Mikro tunnelli mashinasi klassik tunnellash usullariga nisbatan qanday farq qiladi?

Mikro tonnellash mashinasi nima va u qanday ishlaydi?

Mikrotunnel qurilmasi yoki qisqartirilgan nomi bilan MTM — tranzheyalar qazmasdan yer ostiga quvurlarni o'rnatish uchun maxsus ravishda yaratilgan, masofadan boshqariladigan tizmlardir. Bu uskunalar kuchli g'idg'ili domkratlar yordamida oldindan tayyorlangan quvurlarni joyiga surish bilan bir vaqtda tuproq orqali tunnellash amalga oshiradi. Barcha jarayon, ish boshlanadigan 'ishlab chiqarish shafti' deb ataluvchi joydan boshlanadi. Shundan so'ng MTM kesuvchi boshi maxsus suyuq aralashma (slurry) tizimi yordamida yerga kirib boradi, bu esa tunnelni barqaror saqlab turadi hamda tuproq va qattiq jinslarni sirtga olib chiqadi. Ushbu uskunalarni boshqaruvchilar, nishonlash tizimiga ega lazerlar yordamida ularga haqiqiy vaqtda boshqarish imkonini oladi, bu esa barcha ishlarni dastlabki rejalashtirilgan sxemaga qanchalik mos kelishini ta'minlaydi. Sirtning qanchalik kam buzilishini ko'rib chiqsak, so'nggi so'z moliyaviy hisobotlarga ko'ra, eski uslubdagi tranxeya qazish usuliga qaraganda taxminan 75% kam zarar etkaziladi.

Asosiy komponentlar: Nishonlash tizimi, G'idg'i ramkasi va Kesuvchi bosh

MTMning samaradorligini belgilovchi uchta komponent mavjud:

• Yo'nalish Tizimi : Operatsiyalarni to'xtatmasdan, kursni tuzatish imkonini beruvchi 5 mm gacha bo'lgan og'ishlarni kuzatish uchun lazerlar va giroskopik sensorlardan foydalanadi.
• Jacking Ramkasi : Tushirilgan tunnellardan quvurlarni o'tkazish uchun 1200 tonnagacha bo'lgan tortish kuchini yaratadi va strukturaviy butunlikni saqlaydi.
• Kesim sarvori : Yumshoq loydan tortib, g'ovli shakllanishlargacha turli xil tuproq turlarini qayta ishlash uchun almashtiriladigan diskli kesgichlar va lioson portlari bilan yaratilgan.

Aniq bajarish uchun Masofadan Boshqaruv va Haqiqiy Vaqtda Kuzatish

Zamonaviy tunnellar qazish mashinalari endi yer osti bosimini, qo'llanilayotgan burilish kuchini va barcha narsalarning to'g'ri tekislashini kuzatib turadigan internetga ulangan sensorlar hamda aqlli dasturiy ta'minot bilan jihozlangan. Operatorlar ekranda haqiqiy vaqtda yangilanishlarni olganida, kerak bo'lsa, parametrlarni deyarli darhol sozlashlari mumkin. Masalan, kesuvchi boshni sekinlashtirish, aralashmaning konsistentsiyasini sozlash yoki mexanizm ortidagi itarish kuchini o'zgartirish. Tizim asosan xatolar kamroq sodir bo'ladigan va qimmatbaho tekislash muammolari halokatga aylanishidan oldin oldini oladigan fikr almashish tsiklini yaratadi. Bu hatto kichik xatolar ham keyinchalik katta muammolarga olib kelishi mumkin bo'lgan yo'llar ostida yoki binolar yaqinida amalga oshiriladigan loyihalarda ayniqsa muhim.

