Hydrauliske hammer til tunnelkonstruktion: Særlige krav og tilpasningsevner

Tunnelmiljøet forværrer alle almindelige udfordringer

Tunnelbygning udsætter hydraulikhammeren for den mest krævende kombination af driftsbetingelser inden for udstyrets anvendelsesområde: begrænset geometri, der begrænser placeringen af bæremaskinen, dårlig ventilation, der accelererer opvarmningen af oliekredsen, våd eller vandmættet jord, der accelererer forurening af frontenden, akustisk refleksion, der forstærker støjen til niveauer, der skader operatørens hørelse hurtigere end ved arbejde på åbne lokaliteter, samt begrænset adgang til vedligeholdelse, hvilket betyder, at hver fejl tager længere tid at diagnosticere og rette end på en overfladeanlæg. Ingen af disse udfordringer er i sig selv unikke for tunnelarbejde. At alle fem optræder samtidigt, på hver skift, gennem et projekt, der potentielt kan vare flere år, er specifikt for tunnelbygning og kræver både udstyr og operatørpraksis, der er tilpasset netop denne kombination.

Problemet med termisk styring er det, der oftest undervurderes. På en overfladeplads bemærker operatøren og vedligeholdelsespersonelet stigende olie temperatur, fordi de føler omgivende luft blive varmere omkring maskinen. I en tunnel er omgivende luft allerede varm på grund af udstyrets varmebelastning og begrænset ventilation; operatørens termiske signal er fraværende. Olietemperaturen når regelmæssigt 80–90 °C ved tunnelbrydning uden at operatøren er opmærksom herpå. Akkumulatoren diaspange cykling ved disse temperaturer forårsager hærdning inden for 500–700 timer på standard-NBR-blanding. HOVOO FKM-membranudstyr, der er godkendt til kontinuerlig brug ved 120 °C, udvider membranens levetid til 1.200–1.500 timer ved typisk tunneldrift – hvilket svarer til forskellen mellem én og to uplanlagte udstyrsstop pr. maskine pr. år ved en stor tunnelkontrakt.

Problemet med forurening ved fronthovedet er lige så specifikt. Tunnelmudder – cementslam, kvartsstøv og vand – trænger ind i fronthovedet gennem en slidt eller standard støvtætning mere aggressivt end overfladebygningsstøv, fordi den lukkede miljø koncentrerer partiklerne i den arbejdende luftsøjle. HOUFU PTFE-komposit-støvtætningsringe med sekundær læbe med fugtspærre anbefales til alle tunnelanvendelser, hvor bundpladen er våd eller cementslam er til stede i luften.

Justeringsanpassningen, der reducerer tætningsfejl

Tunnelens profil tvænger bærende enhed ind i bomkonfigurationer, der sjældent anvendes ved overfladearbejde: fuldt udstrakt vandret rækkevidde på en svag hældning, arbejdsvinkel tæt på 45° fra lodret, eller drift med bommen trukket helt ind mod tunnelvæggen. Hver af disse stillinger ændrer pistonslutsæt belastningsmønstret fra den lodrette orientering, som tætningerne er designet til. Ved vedvarende arbejde i 30–45°-vinkler i disse stillinger koncentreres oliens sideskubning på én sektor af stempelen stålsøjle sigill i stedet for at sprede den cirkulært. At rotere mejslen 90° ved hver genpositionering – en teknik, der er almindelig blandt erfarna tunneloperatører – spreder belastningsmønstret over fire kvadranter af boringen i løbet af en skiftperiode og udvider levetiden for stemelstætningen fra ensidig slitage til jævn slitage. Det kræver ingen ekstra tid og kræver kun, at operatøren udvikler vanen af at rotere, inden han genpositionerer. Effekten af den forlængede levetid for stætningen kan måles over en hel sæson med tunnelarbejde.