Język

+86-13852589366

Wiadomości branżowe

Dom / Aktualności / Wiadomości branżowe / Maszyna do przeciskania rur skalnych: kompletny przewodnik po typach, systemach cięcia i wyborze projektu

Maszyna do przeciskania rur skalnych: kompletny przewodnik po typach, systemach cięcia i wyborze projektu

2026-04-29

Co to jest maszyna do przeciskania rur skalnych i dlaczego warunki skalne wymagają specjalistycznego sprzętu

Maszyna do przeciskania rur skalnych to specjalistyczne bezwykopowe urządzenie budowlane przeznaczone do przewiercania twardych lub mieszanych formacji skalnych z jednoczesnym instalowaniem za nimi ciągu rur, przy użyciu hydraulicznych sił przeciskowych wywieranych z wału startowego w celu przepychania całego ciągu rur i maszyny do przodu przez grunt. Maszyna wydobywa skałę z przodu odwiertu, usuwa urobek przez zainstalowany ciąg rur i utrzymuje dokładną linię i nachylenie wymagane dla gotowego rurociągu – a wszystko to bez otwartego wykopu na powierzchni. Maszyny do przeciskania rur skalnych to sprzęt z wyboru do instalowania kanałów grawitacyjnych, wodociągów, gazociągów i kanałów kablowych pod drogami, torami kolejowymi, rzekami i infrastrukturą miejską, gdzie zakłócanie powierzchni jest zabronione lub niepraktyczne i gdzie warunki gruntowe obejmują skały zbyt twarde lub ścierne, aby można było je obsłużyć standardowym sprzętem do przeciskania rur na miękkim podłożu.

Rozróżnienie pomiędzy standardową maszyną do przeciskania rur a maszyną zaprojektowaną specjalnie do pracy w warunkach skalnych jest fundamentalne. Maszyny do mikrotunelingu na miękkim podłożu wykorzystują ciśnienie szlamu lub równowagę ciśnienia gruntu do podparcia przodka tunelu i wykorzystują przecinaki tarczowe lub frezy wleczone odpowiednie do gleby i słabych skał. W przypadku odpowiednich skał twardych — granitu, bazaltu, kwarcytu, piaskowca lub wapienia o nieograniczonej wytrzymałości na ściskanie (UCS) powyżej 80–100 MPa — te narzędzia tnące szybko się zużywają, prędkość urabiania spada do niedopuszczalnego poziomu, a maszyna może utknąć, jeśli grunt będzie samonośny bez ciśnienia płynu, na którym opiera się maszyna. A maszyna do przeciskania rur skalnych pozwala sprostać wszystkim tym wyzwaniom dzięki specjalnie zaprojektowanym głowicom tnącym wyposażonym w frezy tarczowe lub wiertła guzikowe przystosowane do pracy w twardych skałach, solidnym łożyskom głównym i układom napędowym zdolnym wytrzymać wysokie obciążenia ciągu i momentu obrotowego wymagane przy kopaniu skał, a także często tryb pracy z otwartą ścianą lub w atmosferze, odpowiedni do samonośnych warunków skalnych.

Jak działają maszyny do przeciskania rur skalnych: kompletny proces

Proces przeciskania rur w skale przebiega według tej samej podstawowej sekwencji, co w przypadku bardziej miękkiego gruntu, ale każdy etap obejmuje sprzęt i procedury dostosowane do wyzwań związanych z wydobywaniem skał twardych. Zrozumienie całego procesu wyjaśnia, co musi robić maszyna i dlaczego jej różne systemy są zaprojektowane w taki, a nie inny sposób.

Rozpocznij przygotowanie wału i konfigurację maszyny

Proces rozpoczyna się od budowy szybu startowego – pionowego wykopu, z którego opuszcza się maszynę i przesuwa rurociąg. W formacjach skalnych szyby startowe są często tworzone poprzez wiercenie i strzałowanie lub cięcie piłą skalną i muszą mieć wystarczające wymiary, aby pomieścić ramę przeciskową, ścianę oporową i pierwsze instalowane odcinki rur. Ściana oporowa — konstrukcja żelbetowa lub stalowa opierająca się o tylną ścianę szybu — musi być zaprojektowana tak, aby wytrzymać całą siłę przeciskową, jaka zostanie zastosowana podczas wbijania, która w warunkach twardej skały może sięgać kilkuset ton nawet w przypadku odwiertów o średniej średnicy. Przed rozpoczęciem wiercenia maszynę opuszcza się do szybu, ustawia na ramie przeciskowej na odpowiedniej linii i nachyleniu oraz podłącza do systemów wleczonych — przewodów szlamowych, zasilania, kabli do transmisji danych oraz przenośnika lub rury szlamowej do usuwania urobku.

