Hapa Marekani tulikuwa tukirejelea uelekezaji wa vichuguu kwa kutoboa-na-kulipua kama njia ya “kawaida,” ambayo nadhani inaacha vichuguu na TBM au njia nyinginezo za kitani zinazorejelewa kuwa “Kisio cha kawaida.”Walakini, pamoja na mabadiliko ya teknolojia ya TBM inakuwa nadra zaidi na zaidi kufanya tunnel kwa kuchimba-na-kulipua na kwa hivyo tunaweza kutaka kufikiria juu ya kubadilisha usemi na kuanza kurejelea tunnel kwa kuchimba-na-blast kama "isiyo ya kawaida. ” tunnel.
Kuchimba visima kwa kuchimba visima na kulipua bado ndiyo njia inayotumika sana katika Sekta ya Uchimbaji Madini ya Chini ya Ardhi huku Uchimbaji wa vichuguu kwa ajili ya miradi ya miundombinu unazidi kuwa njia ya mitambo na TBM au mbinu nyinginezo.Hata hivyo, katika vichuguu vifupi, kwa sehemu kubwa za msalaba, ujenzi wa pango, kuvuka, njia za msalaba, shafts, penstocks, nk, Drill na Blast mara nyingi ni njia pekee inayowezekana.By Drill and Blast pia tuna uwezekano wa kunyumbulika zaidi kwa kufuata wasifu tofauti ikilinganishwa na handaki ya TBM ambayo kila mara hutoa sehemu ya mduara hasa kwa vichuguu vya barabara kuu na kusababisha uchimbaji mwingi zaidi kuhusiana na sehemu halisi ya msalaba inayohitajika.
Katika Nchi za Nordic ambapo uundaji wa kijiolojia wa ujenzi wa chini ya ardhi mara nyingi huwa katika Granite ngumu na Gneiss ambayo inajitolea kwa uchimbaji wa Drill na Blast kwa ufanisi na kiuchumi.Kwa mfano, Mfumo wa Barabara ya chini ya ardhi ya Stockholm kwa kawaida huwa na sehemu ya Rock iliyo wazi iliyojengwa kwa kutumia Drill na Blast na kunyunyiziwa na shotcrete kama mjengo wa mwisho bila Cast-in-Place Lining.
Hivi sasa mradi wa AECOM, Njia ya Stockholm Bypass ambayo ina kilomita 21 (maili 13) barabara kuu kati yake kilomita 18 (maili 11) iko chini ya ardhi chini ya visiwa vya magharibi mwa Stockholm inajengwa, ona Mtini. 1. Vichuguu hivi vina sehemu tofauti za msalaba ili kubeba njia tatu katika kila upande na njia panda zinazounganisha kwenye uso zinajengwa kwa kutumia mbinu ya Kuchimba na Kulipua.Aina hii ya miradi bado inashindana kama Drill na Blast kutokana na jiolojia nzuri na hitaji la sehemu tofauti tofauti ili kukidhi mahitaji ya nafasi.Kwa mradi huu njia panda kadhaa za ufikiaji zimetengenezwa ili kugawanya vichuguu virefu katika vichwa vingi ambavyo vitafupisha muda wa jumla wa kuchimba handaki.Usaidizi wa awali wa handaki unajumuisha vijiti vya mwamba na shotcrete 4” na mjengo wa mwisho una utando wa kuzuia maji na shotcrete ya inchi 4 iliyosimamishwa na boliti zilizotenganishwa karibu na futi 4 kwa 4, zilizowekwa futi 1 kutoka kwenye uso wa mwamba uliowekwa mstari, hufanya kama maji na baridi. insulation.
Norway imekithiri hata zaidi inapokuja suala la kuweka tunnel kwa kutumia Drill na Blast na kwa miaka mingi wameboresha mbinu za Kuchimba na Kulipua kwa ukamilifu.Pamoja na hali ya juu ya ardhi ya milima nchini Norwei na fjodi ndefu zinazoingia kwenye ardhi, hitaji la vichuguu chini ya barabara kuu kwa Barabara Kuu na Reli ni muhimu sana na linaweza kupunguza sana muda wa kusafiri.Norway ina zaidi ya vichuguu 1000 vya barabara, ambavyo ni vingi zaidi duniani.Kwa kuongezea, Norway pia ni nyumbani kwa mitambo isitoshe ya kufua umeme kwa njia ya maji yenye vichuguu na shimoni ambazo zimejengwa na Drill na Blast.Katika kipindi cha 2015 hadi 2018, nchini Norway pekee, kulikuwa na takriban Milioni 5.5 ya uchimbaji wa miamba ya chini ya ardhi na Drill na Blast.Nchi za Nordic ziliboresha mbinu ya Drill na Blast na kuchunguza teknolojia na sanaa yake ya hali ya juu duniani kote.Pia, Katika Ulaya ya Kati hasa katika nchi za Alpine Drill na Blast bado ni njia ya ushindani katika tunnel licha ya urefu mrefu wa vichuguu.Tofauti kuu ya vichuguu vya Nordics ni kwamba vichuguu vingi vya Alpine vina safu ya mwisho ya saruji ya Cast-In-Place.
Katika Kaskazini Mashariki mwa Marekani, na katika maeneo ya Milima ya Rocky kuna hali sawa na katika Nordics zilizo na miamba ngumu inayoruhusu matumizi ya kiuchumi ya Drill na Blast.Baadhi ya mifano ni pamoja na Njia ya Subway ya Jiji la New York, Tunu ya Eisenhower huko Colorado na Tunnel ya Mt McDonald katika Miamba ya Kanada.
Miradi ya hivi majuzi ya usafirishaji huko New York kama vile Barabara ya Pili ya Barabara ya Chini iliyokamilishwa hivi majuzi au mradi wa East Side Access imekuwa na mchanganyiko wa vichuguu vinavyochimbwa vya TBM na Mapango ya Stesheni na nafasi nyingine saidizi iliyofanywa na Drill na Blast.
Utumiaji wa visima vya kuchimba visima kwa miaka mingi umeibuka kutoka kwa vifaa vya zamani vya kushikiliwa kwa mkono au jumbo moja la boom hadi mashine ya kujichimba ya Multiple-Boom Jumbos ya kompyuta ambapo mifumo ya kuchimba visima huingizwa kwenye kompyuta iliyo kwenye ubao kuruhusu uchimbaji wa haraka na wa juu kwa usahihi. -weka muundo uliohesabiwa kwa usahihi wa kuchimba visima.(ona Mtini. 2)
Jumbo za kuchimba visima za hali ya juu huja kama otomatiki kamili au nusu otomatiki;katika zamani, baada ya kukamilika kwa shimo drill retracks na hoja moja kwa moja kwa nafasi ya pili shimo na kuanza kuchimba bila ya haja ya nafasi na operator;kwa booms ya nusu-otomatiki operator huhamisha drill kutoka shimo hadi shimo.Hili humwezesha mwendeshaji mmoja kushughulikia vyema visima vya kuchimba visima na hadi boom tatu kwa kutumia kompyuta iliyo kwenye ubao.(ona Mtini. 3)
Pamoja na maendeleo ya Rock Drills kutoka 18, 22, 30 na hadi 40 kW ya nguvu ya athari na kuchimba masafa ya juu na vipaji vinavyoshikilia hadi vijiti 20 vya kuelea na matumizi ya Mfumo wa Kuongeza Fimbo otomatiki (RAS), maendeleo na kasi. ya kuchimba visima imeboreshwa sana kwa viwango halisi vya mapema vya hadi 18' kwa mzunguko na kuzama kwa shimo kati ya 8 - 12 ft/min kutegemea aina ya miamba na kuchimba visima vilivyotumika.Jumbo la kuchimba visima 3 kiotomatiki linaweza kutoboa futi 800 - 1200 kwa saa kwa kutumia viboko vya 20 ft Drifter.Matumizi ya vijiti 20 vya FT drifter vinahitaji ukubwa fulani wa chini wa handaki (takriban 25 FT) ili kuruhusu vijiti vya miamba kuchimbwa sawa na mhimili wa handaki kwa kutumia kifaa sawa.
