Tunnultiltækt hydraulískt bergbori: Lágur hljóðstyrkur, há stöðugleiki, árangursríkt í nauðsynlega smá rými

Kaminiko-veggtunnelinn í Hiroshima-héraði fór í gegnum gránít með þrýstiheldi yfir 200 MPa, með íbúðahús 70 metra á hæð yfir gagnvartskurðnum. Spröngun var ekki möguleg á langum hlutum. Byggingarliðið þurfti hydraulíska bergborhugsa sem gæti haldað áfram með frjálsu andliti á 3,5 m² á klukkustund í harðu bergi, í gagnvartskurð þar sem ekki var staður til að stýra stórum tæknibúnaði og þar sem ekki var hægt að láta til vagns við skemmd á jarðlaginu ofanvirðis vegna skjálfta.

Þetta er takmarkanaskilyrði sem skilgreinir tunnulýsta borhugsa – ekki aðeins minni rými, heldur algerlega önnur verkfræðiskilyrði. Þyrla, stöðugleiki undir takmörkuðum skjálftum, áhrifamikil rinsun í takmörkuðum loftflæði og geimmynd hugsa sem býður upp á fullt andlit með því að ekki nota vélar sem ekki passa í þversniðið sem þær ætla að borða. Hvert af þessum kröfum er í mótsögn við hin og borhugsa sem er tilgreind fyrir opinn grjótgarður mun mistakast í mörgum þeirra.

Geimmyndartakmarkanin: Af hverju merkir ekki samþætting að vera undirvirk

Göngugufuskrúfumaskínur eru flokkaðar eftir þversniði sem þær geta náð, ekki eftir mæli reisiflakanna. Skrúfumaskína með ákvörðuð getu fyrir þversnið á bilinu 7–35 m² þarf geimskotagerð skotarmálsins til að ná fullum sniðmynsturinni – toppnum, gólfinu og hliðvöggunum – án þess að endurstilla reisiflakann. Það krefst skotarmáls með greinboginum hönnun og möguleika á samsíða festingu, svo að skotarspýtan verði alltaf hornrétt við skotarmynsturðina óháð staðsetningu skotarmálsins.

Hvað þetta þýðir fyrir bergskrúfuna sjálfa: hún þarf að veita 12–20 kW af skotorku í þjúkku drifterhluta. Skrefþolmyndin sem notuð er í sumum bergskrúfum sem eru áttar að göngugufum bætir áhrifavirkni skotorkuflutningsins nákvæmlega vegna þess að hún er háð orkþéttindinni, ekki hámarksorkunni. Drifter með skrefþolmynd og 15 kW getu í 3,5 m × 1,8 m göngu getur viðhaldað þolun á 2 m/min í bergi með styrk á bilinu 80–120 MPa og samt passa í reisiflak sem fer í gegnum aðgangsgöngu með mæli 2,5 m × 1,5 m.

Lágfræðilegar uppsetningar—svo sem KJ212-bilíða, sem er hannað fyrir höfuðgöngu með hámarksstærð 3,5 m × 1,8 m—nota foldanlega stöng sérstaklega til þess að vélin geti keyrt í gegnum hluta með málum 2,5 m × 1,5 m og síðan opnast í fulla vinnuhæð við gagnvart yfirborði. Þetta er ekki eftirhugsun; þetta er grunnkröfur í hönnun fyrir þróunarhöfuðgöngu í gruflum með nauðugum gjöfum.

Hljóð í göngu: Þar sem staðlaðar tilgreiningar verða samræmisvandamál

Opin bergborðun framkallar hljóðstyrk á bilinu 95–115 dB á staðsetningu rekjanda í opnu völlviði. Í gönguhöfuði með málum 5 m × 5 m hefur sama slagorkan engan stað til að losna—endurkasta hljóðið frá steypu- eða skotsteypuveggjum bætir við 10–15 dB endurhalla. Áframhaldandi útsetning yfir 85 dB vekur kröfur um heyrnarskydd samkvæmt reglugerðum flestra grufusvæða; yfir 100 dB í lokuðu rúmi virka takmarkanir á vinnutíma.

