აქ, შეერთებულ შტატებში, ჩვენ ბურღვა-აფეთქებით გვირაბებს ვუწოდებდით, როგორც „ჩვეულებრივ“ გვირაბს, რომელიც, ვფიქრობ, ტოვებს გვირაბების გაყვანას TBM-ით ან სხვა მექანიზებული საშუალებებით, რომელსაც უწოდებენ „არატრადიციულს“.თუმცა, TBM ტექნოლოგიის ევოლუციასთან ერთად, სულ უფრო და უფრო იშვიათი ხდება გვირაბის გაყვანა ბურღვა-აფეთქებით და, როგორც ასეთი, ჩვენ შეგვიძლია ვიფიქროთ გამოთქმის შეცვლაზე და დავიწყოთ ბურღვა-აფეთქებით გვირაბის მოხსენიება, როგორც „არატრადიციული“. ”გვირაბის გაყვანა.
ბურღვა-აფეთქებით გვირაბი კვლავ ყველაზე გავრცელებული მეთოდია მიწისქვეშა სამთო ინდუსტრიაში, ხოლო ინფრასტრუქტურული პროექტებისთვის გვირაბი სულ უფრო და უფრო ხდება მექანიზებული გვირაბების გაყვანა TBM ან სხვა მეთოდებით.თუმცა, მოკლე გვირაბებში, დიდი ჯვარედინი მონაკვეთებისთვის, გამოქვაბულის კონსტრუქციისთვის, გადაკვეთებისთვის, ჯვარედინი გადასასვლელებისთვის, ლილვებით, საყრდენებით და ა.შ., Drill and Blast ხშირად ერთადერთი შესაძლო მეთოდია.Drill and Blast-ის საშუალებით ჩვენ ასევე გვაქვს შესაძლებლობა ვიყოთ უფრო მოქნილი სხვადასხვა პროფილების მისაღებად TBM გვირაბთან შედარებით, რომელიც ყოველთვის იძლევა წრიულ კვეთას, განსაკუთრებით მაგისტრალის გვირაბებისთვის, რაც იწვევს ზედმეტ გათხრებს რეალურ საჭირო კვეთასთან მიმართებაში.
სკანდინავიურ ქვეყნებში, სადაც მიწისქვეშა კონსტრუქციების გეოლოგიური ფორმირება ხშირად მყარ მძიმე გრანიტსა და გნაისშია, რაც საშუალებას აძლევს ბურღვისა და აფეთქების მოპოვებას ძალიან ეფექტურად და ეკონომიურად.მაგალითად, სტოკჰოლმის მეტროს სისტემა, როგორც წესი, შედგება ღია კლდის ზედაპირისგან, რომელიც აგებულია ბურღისა და აფეთქების გამოყენებით და ასხურებულია ნასროლი ბეტონით, როგორც საბოლოო ლაინერი, ყოველგვარი ჩამოსხმის ადგილის გარეშე.
ამჟამად AECOM-ის პროექტი, სტოკჰოლმის შემოვლითი გზა, რომელიც შედგება 21 კმ (13 მილი) მაგისტრალისგან, საიდანაც 18 კმ (11 მილი) მიწისქვეშაა სტოკჰოლმის დასავლეთ არქიპელაგის ქვეშ, იხ. ნახ. 1. თითოეული მიმართულებით სამი ზოლის განსათავსებლად და ზედაპირთან დამაკავშირებელი პანდუსები კეთდება Drill and Blast ტექნიკის გამოყენებით.ამ ტიპის პროექტები ჯერ კიდევ კონკურენტუნარიანია, როგორც Drill and Blast, კარგი გეოლოგიისა და ცვლადი ჯვრის მონაკვეთის საჭიროების გამო სივრცის მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად.ამ პროექტისთვის შემუშავებულია რამდენიმე მისასვლელი პანდუსები გრძელი მთავარი გვირაბების გასაყოფად მრავალ სათაურებად, რაც შეამცირებს გვირაბის გათხრის საერთო დროს.გვირაბის თავდაპირველი საყრდენი შედგება კლდის ჭანჭიკებისგან და 4 ინჩიანი ნასროლი, ხოლო საბოლოო ლაინერი შედგება ჰიდროსაიზოლაციო მემბრანისა და 4 დიუმიანი ნასროლი სექციისგან, რომელიც შეჩერებულია ჭანჭიკებით, რომლებიც დაშორებულია 4-ზე 4 ფუტის მანძილზე, დამონტაჟებულია 1 ფუტი ქანების ზედაპირიდან, მოქმედებს როგორც წყალი და ყინვა. იზოლაცია.