Trog'lanmas qurilishda truba urish bilan integratsiya

Mikro tonnellash uskunasi trubalarni urish tizimlari bilan birga ishlaganda, bu yer osti kommunal tarmoqlarini barcha qazish muammolarisiz qurish imkonini beradi. Uskuna yerga kirib borayotgan paytida, gidravlik preslar og'ir beton yoki po'lat quvurlarni uning tuproq va tog' jinslarini kesib o'tayotgan orqasidan aynan shu joyga surib yuboradi. Bu usulni shunchalik samarali qiladigan jihat shundaki, naylarni alohida o'rnatish uchun keyinroq qo'shimcha ishchilarni jalb qilish shart emas. Shu birgalikda ishlatiladigan usulda loyihalarni ayniqsa, maydon cheklangan va transport harakatiga to'sqinlik keltirmaslik kerak bo'lgan shaharlarda tezroq tugatish mumkinligini quruvchilar ta'kidlamoqdalar. Me'yoriy me'yorida mehnat xarajatlari an'anaviy usullarga qaraganda odatda uchdan birdan yarmigacha pasayadi, shuning uchun ham barcha munitsipalitetlar ushbu ilg'or tonnellar yechimlariga murojaat qilayotgan bo'lishi ham ravshan.

Aniqlik va aniqlik: Mikro tonnellash vs An'anaviy qazish

Mikro tonnellashda lazer bilan boshqarish va haqiqiy vaqtda tuzatish

Lazer bilan boshqariladigan navigatsiya tizimlari tufayli mikro kanal yotqizish uskunalari kesuvchi boshning qayerga borishini doimiy ravishda sozlaydi va dyuymdan ham kichik aniqlikka erisha oladi. Tizimlar har soniyada elliktaga yaqin ma'lumotni qayta ishlab, yo'nalishdan taxminan uch o'ntasidan bir darajadan ortiq chetlanmaslik uchun doimiy nazorat o'tkazadi. ISTT ning ayrim holatlar bo'yicha tadqiqotlariga ko'ra, bunday uskuna o'n ming futdan (taxminan 3050 metr) ortiq bo'lgan loyihalarda odatda taxminan 98% aniqlikni ta'minlaydi. Barcha bu jarayonlarni ajoyib qiladigan jihat shundaki, operatorlar muammolarni darhol aniqlashi va ularni hal etishi mumkin, uskuna esa oldinga burilishda davom etaveradi, to'xtash talab etilmaydi. Bu yer ostida atrof-muhitdagi quvurlar va kabel tarmoqlarini shikastlanishidan saqlash zarur bo'lganda ayniqsa muhim ahamiyat kasb etadi.

Qo'lda bajariladigan an'anaviy tunnel usullaridagi tekislash xatolari

Eski uslubdagi qazish ishlari hali ham soatiga taxminan bir marta yangilanadigan qo'lda o'tkaziladigan survetlarga bog'liq bo'lib, bu vaqt o'tishi bilan muvofiqlik muammolarini keltirib chiqaradi. Biz har 500 fut qazilganda taxminan 3 dyuymgina noto'g'ri borilayotgan haqida gapiryapmiz. 2023-yilda taxminan 120 ta turli qurilish maydonlarini o'rganuvchi o'tkazilgan tadqiqot aniq ko'rsatdiki, ishchilarning deyarli uchdan bir holatda qo'shimcha so'rish tuzatishlarini amalga oshirish kerak bo'ladi. Har bir bunday hodisa loyiha xarajatlariga $18,000 ga yetuvchi qo'shimcha qiymat qo'shdi. Ko'rinish deyarli nolga teng bo'lgan chuqur tranxeyalarda brigadalar aksar vaqtda eski joylashuv ma'lumotlariga tayanadi. Bu esa qazish davom etar ekan, aniqlik muammosini yanada yomonlashtiradi.

Tadqiqot hikoyasi: Mikrotunnel quvurini Seattl markaziy shahrida o'rnatish

Pioneer Square tarixiy hududida 1,200 fut uzunlikdagi yog'ingarchilik suvlarini olib chiqadigan quvur o'rnatilayotganda, ishchilar vertikal holatda faqat 0.2 dyuym ichida bo'lishini ta'minlash uchun 48 dyuymli mikro tonnelash mashinasidan foydalangan. Bu yerda ayniqsa hayajonlanarli tomoni — ular mavjud infratuzilma yaqiniga qanchalik yaqin borishlari. Laser bilan boshqariladigan tizim butun jarayon davomida faol gaz quvurlaridan atigi 12 dyuym uzoqlikda saqlab turilgan. Qurilish davomida mutlaqo hech qanday xizmat uzilishi bo'lmasa, bu juda ajoyib. Xuddi shu narsaga ega bo'lmasa ham, mikrozondirovka jarayoni butunlay an'anaviy usullarga qaraganda 11 kun erta tugatilgan bo'lib, bu 2022-yildagi ISTT so'zlariga muvofiq sanoat baholashlariga mos keladi.

