Drill & Blast-en tuneletan eta lurpeko indusketetan egindako aurrerapenak

Hemen Estatu Batuetan zulaketa eta leherketa bidezko tunelak tunel "ohiko" gisa deitzen genizkion, eta horrek uste dut TBM edo beste bide mekanizatuen bidez egindako tunelak "ez-konbentzionalak" izendatzen uzten dituela.Hala ere, TBM teknologiaren bilakaerarekin gero eta arraroagoa da zulaketa eta leherketa bidezko tunelak egitea eta, horregatik, baliteke esamoldeari buelta ematea pentsatu eta zulaketa eta leherketa bidezko tunelak "ez-konbentzionala" gisa aipatzen hasi nahi dugu. ” tunelak egitea.

Zulaketa eta leherketa bidezko tunelak lurpeko Meatzaritzaren Industrian metodo ohikoena da oraindik, azpiegitura proiektuetarako tunelak gero eta gehiago egiten ari diren TBM edo beste metodo batzuen bidez.Hala ere, tunel laburretan, zeharkako sekzio handietarako, kobazuloen eraikuntzarako, zeharkaldietarako, gurutze-pasabideetarako, ardatzetarako, kanalizazioetarako, etab., Zulaketa eta Leherketa izan ohi da metodo posible bakarra.Zulaketa eta Leherketaren bidez, gainera, malguagoak izateko aukera dugu profil ezberdinetara egokitzeko TBM tunel batekin alderatuta, beti ere sekzio zirkularra ematen duena, batez ere autobideko tuneletarako, behar den benetako sekzioarekiko gehiegizko indusketa askoren ondorioz.

Iparraldeko herrialdeetan, non lurpeko eraikuntzaren eraketa geologikoa sarritan granito gogor solidoan eta gneisan dago, eta horrek zulaketa eta eztanda egiteko meatzaritza oso eraginkor eta ekonomikoki errazten du.Esate baterako, Stockholmeko Metro Sistema normalean zulaketa eta leherketa erabiliz eraikitako Rock gainazalez osatuta dago, eta hormigoi jaurtiketarekin ihinztatutako azken estaldura gisa inongo estaldurarik gabe.

Gaur egun AECOMen proiektua, Stockholmeko Saihesbidea, 21 km (13 milia) autobidez osatua, eta horietatik 18 km (11 milia) lur azpian dauden Stockholmeko mendebaldeko artxipelagoaren azpian eraikitzen ari da, ikus 1. irudia. Tunel hauek sekzio aldakorra dute. norabide bakoitzean hiru errei egokitzeko eta gainazalearekin lotzen diren arrapalak eta zulaketa eta leherketa teknika erabiliz eraikitzen ari dira.Mota honetako proiektuak Drill eta Blast gisa lehiakorrak izaten ari dira, geologia onaren ondorioz eta espazio-eskakizunak egokitzeko sekzio aldakorraren beharragatik.Proiektu honetarako hainbat sarbide-arrapala garatu dira tunel nagusi luzeak hainbat goiburutan banatzeko, eta horrek tunela induskatzeko denbora orokorra laburtuko du.Tunelaren hasierako euskarria harkaitz-torlojuz eta 4"-ko hormigoizko jaurtigaiez osatuta dago eta azken estalkia iragazgaiztatze-mintzez eta 4 hazbeteko hormigoizko jaurtiketaz osatuta dago, 4 x 4 oineko tartean dauden torlojuen bidez esekituta, hormigoizko jaurtiketa-gainazaletik oin 1 instalatuta, ur eta izozte gisa jarduten du. isolamendua.

Norvegia are muturrekoagoa da Drill and Blast-en tunelak egiteko orduan, eta urteetan zehar Drill eta Blast metodoak perfekziora hobetu ditu.Norvegiako topografia oso menditsua eta lurra mozten duten fiordo oso luzeak izanik, autobiderako zein trenbiderako fiordoen azpian tunelen beharrak garrantzi handia du eta bidaia-denbora nabarmen murriztu dezake.Norvegiak 1000 errepide-tunel baino gehiago ditu, hau da, munduko gehien.Horrez gain, Norvegia, Drill and Blast-ek eraikitako tunel eta zulodun zentral hidroelektriko ugariren egoitza da.2015etik 2018ra bitartean, Norvegian bakarrik, Drill and Blast-ek lurpeko harkaitz indusketa 5,5 milioi CY inguru izan ziren.Iparraldeko herrialdeek Drill and Blast teknika hobetu zuten eta bere teknologiak eta punta-puntakoak arakatu zituzten munduan zehar.Gainera, Erdialdeko Europan, batez ere herrialde alpinoetan, zulaketa eta eztanda egiteko metodo lehiakorra da oraindik tunelen luzera luzea izan arren.Nordiar tunelekiko desberdintasun nagusia da Alpeetako tunel gehienek Cast-In-Place azken hormigoizko estalkia dutela.