Wykop skały przy głowicy urabiającej

Głowica urabiająca obraca się względem ściany skalnej pod wpływem połączonego działania siły ciągu wywieranej przez układ przeciskowy i momentu obrotowego pochodzącego z silników napędowych głowicy urabiającej. W przypadku twardej skały główną czynność skrawania wykonują noże tarczowe — koła ze stali hartowanej, które toczą się po ścianie skalnej pod dużymi obciążeniami punktowymi, wywołując pęknięcia rozciągające, które powodują wykruszanie skały pomiędzy sąsiednimi ścieżkami frezu. Rozstaw, średnica i obciążenie końcówki frezów tarczowych zostały zaprojektowane z myślą o konkretnym typie skały i UCS — twardsze, bardziej ścierne skały wymagają frezów o mniejszej odległości i większej średnicy z płytkami z węglika wyższej jakości, aby osiągnąć akceptowalny współczynnik penetracji i trwałość frezu. Bardziej wydajną kruszenie bardziej miękkiej lub spękanej skały można uzyskać za pomocą frezów wleczonych lub kombinowanych głowic tnących, które obsługują zarówno noże tarczowe, jak i frezy do pracy w warunkach o zróżnicowanej powierzchni.

Usuwanie urobku z odwiertu

Skały powstałe na głowicy urabiającej należy przetransportować zainstalowanym ciągiem rur z powrotem do szybu startowego w celu usunięcia. W maszynach do przeciskania rur skalnych pracujących w trybie szlamowym woda lub szlam bentonitowy pompowany jest do głowicy urabiającej, gdzie miesza się z odłamkami skalnymi i jest pompowany z powrotem w postaci szlamu do instalacji separacji na powierzchni. Metoda ta skutecznie radzi sobie z drobnymi cząstkami skał i małymi wiórami, ale wymaga wystarczającej prędkości szlamu do transportu grubszych fragmentów skał powstałych w twardej skale – co wpływa na wielkość pompy szlamowej i średnicę rurociągu. W niektórych konfiguracjach przeciskania rur skalnych, szczególnie w skałach samonośnych, zamiast transportu szlamu stosuje się transport mechaniczny — przenośnik ślimakowy lub przenośnik zgrzebłowy biegnący przez ciąg rur, co eliminuje potrzebę stosowania instalacji oddzielającej i upraszcza operacje na miejscu.

Montaż rur i sekwencja przeciskania

W miarę przesuwania się maszyny odcinki rur są opuszczane do szybu startowego i dodawane do tylnej części ciągu rur, który jest popychany do przodu przez główną ramę przeciskową. Każdy skok przecisku powoduje przesunięcie ciągu o jedną długość rury — zazwyczaj od 1,0 do 3,0 metrów, w zależności od średnicy rury i głębokości wału. Następnie rama przeciskowa cofa się, nowa rura jest opuszczana i ustawiana, a następnie rozpoczyna się następny skok. Pośrednie stacje przeciskowe — podnośniki hydrauliczne instalowane pomiędzy odcinkami rur w odstępach wzdłuż napędu — są stosowane w dłuższych napędach w celu zmniejszenia skumulowanego obciążenia tarcia, które w przeciwnym razie wymagałoby od głównej ramy przeciskowej przepychania całej długości ciągu rur, co w przypadku napędów skalnych może osiągnąć kilka tysięcy ton przy długich odwiertach.