Loyiha samaradorligi: Vaqt va operatsion ishlash solishtirmasi

Mikro tonnelash mashinalari bilan tezroq sozlash va uzluksiz zondirovka

Mikrotunnel qurilmasini ishga tayyorlash uchun taxminan 3 dan 5 kungacha vaqt ketadi, bu an'anaviy tunnel uskunalarni sozlash uchun kerak bo'lgan odatdagi 2-3 haftadan ancha tezroq. Ushbu uskunalar kichikroq bo'lgani uchun boshlanishdan oldin maydonni tayyorlash jarayoni kamroq bo'ladi va ular yer ostidan tuproq hamda qotiq qoldiqlarini qo'lda olib chiqish uchun xodimlarga ehtiyoj sezmasdan doimiy ravishda ishlashni davom ettiradi. Barcha bu yer ostida doimiy rivojlanishni anglatadi. Operatorlar siqilish mustahkamligi taxminan 30 MPa atrofida bo'lgan qattiq tuproq sharoitlarida ham barqaror ravishda ilgarilashlari mumkin. Har bir necha soatda muloqotni tozalash uchun to'xtash shart emas, shu tufayli loyihalar tezroq amalga oshiriladi va muammolar kamayadi.

Ob-havo va sirt buzilishlarining an'anaviy tunnel qurilish muddatiga ta'siri

2022-yilda o'tkazilgan ba'zi tadqiqotlarga ko'ra, ochiq usulda tunnellar qazish har yili yog'ingarchilik, sovuq havo va sathdagi suv toshqini kabi ob-havo muammolari tufayli odatda 18 dan 22 ish kunigacha xarajatga sabab bo'ladi. Shahar loyihalariga keladigan bo'lsak, bu yerda yanada ko'proq muammolar mavjud. Bo'ronchi tashkilotlar harakatlanish yo'nalishini o'zgartirish, shikastlangan yo'llarni ta'mirlash va katta qazish maydonlarida odamlarning xavfsiz harakatlanishini ta'minlash bilan shug'ullanishlari kerak. Yaxshi yangilik shundaki, mikrotunnel qurish sathi sharoitlarining ahamiyati bo'lmagan yer ostida amalga oshirilgani uchun barcha ushbu muammolardan qutuladi. Bu esa har bir kun hisobga olinadigan shahar atroflarida ancha silliq loyiha muddatlari uchun imkon yaratadi.

Ma'lumot tahlili: Loyihalarni 40% tezroq tugatish darajasi (Manba: ISTT, 2022)

Xalqaro tranzheless texnologiyalar jamiyati 2019–2021-yillardagi 127 ta quvur loyihasini kuzatib bordi va mikrotunnel qurish usuli an'anaviy usullarga nisbatan o'rtacha 18,7 hafta bajarilgan bo'lib, an'anaviy usullarda esa bu ko'rsatkich 31,1 haftani tashkil etdi. Yetakchi qurilish maslahat kompaniyalari ushbu samaradorlikni qayta ishlashni (an'anaviy loyihalarning 12% ini tashkil qiladi) bartaraf etadigan robotik aniqlikka va tor fazolarda sutkalik ishlash imkoniyatiga bog'laydi.