ნორვეგია კიდევ უფრო ექსტრემალურია, როდესაც საქმე ეხება Drill and Blast-ით გვირაბის გაყვანას და წლების განმავლობაში სრულყოფილად აუმჯობესებდა Drill and Blast-ის მეთოდებს.ნორვეგიაში ძალიან მთიანი ტოპოგრაფიით და მიწაზე მოჭრილი ძალიან გრძელი ფიორდებით, ფიორდების ქვეშ გვირაბების საჭიროება, როგორც გზატკეცილისთვის, ასევე სარკინიგზო მაგისტრალისთვის, დიდი მნიშვნელობა აქვს და შეიძლება მნიშვნელოვნად შეამციროს მგზავრობის დრო.ნორვეგიას აქვს 1000-ზე მეტი საგზაო გვირაბი, რაც ყველაზე მეტია მსოფლიოში.გარდა ამისა, ნორვეგიაში ასევე არის უამრავი ჰიდროელექტროსადგურის სახლი, რომელიც აღჭურვილია დრეილ ენდ ბლასტის მიერ აშენებული გვირაბებითა და შახტებით.2015 წლიდან 2018 წლამდე, მხოლოდ ნორვეგიაში ჩატარდა დაახლოებით 5,5 მილიონი CY მიწისქვეშა კლდის გათხრები Drill and Blast-ის მიერ.სკანდინავიურმა ქვეყნებმა დაასრულეს Drill and Blast-ის ტექნიკა და გამოიკვლიეს მისი ტექნოლოგიები და უახლესი ხელოვნება მთელ მსოფლიოში.ასევე, ცენტრალურ ევროპაში განსაკუთრებით ალპურ ქვეყნებში Drill and Blast კვლავ კონკურენტუნარიანი მეთოდია გვირაბების გაყვანისას, მიუხედავად გვირაბების დიდი სიგრძისა.მთავარი განსხვავება სკანდინავიის გვირაბებთან არის ის, რომ ალპური გვირაბების უმეტესობას აქვს ბეტონის საბოლოო საფარი.
აშშ-ს ჩრდილო-აღმოსავლეთში და კლდოვანი მთების რეგიონებში არის ისეთივე პირობები, როგორიც სკანდინავიაში, მყარი კომპეტენტური კლდეებით, რაც იძლევა Drill-ისა და Blast-ის ეკონომიურ გამოყენებას.ზოგიერთი მაგალითია ნიუ-იორკის მეტრო, ეიზენჰაუერის გვირაბი კოლორადოში და მთა მაკდონალდის გვირაბი კანადის კლდოვან მთებში.
ნიუ-იორკში ბოლოდროინდელ სატრანსპორტო პროექტებში, როგორიცაა ახლახან დასრულებული მეორე გამზირის მეტრო ან East Side Access პროექტი, იყო TBM დანაღმული გაშვებული გვირაბების კომბინაცია Station Caverns-თან და სხვა დამხმარე სივრცესთან, რომელიც შესრულებულია Drill and Blast-ის მიერ.
საბურღი ჯუმბოების გამოყენება წლების განმავლობაში განვითარდა პრიმიტიული ხელის ბურღვებიდან ან ერთი ბუმ ჯუმბოდან კომპიუტერიზებულ თვითგაბურღულ Multiple-Boom Jumbos-მდე, სადაც საბურღი შაბლონები იკვებება ბორტ კომპიუტერში, რაც საშუალებას იძლევა სწრაფი და მაღალი სიზუსტით ბურღვა წინასწარ. - დააყენეთ ზუსტად გათვლილი საბურღი ნიმუში.(იხ. სურ. 2)
მოწინავე საბურღი ჯუმბოები მოდის როგორც სრულად ავტომატიზირებული ან ნახევრად ავტომატიზირებული;პირველში, ხვრელის დასრულების შემდეგ, საბურღი უკან იხევს და ავტომატურად გადადის შემდეგ ხვრელის პოზიციაზე და იწყებს ბურღვას ოპერატორის მიერ პოზიციონირების საჭიროების გარეშე;ნახევრად ავტომატური ბუმებისთვის ოპერატორი ბურღის ნახვრიდან ხვრელში გადააქვს.ეს საშუალებას აძლევს ერთ ოპერატორს ეფექტურად გაუმკლავდეს საბურღი ჯუმბოებს სამამდე ბუმებით ბორტ კომპიუტერის გამოყენებით.(იხ. სურ. 3)
Rock Drills-ის შემუშავებით 18, 22, 30 და 40 კვტ-მდე დარტყმის სიმძლავრით და მაღალი სიხშირის საბურღი ფიდერებით, რომლებსაც აქვთ 20'-მდე დრიფტერული ღეროები და ავტომატური როდ დამატების სისტემის (RAS) გამოყენებით, წინსვლა და სიჩქარე. ბურღვა მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა რეალური წინსვლის სიჩქარით 18'-მდე რაუნდში და ხვრელის ჩაძირვა 8 - 12 ფუტი/წთ შორის კლდის ტიპისა და გამოყენებული ბურღის მიხედვით.ავტომატური 3-ბუმიანი საბურღი ჯუმბოს შეუძლია 800 – 1200 ფუტი/სთ ბურღვა 20 ფუტი დრიფტერ ჯოხებით.20 FT დრიფტერის ღეროების გამოყენებას ესაჭიროება გვირაბის გარკვეული მინიმალური ზომა (დაახლოებით 25 FT), რათა მოხდეს კლდის ჭანჭიკების გაბურღვა გვირაბის ღერძზე პერპენდიკულურად იმავე აღჭურვილობის გამოყენებით.
უახლესი განვითარება არის მრავალფუნქციური ჯუმბოების გამოყენება, რომლებიც შეჩერებულია გვირაბის გვირგვინზე, რაც საშუალებას აძლევს რამდენიმე ფუნქციას ერთდროულად განახორციელოს, როგორიცაა ბურღვა და ბურღვა.ჯუმბო ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას გისოსებისა და ნაღმტყორცნების დასაყენებლად.ეს მიდგომა გადახურავს თანმიმდევრულ ოპერაციებს გვირაბებში, რაც იწვევს დროის დაზოგვას გრაფიკზე.იხილეთ სურათი 4.
მოცულობითი ემულსიის გამოყენება ხვრელების დასატენად ცალკე დამტენი სატვირთოდან, როდესაც საბურღი ჯუმბო გამოიყენება მრავალი სათაურისთვის, ან როგორც საბურღი ჯუმბოს ჩაშენებული ფუნქცია, როდესაც ერთი სათაური თხრის, უფრო გავრცელებული ხდება, თუ არსებობს ადგილობრივი შეზღუდვები ამ აპლიკაციისთვის.ეს მეთოდი საყოველთაოდ გამოიყენება მსოფლიოს სხვადასხვა უბანში, ორი ან სამი ხვრელის დატენვა შესაძლებელია ერთდროულად;ემულსიის კონცენტრაცია შეიძლება დარეგულირდეს იმის მიხედვით, თუ რომელი ხვრელების დამუხტვა ხდება.ამოჭრილი ხვრელები და ქვედა ხვრელები ჩვეულებრივ დამუხტულია 100%-იანი კონცენტრაციით, ხოლო კონტურის ხვრელები დამუხტულია გაცილებით მსუბუქი კონცენტრაციით, დაახლოებით 25%-იანი კონცენტრაციით.(იხ. სურათი 5)
ნაყარი ემულსიის გამოყენებას სჭირდება გამაძლიერებელი შეფუთული ფეთქებადი ნივთიერების ჯოხის (პრაიმერის) სახით, რომელიც დეტონატორთან ერთად ჩასმულია ხვრელების ძირში და საჭიროა ნაყარი ემულსიის გასანათებლად, რომელიც ამოტუმბულია ხვრელში.ნაყარი ემულსიის გამოყენება ამცირებს დატენვის მთლიან დროს, ვიდრე ტრადიციული ვაზნები, სადაც 80-100 ნახვრეტი/სთ შეიძლება დამუხტვა დამტენი სატვირთოდან, რომელიც აღჭურვილია ორი დამტენი ტუმბოთი და ერთი ან ორი კაციანი კალათით, რათა მიაღწიოს სრულ ჯვარედინი მონაკვეთს.იხილეთ სურ.6
ბორბლების მტვირთველის და სატვირთო მანქანების გამოყენება ჯერ კიდევ არის ყველაზე გავრცელებული გზა ბურღვისა და აფეთქებასთან ერთად გვირაბებისთვის, რომლებსაც აქვთ ზედაპირზე წვდომა.ლილვებით წვდომის შემთხვევაში, ნალექი ძირითადად ბორბლიანი მტვირთველით გადაიტანება ლილვამდე, სადაც იგი ზედაპირზე აიწევა შემდგომი ტრანსპორტირებისთვის საბოლოო განკარგვის ზონაში.
თუმცა, გვირაბის პირისპირ დამტვრევის გამოყენება უფრო დიდი კლდის ნაჭრების დასაშლელად, რათა მათი გადატანა კონვეიერის ქამარით ზედაპირზე გამოტანის მიზნით, კიდევ ერთი ინოვაციაა, რომელიც განვითარდა ცენტრალურ ევროპაში ხშირად ალპებში გრძელი გვირაბებისთვის.ეს მეთოდი მნიშვნელოვნად ამცირებს დატბორვის დროს, განსაკუთრებით გრძელი გვირაბებისთვის და გამორიცხავს გვირაბში სატვირთო მანქანებს, რაც თავის მხრივ აუმჯობესებს სამუშაო გარემოს და ამცირებს საჭირო ვენტილაციის შესაძლებლობებს.ის ასევე ათავისუფლებს გვირაბის ინვერსიას ბეტონის სამუშაოებისთვის.მას აქვს დამატებითი უპირატესობა, თუ კლდე ისეთი ხარისხისაა, რომ შეიძლება გამოყენებულ იქნას აგრეგატის წარმოებისთვის.ამ შემთხვევაში დამსხვრეული ქვა შეიძლება მინიმალურად დამუშავდეს სხვა სასარგებლო გამოყენებისთვის, როგორიცაა ბეტონის აგრეგატები, სარკინიგზო ბალასტი ან ტროტუარი.აფეთქებიდან შოტკრეტის გამოყენებამდე დროის შესამცირებლად, იმ შემთხვევებში, როდესაც დგომის დრო შეიძლება იყოს პრობლემა, სახურავზე საწყისი ნასროლი ფენა შეიძლება დატანილი იქნეს ადუღებამდე.
დიდი ჯვარედინი მონაკვეთების გათხრებისას კლდის ცუდ პირობებთან ერთად, Drill and Blast მეთოდი გვაძლევს შესაძლებლობას გავყოთ სახე რამდენიმე სათაურზე და გამოვიყენოთ თხრილისთვის თანმიმდევრული თხრის მეთოდის (SEM) მეთოდი.ცენტრალური საპილოტე მიმართულება, რომელსაც მოჰყვება გვერდითი მოძრაობები, ხშირად გამოიყენება SEM-ში გვირაბებში, როგორც ეს ჩანს ნახ 7-ში 86-ე ქუჩის სადგურის ზედა მიმართულებით გათხრების მიზნით, მეორე ავენიუ მეტროს პროექტზე, ნიუ-იორკში.ზედა სათაური იყო გათხრილი სამ დრიფტში და შემდეგ მოჰყვა ორი სკამიანი გათხრები, რათა დაესრულებინა 60' სიგანისა და 50' სიმაღლის გამოქვაბულის ჯვარი.
გათხრების დროს გვირაბში წყლის შეღწევის მინიმუმამდე შესამცირებლად, ხშირად გამოიყენება თხრის წინასწარი ღუმელი.სკანდინავიაში სავალდებულოა კლდის გათხრების წინასწარი დამუშავება, რათა დაკმაყოფილდეს გარემოსდაცვითი მოთხოვნები გვირაბში წყლის გაჟონვის შესახებ, რათა მინიმუმამდე დაიყვანოს სამშენებლო ზემოქმედება წყლის რეჟიმზე ზედაპირზე ან მის მახლობლად.გათხრების წინასწარი შეღებვა შეიძლება განხორციელდეს მთელი გვირაბის ან გარკვეული უბნებისთვის, სადაც კლდის მდგომარეობა და მიწისქვეშა წყლების რეჟიმი საჭიროებს შეღებვას წყლის შეღწევადობის შესამცირებლად მართვად რაოდენობამდე, როგორიცაა რღვევის ან ათვლის ზონებში.შერჩევითი თხრილის წინასწარი შედუღებისას ბურღულია 4-6 ზონდის ხვრელი და ზონდიდან გაზომილი წყლის მიხედვით დადგენილ ჩაღრმავებასთან მიმართებაში, ჩაღრმავება განხორციელდება ცემენტის ან ქიმიური ღეროების გამოყენებით.
როგორც წესი, წინასწარი გათხრების შედუღების ვენტილატორი შედგება 15-დან 40-მდე ხვრელებისგან (70-80 ფუტი სიგრძით), რომლებიც გაბურღულია პირისპირ წინ და გათხრების დაწყებამდე.ხვრელების რაოდენობა დამოკიდებულია გვირაბის ზომაზე და წყლის მოსალოდნელ რაოდენობაზე.შემდეგ გათხრები კეთდება უსაფრთხოების ზონის დატოვების შემდეგ ბოლო რაუნდის მიღმა 15-20 ფუტის მანძილზე, როდესაც გაკეთდება შემდეგი ზონდირება და გათხრების წინასწარი შედუღება.ზემოთ ნახსენები ღეროების დამატების სისტემის (RAS) ავტომატური გამოყენება, ხდის მარტივ და სწრაფ გაბურღვას ზონდისა და ხვრელის გაბურღვას 300-დან 400 ფუტ/სთ-მდე სიმძლავრით.გათხრების წინ შედუღების მოთხოვნა უფრო ხელმისაწვდომი და საიმედოა Drill and Blast მეთოდის გამოყენებისას TBM-ის გამოყენებასთან შედარებით.
საბურღი და აფეთქების გვირაბებში უსაფრთხოება ყოველთვის იყო მთავარი საზრუნავი, რომელიც მოითხოვს უსაფრთხოების ზომების სპეციალურ დებულებებს.გვირაბებში უსაფრთხოების ტრადიციული საკითხების გარდა, Drill and Blast-ის მიერ მშენებლობა, სახეზე არსებული რისკები, მათ შორის ბურღვა, დამუხტვა, სკალირება, დატკეპნა და ა.შ. დამატებით უსაფრთხოების რისკებს მატებს, რომლებიც უნდა იქნას გათვალისწინებული და დაგეგმილი.Drill and Blast ტექნიკის ტექნოლოგიების წინსვლასთან ერთად და უსაფრთხოების ასპექტებში რისკის შემცირების მიდგომის გამოყენებით, გვირაბების უსაფრთხოება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა ბოლო წლებში.მაგალითად, ბორტ კომპიუტერზე ატვირთული ბურღვის ავტომატური ბურღვის გამოყენებით, არ არის საჭირო, რომ ვინმე იყოს საბურღი ჯამბო სალონის წინ, რაც ამცირებს მუშების პოტენციურ ზემოქმედებას პოტენციურ საფრთხეებზე და ამით იზრდება. მათი უსაფრთხოება.
უსაფრთხოებასთან დაკავშირებული საუკეთესო ფუნქცია, ალბათ, არის ავტომატური როდ დამატების სისტემა (RAS).ამ სისტემით, ძირითადად გამოიყენება გრძელი ხვრელების ბურღვისთვის, წინასწარი გათხრების და ზონდის ხვრელების ბურღვასთან დაკავშირებით;გაფართოებული ბურღვა შეიძლება გაკეთდეს სრულად ავტომატიზირებული ოპერატორის სალონიდან და, როგორც ასეთი, გამორიცხავს დაზიანებების რისკს (განსაკუთრებით ხელის დაზიანებებს);წინააღმდეგ შემთხვევაში, ღეროების დამატება ხდებოდა ხელით და მუშებს ექვემდებარებოდათ დაზიანებები ღეროების ხელით დამატებისას.აღსანიშნავია, რომ ნორვეგიის გვირაბის საზოგადოებამ (NNF) 2018 წელს გამოსცა თავისი პუბლიკაცია No27 სათაურით „უსაფრთხოება ნორვეგიის ბურღვისა და აფეთქების გვირაბებში“.პუბლიკაცია სისტემატიურად ეხება ზომებს, რომლებიც დაკავშირებულია ჯანმრთელობის, უსაფრთხოებისა და გარემოს მენეჯმენტთან გვირაბის გაყვანის დროს Drill and Blast მეთოდების გამოყენებით და ის უზრუნველყოფს საუკეთესო პრაქტიკას დამსაქმებლებისთვის, წინამორბედებისთვის და გვირაბის მშენებლებისთვის.პუბლიკაცია ასახავს ბურღვისა და აფეთქების კონსტრუქციის უსაფრთხოების დონეს და მისი ჩამოტვირთვა უფასოა ნორვეგიის გვირაბის საზოგადოების ვებსაიტიდან: http://tunnel.no/publikasjoner/engelske-publikasjoner/
სწორი კონცეფციით გამოყენებული Drill and Blast, თუნდაც გრძელი გვირაბებისთვის, სიგრძის მრავალ სათაურებად დაყოფის შესაძლებლობით, მაინც შეიძლება იყოს სიცოცხლისუნარიანი ალტერნატივა.ბოლო დროს მნიშვნელოვანი წინსვლა განხორციელდა აღჭურვილობასა და მასალებში, რამაც გამოიწვია გაძლიერებული უსაფრთხოება და გაზრდილი ეფექტურობა.მიუხედავად იმისა, რომ TBM-ის გამოყენებით მექანიზებული გათხრები ხშირად უფრო ხელსაყრელია გრძელი გვირაბებისთვის მუდმივი კვეთით, თუმცა TBM-ის ავარიის შემთხვევაში, რაც გამოიწვევს ხანგრძლივ გაჩერებას, მთელი გვირაბი ჩერდება, ხოლო საბურღი და აფეთქების ოპერაციებში მრავალი სათაურით მშენებლობა მაინც შეიძლება წინ მიიწევს მაშინაც კი, თუ ერთ მიმართულებას ტექნიკური პრობლემები შეექმნა.
ლარს ჯენემირი არის ექსპერტი გვირაბის მშენებლობის ინჟინერი AECOM ნიუ-იორკის ოფისში.მას აქვს ცხოვრებისეული გამოცდილება მიწისქვეშა და გვირაბის პროექტებში მთელს მსოფლიოში, მათ შორის სამხრეთ-აღმოსავლეთ აზიაში, სამხრეთ ამერიკაში, აფრიკაში, კანადასა და აშშ-ში ტრანზიტის, წყლისა და ჰიდროენერგეტიკის პროექტებში.მას აქვს ჩვეულებრივი და მექანიზებული გვირაბების დიდი გამოცდილება.მისი განსაკუთრებული გამოცდილება მოიცავს კლდის გვირაბის მშენებლობას, კონსტრუქციულობას და მშენებლობის დაგეგმვას.მის პროექტებს შორისაა: მეორე ავენიუ მეტრო, 86-ე ქ. სადგური ნიუ-იორკში;მე-7 მეტროს ხაზის გაფართოება ნიუ-იორკში;რეგიონალური კონექტორი და Purple Line Extension ლოს ანჯელესში;ქალაქის გვირაბი მალმოში, შვედეთი;კუკულე განგას ჰიდროენერგეტიკული პროექტი, შრი-ლანკა;Uri Hydro Power Project ინდოეთში;და ჰონგ კონგის სტრატეგიული კანალიზაციის სქემა.
გამოქვეყნების დრო: მაისი-01-2020