Tuning skjold: beskrivelse, formål. Horisontal boring

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Humanity har lykkes med å utvikle underjordisk rom i mer enn et århundre. Vi snakker ikke bare om t-bane, som er til stede i alle større byer i verden, men også om gruvedrift opprettet for utvinning av mineraler. I begge tilfeller brukes spesialutstyr - tunnelskjold, som garanterer sikkerheten til utstyr og vedlikeholdspersonell under jordarbeid.

Det første tunnelskjoldet ble brukt i 1825 under byggingen av en tunnel under Themsen. Siden den gang har denne typen utstyr blitt brukt gjentatte ganger i bygging av undergrunnsbaner i så store byer som Moskva, St. Petersburg, Jekaterinburg og andre megabyer.

Tuning Shield

Tuning shield er en bevegelig prefabrikkert metallkonstruksjon i form av en hul sylinder. Den er konstruert på stedet for en gruve som arbeider eller under byggingen av en t-bane for å beskytte miner lagt i horisontal retning mot kollaps. Noen ganger kalles det også en midlertidig eller mobil støtte - en spesiell design,som bygges for å beskytte veggene i tunnelen mot kollaps.

Strukturelt sett er tunnelskjold et komplekst sett med utstyr, som inkluderer tre hoveddeler:

1. Kniv. Selve prosessen med boring og utvinning av stein foregår i den.
2. Referanse. Tjener for å romme tilleggsutstyr, samt hydrauliske jekker, som tvinger skjoldet til å bevege seg fremover.
3. hale. Gi beskyttelse for personell når du setter opp permanent støtte.

Tunnelskjoldet kan inneholde en rekke utstyr som er nødvendig for å forenkle arbeidet med å utvikle et ansikt, transportere jordmasser, forsterke og beskytte vegger mot kollaps.

Design av tunnelskjold

Hovedelementene til skjoldet er skallet og knivringen, som skjæreelementene til tunnelskjoldet er plassert på. I noen modeller er "kutterne" laget i form av hardlegerte innsatser plassert i en viss vinkel i forhold til hverandre på arbeidsflaten til rotoren, samt en støttering.

Forover, inn i plassen foran knivene, føres skjoldet frem av hydrauliske sylindre som hviler på den siste foringsringen. Deretter er nedihulls hydrauliske sylindre involvert i prosessen, som presser de prefabrikkerte trepanelene mot fjellet slik at det ikke kollapser.

Den ledige plassen mellom støtte- og knivringene er delt inn i celler ved vertikale skillevegger og i lag med horisontale skott. Innenfor disse rommene ernødvendig utstyr. Horisontale skott kan forlenges med hydrauliske jekker.

Klassifisering av tunnelskjold etter tverrsnittsform

Som regel monteres tunnelskjold direkte på arbeidsstedet. Støtteringen og knivringen er konstruert av stålsegmenter, og skallet er laget av stålplater bøyd langs en sylindrisk overflate.

Horisont alt boreutstyr er forskjellig i tverrsnittsform, dimensjoner, utviklingsmetode og bruksområde. Den vanligste tverrsnittsformen er en sirkel. Mindre vanlige er biler med rektangulære, buede og andre former.

Typer skjold i henhold til lengden på diameteren

Basert på diameteren til tunnelskjold, skilles følgende typer strukturer ut:

1. Liten (opptil 3200 mm) - brukes i urbane tjenester for legging av samletunneler.
2. Medium (opptil 5200 mm) - brukes til legging av hydraulisk kommunikasjon og gruvedrift.
3. Large (over 5200 mm) - praktiseres når du lager jernbanetunneler, T-banelinjer, store gruvearbeider.

Tverrsnittsarealet til arbeidsflaten varierer fra 10 til 16 kvadratmeter eller mer, avhengig av diameteren på arbeidsflaten.

Typer utstyr etter metode for ansiktsutvikling

Når man bygger ut mineraler eller oppretter underjordisk kommunikasjon, utføres horisontal boring av ulike typertunnelskjold.

De er forskjellige i graden av mekanisering av de utøvende organene:

1. Fullt mekanisert. For å ødelegge fjellet i slike strukturer, brukes spesialutstyr - gravemaskin, planetarisk, stangarbeidende kropper, samt hydromekaniske slaginstallasjoner.
2. Delvis mekanisert. Fraværet av en spesiell enhet for utvikling av jordlag er deres eksklusive funksjon. For å ødelegge steiner brukes jackhammer her, sprengning utføres eller den fremre spisse delen av skjoldet presses ned i bakken.
3. Spesielle tunnelskjold. I slike strukturer er hodedelen lukket. De brukes til å lage tunneler under spesielt vanskelige geologiske forhold.

Samtidig er strukturene delt inn i typer designet for å fungere under ulike forhold - fuktig jord, for utvikling av flater i løse og ustabile bergarter og for å kjøre inn i land med en styrke på 0,5 til 5 og høyere.

Formål med utstyr

Tuning-skjold brukes til å lage miner i horisontal retning. Denne typen arbeid omtales som "horisontal boring" og brukes i ulike grener av menneskelig aktivitet. Oftest brukes det til å lage og utvide eksisterende undergrunnsbaner, for å utvikle mineraler.

Nylig, legging av ulike kommunikasjonslinjer under bilveier, linjer og andre kommunikasjonsmidler, referert til som horisontal retningsboring, eller HDD.

Horisontal retningsboring

Den utbredte bruken av denne teknologien skyldes dens høye økonomiske effektivitet. Nærmere bestemt:

• fjerner behovet for å reparere veier etter hendelser;
• ikke nødvendig å blokkere trafikkflyt og lage omveier;
• det er mulig å legge nye linjer uten å krenke integriteten til eksisterende.

Når den horisontale retningsboremetoden brukes, lager operatøren av tunnelskjoldet et pilothull, som deretter utvides med en rimmer - en omvendt virkende ekspander. En rørledning trekkes gjennom den ferdige tunnelen.

Som sistnevnte brukes ofte en polymerhylse, som deretter fylles med betong. Etter at sementblandingen har herdet (ca. 21 dager), er den nye kommunikasjonslinjen klar.

Tuning skjold i dag

Et levende eksempel på bruk av et tunnelskjold kan være byggingen av en del av tunnelen langs «Frunzensky-radiusen» med en lengde på 3760 meter mellom stasjonene «Prospect of Glory» og «Yuzhnaya» i St. Petersburg metro.

Prosjektet involverer et selskap fra Tyskland Herrenknecht AG, som påtar seg å produsere et tunnelskjold. Metrostroy er et deltakende selskap fra russisk side, hvis ansatte utviklet et prosjekt for å lage den første dobbeltsporede tunnelen i det post-sovjetiske rom.

Tidligere innenlandsk firmaallerede samarbeidet med en tysk produsent. Aurora-skjoldet levert av ham brukes aktivt til bygging av skrånende passasjer ved Spasskaya-stasjonen.