Mikrotunnel qurishning xarajatlari tahlili va uzoq muddatli iqtisodiy foydalari

Mikrotunnel qurish uskunalariga dastlabki sarmoyaning yuqori bo'lishi

An'anaviy qazish ishlari odatda yarim milliondan bir million dollargacha bo'lgan kompaniyalarga jiddiy moliyaviy to'sqinlik yaratadigan og'ir texnikani talab qiladi. Mikrotunnel qurish esa mutlaqo boshqacha yondashuvni nazarda tutadi va bu yerda gidravlik preslar hamda maxsus lentali navigatsiya tizimlari kabi narsalar kerak bo'ladi. 2022-yildagi ISTT sanoat ma'lumotlariga ko'ra, mikrotunnel qurishga kirish dastlabki investitsiya sifatida odatda ikki milliondan to'rt milliongacha bo'lgan summani talab qiladi. Lekin byudjetga e'tibor qaratuvchi rejalashtiruvchilar uchun bu erda narsalar qiziqarli tomonga buriladi. Dastlabki katta xarajatlar keyinchalik amalga oshiriladigan xarajatlarni hisobga olgan holda o'zini oqlaydi. Doimiy nazorat talab etilmagani uchun mehnat xarajatlari sezilarli darajada kamayadi. Loyihani tugatgandan so'ng tiklash ishlari ham shunchalik keng qamrovli bo'lmaydi. Shuningdek, qurilish davrida transport harakatini boshqarish bilan bog'liq tejab qolish ham ahamiyatli omildir. Loyiha umrining barcha bosqichlarini umumlashtirib qarasak, ushbu uskunalar boshlang'ich narxi yuqori bo'lishiga qaramay, haqiqatan ham xarajatlarni tejash jihatidan samaraliroqdir.

Me'yoriy ish, tiklash va transport harakatini boshqarish hisobiga tejash

Mikro tonnellash mashinalari quvurlarni o'rnatish va tuproqni olib tashlashni avtomatlashtirish orqali me'yoriy ish xarajatlarini 60–70% ga kamaytiradi. Bir 2023-yilgi tadqiqot yuzaga chiqadigan shov-shuvni kamaytirish chiziq metri boshiga 200–400 AQSH dollari miqdorida tiklash xarajatlarini tejash imkonini beradi. Shaharlar yo'l yopilishini va marshrutni o'zgartirishni oldini olish orqali har kuni 1,2 ming–4,5 ming AQSH dollari tejaydilar.

Umumiy xarajatlarga oid holat: Toronto shahridagi chiqindi suv quvuri

Toronto shahrida mikro tonnellash mashinasi yordamida o'rnatilgan 4,2 km lik chiqindi suv quvuri an'anaviy qazish usuliga nisbatan jami xarajatlarda 22% tejashga erishdi. Asosiy omillarga rejalashtirilmagan kommunal tarmoqlarga etib borishning bo'linmasligi — ta'mirlash xarajatlaridan 740 ming AQSH dollari tejash — hamda loyihani 18% tezroq tugatish kiradi. Loyiha qo'lda bajargandagidek qayta ishlashga olib keladigan xatoliklarni bartaraf etish uchun 99,8% tekislash aniqlik darajasini saqlab turdi.

Mikro tonnellash mashinalarining atrof-muhitga ta'siri va xavfsizlik afzalliklari

Yuzaki vujudga keladigan buzilishlarning kamayishi va shahar landshaftlarining saqlanishi

Mikro tonnellash uskunalaridan foydalanganida, ular asosan sirt ostida ishlaydi, shu sababli yuqoridagi hududda deyarli hech qanday buzilish bo'lmaydi. Faqat har ikki tomonda kirish uchun maydacha teshiklar kerak bo'ladi. Shaharlar bunga juda minnatdor, chunki ularning ko'chalari saqlanib qoladi, yovvoyi tabiat yashash joylari buzilmaydi va keyinroq vayron etilgan yo'llar yoki bog'larini tiklash uchun millionlab pul sarflashga hojat bo'lmaydi. O'ttirgi yili muhandislar qonuniy himoya ostida turgan namlikli zonaning tagiga quvurlar o'tkazganda nima sodir bo'lganligiga qarang. Ular an'anaviy usullarga qaraganda, ya'ni hamma joyda katta tranxeyalar qaziladigan usullarga qaraganda, ularning qazishi natijasida vujudga kelgan aralashmalar miqdori beshdan biriga teng ekanligini aniqlashdi. Shuningdek, bu uskunalar atrof-muhitdagi tuproqlarga loy va axlat tushib ketishini oldini oladigan yopiq tizimda ishlaydi, bu esa tabiatni himoya qilish zarur bo'lgan joylar uchun ayniqsa mos keladi. Har bir vaziyat uchun mukammal bo'lmasa ham, aksariyat atrof-muhitni muhofaza qilish guruhlari qurilish loyihalarida ushbu texnologiya atrof-muhitni qanchalik toza saqlashini bilib, uning afzalligiga mamnun.

Karbon Chiqindilari va Texnikaning Atrof-muhitga Ta'siri Kamaytirish

2022-yilda ISTT tadqiqotiga ko'ra, mikrotunnel qurish usuli ochiq qazish usuliga qaraganda taxminan 35% kam karbon chiqazadi. An'anaviy qazish usullari katta mashinalarni va materiallarni doimiy ravishda ko'chirishni talab qiladi, boshqa tomondan mikrotunnel qurish ancha aniq ishlaydi, shu sababli keraksiz qo'shimcha qazish kamayadi va umuman chiqindi kamroq hosil bo'ladi. O'ttigi yili o'tkazilgan tadqiqotlar shaharlarda binolar zich joylashgan hududlarda ham ajoyib natijalarga ega ekanligini ko'rsatdi. Havo sifati eng muhim bo'lgan shunday tor shahar hududlarida eski dizel ekskavatorlarni yangi elektr mikrotunnel uskunalariga almashtirish zarrali ifloslanishni deyarli 90% ga kamaytirishi mumkin.

Trog'li loyihalarda Ishchilarning Xavfsizligi va OSHZ ta'minoti

Masofaviy boshqarish tizimi xodamlarning xavfli yer osti qismida ishlash zarurati tugashiga olib keladi. Yer yuzidagi nazorat xonalari orqali xodamlar ushbu mayda tunnel yurituvchi mexanizmlarni boshqarishlari hamda dengilikka tushish, zaharli gazlarning chiqib ketishi yoki og'ir mexanizmlar orasiga tushib qolish kabi xavflardan xavfsiz bo'lishlari ta'minlanadi. So'nggi OSHA hisobotlariga ko'ra, 2021-yildan buyon kompaniyalar no-dig (tovoq qazmasdan) texnikaga o'tganidan beri tranzheyalar qazish bilan bog'liq jarohatlarning soni taxminan yarmiga kamaygan. Shuningdek, real vaqtda barcha jarayonlarni kuzatib turuvchi ajoyib nazorat qiluvchi gadjeltlarni unutmang. Ular hech kim jiddiy muammoga duchor bo'lmadan ancha oldin zaminning notekisligi yoki biror narsaning nosozligini aniqlab beradi. Siz yer ostidagi potentsial xavflarni o'ylab ko'rsangiz, bu haqiqatan ham ajoyib narsa.

Ko'p so'raladigan savollar

Mikrotunnel yurituvchi mexanizmlardan foydalanishning asosiy afzalligi nima?

Mikro tonnellash mashinalari ilg'or lazer bilan boshqariladigan tizimlar va gidravlik domkratlar tufayli sirtning minimal buzilishi bilan aniq quvur o'rnatish imkonini beradi, bu esa loyihani tezroq tugatishga va mehnat xarajatlarini kamaytirishga olib keladi.

Mikro tonnellash mashinalari operatsiya davomida xavfsizlikni qanday ta'minlaydi?

Operatorlar mikro tonnellash mashinalarini masofadan boshqaradi, bu xodimlarning xavfli yer osti muhitida bo'lish zarurati tugatadi. Shuningdek, nazorat tizimlari ehtimoliy xavflarni oldini olish uchun haqiqiy vaqtda yangilanish ma'lumotlarini taqdim etadi.

Munitsipalitetlar nima uchun an'anaviy qazish usullariga qaraganda mikro tonnellashni tanlashlari mumkin?

Munitsipalitetlar mikro tonnellashni uning arzonligi, aniqlik darajasi va shahar landshaftlariga minimal ta'siri tufayli afzal ko'radilar, bu qurilish davrida harakat oqimini silliqroq qilish va atrof-muhitga kamroq ta'sir qoldirish imkonini beradi.

Mikro tonnellash uchun qanday dastlabki investitsiya kerak?

Mikrotunnelni yaratish uchun gidravlik preslar, lazerli navigatsiya tizimlari va kesuvchi boshlar kabi uskunalarga ikki milliondan to'rt million dollargacha bo'lgan dastlabki sarmoya talab qilinadi, lekin uzoq muddatli jihatdan tejangulik yaratadi.