Cuando se trata de proyectos de túneles cometroetroplejos, el Máquina de escudo de balance de lodo es un caballo de batalla, particularmente en condiciones de tierra desafiantes como el suelo suave y con agua. Su capacidad para mantener la estabilidad facial utilizando una suspensión presurizada es crítica para la seguridad y la eficiencia. Para comprender realmente la capacidad de una máquina para un proyecto específico, debe sumergirse en sus especificaciones. Estos no son solo números; Definen los límites operativos, la potencia y la idoneidad de la máquina para la tarea en cuestión.
Especificaciones técnicas clave
1. Diámetro de la máquina (diámetro de orificio)
Esta es quizás la especificación más fundamental. El diámetro del Máquina de escudo de balance de lodo Dicta el tamaño del túnel que puede excavar. Los TBM pueden variar desde tan pequeños como unos pocos metros para túneles de servicios públicos Hasta más de 17 metros para los principales proyectos de ferrocarriles o carreteras. El diámetro del orificio también influye en el tamaño de todos los demás componentes, desde el cabezal Hasta el erector del segmento.
2. Sistema de accionamiento de Cutterhead
El corazón de la máquina es su cabezal, y su sistema de accionamiento determina el par y la velocidad disponibles para la excavación. Las especificaciones incluyen:
-
Potencia total instalada: Medido en kilovatios (kW) o potencia (HP). Esta figura representa la potencia eléctrica total disponible para los motores de Cutterhead.
-
Torque nominal: Esta es la fuerza de rotación que el cabezal puede aplicarse al suelo, medido en metros de kilonewton (KNM). Un mayor par es crucial para romper las condiciones de tierra dura o de cara mixta.
-
Velocidad de rotación: El rango de velocidades en la que el cabezal puede girar, típicamente especificado en revoluciones por minuto (RPM). Una unidad de velocidad variable es esencial para adaptarse a diferentes tipos de suelo.
3. Sistema de empuje
El sistema de empuje empuja todo Máquina de escudo de balance de lodo adelante. Sus especificaciones son vitales para comprender la capacidad de la máquina para avanzar a través de un terreno denso o abrasivo.
-
Fuerza de empuje total: La fuerza máxima que los gatos hidráulicos pueden ejercer, medidos en Kilonewtons (KN) o toneladas. Esta fuerza debe superar la resistencia de la fricción y la presión de excavación en la cara.
-
Push Jack Stroke: La distancia que los gatos de empuje pueden extenderse en un solo empuje, que corresponde a la longitud de los segmentos del túnel que se están instalando.
4. Sistema de lodo
Esta es la característica definitoria de un Máquina de escudo de balance de lodo y sus especificaciones son primordiales para el control de la presión facial.
-
Tasa de circulación de lodo: El volumen de suspensión que se puede bombear a la cara y de regreso a la superficie, medido en metros cúbicos por hora ( ). Esta velocidad debe ser suficiente para eliminar el material excavado y mantener la presión.
-
Rango de presión de lodo: Las presiones mínimas y máximas que el sistema puede mantener en la cara de excavación, típicamente en barras o KPA. Este rango es crítico para equilibrar la presión externa del agua subterránea y prevenir el colapso del suelo.
-
Potencia de la bomba de lodo: La potencia de las bombas que circulan la lechada.
5. Sistema de manejo de materiales
La eficiencia del Máquina de escudo de balance de lodo depende en gran medida de qué tan rápido se elimine el material excavado.
-
Capacidad del sistema transportador: La velocidad a la que el botín se puede transportar fuera de la máquina, medido en . Esto debe sincronizarse con la tasa de excavación.
-
Sistema de descarga de botín: El método para eliminar la mezcla de spoil de la lechada de la máquina, que a menudo involucra tuberías y una planta de tratamiento de lechada sofisticada en la superficie.
Por qué las especificaciones son importantes
Comprender estas especificaciones es crucial para la planificación de proyectos. Un poca potencia Máquina de escudo de balance de lodo Podría no avanzar en un terreno difícil, lo que lleva a retrasos costosos. Por el contrario, una máquina de gran tamaño o con suteros podría ser innecesariamente costosa. Al igualar las especificaciones de la máquina con el informe geológico del proyecto, la alineación del túnel y la línea de tiempo requerida, los ingenieros pueden garantizar un resultado seguro y exitoso.
