Yma yn yr Unol Daleithiau roedden ni’n arfer cyfeirio at dwnelu trwy ddrilio a chwyth fel twnelu “confensiynol”, sydd, yn fy marn i, yn gadael twnelu gan TBM neu ddulliau mecanyddol eraill y cyfeirir atynt fel “Anghonfensiynol.”Fodd bynnag, gydag esblygiad technoleg TBM mae’n dod yn fwyfwy prin i wneud twnelu trwy ddrilio a chwyth ac o’r herwydd efallai y byddwn am feddwl am droi’r mynegiant o gwmpas a dechrau cyfeirio at dwnelu trwy ddril-a-chwyth fel “anghonfensiynol. ” twnelu.
Twnelu trwy ddrilio a chwyth yw'r dull mwyaf cyffredin o hyd yn y Diwydiant Mwyngloddio Tanddaearol tra bod Twnelu ar gyfer prosiectau seilwaith yn dod yn fwyfwy twnelu mecanyddol trwy TBM neu ddulliau eraill.Fodd bynnag, mewn twneli byr, ar gyfer trawstoriadau mawr, adeiladu ceudyllau, croesfannau, croestoriadau, siafftiau, corlannau, ac ati, Drill and Blast yn aml yw'r unig ddull posibl.Trwy Drill and Blast mae gennym hefyd y posibilrwydd i fod yn fwy hyblyg i fabwysiadu proffiliau amrywiol o gymharu â thwnnel TBM sydd bob amser yn rhoi croestoriad cylchol yn enwedig ar gyfer twneli priffyrdd sy'n arwain at lawer o or-gloddio mewn perthynas â'r croestoriad gwirioneddol sydd ei angen.
Yn y Gwledydd Nordig lle mae ffurfiad daearegol adeiladu tanddaearol yn aml mewn gwenithfaen caled solet a Gneiss sy'n addas ar gyfer mwyngloddio Dril a Chwyth yn effeithlon ac yn economaidd iawn.Er enghraifft, mae System Isffordd Stockholm fel arfer yn cynnwys arwyneb craig agored wedi'i adeiladu gan ddefnyddio Drill and Blast ac wedi'i chwistrellu â shotcrete fel y leinin olaf heb unrhyw leinin Cast-in-Place.
Ar hyn o bryd mae prosiect AECOM, Ffordd Osgoi Stockholm sy'n cynnwys priffordd 21 km (13 milltir) allan o'r rhain 18 km (11 milltir) o dan y ddaear o dan archipelago gorllewinol Stockholm yn cael ei hadeiladu, gweler Ffig. 1. Mae gan y twneli hyn groestoriadau amrywiol, ar gyfer tair lôn i bob cyfeiriad ac mae rampiau ar ac oddi ar sy'n cysylltu â'r wyneb yn cael eu hadeiladu gan ddefnyddio techneg Drill and Blast.Mae'r math hwn o brosiectau yn dal i fod yn gystadleuol fel Drill and Blast oherwydd y ddaeareg dda a'r angen am drawstoriad amrywiol i ddarparu ar gyfer y gofynion gofod.Ar gyfer y prosiect hwn mae nifer o rampiau mynediad wedi'u datblygu i rannu'r prif dwneli hir yn benawdau lluosog a fydd yn byrhau'r amser cyffredinol i gloddio'r twnnel.Mae cynhaliad cychwynnol y twnnel yn cynnwys bolltau craig a shotcrete 4” ac mae'r leinin olaf yn cynnwys pilen diddosi a shotcrete 4 modfedd wedi'i hongian gan folltau wedi'u gwasgaru tua 4 wrth 4 troedfedd, wedi'u gosod 1 troedfedd o wyneb y graig wedi'i leinio â shotcrete, yn gweithredu fel dŵr a rhew. inswleiddio.
