zur Startseite zum Seitenanfang zur Suche zur Sitemap zum Inhalt der aktuellen Seite Kontakt

Миксщит

Безопасная технология тоннелестроения для неоднородного грунта

Технология "Миксщит" специально предназначена для безопасной и эффективной проходки в неоднородной почве.

________________ Разработанная в компании "Херренкнехт" технология "Миксщит" имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционной технологией гидропригруза. Давление пригруза в призабойной камере точно регулируется при помощи автоматически контролируемой воздушной подушки. Это означает, что стабильность проходки в неоднородных грунтах и при давлении воды свыше 15 бар может безопасно поддерживаться даже при очень крупных диаметрах выработки.

Высокая степень безопасности благодаря воздушной подушке

Характерной особенность технологии "Миксщит" является призабойная камера, разделенная перегородкой. Передняя секция призабойной камеры полностью заполнена суспензией для обеспечения пригруза груди забоя в процессе тоннелирования. В задней секции между перегородкой и герметичной перемычкой (рабочая камера) объем суспензии достигает уровня оси установки. Необходимое на груди забоя дополнительное давление достигается при помощи сжатия воздушной подушки в верхней части задней секции. Связь между двумя секциями призабойной камеры осуществляется через отверстие в нижней части перегородки. 

Полностью автоматизированные системы управления постоянно контролируют величину давления и обеспечивают значительно более точную регулировку давления, чем в обычных системах с одной камерой. Отделение секции с циркулирующей суспензией от секции создания пригруза на забое обеспечивает большую универсальность и безопасность в процессе тоннелирования. Благодаря возможности непосредственного реагирования при помощи воздушной подушки даже небольшие колебания давления и объема в неоднородных грунтах могут точно контролироваться. Все это обеспечивает лучший контроль за сдвигом и просадкой грунта, которых следует избегать, особенно при работе в условиях малого перекрытия.

Иллюстрация типовой установки для сегментной обделки тоннеля (диаметр 10 м)

Уплотнение для высокого давления грунтовых вод

Миксщиты, благодаря своему замкнутому гидравлическому контуру, могут безопасно применяться даже в условиях высокого давления грунтовых вод - свыше 15 бар. Для этого Миксщиты оборудованы несколькими герметизирующими системами. Уплотнение главного привода выполнено в виде системы с отдельными герметизирующими камерами, содержащими запрессованный уплотнитель. В задней части установки кольцевой зазор между внутренней частью хвостовика и внешней частью сегментной крепи изолируется при помощи нескольких рядов щеточных уплотнений, блокирующих попадание почвы и грунтовых вод.

Точное перемещение

Щековые дробилки (слева) и барабанные дробилки с мешалками (справа) измельчают валуны и камни в процессе тоннелирования.

При повседневной эксплуатации тоннелепроходческих установок типа "Миксщит" в несвязных, неоднородных грунтах следует ожидать наличие камней и валунов большого размера. Такие валуны должны быть измельчены до приемлемого размера для того, чтобы их можно было удалить по гидроканалу. В Миксщитах для этой цели часто используется щековая дробилка, которая расположена в передней части приемной сетки. Размер дробимых камней варьируется в соответствии с конструкцией дробилки и диаметром щита. Кроме того, приемная сетка установлена на всасывающем отверстии пульпопровода для защиты установки от частиц, размер которых может вызвать проблемы. Сетка удерживает валуны до тех пор, пока они не будут переработаны в дробилке до необходимого размера. Если по трассе проходки ожидается мелкозернистый связный грунт, в передней части установки в качестве альтернативы сетке устанавливается барабанная дробилка. Она выполняет функцию защиты впускного отверстия в процессе дробления. Две боковые мешалки поддерживают поступление материала в нижнюю секцию.

