Chỉnh khiên: mô tả, mục đích. Khoan ngang

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Nhân loại đã phát triển thành công không gian dưới lòng đất trong hơn một thế kỷ. Chúng ta đang nói không chỉ về tàu điện ngầm, có mặt ở tất cả các thành phố lớn trên thế giới, mà còn về hoạt động của mỏ được tạo ra để khai thác khoáng sản. Trong cả hai trường hợp, thiết bị đặc biệt được sử dụng - tấm chắn đường hầm, đảm bảo an toàn cho thiết bị và nhân viên bảo trì trong quá trình đào đắp.

Lá chắn đào hầm đầu tiên được sử dụng vào năm 1825 trong quá trình xây dựng đường hầm dưới sông Thames. Kể từ đó, loại thiết bị này đã nhiều lần được sử dụng trong việc xây dựng tàu điện ngầm ở các thành phố lớn như Moscow, St. Petersburg, Yekaterinburg và các siêu đô thị khác.

Điều chỉnh Shield

Tấm chắn điều chỉnh là một cấu trúc kim loại đúc sẵn có thể di chuyển được dưới dạng hình trụ rỗng. Nó được xây dựng tại địa điểm mỏ đang làm việc hoặc trong quá trình xây dựng tàu điện ngầm để bảo vệ các mỏ đặt theo phương ngang khỏi bị sập. Đôi khi nó còn được gọi là hỗ trợ tạm thời hoặc di động - một thiết kế đặc biệt,đang được xây dựng để bảo vệ các bức tường của đường hầm khỏi bị sập.

Về mặt cấu tạo, lá chắn đường hầm là một bộ thiết bị phức tạp, bao gồm ba phần chính:

1. Dao. Quá trình khoan và khai thác đá diễn ra trong đó.
2. Tham khảo. Phục vụ để chứa các thiết bị phụ trợ, cũng như kích thủy lực, buộc tấm chắn di chuyển về phía trước.
3. Đuôi. Cung cấp sự bảo vệ cho nhân viên khi lắp đặt hỗ trợ vĩnh viễn.

Lá chắn đào hầm có thể bao gồm nhiều loại thiết bị cần thiết để đơn giản hóa công việc phát triển bề mặt, vận chuyển khối lượng đất, tăng cường và bảo vệ tường khỏi bị sụp đổ.

Thiết kế tấm chắn đường hầm

Các phần tử chính của tấm chắn là vỏ và vòng dao, trên đó có các phần tử cắt của tấm chắn đào hầm. Trong một số kiểu máy, "máy cắt" được làm ở dạng chèn hợp kim cứng nằm ở một góc nhất định với nhau trên bề mặt làm việc của rôto, cũng như một vòng đỡ.

Về phía trước, vào khoảng trống phía trước các con dao, tấm chắn được nâng cao bởi các xi lanh thủy lực nằm trên vòng lót cuối cùng. Sau đó, các xi lanh thủy lực ở hố sụt tham gia vào quá trình này, chúng sẽ ép các tấm gỗ đúc sẵn vào đá để nó không bị sụp đổ.

Không gian trống giữa giá đỡ và vòng dao được chia thành các ô bởi các vách ngăn dọc và thành các tầng bởi các vách ngăn ngang. Trong các ngăn này làthiết bị cần thiết. Các vách ngăn ngang có thể được mở rộng bằng kích thủy lực.

Phân loại tấm chắn hầm theo hình dạng mặt cắt

Theo quy định, các tấm chắn đường hầm được lắp ráp trực tiếp tại địa điểm làm việc. Vòng đỡ và vòng dao được chế tạo từ các đoạn thép và vỏ được hình thành từ các tấm thép uốn dọc theo một bề mặt hình trụ.

Thiết bị khoan ngang khác nhau về hình dạng mặt cắt, kích thước, phương pháp phát triển và khu vực ứng dụng. Hình dạng mặt cắt ngang phổ biến nhất là hình tròn. Ít phổ biến hơn là ô tô hình chữ nhật, hình vòm và các hình dạng khác.

Các loại tấm chắn theo chiều dài của đường kính

Dựa trên đường kính của tấm chắn đường hầm, các loại kết cấu sau được phân biệt:

1. Nhỏ (lên đến 3200 mm) - được sử dụng trong các dịch vụ đô thị để đặt đường hầm thu gom.
2. Trung bình (lên đến 5200 mm) - được sử dụng để đặt thông tin liên lạc thủy lực và khai thác.
3. Lớn (trên 5200 mm) - được thực hành khi tạo đường hầm đường sắt, đường tàu điện ngầm, công việc hầm mỏ lớn.

