Construcția modernului infrastructura subterana necesită metode care să minimizeze perturbarea suprafeței, menținând în același timp standarde înalte de acuratețe și eficiență . Printre cele mai sofisticate soluții pentru instalarea conductelor se numără Mașină de micro-tunel (MTBM). Această tehnologie reprezintă un salt semnificativ față de metodele tradiționale deschise, oferind o alternativă fără șanțuri pentru instalarea conductelor în diverse medii, de la zone urbane dens populate până la zone ecologice sensibile.
Ce este o mașină de microtunel?
A Mașină de micro-tunel este un sistem de ridicare a conductelor controlat de la distanță, orientabil, care excavează și instalează simultan segmente de conducte. „Micro” din numele său se referă în primul rând la faptul că procesul este controlat de deasupra solului, iar dimensiunea tunelului variază de obicei de la a peste în diametru, care este relativ mic în comparație cu mașinile de forat tuneluri (TBM) convenționale utilizate pentru tunelurile mari de metrou sau vehicule.
Principiul fundamental presupune a scut echipat cu un cap de tăiere care excapă solul. Direct în spatele scutului, un șir de segmente de țeavă prefabricate (de obicei din beton sau oțel) este împins înainte de un puternic cricuri hidraulice situat într-un arbore de cric. Resturile excavate sunt transportate continuu înapoi la puțul de lansare printr-un sistem de șlam sau melc.
Componente cheie și funcționare
Funcționarea cu succes a a Mașină de micro-tunel se bazează pe sinergia mai multor componente critice:
- Cap de tăiere (scut): Proiectat pentru a se potrivi cu condițiile solului, capul de tăiere este responsabil pentru spargerea solului. Sunt utilizate diferite tipuri, cum ar fi capete cu fața deschisă, cu față completă sau capete de tăiat roci, în funcție de faptul dacă proiectul este pe teren moale, cu față mixtă sau pe rocă.
- Sistem de cric: O stație de ridicare hidraulică de mare capacitate situată în arborele de lansare asigură forța de împingere necesară pentru a împinge scutul și întregul șir de țevi înainte.
- Sistem de îndepărtare a resturilor: Aceasta este de obicei o buclă închisă sistem de şlam , care pompează un amestec fluid (slam) pe față pentru a stabiliza excavația și transportă materialul excavat (răspunsul) înapoi la o instalație de separare la suprafață. Pentru alezaje mai mici, an sistem cu melc poate fi folosit.
- Sistem de ghidare: Precizia este primordială. Modern Mașină de micro-tunel utilizarea sistemelor ghidare cu laser sau, pentru deplasări mai lungi și curbate, sisteme giroscopice mai avansate pentru a monitoriza constant poziția mașinii (linia și panta) și a corecta direcția acesteia prin articulația în scut.
- Container de control: Întreaga operațiune este gestionată de la distanță de la o unitate de control de suprafață, asigurând siguranță maximă pentru personal.
Avantaje și aplicații
Adoptarea Mașină de micro-tunel a crescut semnificativ datorită avantajelor sale convingătoare față de metodele tradiționale:
- Perturbare minimă a suprafeței: Deoarece toate lucrările majore se desfășoară în subteran, elimină nevoia de șanțuri lungi, reducând drastic perturbarea traficului, zgomotul și impactul asupra mediului. Acest lucru este deosebit de valoros în centrele urbane.
- Precizie ridicată: Sistemele avansate de ghidare permit instalarea conductelor cu o precizie excepțională în ceea ce privește linia și gradul, ceea ce este crucial pentru sistemele de canalizare alimentate gravitațional.
- Siguranță: Natura telecomandată a Mașină de micro-tunel ține muncitorii departe de fața tunelului, sporind semnificativ siguranța la locul de muncă.
- Versatilitate: Tehnologia poate face față unei game largi de condiții ale solului, inclusiv nisip, argilă, rocă și pânze freatice înalte, prin menținerea presiunii pozitive pe față.
Aplicațiile principale pentru Mașină de micro-tunel includ instalarea de noi infrastructuri precum:
- Canalizare sanitară și pluvială
- Conducte de apă și gaze
- Conducte de utilități și canale de cabluri
- Structuri de evacuare și sisteme de drenaj
Viitorul tehnologiei fără șanțuri
Pe măsură ce cererile de infrastructură continuă să crească la nivel global, Mașină de micro-tunel va rămâne un instrument vital. Cercetările în curs se concentrează pe dezvoltarea MTBM-urilor cu manevrabilitate sporită pentru curbe mai strânse, capete de tăiere îmbunătățite pentru geologia provocatoare și sisteme mai eficiente de manipulare a resturilor. Unul neobosit către practici de construcție mai inteligente, mai sigure și mai durabile garantează importanța pe termen lung a acestei centrale de precizie în lumea ingineriei civile.