Mae Norwy hyd yn oed yn fwy eithafol o ran twnelu gan Drill and Blast a thros y blynyddoedd wedi mireinio'r dulliau ar gyfer Drill a Blast i berffeithrwydd.Gyda thopograffeg fynyddig iawn Norwy a'r ffiordau hir iawn yn torri i mewn i'r tir, mae'r angen am dwneli o dan y ffiordau ar gyfer Priffyrdd a Rheilffyrdd yn bwysig iawn a gall leihau'r amser teithio yn sylweddol.Mae gan Norwy fwy na 1000 o dwneli ffordd, sef y mwyaf yn y byd.Yn ogystal, mae Norwy hefyd yn gartref i weithfeydd ynni dŵr di-ri gyda thwneli llifddor a siafftiau sy'n cael eu hadeiladu gan Drill and Blast.Yn ystod y cyfnod rhwng 2015 a 2018, yn Norwy yn unig, bu tua 5.5 miliwn CY o gloddio creigiau tanddaearol gan Drill and Blast.Perffeithiodd y gwledydd Nordig dechneg Drill and Blast ac archwilio ei dechnolegau a'r diweddaraf ledled y byd.Hefyd, Yng Nghanolbarth Ewrop yn enwedig yn y gwledydd alpaidd mae Drill and Blast yn dal i fod yn ddull cystadleuol o dwnelu er gwaethaf hyd hir y twneli.Y prif wahaniaeth i'r twneli Nordig yw bod gan y rhan fwyaf o'r twneli Alpaidd leinin concrit terfynol Cast-In-Place.
Yng Ngogledd Ddwyrain UDA, ac yn rhanbarthau'r Mynyddoedd Creigiog, mae amodau tebyg i'r rhai yn y Nordig gyda chraig galed gymwys sy'n caniatáu defnydd darbodus o Drill a Blast.Mae rhai enghreifftiau yn cynnwys Isffordd Dinas Efrog Newydd, Twnnel Eisenhower yn Colorado a Thwnnel Mt McDonald yn y Rockies Canada.
Mae prosiectau trafnidiaeth diweddar yn Efrog Newydd fel yr Second Avenue Subway a gwblhawyd yn ddiweddar neu brosiect East Side Access wedi cael cyfuniad o dwneli rhedeg a gloddwyd gan TBM gyda Station Caverns a gofod ategol arall a wnaed gan Drill and Blast.
Dros y blynyddoedd mae'r defnydd o jymbos dril wedi esblygu o'r driliau llaw cyntefig neu un jumbos ffyniant i'r Jumbos Lluosog hunan-drilio cyfrifiadurol lle mae patrymau dril yn cael eu bwydo i mewn i'r cyfrifiadur ar y bwrdd sy'n caniatáu drilio cyflym a chywirdeb uchel i ragarweiniad. - gosod patrwm dril wedi'i gyfrifo'n gywir.(gweler Ffig. 2)
Mae'r jumbos drilio datblygedig yn dod mor gwbl awtomataidd neu lled-awtomataidd;yn y cyntaf, ar ôl cwblhau'r twll, mae'r dril yn olrhain ac yn symud yn awtomatig i'r safle twll nesaf ac yn dechrau drilio heb fod angen i'r gweithredwr ei leoli;ar gyfer y bwmau lled-awtomatig mae'r gweithredwr yn symud y dril o dwll i dwll.Mae hyn yn caniatáu i un gweithredwr drin jumbos dril yn effeithiol gyda hyd at dri bwm trwy ddefnyddio'r cyfrifiadur ar y bwrdd.(gweler Ffig. 3)
Gyda datblygiad Rock Drills o 18, 22, 30 a hyd at 40 kW o bŵer trawiad a driliau amledd uchel gyda phorthwyr yn dal hyd at 20' o wialen drifft a'r defnydd o'r System Ychwanegu Gwialen awtomataidd (RAS), y cynnydd a'r cyflymder o ddrilio wedi gwella'n fawr gyda chyfraddau ymlaen llaw gwirioneddol o hyd at 18' fesul crwn a thyllau yn suddo rhwng 8 – 12 troedfedd/munud yn dibynnu ar y math o graig a'r dril a ddefnyddir.Gall jymbo dril 3-ffyniant awtomataidd ddrilio 800 – 1200 tr/awr gyda gwiail Drifter 20 troedfedd.Mae angen twnnel maint lleiaf penodol (tua 25 FT) ar gyfer defnyddio gwialen drifft 20 FT i ganiatáu drilio bolltau creigiau yn berpendicwlar i echel y twnnel gan ddefnyddio'r un offer.