Sterowanie i kontrola nachylenia

Utrzymanie określonej linii i nachylenia w skałach wymaga układu kierowniczego zdolnego przezwyciężyć tendencje kierunkowe, jakie anizotropia skał i układ pęknięć mogą narzucać maszynie. W maszynach do przeciskania rur skalnych zastosowano przegubowe osłony z hydraulicznymi siłownikami sterującymi, które odchylają przednią część maszyny względem rury wleczonej, umożliwiając ciągłe wprowadzanie poprawek podczas jazdy. Laserowy teodolit lub żyroskopowy system naprowadzania monitoruje położenie maszyny względem osiowania projektu, a dane są wyświetlane w czasie rzeczywistym na stacji kontroli powierzchni. W przypadku twardej skały korekty układu kierowniczego należy wprowadzać stopniowo — nagłe zmiany układu kierowniczego w sztywnym podłożu mogą spowodować uszkodzenie połączeń rur lub zwiększone obciążenia cierne — a geometrię układu kierowniczego maszyny należy dopasować do średnicy rury i tolerancji złącza, aby uniknąć nadmiernych naprężeń ciągu rurowego podczas zmiany kierunku.

Typy głowic tnących dla różnych warunków skalnych

Głowica urabiająca jest kluczowym elementem maszyny do przeciskania rur skalnych — od jej konstrukcji zależy, czy maszyna może skutecznie wydobywać docelową skałę, jak szybko następuje zużycie frezu i jak maszyna radzi sobie w warunkach o mieszanym podłożu. Wybór lub określenie prawidłowej konfiguracji głowicy tnącej dla warunków gruntowych jest jedną z najważniejszych decyzji podczas planowania projektu.

Typ głowicy tnącej Zakres Rock UCS Podstawowe narzędzia skrawające Najlepiej dopasowane warunki Kluczowe ograniczenie
Głowica tnąca tarczowa (pełna) 80 – 300 MPa Przecinarki tarczowe 17" lub 19". Właściwa twarda skała, granit, bazalt Słaba wydajność w obszarach miękkich lub pękniętych
Bit guzikowy / głowica bitowa rolkowa 40 – 150 MPa Bity guzikowe z węglika wolframu Skała średnio twarda, wapień, piaskowiec Wysokie zużycie w bardzo twardych lub ściernych skałach
Głowica kombinowana (wybierak tarczowy) 20 – 120 MPa Przecinarki tarczowe przeciągane Twarz mieszana: skała i gleba, zmienna twardość Kompromisowa wydajność w czystym hard rocku
Podnieś głowicę wiertniczą (dostosowana) 100 – 250 MPa Bity rolkowe Tricone Bardzo twarda, kompetentna skała, małe średnice Ograniczony zakres średnic; wysokie zapotrzebowanie na moment obrotowy

Kontrola noża i dostęp do wymiany to krytyczne kwestie projektowe w przypadku maszyn do przeciskania rur skalnych. W maszynach o większej średnicy (zwykle DN 1200 i więcej) istnieje możliwość wejścia personelu do komory głowicy urabiającej w bezpiecznych warunkach atmosferycznych, w skale samonośnej, w celu sprawdzenia i wymiany zużytych noży podczas napędu. W maszynach o mniejszej średnicy wymiana frezu wymaga albo wycofania maszyny do szybu startowego — co oznacza znaczną oszczędność czasu i kosztów — albo zastosowania zdalnie sterowanych systemów wymiany frezów, które umożliwiają wymianę zużytych narzędzi bez konieczności ingerencji człowieka. Przy planowaniu napędu należy uwzględnić wykonalność i koszt wymiany frezu, szczególnie w przypadku długich przejazdów w skałach o wysokiej ścieralności, gdzie zużycie frezu jest wysokie.

Obliczenia siły przeciskowej i pośrednie stacje przeciskowe

Całkowita siła przeciskowa wymagana do przesunięcia maszyny do przeciskania rur skalnych jest jednym z najważniejszych parametrów podczas planowania projektu — określa udźwig głównej ramy przeciskowej, projekt konstrukcyjny ściany oporowej, wymaganą wytrzymałość odcinków rur oraz to, czy potrzebne są pośrednie stacje przeciskowe. Niedoszacowanie siły przecisku prowadzi do zablokowania napędów, uszkodzenia rur w wyniku nadmiernego ciągu lub niemożności ukończenia projektów.

Całkowita siła przecisku to suma oporu czołowego – siły wymaganej do przesunięcia głowicy urabiającej przez skałę – i tarcia naskórkowego na całej długości zainstalowanego ciągu rur. Opór czołowy w skale jest przede wszystkim funkcją układu LUW skały, powierzchni głowicy urabiającej i konfiguracji frezu. Tarcie naskórkowe jest określane przez szczelinę pierścieniową pomiędzy średnicą zewnętrzną rury a otworem wiertniczym, wymiar nacięcia, skuteczność wtrysku smaru i chropowatość powierzchni rury. W przypadku przeciskania rur skalnych średnica odwiertu jest zwykle wycinana nieco większa niż średnica zewnętrzna rury (nacięcie) w celu zmniejszenia tarcia naskórkowego i zapewnienia miejsca na pierścieniowy wtrysk smaru. Typowy promień nacięcia w przypadku skał ma promień od 20 do 50 mm, w zależności od jakości skały i długości wbijania.

Pośrednie stacje przeciskowe (IJS), zwane także przeciskami pośrednimi, to zespoły podnośników hydraulicznych instalowane pomiędzy odcinkami rur w obliczonych odstępach wzdłuż napędu. Umożliwiają podzielenie napędu na krótsze odcinki, z których każdy jest przepychany do przodu przez najbliższą stację przeciskową, tak aby żaden pojedynczy odcinek rury nie przenosił skumulowanego tarcia na całej długości napędu. W przypadku napędów do przeciskania rur skalnych przekraczających w typowych warunkach 150 do 200 metrów prawie zawsze wymagane są IJS. Rozstaw IJS określa się na podstawie maksymalnego dopuszczalnego obciążenia przeciskowego działającego na odcinek rury — producenci rur określają maksymalne dopuszczalne siły przeciskowe dla swoich produktów, a rozstaw IJS musi zapewniać, że siła ta nie zostanie przekroczona w żadnym punkcie napędu w najgorszych warunkach tarcia.

Smarowanie i cementowanie pierścieniowe w przeciskach rur skalnych

Smarowanie przestrzeni pierścieniowej pomiędzy rurociągiem a ścianą odwiertu jest niezbędne we wszystkich napędach do przeciskania rur, ale ma specyficzne właściwości w warunkach skalnych w porównaniu z zastosowaniami na miękkim podłożu. W miękkim podłożu zawiesina bentonitowa wtryskiwana przez otwory w rurociągu wypełnia pierścień i zmniejsza tarcie naskórkowe, zapewniając środek smarujący o niskim ścinaniu. W skale samonośna ściana otworu wiertniczego oznacza, że ​​smar nie musi zapewniać podparcia przodka, ale nadal spełnia kluczową funkcję polegającą na zmniejszaniu tarcia na styku rura-skała i zapobieganiu zablokowaniu ciągu rurowego w odwiercie w przypadku zatrzymania napędu na jakikolwiek okres.

Do wtryskiwania smaru w napędach skalnych wykorzystuje się bentonit lub zaprawę smarną na bazie polimeru wtryskiwaną przez wiele otworów wtryskowych rozmieszczonych wzdłuż ciągu rur. Ciśnienie wtryskiwania musi być wystarczające, aby wypełnić przestrzeń pierścieniową i wyprzeć wodę gruntową lub drobne cząstki skał, ale nie na tyle wysokie, aby spowodowało to pękanie hydrauliczne otaczającej skały lub ucieczkę wzdłuż płaszczyzn pęknięć do powierzchni gruntu lub sąsiednich struktur. Monitorowanie objętości wtrysku i ciśnień w każdym porcie podczas napędu dostarcza informacji o jakości wypełnienia pierścienia i ostrzega operatora o miejscach, w których rura ma bezpośredni kontakt ze ścianą odwiertu – co zwiększa ryzyko tarcia i zużycia.

Po zakończeniu wbijania przestrzeń pierścieniową zwykle wypełnia się zaprawą cementowo-bentonitową lub cementowo-fenonitową PFA, aby zapewnić trwałe podparcie rury i wypełnić wszelkie puste przestrzenie, które w przeciwnym razie mogłyby powodować osiadanie w podłożu. W skałach właściwych, gdzie odwiert jest w pełni samonośny, ten etap iniekcji można pominąć w przypadku napędów o małej średnicy, ale jest to standardowa praktyka w przypadku większych średnic oraz w skałach o dowolnym stopniu spękania lub wietrzenia, które z czasem mogą skutkować stopniowym rozluźnianiem bloków w przestrzeni pierścieniowej.

Rock Pipe Jacking Machine

Wymagania dotyczące badań gruntu dla projektów przeciskania rur skalnych

Powodzenie projektu przeciskania rur skalnych zależy w dużej mierze od jakości badań gruntu przeprowadzonych przed wyborem maszyny i planowaniem projektu. Warunki skał są bardzo zmienne na krótkich dystansach, a parametrów, które w największym stopniu wpływają na wydajność maszyny – UCS, wskaźnik ścierności, częstotliwość pękania i obecność stref o mieszanej powierzchni – nie można wiarygodnie wywnioskować z map powierzchni ani nielicznych danych z odwiertów. Nieodpowiednie zbadanie gruntu jest najczęstszą przyczyną nieoczekiwanych przestojów maszyn, zużycia frezu znacznie powyżej przewidywań i przekroczenia kosztów projektu w przypadku przeciskania rur skalnych.

  • Wiercenie otworów wzdłuż osi napędu: Odwierty rdzeniowe obrotowe w odstępach maksymalnie 50 metrów wzdłuż osi napędu, umożliwiające pobranie ciągłych próbek rdzenia do pozyskiwania drewna i testów laboratoryjnych, to minimalne wymagania dla znaczącego modelu gruntu. Dla każdego przebiegu należy odnotować procent odzysku rdzenia, oznaczenie jakości skały (RQD) i częstotliwość pękania na metr. W przypadku napędów w terenie złożonym geologicznie mniejsze odstępy między odwiertami są uzasadnione kosztami przestojów maszyn, które mogą powodować nieodpowiednie dane.
  • Laboratoryjne badania skał: Próbki rdzenia należy zbadać pod kątem wytrzymałości na nieograniczone ściskanie (UCS) zgodnie z normami ISRM lub ASTM, brazylijskiej wytrzymałości na rozciąganie, wskaźnika obciążenia punktowego oraz wskaźnika ścieralności Cerchara (CAI) lub równoważnego. CAI jest szczególnie ważny przy szacowaniu zużycia frezu — skały o wysokiej ścieralności (CAI powyżej 3,0) mogą zużywać frezy tarczowe w tempie od trzech do pięciu razy większym niż materiały średnio ścierne, co dramatycznie wpływa na ekonomikę projektu.
  • Ocena hydrogeologiczna: Warunki wód gruntowych wzdłuż napędu wpływają na projekt systemu usuwania urobku, metodę budowy szybu i ryzyko przedostania się wód gruntowych do spękanej lub krasowej skały. Poziomy wody stojącej w odwiertach i badania podkładek w celu scharakteryzowania przepuszczalności powinny zostać uwzględnione w programie badań gruntu dla wszystkich napędów, w których przewiduje się występowanie wód gruntowych.
  • Identyfikacja stanu o mieszanej twarzy: Strefy przejściowe między skałą a gruntem wierzchnim, zwietrzałe styki skał oraz kontakty z groblami lub intruzami w górotworze to warunki najwyższego ryzyka dla maszyn do przeciskania rur skalnych. Badanie gruntu powinno w szczególności próbować scharakteryzować te strefy przejściowe i zidentyfikować ich prawdopodobne położenie wzdłuż napędu, aby umożliwić odpowiednią specyfikację głowicy urabiającej i planowanie szybkości posuwu na tych odcinkach.

Kluczowe dane techniczne do porównania przy wyborze maszyny do przeciskania rur skalnych

Podczas oceny maszyn do mikrotunelingu w skale i sprzętu do przeciskania rur w skałach twardych pod kątem konkretnego projektu, najważniejsze do porównania dostawców i modeli są następujące parametry specyfikacji:

