ข้อกำหนดด้านกำลังและแรงบิดใดบ้างที่จำเป็นสำหรับประสิทธิภาพของเครื่องจักรขับท่อในหิน?

โครงการก่อสร้างใต้ดินในสภาวะธรณีวิทยาที่ท้าทายต้องอาศัยอุปกรณ์พิเศษที่สามารถจัดการกับชั้นหินที่แน่นหนาได้อย่างแม่นยำและเชื่อถือได้ เครื่องจักรเจาะท่อผ่านชั้นหินถือเป็นความก้าวหน้าที่สำคัญยิ่งในเทคโนโลยีการก่อสร้างแบบไม่ขุดร่อง (trenchless technology) ซึ่งช่วยให้ผู้รับเหมาสามารถติดตั้งท่อระบายน้ำใต้ดินผ่านชั้นหินแข็งได้โดยไม่จำเป็นต้องขุดดินอย่างกว้างขวาง การเข้าใจข้อกำหนดด้านกำลังและแรงบิดของเครื่องจักรขั้นสูงเหล่านี้จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งต่อความสำเร็จของโครงการ การเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสม และประสิทธิภาพในการปฏิบัติงานในสภาพแวดล้อมใต้ผิวดินที่ท้าทาย

ข้อมูลจำเพาะด้านกำลังขับของเครื่องเจาะท่อแบบโรคพายป์ (rock pipe jacking machine) มีผลโดยตรงต่อความสามารถของอุปกรณ์ในการเจาะผ่านชั้นหินที่มีความแข็งสูง ขณะเดียวกันก็รักษาอัตราการเจาะล่วงหน้าให้สม่ำเสมอ เครื่องจักรประเภทนี้มักต้องการระบบไฮดรอลิกที่มีกำลังขับสูง โดยมีช่วงกำลังตั้งแต่ 200 ถึง 800 กิโลวัตต์ ซึ่งขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อที่ติดตั้ง และระดับความแข็งของชั้นหินที่พบเจอระหว่างการก่อสร้าง กำลังขับที่ส่งออกไม่เพียงแต่กำหนดแรงตัดที่มีอยู่ที่หัวเจาะอุโมงค์เท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อความสามารถในการหมุนเวียนสารเลื่อน (slurry) ซึ่งมีความสำคัญยิ่งต่อการกำจัดเศษวัสดุและรักษาความมั่นคงของหน้าตัดในชั้นหิน

การออกแบบเครื่องขับท่อแบบร็อกสมัยใหม่รวมระบบกระจายกำลังแบบแปรผัน ซึ่งสามารถปรับกำลังส่งออกโดยอัตโนมัติตามเงื่อนไขทางธรณีวิทยาและข้อกำหนดในการปฏิบัติงานแบบเรียลไทม์ ระบบการจัดการกำลังแบบปรับตัวนี้ช่วยให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุดในระดับความแข็งของหินที่แตกต่างกัน ขณะเดียวกันยังป้องกันไม่ให้อุปกรณ์ทำงานเกินขีดจำกัด และลดการใช้พลังงานให้น้อยที่สุดตลอดกระบวนการขับท่อ ทั้งนี้ การผสานรวมระบบควบคุมกำลังอย่างชาญฉลาดถือเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในเทคโนโลยีการก่อสร้างแบบไม่ขุดร่อง (trenchless construction) ซึ่งมอบความยืดหยุ่นในการปฏิบัติงานที่เหนือกว่าให้แก่ผู้รับเหมา และส่งผลให้ผลลัพธ์ของโครงการดีขึ้น

ระบบขับเคลื่อนไฮดรอลิกสำหรับการขับท่อในสภาพหิน

ส่วนประกอบหลักสำหรับการผลิตพลังงาน

ระบบไฮดรอลิกเป็นโครงสร้างหลักของเครื่องขุดท่อแบบเจาะหินทุกเครื่อง ซึ่งทำหน้าที่แปลงพลังงานจากมอเตอร์ไฟฟ้าหรือเครื่องยนต์ดีเซลให้เป็นแรงไฮดรอลิกที่จำเป็นสำหรับการขุดหินและการดันท่อไปข้างหน้า ระบบนี้มักประกอบด้วยปั๊มแรงดันสูงที่สามารถสร้างแรงดันได้มากกว่า 350 บาร์ เพื่อจัดหาแรงมหาศาลที่จำเป็นในการขับเคลื่อนเครื่องมือตัดผ่านชั้นหินที่แน่นหนา ส่วนประกอบที่ทำหน้าที่ผลิตพลังงานจะต้องรักษาระดับการส่งออกอย่างสม่ำเสมอภายใต้สภาวะโหลดที่เปลี่ยนแปลงไป และยังต้องรับประกันความเชื่อถือได้ของการทำงานในสภาพแวดล้อมใต้ดินที่ท้าทาย