Datblygiad diweddar yw'r defnydd o jymbos aml-swyddogaeth wedi'u hongian o goron y twnnel gan ganiatáu i swyddogaethau lluosog fynd rhagddynt ar yr un pryd megis drilio a mucio.Gellir defnyddio'r jumbo hefyd i osod hytrawstiau dellt a shotcrete.Mae'r dull hwn yn gorgyffwrdd â gweithrediadau dilyniannol mewn twnelu gan arwain at arbed amser ar yr amserlen.Gweler Ffig 4.
Mae'r defnydd o emwlsiwn swmp i wefru'r tyllau o lori gwefru ar wahân, pan fydd y jumbo dril yn cael ei ddefnyddio ar gyfer penawdau lluosog, neu fel nodwedd adeiledig i'r jumbo dril pan fydd un pennawd yn cael ei gloddio, yn dod yn fwy cyffredin oni bai mae cyfyngiadau lleol ar gyfer y cais hwn.Mae'r dull hwn yn cael ei ddefnyddio'n gyffredin mewn gwahanol feysydd o gwmpas y byd, gyda dau neu dri thwll gellir codi tâl ar yr un pryd;gellir addasu crynodiad yr emwlsiwn yn dibynnu ar ba dyllau sy'n cael eu codi.Mae'r tyllau torri a'r tyllau gwaelod fel arfer yn cael eu cyhuddo â chrynodiad 100% tra bod tyllau cyfuchlin yn cael eu cyhuddo â chrynodiad llawer ysgafnach o grynodiad o tua 25%.(gweler Ffig 5)
Mae angen atgyfnerthu'r defnydd o emwlsiwn swmp ar ffurf ffon o ffrwydron wedi'u pecynnu (primer) sydd ynghyd â'r taniwr yn cael ei fewnosod i waelod y tyllau ac sydd ei angen i danio'r emwlsiwn swmp sy'n cael ei bwmpio i'r twll.Mae'r defnydd o emwlsiwn swmp yn lleihau'r amser codi tâl cyffredinol na'r cetris traddodiadol, lle gellir codi 80 - 100 tyllau / awr o lori gwefru sydd â dau bwmp gwefru a basgedi un neu ddau berson i gyrraedd y trawstoriad llawn.Gweler Ffig.6
Defnyddio llwythwr olwynion a thryciau yw'r ffordd fwyaf cyffredin o hyd o wneud y tail ar y cyd â Drill and Blast ar gyfer twneli sydd â mynedfa i'r wyneb.Yn achos mynediad trwy siafftiau bydd y tail yn cael ei gludo'n bennaf gan lwythwr olwyn i'r siafft lle caiff ei godi i'r wyneb i'w gludo ymhellach i'r man gwaredu terfynol.
Fodd bynnag, mae defnyddio gwasgydd ar wyneb y twnnel i ddadelfennu'r darnau craig mwy er mwyn caniatáu eu trosglwyddo gyda chludfelt i ddod â'r tail i'r wyneb yn arloesiad arall a ddatblygwyd yng Nghanolbarth Ewrop yn aml ar gyfer twneli hir trwy'r Alpau.Mae'r dull hwn yn lleihau'r amser ar gyfer mucio yn fawr, yn enwedig ar gyfer twneli hir ac yn dileu'r tryciau yn y twnnel sydd yn ei dro yn gwella'r amgylchedd gwaith ac yn lleihau'r capasiti awyru sydd ei angen.Mae hefyd yn rhyddhau gwrthdro'r twnnel ar gyfer gwaith concrit.Mae ganddo fantais ychwanegol os yw'r graig o'r fath ansawdd fel y gellir ei defnyddio ar gyfer cynhyrchu agregau.Yn yr achos hwn, cyn lleied â phosibl y gellir prosesu'r graig wedi'i malu at ddibenion buddiol eraill megis agregau concrit, balast rheilen, neu balmant.Er mwyn lleihau'r amser o ffrwydro i gymhwyso'r Shotcrete, mewn achosion lle gall amser sefyll fod yn broblem, gellir gosod yr haen shotcrete cychwynnol yn y to cyn i'r mucio gael ei wneud.
