При рассмотрении проектов строительства туннелей решающее значение имеет выбор правильного бурового оборудования. Одним из типов оборудования, которое часто подвергается пристальному вниманию, является погружная буровая установка (ПНБ). Меня, как известного поставщика погружных буровых установок, часто спрашивают, можно ли использовать погружные буровые установки для прокладки туннелей. В этом блоге мы подробно рассмотрим этот вопрос, изучая возможности, ограничения и типичные сценарии применения погружных буровых установок при прокладке туннелей.
Понимание погружных буровых установок
Прежде чем углубляться в их применимость при прокладке туннелей, давайте сначала разберемся, что такое погружные буровые установки. Буровые установки DTH представляют собой тип бурового оборудования, в котором используется погружной пневмоударник. Этот молот расположен в нижней части бурильной колонны и приводится в действие сжатым воздухом или гидравлической жидкостью. Молот несколько раз ударяет по буровому долоту, которое проникает в породу. Этот метод позволяет осуществлять высокоэффективное бурение в твердых породах, поскольку он обеспечивает высокоэнергетическое воздействие непосредственно на буровое долото, уменьшая количество энергии, необходимой для прорыва породы по сравнению с другими методами бурения.
В качестве поставщика мы предлагаем широкий выбор погружных буровых установок, в том числеМобильная буровая установка на гусеничном ходу,30-метровая дизель-электрическая буровая установка DTHиБуровая установка типа стрелы. Каждая из этих буровых установок разработана с учетом различных требований бурения и условий площадки.
Преимущества использования погружных буровых установок при прокладке туннелей
Использование погружных буровых установок при прокладке туннелей имеет ряд преимуществ.
1. Высокая эффективность бурения твердых пород.
Туннели часто приходится строить через твердые скальные образования. Погружные буровые установки превосходно справляются с такими условиями. Механизм прямого удара погружного молота позволяет быстро проникать в твердые породы. Например, в гранитных или базальтовых пластах погружные буровые установки могут достигать гораздо более высоких скоростей бурения по сравнению с обычными роторными буровыми установками. Такая эффективность может значительно сократить общее время строительства туннеля, что приведет к экономии средств.
2. Точное сверление
Буровые установки DTH могут обеспечить высокую степень точности. Способность точно контролировать глубину и угол бурения имеет важное значение при прокладке туннелей. Точное бурение помогает создать гладкий профиль туннеля, что имеет решающее значение для устойчивости конструкции туннеля. Это также снижает необходимость чрезмерных взрывных работ и земляных работ, сводя к минимуму воздействие на окружающую среду.
3. Адаптивность
Наши погружные буровые установки, такие как мобильная гусеничная погружная буровая установка, легко адаптируются к различным условиям площадки. Их можно легко маневрировать по участку туннелирования, даже в ограниченном пространстве. Такая мобильность позволяет эффективно выполнять буровые работы в различных схемах туннелей, включая изогнутые и наклонные туннели.
Ограничения погружных буровых установок при прокладке туннелей
Однако погружные буровые установки также имеют некоторые ограничения при прокладке туннелей.
1. Ограниченный диаметр отверстия
Буровые установки погружного типа обычно больше подходят для бурения скважин относительно меньшего диаметра. В некоторых проектах строительства туннелей для определенных операций, таких как установка крупномасштабных опорных конструкций или использование специальных методов взрывных работ, могут потребоваться отверстия большего диаметра. В таких случаях погружные буровые установки могут оказаться не самым подходящим выбором.
2. Высокое пылеобразование
При работе погружных буровых установок образуется значительное количество пыли. В ограниченном туннеле это может представлять серьезную угрозу для здоровья и безопасности работников. Необходимо принять адекватные меры по борьбе с пылью, такие как использование пылесборников и систем вентиляции, что может увеличить общую стоимость и сложность проекта туннелирования.
3. Условия грунта
В некоторых грунтовых условиях, таких как мягкие почвы или слои с высоким содержанием воды, погружные буровые установки могут работать не оптимально. Механизм быстрого ударного бурения погружных пневмоударников разработан для твердых пород, а в мягких грунтах это может привести к обрушению скважины или неэффективному бурению. В таких случаях могут потребоваться специальные приспособления или альтернативные методы бурения.
Типичные сценарии использования погружных буровых установок при прокладке туннелей
Несмотря на ограничения, существует несколько сценариев эффективного использования погружных буровых установок при прокладке туннелей.
1. Пилотные туннели
Пилотные туннели — это туннели небольшого диаметра, которые сначала прокладывают для изучения геологических условий и обеспечения руководства по строительству основного туннеля. Погружные буровые установки хорошо подходят для этой задачи благодаря своей высокой точности и эффективности при работе в твердых породах. Скважины, пробуренные погружными буровыми установками, могут быть использованы как для разведки, так и для установки временных опорных систем в пилотном тоннеле.
2. Бурение взрывных отверстий
При взрывных работах в тоннелях погружные буровые установки можно использовать для бурения скважин для размещения взрывчатых веществ. Точные возможности бурения погружных буровых установок гарантируют размещение взрывчатых веществ в оптимальных местах, что приводит к более эффективным взрывным работам и лучшему контролю над процессом земляных работ.
3. Сверление анкерного отверстия
Стены туннеля часто необходимо укреплять анкерами, чтобы предотвратить камнепады и сохранить устойчивость туннеля. Для бурения отверстий под эти анкеры можно использовать буровые установки DTH. Их способность точно сверлить твердые породы делает их идеальными для этого применения.
Заключение
В заключение отметим, что хотя погружная буровая установка имеет свои ограничения, ее действительно можно использовать для прокладки туннелей во многих ситуациях. Его высокая эффективность при работе в твердых породах, возможности прецизионного бурения и адаптируемость делают его ценным инструментом при прокладке туннелей, особенно при пилотных туннелях, бурении взрывных и анкерных скважин.
Если вы участвуете в проекте строительства туннелей и рассматриваете возможность использования погружных буровых установок, мы приглашаем вас связаться с нами для получения дополнительной информации. Наша команда экспертов может предоставить вам подробную консультацию по выбору погружной буровой установки, наиболее подходящей для ваших конкретных потребностей, и помочь вам на протяжении всего процесса закупок.
Ссылки
- Хадсон, Дж. А., и Харрисон, Дж. П. (2000). Инженерная механика горных пород: введение в принципы. Пергамон.
- Сингх Р. и Гоэл Р.К. (2011). Механика горных пород для подземных горных работ. Спрингер.