Выемка грунта
Резцы и шарошки разрабатывают грунт

Стабилизация забоя
Гидропригруз в комбинации с регулируемой воздушной подушкой

Извлечение
Гидравлическое перемещение извлеченного грунта по закрытому транспортному контуру

Продавливание
Щитовые гидроцилиндры продавливают установку вперед

Обделка тоннеля
Сегментная крепь

+ Максимальная безопасность тоннелирования благодаря точной поддержке забоя при помощи автоматизированной воздушной подушки
+ Подходит для высокого давления воды свыше 15 бар
+ Подходит даже для очень крупных диаметров свыше 19 метров
+ Доступен выбор специальных решений для конкретных требований проекта

Меры против засорения

Засорение рабочего органа и призабойной камеры могут повысить износ и снизить скорость проходки. Поэтому компания "Херренкнехт" разработала ряд специальных решений для оптимизации потока материала. К ним относятся:

• Шарошки с относительно открытой центральной частью для обеспечения оптимального потока извлеченного материала
• Увеличенная скорость потока суспензии на подверженных засорению участках путем оптимизации гидравлических каналов и схем транспортировки
• Отдельные гидравлические системы с регулируемыми струями на ребрах рабочего органа, перегородка, отверстие в перегородке, дробилка и входная сетка.

Изолированное дно улучшает поток материала в Миксщитах при работе в связных грунтах, склонных к образованию засоров.

Непрерывный поток материала также обеспечивается самой конструкцией призабойной камеры. Гладкие кромка щита и поверхность перегородки, покрытие конусной части секции щита, уменьшенные отверстия в перегородке или дополнительные ковши в задней части многократно подтвердили свою необходимость на практике.

Непрерывный поток грунта в связных породах

Изолированное дно - это специальная разработка для связных грунтов. Дно лотка изолировано от остальной рабочей камеры при помощи закрывающихся пластин, направляя замкнутый поток материала из призабойной камеры через отверстие в перегородке ко всасывающему отверстию пульпопровода. Поток захватывает разработанный грунт, предотвращая образование отложений и засоров на дне лотка. Это позволяет сократить количество очистных операций в призабойной камере. Таким образом, можно в значительной степени предотвратить колебания давления на забое тоннеля из-за остановок машины. При этом сообщаемость давления между рабочей и призабойной камерами достигается при помощи двух трубопроводов с компенсацией давления или соединительных труб, а не через отверстие в перегородке.

Оптимизированное техническое обслуживание режущего инструмента

В процессе проходки тоннеля Миксщитом образуется фильтрационная корка на границе между грунтом и бентонитовой суспензией. Эта почти непроницаемая мембрана обеспечивает необходимое давление пригруза и позволяет одновременно герметизировать грудь забоя от проточных грунтовых вод. В процессе проходки рабочий орган,  режущий инструмент и несколько других компонентов следует контролировать, обслуживать и очищать, а также удалять засоры. Для этой цели уровень суспензии в рабочей и призабойной камерах частично понижается путем нагнетания сжатого воздуха. При закрытии отверстия в перегородке уровень суспензии в рабочей камере может быть понижен до минимума для проведения работ на дне лотка. Доступ обслуживающего персонала в камеру под давлением осуществляется через кессонную камеру. Если давление в камере превышает 3,6 бар, работа в условиях сжатого воздуха должна выполняться специально обученными людьми. "Херренкнехт" тесно сотрудничает со специализированными компаниями для проведения целевого предварительного обучения на заводе в целях максимального сокращения периода работы в тоннеле.

Простая замена режущего инструмента благодаря специальному решению

Доступные элементы рабочего органа упрощают замену режущего инструмента под землей в установках большого диаметра.

Длительные вмешательства в условиях высокого избыточного давления в работу установок больших диаметров для обслуживания режущего инструмента устарели на фоне специальных разработок от "Херренкнехт". Основные ребра рабочего органа сконструированы таким образом, чтобы обеспечить доступ к ним при атмосферных условиях. Изношенный режущий инструмент можно заменить с внутренней части рабочего органа без понижения уровня суспензии и длительных вмешательств в процесс тоннелирования.

Безопасно, универсально и экономически выгодно

Миксщиты производства "Херрненкнехт" специально сконструированы для проходки в тяжелых грунтовых условиях, особенно при высоком давлении грунтовых вод и особо крупных диаметрах. Благодаря поддержке забоя при помощи автоматизированной воздушной подушки возможна точная компенсация неожиданных перепадов давления и объема. Это гарантирует максимальную безопасность сооружения тоннелей даже в сложных проектах, а также значительно снижает риск смещения или просадки грунта на поверхности.


Связанный контент
Узнайте больше о других продуктах и проектах из мира Herrenknecht
Wasser / Abwasser / Elektrizität

Wasser / Abwasser / Elektrizität

Neue effiziente Versorgungs- und...
Многоцелевые транспортные средства

Многоцелевые транспортные средства

Безрельсовые тоннельные транспортные средства для...
Загрузка данных
Загрузка данных