Seni dan Ilmu Konstruksi Bawah Tanah telah direvolusi oleh Mesin Boring Terowongan (TBM). Keajaiban mekanis ini, sering disebut sebagai "tahi lalat," telah menjadi solusi masuk untuk menciptakan terowongan yang panjang dan tepat, terutama ketika dihadapkan dengan tantangan yang berat untuk membosankan melalui batuan padat.
Tantangan Hard Rock
Rock Tunneling menghadirkan serangkaian hambatan yang unik. Kekuatan besar dan sifat abrasif tanah membutuhkan pendekatan yang berbeda dari tunneling melalui tanah lunak. Sementara metode "bor dan ledakan" tradisional masih digunakan, mereka seringkali lebih lambat, lebih berisiko, dan menyebabkan getaran tanah yang signifikan, membuatnya tidak cocok untuk daerah perkotaan atau proyek di mana stabilitas geologis adalah yang terpenting.
Di sinilah spesialisasi Mesin Boring Terowongan karena terowongan batu menjadi miliknya sendiri. Dirancang untuk menahan kekuatan ekstrem, TBM ini menawarkan metode penggalian yang lebih cepat, lebih aman, dan lebih terkontrol. Mereka menciptakan wajah terowongan bundar yang bersih dengan gangguan minimal pada massa batuan di sekitarnya, yang sangat penting untuk stabilitas terowongan jangka panjang.
Anatomi TBM yang mengikat batu
TBM spesifik batu adalah bagian rekayasa yang kompleks, dibangun untuk menghancurkan dan menggiling bahkan granit yang paling sulit. Komponen utama meliputi:
-
Pemotong: Ini adalah bagian yang paling penting, disk berputar besar yang dipasang di bagian depan mesin. Ini dilengkapi dengan pemotong cakram baja yang keras - tidak ada gigi, tetapi serangkaian disk bergulir yang memberikan tekanan besar pada permukaan batu. Saat pemotong berputar, pemotong ini patah batu, menyebabkannya terputus dalam keripik kecil.
-
Sistem Dorong: Untuk menghasilkan kekuatan yang diperlukan, silinder hidrolik yang kuat mendorong kepala pemotong ke depan. Dorongan maju ini bereaksi terhadap dinding terowongan atau terhadap lapisan terowongan yang sebelumnya dipasang.
-
Sistem Penghapusan Muck: Keripik batu yang digali, yang dikenal sebagai "kotoran," jatuh ke dalam ember di atas kepala pemotong dan kemudian diangkut ke bagian belakang mesin. Ini biasanya dilakukan melalui konveyor sekrup atau serangkaian sabuk konveyor, yang membawa bahan dari terowongan.
-
Sistem Gripper: Banyak TBM rock, terutama TBM "terbuka" atau "gripper", menggunakan sistem gripper yang kuat. Mesin -mesin ini berlabuh di dinding terowongan dengan bantalan hidrolik, memberikan alas yang stabil untuk mendorong kepala pemotong ke depan.
Jenis TBM Terowongan Batu
Pilihan a Mesin Boring Terowongan sangat tergantung pada geologi batuan spesifik. Tidak semua batu sama; Beberapa kompeten dan stabil, sementara formasi lain mungkin retak atau mengandung air tanah.
-
Balok utama TBMS (Buka TBMS): Ini adalah tipe yang paling umum untuk batuan yang keras dan stabil. Mereka memiliki struktur terbuka di belakang kepala pemotong, memungkinkan kru memasang baut batu, mesh, dan shotcrete untuk mendukung dinding terowongan saat mesin maju. Desain ini sangat efisien dan menawarkan visibilitas geologi yang sangat baik.
-
Single Shield TBMS: Ketika batuan kurang stabil dan rentan terhadap spalling atau runtuh, mesin yang terlindung adalah pilihan yang lebih aman. Perisai, casing baja pelindung, meluas di atas tubuh TBM, melindungi kru dan peralatan. Jenis ini Mesin Boring Terowongan Menginstal segmen beton pra-cast untuk membuat lapisan permanen tepat di belakang perisai saat maju.
-
Double Shield TBMS: Mesin-mesin ini menggabungkan fitur terbaik dari desain terbuka dan single-shield. Mereka dapat beroperasi dalam dua mode: mode "gripper" untuk batuan stabil dan mode "terlindung" untuk area yang kurang stabil. Keuntungan utama dari perisai ganda Mesin Boring Terowongan adalah kemampuannya untuk memasang segmen terowongan secara bersamaan dengan proses membosankan di batuan stabil, yang mengarah ke tingkat uang muka yang sangat tinggi.
Evolusi lanjutan dari Mesin Boring Terowongan telah memungkinkan untuk menangani proyek-proyek tunneling batu yang semakin sulit dan panjang, dari kereta api trans-mountain dan jalur kereta bawah tanah tingkat dalam hingga air kritis dan infrastruktur utilitas. Karena para insinyur terus mendorong batas -batas apa yang mungkin, titan bawah tanah ini akan tetap berada di garis depan teknik sipil modern.