Maendeleo ya hivi majuzi ni matumizi ya jumbo za kazi nyingi zilizosimamishwa kutoka kwa taji ya handaki kuruhusu utendakazi nyingi kuendelea kwa wakati mmoja kama vile kuchimba visima na kupasua.Jumbo pia inaweza kutumika kufunga mihimili ya kimiani na shotcrete.Mbinu hii inaingiliana na shughuli zinazofuatana katika upangaji wa vichuguu hivyo kusababisha kuokoa muda kwenye ratiba.Tazama Mchoro wa 4.
Matumizi ya emulsion nyingi kuchaji mashimo kutoka kwa lori tofauti la kuchaji, wakati jumbo ya kuchimba visima inatumiwa kwa vichwa vingi, au kama kipengele kilichojengwa ndani ya jumbo ya kuchimba wakati kichwa kimoja kinachimbwa, inazidi kuwa ya kawaida isipokuwa tu. kuna vikwazo vya ndani kwa programu hii.Njia hii hutumiwa kwa kawaida katika maeneo mbalimbali duniani kote, na mashimo mawili au matatu yanaweza kushtakiwa kwa wakati mmoja;mkusanyiko wa emulsion inaweza kubadilishwa kulingana na mashimo ambayo yanashtakiwa.Mashimo yaliyokatwa na mashimo ya chini kwa kawaida huchajiwa kwa mkusanyiko wa 100% huku mashimo ya kontua yakichajiwa na ukolezi mwepesi zaidi wa ukolezi wa takriban 25%.(tazama Mchoro 5)
Matumizi ya emulsion ya wingi yanahitaji nyongeza kwa namna ya fimbo ya milipuko iliyofungwa (primer) ambayo pamoja na detonator huingizwa chini ya mashimo na inahitajika ili kuwasha emulsion ya wingi ambayo hupigwa ndani ya shimo.Matumizi ya emulsion ya wingi hupunguza muda wa malipo ya jumla kuliko cartridges za jadi, ambapo mashimo 80 - 100 / h yanaweza kushtakiwa kutoka kwa lori ya malipo yenye pampu mbili za malipo na vikapu vya mtu mmoja au wawili ili kufikia sehemu kamili ya msalaba.Tazama Mtini.6
Utumiaji wa vipakiaji vya magurudumu na lori bado ndiyo njia ya kawaida ya kufanya mucking kwa kuchanganya na Drill na Blast kwa vichuguu vyenye ufikiaji wa adit kwenye uso.Katika kesi ya ufikiaji kupitia shafts muck itabebwa zaidi na kipakiaji cha gurudumu hadi shimoni ambapo itainuliwa juu ya uso kwa usafiri zaidi hadi eneo la mwisho la kutupa.
Hata hivyo, utumiaji wa kiganja kwenye uso wa handaki kuvunja vipande vikubwa vya miamba ili kuruhusu uhamishaji wao kwa ukanda wa kupitisha ili kuleta tope juu ya uso ni uvumbuzi mwingine ambao uliendelezwa katika Ulaya ya Kati mara nyingi kwa vichuguu virefu kupitia Alps.Njia hii inapunguza sana muda wa kutengenezea matope, hasa kwa vichuguu virefu na huondoa lori kwenye handaki jambo ambalo huboresha mazingira ya kazi na kupunguza uwezo wa uingizaji hewa unaohitajika.Pia huweka huru kugeuza handaki kwa kazi za zege.Ina faida ya ziada ikiwa mwamba ni wa ubora ambao unaweza kutumika kwa uzalishaji wa jumla.Katika hali hii mwamba uliopondwa unaweza kuchakatwa kwa kiasi kidogo kwa matumizi mengine ya manufaa kama vile mikusanyiko ya saruji, ballast ya reli, au lami.Ili kupunguza muda kutoka kwa ulipuaji hadi uwekaji wa Shotcrete, katika hali ambapo wakati wa kusimama unaweza kuwa suala, safu ya awali ya shotcrete inaweza kutumika kwenye paa kabla ya mucking kufanywa.
Wakati wa kuchimba sehemu kubwa za msalaba pamoja na hali duni ya miamba njia ya Kuchimba na Mlipuko inatupa uwezekano wa kugawanya uso kwa vichwa vingi na kutumia Mbinu ya Uchimbaji Mfululizo (SEM) kwa uchimbaji.Kichwa cha majaribio cha katikati kinachofuatwa na miteremko ya pembeni iliyoyumba mara nyingi hutumiwa katika SEM katika uelekezaji wa vichuguu kama inavyoonekana kwenye Mchoro wa 7 kwa uchimbaji wa kichwa cha juu wa Kituo cha 86 cha Mtaa kwenye mradi wa Njia ya Subway ya Pili huko New York.Kichwa cha juu kilichimbuliwa kwa njia tatu, na kisha kufuatiwa na uchimbaji wa benchi mbili ili kukamilisha sehemu ya msalaba ya 60' kwa 50' ya juu ya pango.
Ili kupunguza uingizaji wa maji kwenye handaki wakati wa kuchimba, grouting kabla ya kuchimba hutumiwa mara nyingi.Uchimbaji wa miamba kabla ya uchimbaji ni wa lazima nchini Skandinavia ili kushughulikia mahitaji ya mazingira kuhusu kuvuja kwa maji kwenye handaki ili kupunguza athari ya ujenzi kwenye mfumo wa maji kwenye uso au karibu na uso.Uchimbaji wa kabla ya uchimbaji unaweza kufanywa kwa handaki zima au kwa maeneo fulani ambapo hali ya miamba na mfumo wa maji ya ardhini huhitaji kuchimba ili kupunguza upenyezaji wa maji kwa kiwango kinachoweza kudhibitiwa kama vile maeneo yenye makosa au ya kukata manyoya.Katika kuchagua kuchimba kabla ya kuchimba, mashimo 4-6 ya uchunguzi yanachimbwa na kulingana na maji yaliyopimwa kutoka kwa mashimo ya uchunguzi kuhusiana na kichocheo kilichoanzishwa cha grouting, grouting itatekelezwa kwa kutumia saruji au grouts za kemikali.
Kwa kawaida feni ya kuchimba kabla ya uchimbaji huwa na mashimo 15 hadi 40 (urefu wa futi 70-80) yaliyotobolewa mbele ya uso na kuchimbwa kabla ya kuchimba.Idadi ya mashimo inategemea ukubwa wa handaki na kiasi kinachotarajiwa cha maji.Kisha uchimbaji unafanywa ukiacha eneo la usalama la futi 15-20 zaidi ya raundi ya mwisho wakati uchunguzi unaofuata na uchimbaji wa kabla ya uchimbaji unafanywa.Kwa kutumia Mfumo wa Kuongeza Fimbo otomatiki (RAS), uliotajwa hapo juu, hurahisisha na kwa haraka kutoboa vichuguu na mashimo yenye uwezo wa 300 hadi 400 ft/hr.Sharti la kuchimba visima kabla ya kuchimba linawezekana zaidi na linategemewa wakati wa kutumia njia ya Kuchimba na Kulipua ikilinganishwa na kutumia TBM.
Usalama katika Uchimbaji Visima na Uwekaji vichuguu vya Mlipuko daima umekuwa wa wasiwasi mkubwa unaohitaji masharti maalum ya hatua za usalama.Mbali na masuala ya jadi ya usalama katika uwekaji vichuguu, ujenzi wa Drill na Blast hatari usoni ikiwa ni pamoja na kuchimba visima, kuchaji, kuongeza, kupaka rangi, n.k. huongeza hatari za ziada za usalama ambazo lazima zishughulikiwe na kupangwa.Pamoja na maendeleo ya teknolojia katika mbinu za Kuchimba visima na Mlipuko na utumiaji wa mbinu ya kupunguza hatari kwa vipengele vya usalama, usalama katika uwekaji vichuguu umeboreshwa sana katika miaka ya hivi karibuni.Kwa mfano, kwa kutumia uchimbaji wa kiotomatiki wa jumbo na muundo wa kuchimba visima uliopakiwa kwenye kompyuta iliyo kwenye ubao, hakuna haja ya mtu yeyote kuwa mbele ya jumbo la kuchimba visima hivyo kupunguza uwezekano wa wafanyakazi kukabili hatari zinazoweza kutokea na hivyo kuongezeka. usalama wao.