AEBko ipar-ekialdean, eta Mendi Harritsuen eskualdeetan, Nordikoen antzeko baldintzak daude, rock konpetente gogorrarekin, Drill eta Blast erabilera ekonomikoa ahalbidetzen duena.Adibide batzuk: New Yorkeko metroa, Eisenhower tunela Coloradon eta Mt McDonald tunela Kanadako Arroka mendietan.

New Yorkeko azken garraio-proiektuek, hala nola, amaitu berri den Second Avenue Subway edo East Side Access proiektuan, TBM meategiko tunelen konbinazioa izan dute Station Caverns-ekin eta Drill eta Blast-ek eginiko beste espazio osagarri batzuk.

Zulagailu-jumboen erabilera urteen poderioz eboluzionatu egin da eskuko zulagailu primitiboetatik edo boom jumboetatik auto-zulatzaile informatizatuta dauden Multiple-Boom Jumbos non zulagailu-ereduak barneko ordenagailuan sartzen diren, zehaztasun handiko zulaketa azkar eta zehaztasun handikoa ahalbidetuz. - zehaztu zehaztasunez kalkulatutako zulagailu-eredua.(ikus 2. irudia)

Zulatzeko jumbo aurreratuak guztiz automatizatuak edo erdi-automatizatuak dira;lehenengoan, zuloa amaitu ondoren zulagailuak berriro egiten du bidea eta automatikoki mugitzen da hurrengo zuloko posiziora eta zulatzen hasten da operadoreak kokatzea beharrik gabe;boom erdiautomatikoetarako operadoreak zulo batetik bestera mugitzen du.Horri esker, operadore batek modu eraginkorrean kudeatzen ditu zulagailu jumboak gehienez hiru boom dituzten ordenagailu barneko ordenagailua erabiliz.(ikus 3. irudia)

18, 22, 30 eta 40 kW arteko talka-potentzia eta maiztasun handiko zulagailuen garapenarekin, 20'-ko ibilgailuak dituzten elikadurarekin eta Rod Adding System (RAS) automatizatuaren erabilerarekin, aurrerapena eta abiadura. zulaketak asko hobetu dira biribil bakoitzeko 18'-ko benetako aurrerapen-tasa eta zuloa 8 - 12 ft/min arteko hondoratzearekin, arroka motaren eta erabilitako zulagailuaren arabera.3 boom zulagailu jumbo automatizatu batek 800 - 1200 oin/h zula ditzake 20 oineko Drifter Rodekin.20 FT drifter hagaxkak erabiltzeak tunelaren gutxieneko tamaina jakin bat behar du (25 FT inguru) harkaitz-torlojuak tunelaren ardatzarekiko perpendikularki zulatu ahal izateko ekipamendu bera erabiliz.

Azken garapen bat tunelaren koroan esekita dauden funtzio anitzeko jumboen erabilera da, hainbat funtzio aldi berean aurrera egiteko, hala nola zulaketa eta mucking.Jumboa sare-habeak eta hormigoia jaurtitzeko ere erabil daiteke.Planteamendu honek tunelaren eragiketa sekuentzialak gainjartzen ditu, eta ondorioz, programazioan denbora aurreztea da.Ikus 4. irudia.

Emultsio soltearen erabilera aparteko karga-kamioi batetik zuloak kargatzeko, zulagailu jumboa goiburu anitzetarako erabiltzen denean edo zulagailu jumboaren ezaugarri integratua gisa, goiburu bakar bat induskatzen ari direnean, gero eta ohikoagoa da. tokiko murrizketak daude aplikazio honetarako.Metodo hau munduko hainbat eremutan erabiltzen da normalean, bi edo hiru zulo aldi berean kargatu daitezke;emultsioaren kontzentrazioa kargatzen ari diren zuloen arabera egokitu daiteke.Ebakitako zuloak eta beheko zuloak normalean % 100eko kontzentrazioarekin kargatzen dira, sestra-zuloak, berriz, % 25 inguruko kontzentrazio askoz arinagoarekin kargatzen dira.(ikus 5. irudia)

