Какой ежедневный контроль предотвращает чрезмерное выемку грунта на машине для прокладки труб методом горизонтального бурения с уравновешиванием давления грунта?

Чрезмерная выемка грунта является одним из самых серьёзных рисков при механизированном проходческом забое и особенно опасна при эксплуатации земляного щита с балансированием давления грунта. машина для подъема труб под земным давлением . Когда объем извлекаемого грунта превышает спроектированный профиль выемки, оседание поверхности, образование пустот и повреждение конструкций могут возникнуть очень быстро. Строгий ежедневный осмотр — это единственный наиболее надежный способ выявить условия, ведущие к чрезмерной выемке, еще до начала первого хода продавливания в течение дня. Понимание того, какие именно параметры необходимо проверять — и почему — позволяет операторам контролировать состояние грунта, а не реагировать на него.

Земляной балансный тоннелепроходческий щит разработан для поддержания равновесия между вынутым грунтом в камере резцового барабана и давлением окружающего грунта. При нарушении этого равновесия — будь то из-за неправильной скорости шнекового конвейера, неисправных датчиков давления или изношенного режущего инструмента — может произойти чрезмерное выемка грунта без явных признаков на поверхности. Структурированная ежедневная проверка земляного балансного тоннелепроходческого щита охватывает все критически важные подсистемы до возобновления проходки, обеспечивая стабильную базовую линию, которую операторы и инженеры могут отслеживать смена за сменой.

Проверка системы мониторинга земляного давления

Калибровка датчиков и проверка нулевой точки

Машина для проталкивания труб с балансированием давления грунта использует датчики давления, установленные в перегородке, для считывания текущего давления в камере. Перед началом каждой рабочей смены операторы должны проверить, что все датчики давления на перегородке машины для проталкивания труб с балансированием давления грунта показывают значения в пределах их откалиброванного диапазона. Датчик, сместившийся от нулевой точки, будет отображать ложные значения давления в камере, из-за чего система управления разрешит шнековому конвейеру выгружать больше материала, чем требуется грунту. Ежедневная калибровочная проверка машины для проталкивания труб с балансированием давления грунта должна включать сброс до нулевой точки, сравнение с последним зарегистрированным значением предыдущей смены и визуальный осмотр выходных отверстий датчиков на наличие засоров или проникновения влаги.

Когда балансировочная машина для проталкивания труб с контролем давления грунта фиксирует значения давления, которые кажутся несоответствующими ожидаемому геологическому профилю для данного участка проходки, операторы должны рассматривать это как немедленное предупреждение. Колебания давления на балансировочной машине для проталкивания труб с контролем давления грунта, превышающие заданный целевой диапазон более чем на десять процентов до начала выемки грунта, указывают на возможную неисправность датчика или изменение грунтовых условий за ночь. Оба сценария требуют проверки перед возобновлением работы балансировочной машины для проталкивания труб с контролем давления грунта.

Проверка сигнала тревоги и отображения на панели управления

Каждый балансировочный тоннельный щит с регулированием давления грунта оснащён центральной панелью управления, на которой отображаются данные о давлении, крутящем моменте, скорости продвижения и частоте вращения шнекового конвейера. Ежедневная проверка должна подтверждать, что все дисплеи балансировочного тоннельного щита с регулированием давления грунта работают корректно и что не осталось активных неснятых тревог от предыдущей смены. Приглушённые, но не устранённые тревоги на балансировочном тоннельном щите с регулированием давления грунта являются одной из основных причин пропуска случаев чрезмерного выема грунта, поскольку операторы ошибочно полагают, что аварийное состояние устранено, хотя это не так.

Осмотр режущей головки и шнекового конвейера

Оценка износа режущих элементов и сопротивления вращению

Изношенные режущие инструменты на машине для прокола труб с балансированием давления грунта постепенно и непредсказуемо изменяют геометрию выемки. Режущий инструмент, утративший остроту, формирует неравномерную режущую поверхность, что может привести к увеличению объема разрыхленного грунта, поступающего в камеру машины для прокола труб с балансированием давления грунта, сверх расчетного значения. Каждая ежедневная проверка должна включать анализ тренда крутящего момента: если в конце предыдущей смены машине для прокола труб с балансированием давления грунта требовался заметно больший крутящий момент на рабочем органе, это, скорее всего, связано с износом режущих инструментов. При наличии возможности прямой визуальный осмотр кромок режущего диска на машине для прокола труб с балансированием давления грунта обеспечивает наиболее надежную оценку степени износа.