ระบบไฮดรอลิกขั้นสูงของเครื่องเจาะท่อแบบปั๊มแรงดันสูง (rock pipe jacking machine) ประกอบด้วยการจัดเรียงปั๊มหลายรูปแบบ ได้แก่ ปั๊มหลักสำหรับการดันท่อ (main jacking pumps), ระบบเสริมสำหรับการหมุนเวียนสารเลื่อน (slurry circulation), และหน่วยสำรองฉุกเฉิน สถาปัตยกรรมพลังงานแบบซ้ำซ้อนนี้ช่วยให้สามารถดำเนินการต่อเนื่องได้แม้ในกรณีที่ส่วนประกอบหลักเกิดปัญหาและต้องเข้ารับการบำรุงรักษา จึงลดความล่าช้าของโครงการและต้นทุนที่เกี่ยวข้องลงอย่างมีนัยสำคัญ การเลือกรูปแบบปั๊มที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของโครงการ สภาพธรณีวิทยา และอัตราการเจาะล่วงหน้าที่จำเป็นเพื่อให้โครงการสำเร็จลุล่วง

ระบบกระจายพลังงานและกลไกควบคุม

ระบบจ่ายพลังงานขั้นสูงในแบบเครื่องเจาะท่อแบบโรคมีบทบาทสำคัญต่อการควบคุมฟังก์ชันการทำงานหลายประการพร้อมกันอย่างแม่นยำ ระบบนี้จัดสรรพลังงานให้กับกระบอกสูบดัน (jacking rams), การหมุนของหัวตัด (cutting head), การสูบสารเลื่อน (slurry pumping) และฟังก์ชันเสริมอื่นๆ ผ่านอินเทอร์เฟซควบคุมแบบคอมพิวเตอร์ ซึ่งปรับประสิทธิภาพให้เหมาะสมตามข้อมูลการปฏิบัติงานแบบเรียลไทม์ การจัดการพลังงานอย่างชาญฉลาดนี้รับประกันประสิทธิภาพสูงสุด ขณะเดียวกันก็ป้องกันไม่ให้ระบบเกิดโหลดเกินในช่วงการขุดหินที่มีความท้าทายสูง

การผสานรวมไดรฟ์ความถี่แปรผัน (variable frequency drives) และวาล์วควบคุมแบบสัดส่วน (proportional control valves) ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับแต่งการจ่ายพลังงานให้เหมาะสมกับสภาพธรณีวิทยาเฉพาะที่พบระหว่างการก่อสร้างได้อย่างละเอียด เครื่องยกท่อหิน เครื่องเจาะท่อแบบโรค (rock pipe jacking machine) สามารถปรับตัวเข้ากับความแข็งของหินที่เปลี่ยนแปลงไป รูปแบบรอยแยก (joint patterns) และความแปรผันทางธรณีวิทยาอื่นๆ ได้ ขณะยังคงรักษาระดับอัตราการเจาะล่วงหน้า (advance rates) ให้เหมาะสมที่สุด และลดการสึกหรอของอุปกรณ์ให้น้อยที่สุด

ความต้องการแรงบิดสำหรับการเจาะผ่านหิน

ข้อกำหนดแรงบิดของหัวตัด

ข้อกำหนดด้านทอร์กสำหรับหัวตัดของเครื่องเจาะท่อแบบโรคมีความสำคัญอย่างยิ่งในฐานะพารามิเตอร์ประสิทธิภาพหลักหนึ่งในจำนวนนั้น โดยส่งผลโดยตรงต่อความสามารถของอุปกรณ์ในการขุดผ่านหินชนิดต่าง ๆ และโครงสร้างทางธรณีวิทยาที่หลากหลาย ความต้องการทอร์กโดยทั่วไปมีช่วงตั้งแต่ 50,000 ถึง 300,000 นิวตัน-เมตร โดยค่าเฉพาะจะขึ้นอยู่กับความแข็งแรงของหิน การจัดเรียงของอุปกรณ์ตัด และอัตราการแทรกซึมที่ต้องการ ความจุด้านทอร์กจำเป็นต้องสูงกว่าความต้านทานสูงสุดที่คาดว่าจะเกิดขึ้นจากสภาพธรณีวิทยาที่แข็งแกร่งที่สุดซึ่งอาจพบเจอระหว่างการก่อสร้าง

ความสัมพันธ์ระหว่างกำลังทอร์กที่ส่งออกกับประสิทธิภาพการตัดมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อประเมินประสิทธิภาพของเครื่องเจาะท่อแบบโรคภายใต้สภาพธรณีวิทยาที่ไม่สม่ำเสมอ เครื่องจักรที่ทำงานในสภาวะหน้าตัดผสม ซึ่งต้องเผชิญกับหินแข็งและวัสดุที่นุ่มกว่าพร้อมกัน จำเป็นต้องใช้ระบบควบคุมทอร์กแบบปรับเปลี่ยนได้ ซึ่งสามารถปรับตัวให้สอดคล้องกับความต้องการการขุดที่เปลี่ยนแปลงไปโดยไม่กระทบต่อความมั่นคงหรืออัตราการเจาะล่วงหน้า

ระบบกระจายแรงบิด

การออกแบบเครื่องเจาะท่อแบบปั๊มผ่านหินรุ่นใหม่รวมเอาเทคโนโลยีระบบกระจายแรงบิดขั้นสูงไว้ด้วย ซึ่งส่งถ่ายแรงหมุนไปยังอุปกรณ์ตัดผ่านกลไกขับเคลื่อนหลายชุด ระบบนี้มักประกอบด้วยเกียร์ลดความเร็วแบบดาวเคราะห์ (planetary gear reducers) ที่ทำหน้าที่เพิ่มแรงบิดจากมอเตอร์พร้อมทั้งลดความเร็วในการหมุนให้อยู่ในระดับที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการตัดหิน อัตราส่วนการลดความเร็วของเกียร์มักอยู่ระหว่าง 100:1 ถึง 500:1 ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของมอเตอร์และลักษณะสมรรถนะที่ต้องการของหัวตัด

ระบบควบคุมแรงบิดแบบแปรผันช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับพารามิเตอร์การตัดได้ตามสภาพธรณีวิทยาที่พบจริง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการขุดเจาะสูงสุด ขณะเดียวกันก็ลดการสึกหรอของอุปกรณ์ตัดและลดการใช้พลังงานลงอย่างมีนัยสำคัญ ความสามารถในการจัดการแรงบิดแบบปรับตัวนี้ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานเครื่องเจาะท่อแบบปั๊มผ่านหินสามารถรักษาอัตราการเจาะล่วงหน้าอย่างสม่ำเสมอแม้เมื่อต้องเผชิญกับชั้นหินที่มีลักษณะต่างกัน ทั้งยังช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์และลดความจำเป็นในการบำรุงรักษาตลอดระยะเวลาดำเนินโครงการ

การเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานผ่านการจัดการพลังงาน

ความคิดเห็นเกี่ยวกับประสิทธิภาพพลังงาน

ประสิทธิภาพด้านพลังงานในการดำเนินงานของเครื่องเจาะท่อแบบโรคมีผลกระทบอย่างมากต่อเศรษฐศาสตร์ของโครงการและความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม อุปกรณ์รุ่นใหม่ๆ ได้ผสานระบบการจัดการพลังงานขั้นสูงซึ่งสามารถตรวจสอบรูปแบบการใช้พลังงานและปรับการจ่ายพลังงานโดยอัตโนมัติให้มีประสิทธิภาพสูงสุด ระบบนี้สามารถลดการใช้พลังงานโดยรวมได้ 15–25% เมื่อเปรียบเทียบกับการออกแบบแบบกำลังคงที่แบบเดิม โดยยังคงรักษาประสิทธิภาพการขุดไว้ในระดับเท่าเทียมหรือเหนือกว่า

การนำระบบไฮดรอลิกแบบคืนพลังงานมาใช้ในงานออกแบบเครื่องเจาะท่อแบบโรคนั้นช่วยให้สามารถกู้คืนพลังงานได้ในระหว่างขั้นตอนการปฏิบัติงานบางประการ ซึ่งส่งผลให้ประสิทธิภาพโดยรวมดีขึ้นยิ่งกว่าเดิม ระบบนี้สามารถจับพลังงานไฮดรอลิกที่จะสูญเสียไปในรูปของความร้อนและนำกลับมาใช้ใหม่ ทำให้ต้นทุนการดำเนินงานลดลง และยกระดับประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมในโครงการก่อสร้างแบบไม่ขุดร่อง (trenchless construction)

การตรวจสอบประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์

ระบบการตรวจสอบขั้นสูงในเครื่องเจาะท่อแบบโรคมีการออกแบบที่ทันสมัย ให้ข้อมูลย้อนกลับอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับการใช้พลังงาน แรงบิดที่ส่งออก และพารามิเตอร์ประสิทธิภาพในการปฏิบัติงาน ข้อมูลแบบเรียลไทม์นี้ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถตัดสินใจอย่างมีข้อมูลเกี่ยวกับการตั้งค่ากำลังไฟฟ้า พารามิเตอร์การตัด และอัตราการเจาะล่วงหน้า โดยอิงจากตัวชี้วัดประสิทธิภาพจริง แทนที่จะอิงตามข้อกำหนดเชิงทฤษฎีเท่านั้น การผสานรวมความสามารถในการบันทึกข้อมูลยังช่วยให้สามารถวิเคราะห์แนวโน้มประสิทธิภาพของอุปกรณ์และโอกาสในการปรับปรุงประสิทธิภาพได้อย่างละเอียด

ความสามารถในการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ที่ฝังอยู่ในระบบตรวจสอบเครื่องเจาะท่อแบบโรคนั้น วิเคราะห์รูปแบบการใช้พลังงานและแรงบิดเพื่อระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นกับอุปกรณ์ก่อนที่จะนำไปสู่ความล้มเหลวในการปฏิบัติงาน การบำรุงรักษาเชิงรุกแบบนี้ช่วยลดเวลาหยุดทำงานโดยไม่ได้วางแผนไว้ให้น้อยที่สุด ขณะเดียวกันก็รับประกันประสิทธิภาพสูงสุดตลอดระยะเวลาของโครงการ ซึ่งส่งผลให้เศรษฐศาสตร์โดยรวมของโครงการและระดับความน่าเชื่อถือของตารางเวลาดำเนินงานดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

ปัจจัยทางธรณีวิทยาที่มีผลต่อความต้องการพลังงาน

ผลกระทบของความแข็งแรงของหินและความกัดกร่อนของหิน

ลักษณะทางธรณีวิทยาของชั้นหินมีอิทธิพลโดยตรงต่อความต้องการกำลังและทอร์กสำหรับการปฏิบัติงานของเครื่องเจาะท่อผ่านหินอย่างมีประสิทธิภาพ ค่าความต้านทานแรงอัดแบบไม่มีการกักขัง (Unconfined Compressive Strength) ที่มีช่วงตั้งแต่ 25 MPa สำหรับหินตะกอนที่มีความแข็งต่ำ ไปจนถึงมากกว่า 200 MPa สำหรับหินอัคนีที่มีความแข็งสูง จำเป็นต้องเพิ่มกำลังส่งออกและกำลังทอร์กให้สอดคล้องกัน ความกัดกร่อนของชั้นหินซึ่งวัดได้จากดัชนีความกัดกร่อนเชอร์ชาร์ (Cerchar Abrasivity Index) ส่งผลต่ออัตราการสึกหรอของใบมีดตัด และมีอิทธิพลต่อปริมาณกำลังสำรองที่จำเป็นเพื่อรักษาประสิทธิภาพการทำงานอย่างสม่ำเสมอ

รอยแยกของหิน ซึ่งรวมถึงรอยต่อ (joints), รอยแตก (fractures) และระนาบชั้นหิน (bedding planes) ก่อให้เกิดสภาวะการรับโหลดที่แปรผัน จึงจำเป็นต้องใช้ระบบขับเคลื่อนของเครื่องเจาะท่อแบบ Rock Pipe Jacking ที่สามารถรองรับการเปลี่ยนแปลงของแรงโหลดอย่างฉับพลันได้โดยไม่กระทบต่อความมั่นคงในการปฏิบัติงาน ความมีอยู่ของน้ำใต้ดินในชั้นหินที่มีรอยแตกเพิ่มความซับซ้อนให้กับงานมากยิ่งขึ้น จึงจำเป็นต้องจัดสรรกำลังขับเคลื่อนเพิ่มเติมสำหรับระบบหมุนเวียนสารเลื่อน (slurry circulation) และระบบควบคุมแรงดันหน้าตัด (face pressure management systems)

สภาวะหน้าตัดแบบผสมและสภาวะการรับโหลดที่แปรผัน

สภาวะธรณีวิทยาแบบผสมนำเสนอความท้าทายเฉพาะตัวต่อการจัดการพลังงานของเครื่องเจาะท่อแบบ Rock Pipe Jacking ซึ่งต้องอาศัยอุปกรณ์ที่สามารถปรับตัวให้เข้ากับความต้องการการขุดเจาะที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วได้ การเปลี่ยนผ่านระหว่างหินแข็งกับวัสดุที่นุ่มกว่าอาจก่อให้เกิดการแปรผันของโมเมนต์บิด (torque) อย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งจำเป็นต้องจัดการผ่านระบบควบคุมขั้นสูงเพื่อป้องกันความเสียหายต่ออุปกรณ์และรักษาอัตราการเจาะล่วงหน้า (advance rates) ไว้

ความสามารถของระบบเครื่องจักรเจาะท่อผ่านชั้นหิน (rock pipe jacking machine) ในการรับมือกับสภาวะการรับโหลดที่เปลี่ยนแปลงได้ ส่งผลโดยตรงต่อความเป็นไปได้ของโครงการและกำหนดเวลาการก่อสร้าง ข้อกำหนดทางเทคนิคของอุปกรณ์จำเป็นต้องคำนึงถึงสถานการณ์ทางธรณีวิทยาที่เลวร้ายที่สุด ขณะเดียวกันก็ต้องให้ความยืดหยุ่นในการปฏิบัติงานเพียงพอ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานภายใต้สภาวะที่เอื้ออำนวยมากขึ้นซึ่งอาจเกิดขึ้นระหว่างการก่อสร้าง

แนวทางการคัดเลือกและกำหนดข้อกำหนดของอุปกรณ์

การจับคู่ความต้องการด้านกำลังขับเคลื่อนกับสภาวะของโครงการ

การคัดเลือกข้อกำหนดด้านกำลังขับเคลื่อนของเครื่องจักรเจาะท่อผ่านชั้นหิน (rock pipe jacking machine) อย่างเหมาะสม จำเป็นต้องอาศัยการวิเคราะห์อย่างรอบด้านเกี่ยวกับสภาวะทางธรณีวิทยา ความต้องการของโครงการ และข้อจำกัดในการปฏิบัติงาน กระบวนการประเมินนี้มักประกอบด้วยผลการสำรวจทางธรณีเทคนิคอย่างละเอียด รวมถึงการทดสอบความแข็งแรงของหิน สภาวะน้ำใต้ดิน และการประเมินโครงสร้างทางธรณีวิทยา ความต้องการด้านกำลังขับเคลื่อนจะต้องสามารถรองรับไม่เพียงแต่สภาวะการปฏิบัติงานเฉลี่ยเท่านั้น แต่ยังต้องรองรับภาระสูงสุดในช่วงการขุดที่ท้าทายอีกด้วย

ปัจจัยด้านความปลอดภัยในการระบุกำลังขับของเครื่องเจาะท่อผ่านชั้นหินมักอยู่ในช่วง 1.5 ถึง 2.0 เท่าของความต้องการสูงสุดที่คำนวณได้ เพื่อให้มีกำลังสำรองเพียงพอสำหรับสภาพธรณีวิทยาที่ไม่คาดคิดหรืออุปสรรคในการปฏิบัติงาน แนวทางการระบุกำลังขับแบบรัดกุมนี้ช่วยลดความเสี่ยงที่ข้อจำกัดของอุปกรณ์จะส่งผลกระทบต่อตารางเวลาโครงการ ขณะเดียวกันก็ยังคงความยืดหยุ่นในการปฏิบัติงานภายใต้เงื่อนไขการก่อสร้างที่เปลี่ยนแปลงไป

ระบบพลังงานที่รองรับอนาคต

การออกแบบเครื่องเจาะท่อผ่านชั้นหินรุ่นใหม่ในปัจจุบันเริ่มให้ความสำคัญกับระบบพลังงานแบบโมดูลาร์มากขึ้น ซึ่งสามารถปรับปรุงหรือเปลี่ยนแปลงได้ในสนามตามความต้องการของโครงการที่เปลี่ยนแปลงไป ความยืดหยุ่นนี้ช่วยให้ผู้รับเหมาสามารถปรับแต่งข้อกำหนดของอุปกรณ์ให้เหมาะสมกับสภาพธรณีวิทยาเฉพาะเจาะจง พร้อมทั้งรักษาความสามารถในการปรับตัวให้สอดคล้องกับพารามิเตอร์โครงการที่เปลี่ยนแปลง หรือสภาพใต้ผิวดินที่ไม่คาดคิด

การผสานรวมระบบควบคุมแบบดิจิทัลในการจัดการพลังงานของเครื่องขับท่อผ่านหิน (rock pipe jacking machine) ช่วยให้สามารถตรวจสอบและปรับแต่งประสิทธิภาพจากระยะไกล ซึ่งส่งผลให้ศักยภาพของอุปกรณ์ขยายออกไปเกินกว่าข้อกำหนดเดิม ระบบขั้นสูงเหล่านี้เปิดโอกาสให้ยกระดับประสิทธิภาพได้ผ่านการอัปเดตซอฟต์แวร์และการปรับแต่งพารามิเตอร์ตามประสบการณ์การปฏิบัติงานที่สะสมมาและการวิเคราะห์ข้อมูล

คำถามที่พบบ่อย

ช่วงกำลังไฟฟ้าโดยทั่วไปสำหรับเครื่องขับท่อผ่านหินคือเท่าใด?

เครื่องขับท่อผ่านหินมักต้องการระบบขับเคลื่อนที่มีกำลังไฟฟ้าอยู่ในช่วง 200 ถึง 800 กิโลวัตต์ ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ สภาพทางธรณีวิทยา และอัตราความเร็วในการเจาะล่วงหน้าที่ต้องการ สำหรับการใช้งานที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กในชั้นหินที่นุ่มกว่า อาจสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยกำลังไฟฟ้าที่ต่ำกว่า ในขณะที่การติดตั้งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ในสภาพหินแข็งจำเป็นต้องใช้กำลังไฟฟ้าสูงสุดเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด

ความแข็งของหินส่งผลต่อความต้องการแรงบิดอย่างไร?

ความแข็งของหินมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความต้องการแรงบิด โดยชั้นหินที่แข็งกว่าจะต้องใช้ค่าแรงบิดที่สูงขึ้นอย่างมากเพื่อให้การตัดมีประสิทธิภาพ ข้อกำหนดด้านแรงบิดมักอยู่ในช่วง 50,000 นิวตัน-เมตร สำหรับสภาพหินที่นุ่ม ไปจนถึงมากกว่า 300,000 นิวตัน-เมตร สำหรับชั้นหินทางธรณีวิทยาที่แข็งมากเป็นพิเศษ โดยข้อกำหนดเฉพาะแต่ละกรณีจะถูกกำหนดผ่านการวิเคราะห์ทางธรณีวิทยาและการเลือกเครื่องมือตัด

สามารถปรับเปลี่ยนข้อกำหนดด้านกำลังไฟฟ้าให้เหมาะสมกับสภาพทางธรณีวิทยาที่แตกต่างกันได้หรือไม่

การออกแบบเครื่องจักรเจาะท่อผ่านหินรุ่นใหม่ๆ ในปัจจุบันได้ผสานระบบจัดการกำลังไฟฟ้าแบบแปรผันซึ่งสามารถปรับค่าผลลัพธ์ออกได้โดยอัตโนมัติตามสภาพทางธรณีวิทยาแบบเรียลไทม์ แม้ว่าความสามารถสูงสุดของกำลังไฟฟ้าจะถูกกำหนดโดยข้อกำหนดของอุปกรณ์ แต่กำลังไฟฟ้าในการปฏิบัติงานสามารถปรับให้เหมาะสมกับสภาพเฉพาะแต่ละแบบได้ ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและลดการใช้พลังงานที่ไม่จำเป็นลงระหว่างการก่อสร้าง

ควรพิจารณาปัจจัยด้านความปลอดภัยใดบ้างในการกำหนดข้อกำหนดด้านกำลังไฟฟ้า

ปัจจัยด้านความปลอดภัยสำหรับข้อกำหนดด้านกำลังของเครื่องเจาะท่อแบบแจ็คกิ้งผ่านชั้นหินมักอยู่ในช่วง 1.5 ถึง 2.0 เท่าของความต้องการสูงสุดที่คำนวณได้ เพื่อให้มีกำลังสำรองเพียงพอสำหรับสภาพธรณีวิทยาที่ไม่คาดคิด การสึกหรอของอุปกรณ์ หรือความท้าทายในการปฏิบัติงาน แนวทางที่ระมัดระวังเช่นนี้ช่วยลดความเสี่ยงที่ข้อจำกัดด้านกำลังจะส่งผลกระทบต่อตารางเวลาของโครงการ และยังให้ความยืดหยุ่นในการปฏิบัติงานเพื่อรองรับเงื่อนไขการก่อสร้างที่เปลี่ยนแปลงไปซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการขุดอุโมงค์