Aké hydraulické kladivo je vhodné pre tunelové stavebné projekty?

Práce v tunele kladia obmedzenia, ktoré voľné miesto výberu ignoruje

Prostredie tunela pridáva tri obmedzenia, ktoré sa v príručkách na výber nástrojov pre povrchové práce nikdy neuvádzajú. Prvým je prevrátený a takmer prevrátený režim prevádzky: odstraňovanie uvoľnenej skaly z klenby tunela znamená, že kladivo útočí na materiál nad nosným vozidlom, niekedy takmer úplne prevrátené. Štandardné kladivo pre otvorené miesto prevádzkované prevrátené vytlačí mazivovú pastu z predného mazacieho bodu priamo na spodné tesnenia a do medzery v valci – pasta, ktorá je určená na to, aby zostala medzi nástrojom a vložkou, sa tak stáva cestou pre kontamináciu valca. Kladivá špeciálne pre tunelové práce riešia tento problém systémom ochrany pred prachom certifikovaným pre prevrátený režim prevádzky a piestmi z nehrdzavejúcej ocele, ktoré sú vyhodnotené pre korozívne prostredie bežné v nedávno vystrelených skalných tuneloch.

Po druhé, výfukové emisie. V uzavretom tunelovom záhlbí s obmedzenou ventiláciou každý nákladný vozidlá poháňané nafty prispieva priamo k kvalite vzduchu na čele pracoviska. Predpisy týkajúce sa oxidu dusičitého a oxidu uhoľnatého v podzemných prevádzkach sa uplatňujú v konkrétnych limitoch vyjadrených v častiach na milión (ppm), ktoré sa líšia podľa právnej úpravy jednotlivých jurisdikcií, ale zvyčajne vyžadujú odvetranie čela pracoviska pred opätovným vstupom personálu po prevádzke zariadení. Batériovo elektrické alebo elektricky hydraulické nákladné vozidlá úplne eliminujú výfukové emisie – čo je významné pri práci v medzery okolo tunelového vŕtacieho stroja (TBM), kde môže byť ventilácia minimálna, a pri metrových a železničných tunelových projektoch, kde sa monitorovanie životného prostredia vykonáva neustále. Po tretie, prenos vibrácií do nedávno umiestnenej podpornej konštrukcie zeme. Strekaný betón aplikovaný niekoľko hodín pred ďalším postupom ešte nedosiahol plnú pevnosť. Vysokoenergetické nárazy od príliš veľkého kladiva prenášajú vibrácie do výztuhy a môžu znížiť adhéziu pred úplným zatvrdnutím betónu.

Päť tunelových úloh — obmedzenie, požiadavky na kladivo a konfigurácia

Táto tabuľka mapuje päť hlavných úloh, pri ktorých sa hydraulický kladivo používa pri výstavbe tunelov, špecifické obmedzenia, ktoré každá úloha kladie a ktoré sa líšia od povrchovej práce, správnu konfiguráciu kladiva a výber nástroja, ako aj nezrejmý problém týkajúci sa špecifikácií, ktorý väčšina príručiek na výber vybavenia pre dané úlohy vynecháva.

Čo oddeľuje kladivo s certifikáciou pre tunely od štandardného zariadenia

Nie každé kompaktné kladivo je kladivo určené pre tunely. Rozdiel nie je v veľkosti, ale v technickom návrhu konkrétnych komponentov pre podmienky, ktoré tunely kladú na zariadenie neustále, a nie len občasne. Napríklad séria kladív Epiroc SB pre tunely predlžuje životnosť piestov použitím konštrukcie zo nehrdzavejúcej ocele (odolnosť voči korózii vo vlhkom prostredí so skalnými horninami), minimalizuje opotrebovanie sedla vložky jednodielnej vložky namontovanej tlakovým nasadením a uzamknutej dodatočným kolíkom namiesto štandardného upevňovacieho systému a pridáva vymeniteľnú opotrobovateľnú dosku do tela kladiva, ktorá absorbuje poškodenie spôsobené abráziou pri kontakte so stenami a stropom tunela bez nutnosti výmeny celého tela. Tieto tri úpravy riešia konkrétne typy porúch, ktoré sa vyskytujú pri nasadení v tuneloch, avšak zriedka pri práci v lomoch alebo pri demolícii.

Integrovaná tryska na potláčanie prachu pomocou vody – dostupná na tunelových modeloch Epiroc SB a na jednotkách BEILITE s konfiguráciou na potláčanie prachu – rieši nebezpečenstvo, ktoré je pre podzemné búranie jedinečné: dýhateľný kryštalický kremičitan. Čerstvo vybuchnutá alebo mechanicky rozbitá hornina uvoľňuje prach obsahujúci kremičitan v koncentráciách, ktoré môžu dosiahnuť škodlivé úrovne vystavenia už po niekoľkých minútach v uzavretej pracovnej čelnej ploche bez aktívneho potláčania prachu. Viditeľnosť pre obsluhu sa tiež rýchlo zhoršuje, čo zníži presnosť každého rozhodnutia o polohe a predĺži čas strávený pri každom postupe. Potláčanie prachu vodou v mieste nárazu – nie rozprašovaním do vzduchu vo všeobecnosti – je jedinou účinnou metódou kontroly kremičitanu pri jeho zdroji počas búrania.

Vo výberovom procese v tuneloch často zohráva väčšiu úlohu voľba nosného vozidla ako voľba hydraulického kladiva. Kompaktný bagr s nulovým rozsahom otáčania zadnej časti v hmotnostnom rozsahu 5–12 ton pokrýva väčšinu prierezov ciest a železničných tunelov na čele pracoviska. Ak sa projekt týka vyčistenia kruhových segmentov TBM (tunelového vŕtacieho stroja) alebo rekonštrukčných prác cez existujúci segmentový kruh, nosné vozidlo musí prejsť otvorom v tomto kruhu – zvyčajne 900 mm alebo menej – čo úplne vylučuje použitie konvenčných bagrov a smeruje k použitiu robotov na demolíciu so vzdialeným ovládaním a batériovými hydraulickými systémami. Hydraulické kladivo pripojené k demolíciu robotu v medzery TBM musí byť dimenzované podľa hydraulického výkonu robota, nie podľa výkonu konvenčného bagra. Ide teda o iný výberový postup než ten, ktorý je popísaný v príručkách pre kladivá určené na prácu na otvorených staveniskách.