Diện tích mặt cắt ngang của bề mặt làm việc thay đổi từ 10 đến 16 mét vuông hoặc hơn, tùy thuộc vào đường kính của bề mặt làm việc.

Các loại thiết bị theo phương pháp phát triển khuôn mặt

Khi phát triển khoáng sản hoặc tạo thông tin liên lạc dưới lòng đất, khoan ngang được thực hiện bằng nhiều loạilá chắn đường hầm.

Chúng khác nhau về mức độ cơ giới hóa của các cơ quan hành pháp:

1. Cơ giới hoá hoàn toàn. Để phá hủy đất đá trong các cấu trúc như vậy, thiết bị đặc biệt được sử dụng - máy xúc, hành tinh, cơ quan làm việc thanh, cũng như các thiết bị tác động thủy lực.
2. Cơ giới hoá từng phần. Sự vắng mặt của một thiết bị đặc biệt cho sự phát triển của các lớp đất là tính năng độc quyền của chúng. Để phá hủy đá, ở đây sử dụng búa khoan, nổ mìn hoặc phần nhọn phía trước của tấm chắn được ấn xuống đất.
3. Tấm chắn đường hầm đặc biệt. Trong các cấu trúc như vậy, phần đầu được đóng lại. Chúng được sử dụng để tạo đường hầm trong điều kiện địa chất đặc biệt khó khăn.

Đồng thời, các cấu trúc được chia thành các loại được thiết kế để làm việc trong các điều kiện khác nhau - đất ẩm, để phát triển các mặt trong đá lỏng lẻo và không ổn định và để lái xe vào các vùng đất có cường độ từ 0,5 đến 5 và cao hơn.

Mục đích của thiết bị

Khiên điều chỉnh được sử dụng để tạo mìn theo phương ngang. Loại công việc này được gọi là "khoan ngang" và được sử dụng trong các ngành hoạt động khác nhau của con người. Thông thường nó được sử dụng để tạo và mở rộng các tàu điện ngầm hiện có, để phát triển khoáng sản.

Gần đây, việc đặt các đường dây liên lạc khác nhau dưới ô tôđường, căn chỉnh và các phương tiện giao tiếp khác, được gọi là khoan định hướng ngang, hoặc ổ cứng.

Khoan định hướng ngang

Công nghệ này được sử dụng rộng rãi là do nó mang lại hiệu quả kinh tế cao. Cụ thể:

• loại bỏ nhu cầu sửa chữa đường sau các sự kiện;
• không cần chặn luồng giao thông và tạo đường vòng;
• có thể tạo các dòng mới mà không vi phạm tính toàn vẹn của các dòng hiện có.

Khi áp dụng phương pháp khoan định hướng ngang, người vận hành tấm chắn đường hầm sẽ tạo ra một lỗ thí điểm, sau đó lỗ này sẽ được mở rộng bằng máy xới - một máy mở rộng hoạt động ngược lại. Một chuỗi đường ống đang được kéo qua đường hầm đã hoàn thiện.

Vì sau này, ống bọc polyme thường được sử dụng, sau đó được đổ bê tông. Sau khi hỗn hợp xi măng đông cứng (khoảng 21 ngày), đường truyền thông tin mới đã sẵn sàng.

Điều chỉnh khiên ngay hôm nay

Một ví dụ sống động về việc sử dụng lá chắn đào hầm có thể là việc xây dựng một đoạn đường hầm dọc theo "Bán kính Frunzensky" với chiều dài 3760 mét giữa các ga "Prospect of Glory" và "Yuzhnaya" ở tàu điện ngầm St. Petersburg.

Dự án có sự tham gia của một công ty Herrenknecht AG của Đức, đảm nhận sản xuất tấm chắn đường hầm. Metrostroy là một công ty tham gia từ phía Nga, các nhân viên của họ đã phát triển một dự án tạo đường hầm đường đôi đầu tiên trong không gian thời hậu Xô Viết.

Trước đây là công ty trong nướcđã hợp tác với một nhà sản xuất của Đức. Lá chắn Aurora do anh ta cung cấp được sử dụng tích cực để xây dựng các đoạn nghiêng ở nhà ga Spasskaya.