Испытание на сопротивление вращению проводится путем вращения режущей головки земляного щитового тоннелепроходчика с балансированием давления грунта на низкой скорости без подачи осевой силы и наблюдения за показаниями крутящего момента. Резкий скачок крутящего момента при отсутствии сопротивления грунта указывает на наличие посторонних предметов, застрявших между режущей головкой и корпусом щита земляного щитового тоннелепроходчика с балансированием давления грунта; их необходимо удалить до начала проходки. Оставление посторонних предметов может привести к отклонению режущей головки и расширению контура проходки земляного щитового тоннелепроходчика с балансированием давления грунта за пределы допустимых отклонений.

Проверка затвора шнекового конвейера и расхода материала

Шнековый конвейер земляного щита для прокладки труб методом продавливания является основным механизмом, регулирующим скорость удаления разработанного грунта из камеры. Если затвор шнекового конвейера земляного щита для прокладки труб методом продавливания частично заклинивает в открытом положении, то выброс грунта происходит быстрее, чем требуется, что приводит к снижению давления в камере и чрезмерной выемке грунта. Ежедневная проверка должна включать ручное циклическое испытание затвора шнекового конвейера земляного щита для прокладки труб методом продавливания с целью подтверждения корректного срабатывания в полностью открытом и полностью закрытом положениях. Любое сопротивление, задержка или неполный ход затвора при его испытании на земляном щите для прокладки труб методом продавливания должны быть устранены до начала работ.

Система продольного усилия и предварительная проверка скорости продвижения

Гидравлическое давление и синхронизация цилиндров

Система тяги земляного давления балансной машины для продавливания труб определяет скорость продвижения машины за один оборот режущей головки. Если гидравлические цилиндры балансной машины для продавливания труб по принципу земляного давления не синхронизированы, одна сторона машины будет продвигаться быстрее другой, что приведёт к неравномерному профилю выемки и локальному чрезмерному выему грунта. Перед началом каждой смены операторы должны проверить, что все толкающие цилиндры балансной машины для продавливания труб по принципу земляного давления равномерно выдвигаются и втягиваются при тестовом «сухом» запуске. Показания температуры и давления гидравлического масла на балансной машине для продавливания труб по принципу земляного давления также должны фиксироваться в рамках ежедневной проверки для выявления возможных развивающихся утечек или снижения эффективности насоса, которые могут повлиять на контроль скорости продвижения.

Подтверждение установок ограничения скорости продвижения

Большинство современных машин для прокладки труб методом продавливания с балансированием давления грунта позволяют инженерам задавать программные ограничения максимальной скорости продвижения, связанные с пороговыми значениями давления в камере. Перед началом проходки вахтенный инженер должен убедиться, что настройки блокировки на машине для прокладки труб методом продавливания с балансированием давления грунта активны и корректно соответствуют геологической зоне данного дня. Для машины для прокладки труб методом продавливания с балансированием давления грунта, работающей в мягких аллювиальных грунтах, требуются более строгие ограничения скорости продвижения по сравнению с машиной, работающей в плотных глинах. Несвоевременное обновление этих настроек при изменении геологических условий является распространённой первопричиной случаев чрезмерной выемки грунта при использовании машины для прокладки труб методом продавливания с балансированием давления грунта.

Часто задаваемые вопросы

Как часто следует выполнять повторную калибровку датчиков давления на машине для прокладки труб методом продавливания с балансированием давления грунта?

Датчики давления на машине для прокладки труб методом балансирования грунтового давления должны проходить нулевую проверку в начале каждой смены и полную калибровку в соответствии с графиком, установленным производителем, как правило, каждые 250–500 рабочих часов. Если показания любого датчика на машине для прокладки труб методом балансирования грунтового давления отклоняются неожиданно, калибровка должна быть выполнена немедленно, независимо от установленного графика.

Какова наиболее распространённая причина чрезмерного выема грунта на машине для прокладки труб методом балансирования грунтового давления?

Наиболее распространённой причиной является неконтролируемая скорость разгрузки шнекового конвейера. Когда положение затворного клапана или частота вращения шнекового конвейера на машине для прокладки труб методом балансирования грунтового давления не соответствует заданному значению давления в камере, из камеры удаляется больше грунта, чем может выдержать окружающий грунт, что приводит к образованию пустот и осадке поверхности над трассой проходки машины для прокладки труб методом балансирования грунтового давления.

Может ли оператор машины для прокладки труб методом горизонтального бурения с балансированием давления грунта выполнять ежедневные проверки самостоятельно?

Большинство ежедневных проверок на машине для прокладки труб методом горизонтального бурения с балансированием давления грунта может инициировать обученный оператор, однако такие пункты, как подписание акта калибровки датчиков, регистрация давления в гидравлической системе и подтверждение блокировки скорости продвижения, как правило, требуют проверки квалифицированным инженером строительной площадки. Применение протокола двухсторонней проверки при заполнении ежедневного контрольного списка для машины для прокладки труб методом горизонтального бурения с балансированием давления грунта значительно снижает вероятность пропуска дефектов до начала земляных работ.