Construcția de tuneluri folosind TPK

Elementul principal al tehnologiei scutului pentru construcția tunelurilor este un scut de tunel, care este o căptușeală temporară mobilă sub formă de înveliș cilindric, sub acoperirea căreia se efectuează operațiunile de tunelare necesare: excavarea și încărcarea solului, transportul solului în afara scutului, construcția căptușelii tunelului. Excavarea se efectuează în partea capului scutului, construcția căptușelii în coadă.

Nemecanizat

scuturi mecanizate

În funcție de forma secțiunii transversale:

1. circular
2. eliptic
3. potcoavă
4. dreptunghiular

După dimensiunea secțiunii

1. mare - 8,5-9,75 m
2. medie - 5,7-6,7 m
3. mic - 2,6-3,6 m

După metoda de sacrificare:

1. fara diafragma frontala
2. cu pereți despărțitori
3. cu diafragma frontala
4. cu incintă sigilată

După domeniul de aplicare pentru:

1. pentru instabil
2. slab rezistent
3. roci rezistente de diferite rezistenţe

Conform metodei de distrugere a rocilor:

1. rindeluire
2. frezarea
3. foraj
4. ciobirea

După tipul corpului de lucru:

1. rotativ
2. legănându-se
3. planetar
4. combinate

Dimensiunile principale ale scuturilor de tunel depind de diametrul căptușelii, de condițiile geologice ale tunelului și de tipul echipamentului mecanizat. Rata de penetrare este influențată de dimensiunea secțiunii și de tipul scutului de tunel, iar în condiții favorabile ajunge la câteva sute de metri pe lună. Designul scuturilor de tunel este îmbunătățit prin crearea de scule de tăiere și cupe de încărcare unificate și prin dezvoltarea de scule interschimbabile.

Scut de tunel mecanizatechipat cu un corp de lucru, prin care se realizează dezvoltarea solului, îndepărtarea acestuia în afara scutului printr-un dispozitiv de admisie a solului și încărcarea în vehicule. Scutul este mutat pe măsură ce fața avansează. De îndată ce scutul este mutat pe o distanță egală cu lățimea inelului de tăiere, se ridică un alt inel. Astfel, ciclul de lucru se repetă constant: excavare - mișcarea scutului - construcția căptușelii. Pentru construcția căptușelii, se folosește un mecanism special - un stivuitor de blocuri.

Din punct de vedere structural, scutul este o carcasă metalică, constând din trei părți principale. Partea frontală, care are unelte de tăiere, este în contact direct cu partea inferioară. În partea de mijloc de-a lungul perimetrului există cricuri pentru mutarea scutului. Secțiunea de coadă este o carcasă cilindrică, în interiorul căreia se construiește următorul inel al tunelului. Montarea căptușelii este însoțită de chituirea fixă ​​asociată cu umplerea golului inelar dintre căptușeală și suprafața solului.

* Pentru prima dată, un scut de tunel a fost folosit în Marea Britanie de către M.I. Brunel în timpul construcției unui tunel sub râu. Tamisa (1825). În URSS, scuturile de tunel au fost folosite din 1932; cu ajutorul lor au fost construite majoritatea tunelurilor de metrou din Moscova, Sankt Petersburg și alte orașe.

Recordul mondial pentru viteza de tunel - 1250 de metri ai tunelului pe lună - a fost stabilit de scutul serial KT-1-5.6 la șantierul de construcție al tunelului de distilare din Leningrad în secțiunea de la Pionerskaya la Udelnaya în 1981. În anii 70 - 80, aceste scuturi erau considerate printre cele mai avansate din lume.

---