Specyfikacja Czego szukać Dlaczego to ma znaczenie
Maksymalna ocena skały UCS Musi przekraczać maksymalny UCS w danych z badania gruntu z marginesem Określa, czy maszyna może wydobyć docelową skałę z akceptowalną szybkością penetracji
Moc i moment obrotowy napędu głowicy tnącej Wyższy moment obrotowy dla twardszych skał i większych średnic Niewystarczający moment obrotowy powoduje zatrzymanie głowicy tnącej w twardej skale; nadmierny moment obrotowy grozi uszkodzeniem rurociągu
Maksymalna siła ciągu Powinien odpowiadać obliczonej sile podnoszenia napędu ze współczynnikiem bezpieczeństwa Słaby ciąg oznacza, że napęd nie może zostać ukończony; nadmierny ciąg powoduje ryzyko przeciążenia rur
Metoda zmiany ostrza Wejście człowieka, zdalna wymiana lub wycofanie wału Określa przestoje i koszty konserwacji frezów w przypadku napędów długich lub ściernych
Dokładność systemu prowadzenia Cel laserowy lub żyroskopowy; dokładność ±10 mm lub lepsza Określa, czy gotowy rurociąg spełnia tolerancję gatunku bez kosztownych poprawek
System usuwania zanieczyszczeń Gnojowica lub mechaniczna; dopasowane do rozmiaru wiórów skalnych Nieodpowiednie usuwanie urobku powoduje zakleszczanie się głowicy tnącej i przestoje napędu
Wymiar podcięcia Zwykle promień w skale wynosi 20–50 mm Większe nacięcie zmniejsza tarcie skóry i opory kierowania, ale zwiększa objętość zaczynu

Typowe problemy w napędach do przeciskania rur skalnych i sposoby ich zapobiegania

Nawet dobrze zaplanowane projekty przeciskania rur skalnych napotykają wyzwania operacyjne. Zrozumienie najczęstszych problemów i ich przyczyn pomaga zespołom projektowym wdrożyć środki zapobiegawcze i skutecznie reagować w przypadku ich pojawienia się.

  • Zacinanie się głowicy tnącej na dużych fragmentach skał: W spękanej skale bloki większe niż otwór głowicy urabiającej mogą zaklinować się w głowicy urabiającej, powodując zatrzymanie obrotu. Zapobieganie wymaga dopasowania wielkości otworu głowicy urabiającej do oczekiwanej wielkości bloku wynikającej z charakterystyki górotworu oraz zapewnienia, że ​​głowica urabiająca ma wystarczający zapas momentu obrotowego, aby uwolnić się od mniejszych zacięć. Niektóre maszyny do przeciskania rur skalnych posiadają odwracalny obrót głowicy tnącej, specjalnie w celu uwolnienia zakleszczonych noży lub fragmentów.
  • Napływ wód gruntowych w strefach spękanych: Silnie spękana skała ze znacznym ciśnieniem hydraulicznym może spowodować szybki dopływ wody gruntowej do odwiertu, gdy maszyna przetnie strefę spękań wodonośnych. Zapobieganie wymaga oceny hydrogeologicznej przed przejazdem oraz, w przypadku zidentyfikowania stref wysokiego ryzyka, wstępnego spoinowania z powierzchni lub z ciągu rur w celu zmniejszenia przepuszczalności, zanim maszyna dotrze do strefy. Sprzęt do awaryjnego uszczelniania ścian powinien być dostępny na wszystkich napędach w skałach potencjalnie wodonośnych.
  • Blokada napędu na skutek tarcia w rurze: Jeśli napęd zostanie zatrzymany na dłuższy czas — w celu konserwacji, wymiany frezu lub awarii sprzętu — ciąg rur może zablokować się w otworze, gdy zaprawa smarna zestala się z rurą. Zapobieganie wymaga utrzymywania regularnych objętości wtrysku smaru, wykonywania krótkich skoków przecisku, aby utrzymać ruch rurociągu podczas wszelkich planowanych przestojów, a także posiadania planów awaryjnych na wypadek awaryjnego ponownego uruchomienia w przypadku wystąpienia nieplanowanego przestoju. Należy uruchomić pośrednie stacje przeciskowe, aby przerwać tarcie w segmentach, zamiast podejmować próbę uwolnienia całego sznura za pomocą głównej ramy przeciskowej.
  • Odchylenie wskazówek w skałach silnie anizotropowych: Skały z mocnym foliowaniem, podsypką lub zestawami połączeń ustawione pod kątem do kierunku jazdy wywierają siły boczne na głowicę tnącą, które mogą zepchnąć maszynę z równowagi przed zastosowaniem korekt sterowania. Zapobieganie wymaga częstego monitorowania prowadzenia — najlepiej ciągłego, automatycznego śledzenia — i proaktywnego dostosowywania układu kierowniczego, a nie reaktywnych korekt po wystąpieniu znacznych odchyleń. W znanych anizotropowych sekcjach skał zmniejszenie prędkości posuwu umożliwia większą kontrolę nad kierunkiem maszyny.
  • Zablokowanie rurociągu gnojowicy z powodu grubych zwiercin: W twardej skale działanie rozdrabniacza tarczowego powoduje powstawanie nieregularnych fragmentów, które mogą być znacznie grubsze niż do transportowania w przypadku miękkich zmielonych zwiercin są przeznaczone systemy szlamu. Zatory w przewodzie powrotnym szlamu powodują szybkie zatrzymanie napędu i mogą być trudne do usunięcia przez zainstalowany ciąg rur. Zapobieganie wymaga zapewnienia, że ​​prędkość szlamu i średnica rury są odpowiednie do oczekiwanej wielkości wiórów, zainstalowania dostępnych punktów czyszczenia w obiegu szlamu oraz ciągłego monitorowania objętości przepływu powrotnego i ciśnienia pompy w celu wykrycia częściowych blokad, zanim staną się one całkowitymi przeszkodami.