Wrth gloddio trawstoriadau mawr ar y cyd ag amodau creigiau gwael mae'r dull Drill and Blast yn rhoi'r posibilrwydd i ni rannu'r wyneb i benawdau lluosog a chymhwyso'r dull Dull Cloddio Dilyniannol (SEM) ar gyfer y cloddiad.Defnyddir pennawd peilot canolfan wedi'i ddilyn gan ddrifftiau ochr cam wrth gam yn aml yn SEM mewn twnelu fel y gwelir yn Ffigur 7 ar gyfer cloddiad pen uchaf yr 86th Street Station ar brosiect Second Avenue Subway yn Efrog Newydd.Cloddiwyd y pen uchaf mewn tri drifft, ac yna fe'i dilynwyd gan ddau gloddiad mainc i gwblhau'r trawstoriad ceudwll 60' o led a 50' o uchder.
Er mwyn lleihau ymwthiad dŵr i'r twnnel yn ystod y cloddio, defnyddir growtio cyn cloddio yn aml.Mae growtio'r graig cyn cloddio yn orfodol yn Sgandinafia er mwyn mynd i'r afael â'r gofynion amgylcheddol o ran gollyngiadau dŵr i'r twnnel er mwyn lleihau'r effaith adeiladu ar y gyfundrefn ddŵr ar yr wyneb neu'n agos ato.Gellir growtio ymlaen llaw ar gyfer y twnnel cyfan neu ar gyfer ardaloedd penodol lle mae cyflwr y graig a'r drefn dŵr daear angen growtio er mwyn lleihau ymwthiad dŵr i swm y gellir ei reoli megis mewn parthau ffawt neu gneifio.Mewn growtio cyn-cloddio dethol, mae 4-6 tyllau archwilio yn cael eu drilio ac yn dibynnu ar y dŵr a fesurwyd o'r tyllau archwilio mewn perthynas â'r sbardun growtio sefydledig, bydd growtio yn cael ei weithredu gan ddefnyddio naill ai growt sment neu gemegol.
Fel arfer mae ffan growtio cyn cloddio yn cynnwys 15 i 40 twll (70-80 troedfedd o hyd) wedi'i ddrilio o flaen yr wyneb a'i growtio cyn cloddio.Mae nifer y tyllau yn dibynnu ar faint y twnnel a faint o ddŵr a ragwelir.Yna mae'r cloddiad yn cael ei wneud gan adael parth diogelwch o 15-20 troedfedd y tu hwnt i'r rownd olaf pan fydd y gwaith archwilio a growtio cyn cloddio nesaf yn cael ei wneud.Mae defnyddio'r System Ychwanegu Gwialen awtomataidd (RAS), a grybwyllir uchod, yn ei gwneud hi'n syml ac yn gyflym i ddrilio'r tyllau stiliwr a growtio gyda chynhwysedd o 300 i 400 tr/awr.Mae'r gofyniad growtio cyn cloddio yn fwy ymarferol a dibynadwy wrth ddefnyddio'r dull Drill and Blast o'i gymharu â defnyddio TBM
Mae diogelwch mewn twnelu Drill a Chwyth bob amser wedi bod yn bryder mawr sy'n gofyn am ddarpariaethau arbennig o fesurau diogelwch.Yn ogystal â'r materion diogelwch traddodiadol mewn twnelu, adeiladu gan Drill and Blast, mae'r risgiau ar yr wyneb gan gynnwys drilio, gwefru, graddio, mucio, ac ati yn ychwanegu risgiau diogelwch ychwanegol y mae'n rhaid rhoi sylw iddynt a chynllunio ar eu cyfer.Gyda datblygiad technolegau mewn technegau Drill a Blast a chymhwyso dull lliniaru risg i agweddau diogelwch, mae diogelwch twnelu wedi gwella'n sylweddol yn ystod y blynyddoedd diwethaf.Er enghraifft, gyda'r defnydd o ddrilio jumbo awtomataidd gyda'r patrwm dril wedi'i lwytho i fyny i'r cyfrifiadur ar y bwrdd, nid oes angen i unrhyw un fod o flaen y caban jumbo dril gan leihau amlygiad posibl gweithwyr i beryglon posibl a thrwy hynny gynyddu. eu diogelwch.