Hönnun lágraðs drifstangs virkar á tveimur stigum: skilun á vagnskjálfta milli skáldunarhluta og bærisamansetningar (sem minnkar útbreiðslu hljóðs í gegnum gólfið og ramman), og dæmd loftútgangsrás þar sem loft er hreinsunarefni. Hreinsun með vatni dregur sjálfkrafa niður hljóð frá skáldun og stýrir dusti samtímis – báðir mikilvægir þættir við starfsemi inni í gatgöngu þar sem dust myndast hraðar en hægt er að dreifa því með loftskiptum.

Reglur fyrir gatgönguverkefni í bygðum – veg- og járnbrautaverkefni sem fara undir byggingum – takmarka oft hámarks-hljóðskjálftahraða á yfirborði, ekki aðeins hljóð við framhliðina. Fríhliða-borsháttur með hydraulískri skáldun í stað sprenginga getur náð framhliðarmyndunaráhraða af 3,5 m²/h í gránít með styrkleika yfir 200 MPa, á meðan skjálfti á yfirborði er innan leyfilegra marka þar sem sprengimáta ekki eru hæfnar.

Tæknikenni gatgöngubora: þversnið, gólfi og flokkur drifstangs

Tveggja-herða jumbo sem nýtir 50 holur í andlitsskýrslu við 3,5 m áframför á hverju umferðartíma klárar venjulega borðunaraðferðina á 2,5–3 klukkustundum í stöðugum bergi. Umferðartíminn eykst verulega í sprungu eða leirinnri grunni þar sem andvörn gegn festingu virkar oft — þetta er staðurinn þar sem sjálfvirk stýring á stillingum minnkar tímamislit mannsins sem annars leyfir borðunarstrengnum að festast.

Stöðugleiki undir háum sveifluburði í takmarkaðri rúmfræði

Brotunarfyrirbæri sem keyrir á jumbo-rammi sendir þyngdarhræringar í báruhjólið gegnum fæðusvæðið, rammafestingarnar og hydraulíkslöndunarslengurnar. Í geggjum hefur báruhjólið engan mjúkan jarðveg undir sér til að nýta þessar hræringar – það stendur á steinsteypu eða þéttu bergfyllingu, sem sendir allt fram. Vatnssýrðar margskífuþjónustubrakar og fjörrunarbremur með fjörrunaraðgerð með hydraulík er staðlað á nútíma geggjajumbóum til þess að koma í veg fyrir að báruhjólið færi sig við slagvirkni, sem myndi færa holuna frá áætluðu staðsetningu.

Nákvæmni á rammaposíþjónu af ±2 cm er möguleg með sjálfvirku kerfum til að halda römmunum samsíða og ljósgeislauppskiftun, en aðeins ef báruhjólið er stöðugt á augnablikinu þegar holan er opnuð. Báruhjól sem færist 5 mm á fyrstu metranum af borðuninni framleiðir afvik í holunni sem safnast saman í 50–80 mm við dýpt 4 metra – nógu til að skemma sprengimynstur og valda ofurbroti sem bætir við kostnaði við skotsteypu á hverjum einasta umferð.

Viðhald þéttunar og þvottakerfis í grjótgönguskilyrðum

Grjótgönguskrúfari safna sér á meira átakstíma hraðar en yfirborðsútbúnaður vegna þess að vélin getur oft ekki fært sig milli holu á sama hátt og yfirborðsdrillvélin. Minni tími í færslu þýðir meiri borftíma á hverri vakt. Þvottakerfið er sérstaklega á miklu álagi: vatnssprauta í lágnæmdri grjótgöngu þýðir að afturkomandi streymi ber fína skurðmengi gegnum þéttunarsamband þvottadóskunnar áfram, í staðinn fyrir að falla óblönduð eins og það myndi í opinni holu á yfirborði.

HOVOO framkvæmir þéttunarsöfn fyrir geggjagreindar í gegnum grunnfletta—þar á meðal líkön sem passa við tilvísanir Epiroc, Sandvik og Montabert á geggjagreindur. Vegna hærri slífrunarhraða í þéttunarfóðurskápsins í undirjarðarforritum er mögulegt að skipta þéttunarfóðurskáps- og slagfóðurskápsþéttunarsöfnunum í tvö sérstök skiptið hlutarefni—frekar en í eitt sameinað söfnun—sem gerir kleift að skipta út einungis því sem er notað, frekar en að skipta út báðum á sama tíma. Líkönsspecifísk söfnun er listuð á hovooseal.com.