Яка щоденна перевірка запобігає надмірному видаленню ґрунту на машині для протягування труб із балансуванням тиску ґрунту?

Надмірне видалення ґрунту є одним із найсерйозніших ризиків у механізованому проходженні тунелів, і воно особливо небезпечне під час експлуатації машини для протягування труб з балансом тиску ґрунту. машина для витягу труб під тиском землі коли об’єм видаленого ґрунту перевищує проектний профіль виїмки, поверхневе осідання, порожнини та пошкодження конструкцій можуть виникнути дуже швидко. Систематична щоденна перевірка — це єдиний найбільш надійний спосіб виявити умови, що призводять до надмірної виїмки, ще до початку першого руху штовхання протягом дня. Розуміння того, які саме параметри потрібно перевіряти — і чому — дає операторам контроль над ґрунтом, а не лише реакцію на нього.

Машина для протягування труб з утриманням рівноваги тиску ґрунту проектується так, щоб підтримувати рівновагу між ґрунтом, видаленим усередині камери різального барабана, та тиском навколишнього ґрунту. Коли ця рівновага порушується — незалежно від того, через неправильну швидкість шнекового конвеєра, несправні датчики тиску чи зношені різальні інструменти — може відбутися надлишкове видалення ґрунту без видимих попереджувальних ознак на поверхні. Структурована щоденна перевірка машини для протягування труб з утриманням рівноваги тиску ґрунту охоплює всі критичні підсистеми до початку чергового циклу видалення ґрунту, забезпечуючи стабільну базову лінію, яку оператори й інженери можуть контролювати зміна за зміною.

Перевірка системи моніторингу тиску ґрунту

Калібрування датчиків та перевірка нульової точки

Машина для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту використовує датчики тиску, встановлені в перегородці, для зчитування поточного тиску в камері. Перед початком кожної зміни оператори мають перевірити, що всі датчики тиску в перегородці машини для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту показують значення в межах їх калібрувального діапазону. Датчик, який змістився від нульової точки, відображатиме хибні значення тиску в камері, що призведе до того, що система керування дозволить шнековому конвеєру виводити більше матеріалу, ніж цього вимагає ґрунт. Щоденні калібрувальні перевірки машини для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту мають включати скидання до нульової точки, порівняння з останнім зафіксованим значенням попередньої зміни та фізичний огляд отворів датчиків на предмет засмічення або проникнення вологи.

Коли землерівна балансна машина для протягування труб фіксує значення тиску, які здаються непоєднаними з геологічним профілем, очікуваним для цього відрізка проходження, оператори повинні сприймати це як негайне попередження. Коливання тиску на землерівній балансній машині для протягування труб, що перевищують розрахунковий цільовий діапазон більш ніж на десять відсотків до початку виїмки, свідчать про потенційну несправність датчика або зміну умов ґрунту протягом ночі. Обидва сценарії вимагають розслідування до того, як землерівна балансна машина для протягування труб відновить процес протягування.

Перевірка сигналів тривоги та індикації на панелі керування

Кожна машина для протиснення труб з балансуванням тиску ґрунту оснащена центральним пультом керування, який агрегує дані про тиск, крутний момент, швидкість просування та обертання шнекового конвеєра. Щоденна перевірка повинна підтверджувати, що всі екрани відображення на машині для протиснення труб з балансуванням тиску ґрунту працюють правильно й що не залишилось активних невизнаних сигналів тривоги від попередньої зміни. Приглушені, але нерозв’язані сигнали тривоги на машині для протиснення труб з балансуванням тиску ґрунту є основною причиною пропущених випадків надмірного видалення ґрунту, оскільки оператори припускають, що умова вже усунута, хоча це не так.

Огляд різального диска та шнекового конвеєра

Оцінка зносу різальних елементів та опору обертанню

Зношені різальні інструменти на машині для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту поступово й непередбачувано змінюють геометрію виробки. Різальний інструмент, що втратив гостроту, створює нерівну різальну поверхню, що може призвести до збільшення об’єму розрихленого ґрунту, який надходить у камеру машини для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту, понад розрахунковий рівень. Кожна щоденна перевірка повинна включати аналіз динаміки крутного моменту: якщо наприкінці попередньої зміни машині для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту потрібен помітно більший крутний момент на різальному барабані, це, ймовірно, свідчить про знос різальних інструментів. За наявності можливості прямий візуальний огляд кромок різальних дисків на машині для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту забезпечує найбільш надійну оцінку зносу.

Тестування опору обертанню проводиться шляхом обертання різального диска машини для прокладання труб методом зрівноваження тиску ґрунту з низькою швидкістю й без стиску вперед із спостереженням за показниками крутного моменту. Раптове зростання крутного моменту без опору ґрунту свідчить про наявність уламків, застряглих між різальним диском і корпусом щита машини для прокладання труб методом зрівноваження тиску ґрунту, які потрібно видалити до початку проходження. Залишення уламків призведе до відхилення різального диска й розширення контуру проходження машини для прокладання труб методом зрівноваження тиску ґрунту понад встановлені допуски.

Перевірка затвора шнекового конвеєра та швидкості вивантаження

Шнековий конвеєр машини для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту є основним механізмом, що регулює швидкість видалення вигрібного матеріалу з робочої камери. Якщо затворна заслінка шнекового конвеєра машини для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту частково застрягла в відкритому положенні, видалення матеріалу відбувається швидше, ніж передбачено, що призводить до зниження тиску в камері та надмірного вигрібання. Щоденна перевірка має включати ручне циклічне тестування затворної заслінки машини для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту, щоб підтвердити правильну відповідь на повне відкриття та повне закриття. Будь-який опір, затримка або неповне переміщення під час тестування затворної заслінки машини для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту мають бути усунуті до початку робіт.

Перевірка системи тиску та швидкості просування

Гідравлічний тиск і синхронізація циліндрів

Система тяги землерийно-балансного пристрою для протягування труб визначає, наскільки швидко пристрій просувається за один оберт різального диска. Якщо гідравлічні циліндри землерийно-балансного пристрою для протягування труб не синхронізовані, одна сторона пристрою просувається швидше за іншу, що призводить до нерівномірного профілю виробки й може спричинити локальну надмірну виробку. Перед початком кожної зміни оператори повинні перевірити, чи всі циліндри протягування землерийно-балансного пристрою для протягування труб рівномірно висуваються й втягуються під час тестування без навантаження. Також температуру й тиск гідравлічної оливи на землерийно-балансному пристрої для протягування труб слід фіксувати в рамках щоденної перевірки, щоб виявити можливі витоки або неефективність насоса, які можуть вплинути на контроль швидкості просування.

Підтвердження параметрів обмеження швидкості просування

Більшість сучасних машин для протягування труб із балансуванням тиску ґрунту дозволяють інженерам програмувати максимальні обмеження швидкості просування, пов’язані з пороговими значеннями тиску в камері. Перед початком розробки грунту черговий інженер має підтвердити, що ці блокувальні налаштування на машині для протягування труб із балансуванням тиску ґрунту активовані й правильно відповідають геологічній зоні дня. Машина для протягування труб із балансуванням тиску ґрунту, що працює в м’яких аллювіальних ґрунтах, потребує суворіших обмежень швидкості просування, ніж та, що працює в твердих глинах. Невчасне оновлення цих налаштувань при зміні геологічних умов є поширеною основною причиною надмірної розробки грунту за допомогою машини для протягування труб із балансуванням тиску ґрунту.

Часті запитання

Як часто слід калібрувати датчики тиску на машині для протягування труб із балансуванням тиску ґрунту?

Датчики тиску на машині для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту слід перевіряти на нульове значення на початку кожної зміни й повністю калібрувати відповідно до графіка, встановленого виробником, зазвичай кожні 250–500 годин роботи. Якщо будь-яке показання датчика на машині для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту несподівано відхиляється, калібрування слід провести негайно, навіть якщо це відбувається поза графіком.

Яка найпоширеніша причина надмірного видалення ґрунту на машині для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту?

Найпоширенішою причиною є неконтрольована швидкість вивантаження гвинтового конвеєра. Коли клапан або швидкість обертання гвинтового конвеєра на машині для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту не відповідають заданому тиску в камері, із камери видаляється більше ґрунту, ніж може витримати ґрунтова основа, у результаті чого утворюються порожнини та осідання поверхні над лінією проходження машини для протягування труб з балансуванням тиску ґрунту.

Чи може оператор машини для протягування труб із балансуванням тиску ґрунту самостійно виконати щоденні перевірки?

Більшість щоденних перевірок на машині для протягування труб із балансуванням тиску ґрунту може почати кваліфікований оператор, але такі пункти, як підтвердження калібрування датчиків, реєстрація тиску в гідравлічній системі та підтвердження блокування швидкості просування, зазвичай вимагають перевірки кваліфікованого інженера майданчика. Протокол двохосібної перевірки щоденного контрольного списку машини для протягування труб із балансуванням тиску ґрунту значно зменшує ймовірність пропуску дефектів перед початком розробки ґрунту.