TBM 커터 터널링 효율성에 영향을 미치는 요인

Ⅰ. TBM 커터의 터널링 효율에 영향을 미치는 기계적 요인

TBM의 동일한 기계 조건 및 지질 조건 하에서 터널링 매개 변수의 올바른 선택은 터널링의 안전성, 속도 및 경제성을 결정하는 주요 요소입니다.

TBM에는 8 가지 주요 주행 매개 변수가 있습니다: TBM 커터 헤드 속도, 커터 헤드 토크, 모터 전류 값, 추진력, 추진력 실린더 압력, 실제 터널링 속도, 침투 (혁명 당 영상) 그리고 추진 속도 전위차계 선택 값.

커터 헤드 속도를 선택한 후 직접 제어 할 수있는 유일한 방법은 진행 속도를 선택하는 것입니다. 굴착은 추진 속도를 조정하여 제어됩니다. 암석 조건이 다르기 때문에 운전에 필요한 토크와 추진력도 다르며 실제 주행 속도도 다릅니다.

동일한 주행 속도에서 고속에서의 TBM 커터 헤드의 침투 정도는 저속에서의 투과, 커터 헤드 토크 및 추진력, 침투 정도에 비례하는 상대적으로 작습니다.

그러나 커터 헤드가 고속으로 달릴 때 약한 주변 암석에 대한 교란이 비교적 커서 주변 암석의 불안정과 붕괴를 유발할 수 있습니다. 이 경우 커터 헤드의 회전 속도에 대한 주요 선택은 저속입니다.

일반적으로 터널 보링 기계의 성능에 영향을 미치는 것으로 간주되는 기계 요소에는 각 TBM 커터의 추진력, 커터의 마모 정도, 커터 간격, 커터 직경, 토크, 회전 속도, 커터 헤드 직경 및 곡률, TBM 추진력, 후방 지원 장비, 큰 암석을 다루는 기계의 능력, 충격 및 진동 저항 등의 안정성

Ⅱ. TBM 절단기의 터널링 효율에 영향을 미치는 지질 학적 요인

1. 바위의 힘

TBM은 암석의 인장 강도 및 전단 강도가 압축 강도보다 상당히 작다는 사실을 이용하여 설계된다. 압축 강도는 TBM의 터널링 효율에 영향을 미치는 주요 지질 학적 요인 중 하나입니다.

2. 바위의 착용 저항

세계에서 많은 TBM 건설 터널의 엔지니어링 관행은 TBM 롤러 커터의 마모가 Tbm 굴착 효율과 굴착 경제에 큰 영향을 미친다는 것을 보여줍니다.

그러나 바위의 압축 강도에 따라 커터 마모를 판단하고 예측하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 암석의 경도와 암석에 포함 된 석영 입자의 크기와 양을 고려해야합니다.

3. 바위의 무결성

암석 덩어리의 구조면 (조인트, 침구, 라멜라 및 작은 결함) 의 개발 정도, 즉, 암석 덩어리의 균열 정도 또는 암석 덩어리의 무결성은 발굴 효율성과 큰 관계가 있으며, 이는 TBM 절단기의 작업 효율에 영향을 미치는 또 다른 중요한 지질 학적 요소입니다.

암석의 압축 강도, 경도 및 내마모성이 동일하거나 유사한 암석 덩어리의 경우 구조 평면의 개발이 다르며 TBM의 순 굴착 속도가 크게 다릅니다.

4. 다른 요인

(1) TBM 터널링 효율에 대한 결함 파괴 구역의 영향

TBM 커터의 굴착 중에 밸러스트의 양이 크게 증가하면 굴착 속도가 빨라지고 추력이 감소하며 지원 반력이 감소합니다. 기본적으로 TBM이 결함에 직면했다고 결정될 수 있다.

(2) TBM 터널링 효율에 대한 물과 진흙 돌입의 영향

큰 수량, 높은 수압 및 강한 갑작스런 특성으로 인해 갑작스런 (돌진) 물은 종종 주변 암석의 불안정성, 붕괴 및 터널의 범람으로 이어집니다. 터널의 건설 인력과 장비의 안전을 위태롭게합니다.

전체 터널과 지하 공학에서 TBM 커터로 구성된 터널은 작은 부분 일 수 있지만 스몰 사이즈 때문에 무시해서는 안됩니다.