Emultsio soltearen erabilerak ontziratutako lehergailuen makil baten moduko sustatzailea behar du (primer), zeina detonagailuarekin batera zuloen behealdean sartzen dena eta zuloan ponpatzen den emultsio masiboa pizteko behar da.Emultsio soltearen erabilerak kartutxo tradizionalek baino kargatzeko denbora orokorra murrizten du, non 80-100 zulo/orduko bi karga-ponpa eta pertsona bakarreko edo biko saskiekin hornitutako karga-kamioi batetik kargatu daitezkeen sekzio osoa lortzeko.Ikus 6. irudia

Gurpil-kargagailuak eta kamioiak erabiltzea da oraindik zulaketa egiteko modurik ohikoena Zulaketa eta Leherketarekin konbinatuta gainazalerako sarbidea duten tuneletarako.Ardatz bidezko sarbidean, lodia, gehienbat, gurpil-kargagailuz eramango da ardatzera, eta bertan azalera igoko da, azken hondakin-gunera garraiatzeko.

Hala ere, tunelaren aurpegian birringailu bat erabiltzea arroka zati handiagoak apurtzeko, uhal garraiatzaile batekin transferitzea ahalbidetzeko, lokatza lurrazalera eramateko beste berrikuntza bat da, Europa erdialdean askotan garatu zen Alpeetan zehar tunel luzeetarako.Metodo honek asko murrizten du mucking-a egiteko denbora, batez ere tunel luzeetan, eta tuneleko kamioiak ezabatzen ditu eta horrek lan-ingurunea hobetzen du eta beharrezko aireztapen-ahalmena murrizten du.Hormigoizko lanetarako tunelaren alderantzizkoa ere askatzen du.Abantaila gehigarri bat dauka arroka agregatua ekoizteko erabil daitekeen kalitatekoa bada.Kasu honetan, arroka birrindua gutxieneko beste erabilera onuragarri batzuetarako prozesatu daiteke, hala nola, hormigoizko agregakinak, trenbideko balastoa edo espaloia.Leherketatik jaurtiketa-hormigoia aplikatzera arteko denbora murrizteko, zutik-denbora arazoa izan daitekeen kasuetan, jaurtiketa-hormigoiaren hasierako geruza teilatuan aplika daiteke mucking-a egin aurretik.

Sekzio handiak induskatzen direnean, arroka baldintza txarretan konbinatuta, Zulaketa eta Leherketa metodoak aurpegia hainbat goiburutan banatzeko aukera ematen digu eta indusketarako Sekuentzial Indusketa Metodoa (SEM) metodoa aplikatzeko aukera ematen digu.SEM-n tuneletan sarritan erabiltzen da erdiko pilotu-burua eta ondoko albo-erreferentzia mailakatuak, 7. irudian ikus daitekeen bezala, 86. kaleko geltokiaren goiko goiburuko indusketarako, New Yorkeko Second Avenue Subway proiektuan.Goiko goiburua hiru noraezean induskatu zen, eta ondoren bi banku indusketa egin zituzten, 60' zabalerako eta 50' altuerako kobaren zeharkako sekzioa osatzeko.

Indusketan zehar tunelean sartzea minimizatzeko, indusketa aurreko grouting erabiltzen da maiz.Eskandinavian harkaitzaren aurre-indusketa bidezko grouting derrigorrezkoa da, tunelera ur-ihesari buruzko ingurumen-baldintzak betetzeko, lurrazaleko edo gertuko ur-erregimenaren eraikuntzaren eragina minimizatzeko.Indusketa-aurreko lehaketa egin daiteke tunel osorako edo arrokaren egoerak eta lurpeko uren erregimenak letxatzea eskatzen duten zenbait gunetan, ur-sartzea kopuru kudeagarri batera murrizteko, hala nola faila edo zizaila guneetan.Indusketa aurreko grouting selektiboan, 4-6 zundaketa-zulo zulatzen dira eta zundaketa-zuloetatik ezarritako lekadura-abiarazlearekiko neurtutako uraren arabera, lekadura ezarriko da, zementua edo kimikoa erabiliz.

Normalean indusketa aurreko grouting haizagailuak 15 eta 40 zulo ditu (70-80 oin luzera) aurpegiaren aurretik zulatu eta indusketa egin baino lehen zulatu.Zulo kopurua tunelaren tamainaren eta aurreikusitako ur kantitatearen araberakoa da.Ondoren indusketa egiten da azken txandatik haratago 15-20 metroko segurtasun-eremu bat utziz hurrengo zundaketa eta indusketa aurreko grouting egiten denean.Goian aipatutako Rod Gehitzeko Sistema automatizatua (RAS) erabiliz, 300 eta 400 ft/h bitarteko edukiera duten zunda eta grout zuloak zulatzea erraza eta azkarra da.Indusketa aurreko grouting-eskakizuna bideragarriagoa eta fidagarriagoa da Zulaketa eta Leherketa metodoa erabiltzean TBM bat erabiltzearekin alderatuta.

Zulaketa eta Leherketa tuneletan segurtasuna kezka handia izan da beti, segurtasun neurrien xedapen bereziak eskatzen baititu.Tunelen ohiko segurtasun-arazoez gain, Drill and Blast-ek eraikitzen dituen arriskuek zulaketak, kargatzeak, eskalatzeak, mucking-ak eta abar barne hartzen dituzte, aurre egin eta planifikatu beharreko segurtasun-arrisku gehigarriak gehitzen dituzte.Zulaketa eta Leherketa tekniken teknologien aurrerapenarekin eta segurtasun-alderdietan arriskuak arintzeko ikuspegia aplikatuta, tunelen segurtasuna nabarmen hobetu da azken urteotan.Esate baterako, zulaketa automatizatua erabiltzen denez, barneko ordenagailura kargatutako zulaketa-ereduarekin, ez da inor behar zulagailu jumbo-kabinaren aurrean egon behar, horrela langileen arrisku potentzialekiko esposizioa murrizten da eta, beraz, handitu egiten da. haien segurtasuna.

Segurtasunarekin erlazionatutako funtziorik onena Rod Gehitzeko Sistema automatizatua (RAS) izango da ziurrenik.Sistema honekin, batez ere zulo luzeak zulatzeko erabiltzen da indusketa aurreko grouting eta zundaketa zulaketarekin lotuta;luzapen-zulaketak erabat automatizatuta egin daitezke operadorearen kabinatik eta, ondorioz, lesioetarako arriskua ezabatzen da (eskuetako lesioak batez ere);bestela, hagaxka gehitzea eskuz egiten zen langileak zauriak jasan zituzten eskuz hagak gehitzean.Azpimarratzekoa da The Norwegian Tunneling Society (NNF) 2018an argitaratu zuela “Segurtasuna Norvegiako zulaketa eta leherketa tuneletan” izeneko 27. zenbakia.Argitalpenak zulaketa eta leherketa metodoak erabiliz osasun, segurtasun eta ingurumen kudeaketarekin lotutako neurriak jorratzen ditu modu sistematikoan, eta praktika onak eskaintzen ditu enpresaburuei, foruzainei eta tunelen eraikuntzako langileei.Argitalpenak Drill eta Blast eraikuntzaren segurtasunaren egoera islatzen du, eta doan deskargatu daiteke Norvegiako Tunneling Society webgunetik: http://tunnel.no/publikasjoner/engelske-publikasjoner/

Kontzeptu egokian erabiltzen diren zulaketak eta leherketak, tunel luzeetarako ere, luzera goiburu askotan banatzeko aukerarekin, oraindik alternatiba bideragarria izan daiteke.Azkenaldian aurrerapen garrantzitsuak egin dira ekipamenduetan eta materialetan, segurtasuna eta eraginkortasuna areagotzea lortuz.TBM erabiliz indusketa mekanizatua sarritan sekzio konstantea duten tunel luzeetarako mesedegarriagoa den arren, hala ere, tunelaren matxura gertatzen bada geldialdi luzea eraginez, tunel osoa gelditzen da; eraikuntzak aurrera egin dezake, nahiz eta goiburu batek arazo teknikoak izan.

Lars Jennemyr AECOM New Yorkeko bulegoko tunelen eraikuntzako ingeniari aditua da.Bizitza osoa du mundu osoko lurpeko eta tuneletako proiektuetan, Asiako hego-ekialdeko, Hego Amerikako, Afrikako, Kanadako eta AEBetako garraio-, ur- eta hidroelektriko proiektuetan.Esperientzia handia du tunel konbentzionalen eta mekanizatuetan.Bere espezializazio bereziak harkaitzen tunelen eraikuntza, eraikigarritasuna eta eraikuntza plangintza ditu.Bere proiektuen artean honako hauek daude: New Yorkeko Second Avenue Subway, 86th St. Station;New Yorkeko Metroaren 7. zenbakiaren luzapena;Eskualdeko Konektorea eta Los Angeleseko Purple Line Extension;Citytunnel Malmo, Suedia;Kukule Ganga Hydro Power Project, Sri Lanka;Uri Hydro Power Project Indian;eta Hong Kongeko estolderia-sistema estrategikoa.


Argitalpenaren ordua: 2020-01-01
WhatsApp Online Txata!