Mae'n debyg mai'r nodwedd orau sy'n ymwneud â Diogelwch yw'r System Ychwanegu Gwialen awtomataidd (RAS).Gyda'r system hon, a ddefnyddir yn bennaf ar gyfer drilio twll hir mewn cysylltiad â growtio cyn cloddio a drilio twll archwilio;gellir gwneud y drilio estyniad yn gwbl awtomataidd o gaban y gweithredwr ac felly mae'n dileu'r risg i anafiadau (yn enwedig anafiadau llaw);fel arall roedd y gwialen yn cael ei ychwanegu â llaw gyda gweithwyr yn agored i anafiadau wrth ychwanegu gwiail â llaw.Mae'n werth nodi bod The Norwegian Tunneling Society (NNF) wedi cyhoeddi ei chyhoeddiad Rhif 27 yn 2018 o'r enw “Safety in Norwegian Drill and Blast Tunnelling”.Mae'r cyhoeddiad yn mynd i'r afael mewn modd systematig â mesurau sy'n ymwneud ag iechyd, diogelwch a rheolaeth amgylcheddol yn ystod twnelu gan ddefnyddio dulliau Drill a Blast ac mae'n darparu arfer gorau i'r cyflogwyr, y fformyn a'r gweithwyr adeiladu twneli.Mae’r cyhoeddiad yn adlewyrchu’r diweddaraf o ran diogelwch adeiladu Drill and Blast, a gellir ei lawrlwytho am ddim o wefan Cymdeithas Twnelu Norwy: http://tunnel.no/publikasjoner/engelske-publikasjoner/
Gall Drill and Blast a ddefnyddir yn y cysyniad cywir, hyd yn oed ar gyfer twneli hir, gyda'r posibilrwydd o rannu'r hyd yn nifer o benawdau, fod yn ddewis arall ymarferol o hyd.Gwnaed datblygiadau sylweddol yn ddiweddar mewn offer a deunyddiau gan arwain at well diogelwch a mwy o effeithlonrwydd.Er bod cloddio mecanyddol gan ddefnyddio TBM yn aml yn fwy ffafriol ar gyfer twneli hir gyda chroestoriad cyson, fodd bynnag, rhag ofn y bydd y TBM yn torri i lawr gan arwain at stop hir, daw'r twnnel cyfan i stop, ond mewn gweithrediad Drill and Blast gyda phenawdau lluosog y gall adeiladu fod yn symud ymlaen hyd yn oed os bydd un pennawd yn arwain at broblemau technegol.
Mae Lars Jennemyr yn Beiriannydd Adeiladu Twneli arbenigol yn swyddfa AECOM Efrog Newydd.Mae ganddo brofiad oes o brosiectau tanddaearol a thwnelu o bedwar ban byd gan gynnwys De Ddwyrain Asia, De America, Affrica, Canada ac UDA mewn prosiectau trafnidiaeth, dŵr ac ynni dŵr.Mae ganddo brofiad helaeth mewn twnelu confensiynol a mecanyddol.Mae ei arbenigedd arbennig yn cynnwys adeiladu twneli craig, adeiladadwyedd, a chynllunio adeiladu.Ymhlith ei brosiectau mae: yr Second Avenue Subway, 86th St. Station yn Efrog Newydd;Estyniad Llinell Isffordd Rhif 7 yn Efrog Newydd;y Cysylltydd Rhanbarthol a'r Estyniad Llinell Borffor yn Los Angeles;Citytunnel yn Malmo, Sweden;Prosiect Pŵer Dŵr Kukule Ganga, Sri Lanka;Prosiect Ynni Dŵr Uri yn India;a Chynllun Carthffosiaeth Strategol Hong Kong.
Amser postio: Mai-01-2020