Wybór odpowiedniej maszyny do przeciskania rur skalnych dla Twojego projektu

Dopasowanie specyfikacji maszyny do konkretnych warunków gruntowych, geometrii napędu i ograniczeń projektowych każdego projektu przeciskania rur skalnych jest niezbędne do osiągnięcia wymaganego wyniku w ramach programu i budżetu. Poniższe pytania stanowią uporządkowane ramy procesu selekcji:

  • Jaki jest maksymalny współczynnik ścieralności UCS i Cerchar skały docelowej? Te dwa parametry łącznie określają wymaganą specyfikację noża i oczekiwaną wielkość zużycia noża. Maszyny o wytrzymałości znamionowej 150 MPa na skałę UCS nie należy instalować w granicie przy ciśnieniu 250 MPa — należy upewnić się, że parametry znamionowe UCS zaprojektowanej maszyny odpowiadają lub przekraczają dane z badań gruntu, z odpowiednim marginesem bezpieczeństwa.
  • Jaka jest długość napędu i średnica rury? Długość napędu określa, czy wymagane są pośrednie stacje przeciskowe i wpływa na minimalny wymagany udźwig głównej ramy przeciskowej. Średnica rury określa średnicę otworu, średnicę głowicy urabiającej, wymiary maszyny oraz to, czy możliwa jest inspekcja frezu wlotowego – zazwyczaj jest to możliwe tylko powyżej około DN 1000 do 1200, w zależności od konstrukcji maszyny.
  • Czy można spodziewać się mieszanej twarzy? Jeśli napęd przechodzi przez strefy, w których skała jest przykryta lub przewarstwiona bardziej miękkim materiałem, wymagana jest kombinowana głowica urabiająca i maszyna zdolna do pracy zarówno w trybie skały o otwartej powierzchni, jak i w trybie równoważenia parcia gruntu o zamkniętej powierzchni lub w trybie szlamu. Potwierdź wydajność maszyny w szczególności w warunkach o zróżnicowanej powierzchni, a nie tylko w czystej skale.
  • Jakie są ograniczenia dotyczące wymiarów wału i powierzchni zajmowanej przez plac budowy? Sprzęt do przeciskania rur skalnych — rama przeciskowa, wytwórnia gnojowicy, przeładunek urobku — wymaga znacznej powierzchni wokół szybu startowego. Potwierdzić, że konfiguracja sprzętu zaproponowana przez dostawcę mieści się w dostępnym obszarze lokalizacji, włączając bezpieczny dostęp dla operacji dźwigowych do dolnych odcinków rur i dla przemieszczania się cysternami na szlam.
  • Jakie doświadczenie ma dostawca w porównywalnych warunkach skalnych? Poproś o referencje projektów dotyczących przeciskania rur skalnych w porównywalnej geologii — zakres UCS, rodzaj skały, długość wjazdu i średnica. Dostawca z rozległym doświadczeniem w mikrotunelingu w miękkim podłożu, ale ograniczonym doświadczeniem w skałach twardych, jest wyborem obarczonym większym ryzykiem w przypadku wymagającego kopania skał niż dostawca posiadający wiele projektów zrealizowanych w skałach w podobnych warunkach. Poproś o studia przypadków, w tym osiągnięte współczynniki penetracji i dane dotyczące zużycia frezów, a nie tylko potwierdzenie ukończenia projektu.