Kipengele bora zaidi kinachohusiana na Usalama labda ni Mfumo wa Kuongeza Fimbo otomatiki (RAS).Pamoja na mfumo huu, hasa kutumika kwa ajili ya kuchimba shimo kwa muda mrefu kuhusiana na grouting kabla ya kuchimba na kuchimba shimo probe;kuchimba visima kwa ugani kunaweza kufanywa kiotomatiki kabisa kutoka kwa kabati ya waendeshaji na kwa hivyo huondoa hatari ya majeraha (haswa majeraha ya mikono);vinginevyo uongezaji wa fimbo ulifanywa kwa mikono na wafanyikazi wakionyeshwa majeraha wakati wa kuongeza vijiti kwa mkono.Ni vyema kutambua kwamba The Norwegian Tunneling Society (NNF) ilitoa katika 2018 uchapishaji wake No. 27 yenye kichwa "Safety in Norwegian Drill and Blast Tunneling".Chapisho linashughulikia kwa utaratibu hatua zinazohusiana na afya, usalama na usimamizi wa mazingira wakati wa kuweka vichuguu kwa kutumia njia za Kuchimba visima na Mlipuko na hutoa mbinu bora zaidi kwa waajiri, wasimamizi wa kazi na wafanyikazi wa ujenzi wa handaki.Chapisho linaonyesha hali ya juu katika usalama wa ujenzi wa Drill na Blast, na linaweza kupakuliwa bila malipo kutoka kwa tovuti ya Norwegian Tunnel Society: http://tunnel.no/publikasjoner/engelske-publikasjoner/
Uchimbaji na Mlipuko unaotumika katika dhana sahihi, hata kwa vichuguu virefu, kukiwa na uwezekano wa kugawanya urefu katika vichwa vingi, bado kunaweza kuwa njia mbadala inayofaa.Maendeleo makubwa yamefanywa hivi majuzi katika vifaa na nyenzo na kusababisha usalama kuimarishwa na kuongezeka kwa ufanisi.Ingawa uchimbaji wa mitambo kwa kutumia TBM mara nyingi ni mzuri zaidi kwa vichuguu virefu vilivyo na sehemu ya kuvuka kila wakati, hata hivyo iwapo kutakuwa na hitilafu katika TBM na kusababisha kusimama kwa muda mrefu, mtaro mzima unasimama ambapo katika operesheni ya Drill na Blast yenye vichwa vingi. ujenzi bado unaweza kuendelea hata kama kichwa kimoja kitakumbwa na matatizo ya kiufundi.
Lars Jennemyr ni Mhandisi mtaalam wa Ujenzi wa Tunnel katika ofisi ya AECOM New York.Ana uzoefu wa maisha katika miradi ya chini ya ardhi na mifereji kutoka kote ulimwenguni ikijumuisha Kusini Mashariki mwa Asia, Amerika Kusini, Afrika, Kanada na USA katika miradi ya usafirishaji, maji na umeme wa maji.Ana uzoefu mkubwa katika uchongaji wa kawaida na wa mitambo.Utaalam wake maalum ni pamoja na ujenzi wa handaki la miamba, uundaji, na upangaji wa ujenzi.Miongoni mwa miradi yake ni: Second Avenue Subway, 86th St. Station in New York;Upanuzi wa Njia ya 7 ya Njia ya Subway huko New York;Kiunganishi cha Mkoa na Upanuzi wa Laini ya Zambarau huko Los Angeles;Mtaro wa jiji huko Malmo, Uswidi;mradi wa Kukule Ganga Hydro Power Project, Sri Lanka;Mradi wa Umeme wa Uri Hydro nchini India;na Mpango Mkakati wa Majitaka wa Hong Kong.
Muda wa kutuma: Mei-01-2020