ່ໄດ້ຮັບໃນສະພາບການທົດລອງທີ່ເປັນເອກະລາດ. ລະບົບການລົ້ນລະເບີດທີ່ຖືກອອກແບບຢ່າງດີ ພ້ອມດ້ວຍປະລິມານການລົ້ນລະເບີດທີ່ເໝາະສົມ, ສູດເບັນໂທໄນດ໌ທີ່ເໝາະສົມ, ແລະ ການຕິດຕາມຢ່າງເປັນກິດຈະກຳໃນເວລາການຕື່ມທີ່ ສາມາດບັນລຸສຳປະສິດຄວາມຕ້ານໃນຂອບເຂດ 0.1 ຫາ 0.15 ໃນດິນທີ່ແຫນ້ນຫຼາຍ, ແຕ່ການອອກແບບທີ່ມີຄວາມລະມັດລະວັງສູງຄວນຈະສົມມຸດຄ່າທີ່ 0.2 ຫຼື ສູງກວ່າເสมີເພື່ອຄຳນຶງເຖິງຄວາມປ່ຽນແປງທີ່ເກີດຂື້ນໃນສະພາບການຈິງ.

ຄວນໃຊ້ສະຖານີການຂັບກາງເມື່ອໃດໃນການຕື່ມທີ່ໃນດິນທີ່ແຫນ້ນຫຼາຍ?

ຄວນພິຈາລະນາການຕັ້ງສະຖານີຍົກກາງເມື່ອແຮງຍົກທັງໝົດທີ່ໄດ້ຄຳນວນໄວ້ໃນໄລຍະທັງໝົດຂອງການຂັບເຂົ້າໄປໃນດິນເຂົ້າຫາຄວາມສາມາດສູງສຸດຂອງທໍ່ໃນດ້ານໂຄງສ້າງ ຫຼື ຄວາມຕ້ານທາງຕໍ່ການຂັບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງໂຄງຈັກຂັບຫຼັກ. ໃນດິນທรายທີ່ໜາແໜ້ນ ແລະ ມີການລ້ຽນທີ່ເຮັດຢ່າງເຕັມທີ່ ຈຸດທີ່ກຳນົດນີ້ມັກຈະບັນລຸໄດ້ໃນໄລຍະການຂັບ 120 ເຖິງ 180 ແມັດເຕີ ສຳລັບທໍ່ຂັບເປັກເປົາທີ່ຜະລິດຈາກເຊມີ້ນຕ໌ຕາມມາດຕະຖານ. ການμຕັດສິນໃຈໃນການນຳໃຊ້ສະຖານີຍົກກາງຄວນເຮັດຂື້ນໃນຂັ້ນຕອນການອອກແບບ ໂດຍອີງໃສ່ການຄຳນວນແຮງຍົກ ແທນທີ່ຈະເຮັດຢ່າງຕອບສະຫນອງໃນຂະນະການກໍ່ສ້າງ ເມື່ອທາງເລືອກໃນການແກ້ໄຂຈະມີຈຳນວນໜ້ອຍລົງ ແລະ ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສູງຂຶ້ນ.