ТПМК с одинарным щитом

Быстрая проходка в изменяющихся горно-геологических условиях

________________ ТПМК с одинарным щитом идеально подходят для проходки через скальные и другие устойчивые, неводоносные породы. Благодаря методам сооружения тоннелей при помощи сегментной крепи или продавливания труб в скальных породах может быть достигнута высокая производительность проходки в сочетании с быстрым началом работ.

Мощное продвижение вперед

При проходке тоннеля с использованием ТПМК с одинарным щитом вращающийся рабочий орган, оснащенный шарошками, прижимается к груди забоя с давлением до 32 тонн на каждую шарошку. Из-за вращения шарошек отдельные куски – так называемая буровая крошка – откалываются от скальной породы. Струи воды могут охладить рабочий инструмент и уменьшить образование пыли. В ковши, установленные на рабочем органе, поступает извлеченный материал. Благодаря силе тяжести по мере вращения рабочего органа материал перемещается в центр машины по встроенным скатам для шлама и затем падает сквозь воронкообразное кольцо на транспортер машины. В конце транспортера порода попадает на ленточный конвейер или в грунтовозки и извлекается из тоннеля.

**Иллюстрация** типовой установки для сегментной обделки тоннеля (диаметр 9 м)

Точная регулировка и простая замена инструмента

**Ковши**, **скаты** и **шламовое кольцо** эффективно удаляют разработанную породу

ТПМК с одинарным щитом имеет диаметр выработки, превышающий размеры самого щита. Кроме того, ось выработки рабочего органа расположена немного выше, чем ось машины. Это увеличение диаметра выработки позволяет регулировать работу установки и защитить ее от застревания в скальном грунте. Гидравлические стабилизаторные пластины, встроенные в щит, могут крепиться в уже пройденном тоннеле. Это снижает вибрацию и стабилизирует машину в процессе проходки.

Для контроля установки используются либо жестко установленные приводы с цилиндрами управления или подвижные приводы с подшипниками или домкратами и дополнительными цилиндрами продольного смещения. Это позволяет проводить проходку с очень малым радиусом. Для всех типов приводов рабочий орган может быть отодвинут назад для обеспечения прямого доступа к забою. Это значит, что изношенные в процессе работы шарошки могут быть легко заменены. Еще одна особенность ТПМК с одинарным щитом касается продавливания труб: рабочий орган может вращаться в обоих направлениях, что существенно снижает риск кручения машины.

Геология и диаметры
Функциональность
Преимущества

Разработка грунта
Шарошки разрабатывают забой путем сообщения высокого контактного давления

Извлечение
Ковши, скаты и шламовое кольцо предназначены для эффективной доставки извлеченного материала на центральный ленточный конвейер

Усилие продавливания
Гидроцилиндры на щите или рама продавливания в стартовой шахте толкают машину вперед

Обделка тоннеля
Сегментная крепь или продавливание труб

+ Высокая скорость проходки во всех типах скальных пород
+ Оптимальная безопасность тоннелирования в хрупких, неустойчивых горных породах
+ также применим к водоносным грунтам с предварительным кондиционированием грунта.

Быстрый и безопасный

**Схематическая иллюстрация бурения** перед ТПМК.

Безопасность ТПМК с одинарным щитом во время проходки обеспечивается при помощи сегментов или труб продавливания. Это сводит к минимуму зависимость самого процесса тоннелирования от тоннельной обделки в хрупких горных породах или скалах с низкой прочностью. Установка постоянно защищена, дополнительные меры по фиксации скального грунта, как правило, не требуются, что позволяет избежать связанных с этим задержек при проходке тоннеля. В ряде установок кондиционирование грунта существенно расширяет сферу применения. Тем самым потоки воды можно сократить до контролируемого объема. Для этого в передней части забоя сквозь рабочий орган и щит выполняется бурение. Дренажные системы организованно откачивают поступающую воду.

Ноу-хау против износа

**Оптимальный износ при тоннелировании** является главным требованием для быстрого сооружения тоннеля в твердой породе

Проходка сквозь твердые породы крепостью до 250 МПа в некоторых местах требует огромных усилий. Шарошки могут разрушить скальную породу только при сообщении очень высокого давления в месте контакта. Если скальная крошка крупная, то это является доказательством быстрого и эффективного тоннелирования с оптимальным давлением и низкой степенью износа шарошек. Если контактное давление слишком низкое, то порода не разрушается, а шарошки изнашиваются быстрее. При небольших диаметрах выработки и ограниченном пространстве для режущего инструмента следует уделять пристальное внимание конструкции рабочего органа, крутящему моменту и контактному давлению, принимая во внимание ожидаемую геологию. Оптимальное расположение шарошек на рабочем органе и приводов с высоким крутящим моментом и высоким контактным давлением являются наиболее важными факторами в обеспечении быстрой проходки тоннеля с максимально низким износом. Опираясь на многочисленные успешные проекты, "Херренкнехт" может использовать свой уникальный опыт и разрабатывать решения под конкретный проект.

Универсал для скальных пород

Простая концепция тоннелирования в сочетании с широким спектром возможностей для применения делают ТПМК с одинарным щитом универсальной установкой для проходки тоннелей в твердых породах. Во многих случаях такие установки являются оптимальным решением для тоннелирования в условиях очень высокой крепости пород, как с использованием труб продавливания, так и с сегментной крепью. Кроме того, однощитовые ТПМК можно успешно использовать в водоносных породах, применяя кондиционирование грунта.

Связанный контент

Узнайте больше о других продуктах и проектах из мира Herrenknecht