Abstimmungsschilde: Beschreibung, Zweck. Horizontales Bohren
Abstimmungsschilde: Beschreibung, Zweck. Horizontales Bohren

Video: Abstimmungsschilde: Beschreibung, Zweck. Horizontales Bohren

Video: Abstimmungsschilde: Beschreibung, Zweck. Horizontales Bohren
Video: So vermeiden Sie Energieverluste bei Zirkulationsleitungen 2024, November
Anonim

Die Menschheit entwickelt seit mehr als einem Jahrhundert erfolgreich den unterirdischen Raum. Wir sprechen nicht nur von U-Bahnen, die in allen großen Städten der Welt vorhanden sind, sondern auch von Bergwerken, die für die Gewinnung von Mineralien geschaffen wurden. In beiden Fällen wird spezielle Ausrüstung verwendet - Tunnelschilde, die die Sicherheit der Ausrüstung und des Wartungspersonals während der Erdarbeiten gewährleisten.

Schneidelemente des Vortriebsschildes
Schneidelemente des Vortriebsschildes

Der erste Vortriebsschild wurde 1825 beim Bau eines Tunnels unter der Themse eingesetzt. Seitdem wurde diese Art von Ausrüstung wiederholt beim Bau von U-Bahnen in Großstädten wie Moskau, St. Petersburg, Jekaterinburg und anderen Megastädten eingesetzt.

Tuning-Schild

Tuning Shield ist eine bewegliche vorgefertigte Metallstruktur in Form eines Hohlzylinders. Es wird am Standort eines Minenabbaus oder während des Baus einer U-Bahn errichtet, um in horizontaler Richtung verlegte Minen vor dem Einsturz zu schützen. Manchmal wird es auch als temporäre oder mobile Unterstützung bezeichnet - eine spezielle Konstruktion,die gebaut wird, um die Wände des Tunnels vor dem Einsturz zu schützen.

Strukturell sind Vortriebsschilde ein komplexer Ausrüstungssatz, der aus drei Hauptteilen besteht:

  1. Messer. Der eigentliche Prozess des Bohrens und Abbauens von Gestein findet darin statt.
  2. Referenz. Dient zur Aufnahme von Hilfsgeräten sowie hydraulischen Hebern, wodurch der Schild vorwärts bewegt wird.
  3. Schwanz. Schützen Sie das Personal bei der Errichtung einer dauerhaften Stütze.
Tunnelschilde
Tunnelschilde

Der Vortriebsschild kann eine Vielzahl von Ausrüstungsgegenständen enth alten, die notwendig sind, um die Arbeit der Entwicklung eines Ortsbrusts, des Transports von Erdmassen, der Verstärkung und des Schutzes von Mauern vor dem Einsturz zu vereinfachen.

Design Tunnelschild

Die Hauptelemente des Schildes sind die Schale und der Messerring, auf dem sich die Schneidelemente des Vortriebsschildes befinden. Bei einigen Modellen bestehen die "Schneiden" aus Hartmetalleinsätzen, die in einem bestimmten Winkel zueinander auf der Arbeitsfläche des Rotors angeordnet sind, sowie einem Stützring.

Vorwärts, in den Raum vor den Messern, wird der Schild durch Hydraulikzylinder, die auf dem letzten Futterring aufliegen, vorgeschoben. Danach sind im Bohrloch Hydraulikzylinder involviert, die die vorgefertigten Holzplatten gegen den Fels drücken, damit dieser nicht einstürzt.

Der freie Raum zwischen den Stütz- und Messerringen ist durch vertikale Trennwände in Zellen und durch horizontale Schotten in Ebenen unterteilt. Innerhalb dieser Fächer befindet sichnotwendige Ausrüstung. Horizontale Schotte können mit hydraulischen Hebern verlängert werden.

Klassifizierung von Vortriebsschilden nach Querschnittsform

Vortriebsschilde werden in der Regel direkt auf der Baustelle montiert. Der Stützring und der Messerring sind aus Stahlsegmenten konstruiert, und die Schale ist aus Stahlblechen geformt, die entlang einer zylindrischen Oberfläche gebogen sind.

Tunnelschilddurchmesser
Tunnelschilddurchmesser

Horizontalbohrgeräte unterscheiden sich in Querschnittsform, Abmessungen, Entwicklungsmethode und Einsatzgebiet. Die häufigste Querschnittsform ist ein Kreis. Weniger verbreitet sind Autos mit rechteckigen, gewölbten und anderen Formen.

