Hydraulische Brecher für den Tunnelbau: Besondere Anforderungen und Anpassungsfähigkeit

Die Tunnelumgebung verschärft jede Standardherausforderung

Beim Tunnelbau wird der Hydraulikhammer den anspruchsvollsten Betriebsbedingungen innerhalb des gesamten Einsatzspektrums der Maschine ausgesetzt: begrenzte Geometrie, die die Positionierung des Trägerfahrzeugs einschränkt; unzureichende Lüftung, die die thermische Belastung im Ölkreislauf beschleunigt; nasser oder wassergesättigter Untergrund, der die Verschmutzung des vorderen Kopfteils beschleunigt; akustische Reflexion, die das Geräuschniveau so stark erhöht, dass das Gehör des Bedieners schneller geschädigt wird als bei Arbeiten an offenen Baustellen; sowie eingeschränkter Zugang für Wartungsarbeiten, was bedeutet, dass jeder Fehler länger zur Diagnose und Behebung benötigt als auf einer oberirdischen Baustelle. Keine dieser Herausforderungen ist einzeln genommen ausschließlich für den Tunnelbau charakteristisch. Dass jedoch alle fünf Faktoren gleichzeitig, in jeder Schicht und über einen möglicherweise mehrjährigen Projektzeitraum auftreten, ist spezifisch für den Tunnelbau und erfordert sowohl angepasste Geräte als auch angepasste Bedienpraktiken.

Das Problem des thermischen Managements wird am häufigsten unterschätzt. Auf einer Freifläche bemerken Bediener und Wartungspersonal den Anstieg der Öltemperatur, weil sie die umgebende Luft erwärmen spüren. In einem Tunnel ist die Umgebungsluft bereits durch die Wärmeabgabe der Maschinen und die eingeschränkte Lüftung erwärmt; der thermische Hinweis für den Bediener fehlt. Die Öltemperatur erreicht bei Tunnelbrecharbeiten regelmäßig 80–90 °C, ohne dass der Bediener dies wahrnimmt. Der Akkumulator membran Das Aushärten beim Fahren bei diesen Temperaturen erfolgt innerhalb von 500–700 Stunden bei Standard-NBR-Compound. HOVOO-FKM-Membransätze mit einer kontinuierlichen Betriebstemperatur bis zu 120 °C verlängern die Lebensdauer der Membran in typischen Tunnelanwendungen auf 1.200–1.500 Stunden – das entspricht dem Unterschied zwischen einer und zwei ungeplanten Anlagenstillständen pro Maschine und Jahr bei einem großen Tunnelprojekt.

Das Kontaminationsproblem am vorderen Kopf ist ebenso spezifisch. Tunnelmatsch — Zementsuspension, Kieselsäurefeinteilchen und Wasser — dringt aufgrund der geschlossenen Umgebung, die Partikel in der Arbeitsluftsäule konzentriert, aggressiver durch eine abgenutzte oder Standard-Staubschutzdichtung in den vorderen Kopf ein als oberflächennahe Bau-Staubpartikel. Für alle Tunnelanwendungen mit nassem Sohlboden oder bei Vorhandensein von Zementsuspension in der Luft werden HOVOO/HOUFU-PTFE-Verbund-Staubschaber mit sekundärer feuchtigkeitsabschirmender Lippe empfohlen.

Die Positionsanpassung, die Dichtungsversagen reduziert

Die Geometrie des Tunnelvorstosses zwingt den Träger in Auslegerkonfigurationen, die bei Oberflächenarbeiten kaum genutzt werden: vollständig ausgefahrene horizontale Reichweite bei flachem Gefälle, Arbeitswinkel nahe 45° zur Vertikalen oder Betrieb mit stark eingefahrenem Ausleger direkt an der Tunnelwand. Jede dieser Positionen verändert das dichtring für Kolben Lastmuster gegenüber der vertikalen Ausrichtung, für die die Dichtungen konzipiert wurden. Ein dauerhafter Betrieb unter 30–45°-Winkeln in diesen Positionen führt zu einer einseitigen Ölseitenlast auf einen Sektor des Kolbens stange-Dichtung statt es umlaufend zu verteilen. Das Drehen des Meißels um 90° bei jeder Neupositionierung – eine Technik, die erfahrenen Tunnelmaschinenbedienern geläufig ist – verteilt das Lastmuster über vier Quadranten der Bohrung während einer Schicht und verlängert die Lebensdauer der Kolbenstangendichtung von einseitigem Verschleiß auf gleichmäßigen Verschleiß. Dies erfordert keine zusätzliche Zeit und lediglich die Gewohnheit des Bedieners, vor der Neupositionierung zu drehen. Der Effekt der Dichtungsverlängerung ist über eine gesamte Tunnelbausaison messbar.