Arten von Schilden nach der Länge des Durchmessers

Anhand der Durchmesser der Vortriebsschilde werden folgende Bauwerkstypen unterschieden:

  1. Klein (bis zu 3200 mm) - wird in städtischen Diensten zum Verlegen von Sammeltunneln verwendet.
  2. Mittel (bis zu 5200 mm) - wird zum Verlegen von Wasserleitungen und im Bergbau verwendet.
  3. Groß (über 5200 mm) - praktiziert beim Erstellen von Eisenbahntunneln, U-Bahn-Linien, großen Minenanlagen.

Die Querschnittsfläche der Arbeitsfläche variiert je nach Durchmesser der Arbeitsfläche zwischen 10 und 16 oder mehr Quadratmetern.

Gerätetypen nach Methode der Gesichtsentwicklung

Bei der Erschließung von Mineralien oder der Schaffung unterirdischer Verbindungen werden Horizontalbohrungen auf verschiedene Arten durchgeführtTunnelschilde.

horizontales Bohren
horizontales Bohren

Sie unterscheiden sich im Mechanisierungsgrad der Organe:

  1. Voll mechanisiert. Um das Gestein in solchen Strukturen zu zerstören, werden spezielle Geräte verwendet - Bagger, Planeten, Stabarbeitskörper sowie hydromechanische Schlaganlagen.
  2. Teilweise mechanisiert. Das Fehlen eines speziellen Geräts zur Entwicklung von Bodenschichten ist ihr exklusives Merkmal. Zur Steinzerstörung werden hier Presslufthämmer eingesetzt, gesprengt oder der vordere spitze Teil des Schildes in den Boden gedrückt.
  3. Spezielle Tunnelschilde. Bei solchen Strukturen ist das Kopfteil geschlossen. Sie werden verwendet, um Tunnel in besonders schwierigen geologischen Verhältnissen herzustellen.

Gleichzeitig werden die Strukturen in Typen unterteilt, die für den Einsatz unter verschiedenen Bedingungen ausgelegt sind - feuchte Böden, für die Entwicklung von Gesichtern in losen und instabilen Felsen und für das Vordringen in Böden mit einer Stärke von 0,5 bis 5 und höher.

Zweck der Ausstattung

Tuning-Schilde werden verwendet, um Minen in horizontaler Richtung zu erstellen. Diese Art von Arbeit wird als "horizontales Bohren" bezeichnet und wird in verschiedenen Bereichen der menschlichen Tätigkeit verwendet. Meistens wird es verwendet, um bestehende U-Bahnen zu bauen und zu erweitern, um Mineralien zu erschließen.

Tunnelschildbetreiber
Tunnelschildbetreiber

Kürzlich die Verlegung verschiedener Kommunikationsleitungen unter AutomobilenStraßen, Ausrichtungen und andere Kommunikationsmittel, die als horizontal gerichtetes Bohren oder HDD bezeichnet werden.

Horizontales Richtbohren

Die weite Verbreitung dieser Technologie ist auf ihre hohe Wirtschaftlichkeit zurückzuführen. Konkret:

  • beseitigt die Notwendigkeit, Straßen nach Ereignissen zu reparieren;
  • keine Notwendigkeit, den Verkehrsfluss zu blockieren und Umleitungen zu schaffen;
  • es ist möglich, neue Leitungen zu verlegen, ohne die Integrität bestehender zu verletzen.

Bei der Anwendung des Horizontal-Spülbohrverfahrens erstellt der Bediener des Vortriebsschildes eine Pilotbohrung, die dann mit einem Rimmer – einem rückwärts wirkenden Expander – erweitert wird. Durch den fertigen Tunnel wird ein Rohrstrang gezogen.

Als letzteres wird oft eine Polymermanschette verwendet, die dann mit Beton gefüllt wird. Nach dem Aushärten der Zementmischung (ca. 21 Tage) ist die neue Kommunikationsleitung fertig.

Schilde heute tunen

Ein lebendiges Beispiel für die Verwendung eines Tunnelschilds kann der Bau eines Tunnelabschnitts entlang des "Frunzensky-Radius" mit einer Länge von 3760 Metern zwischen den Stationen "Prospect of Glory" und "Yuzhnaya" sein die Metro St. Petersburg.

Bei dem Projekt handelt es sich um eine Firma aus Deutschland, die Herrenknecht AG, die sich verpflichtet, einen Vortriebsschild herzustellen. Metrostroy ist ein beteiligtes Unternehmen von russischer Seite, dessen Mitarbeiter ein Projekt zur Schaffung des ersten zweigleisigen Tunnels im postsowjetischen Raum entwickelt haben.

Tunnelschild metrostroy
Tunnelschild metrostroy

Ehemals inländische Firmabereits mit einem deutschen Hersteller zusammengearbeitet. Der von ihm bereitgestellte Aurora-Schild wird aktiv für den Bau von geneigten Passagen an der Spasskaya-Station verwendet.

Empfohlen: