Havo qisqichlari kon burilish moslamasi tunneldagi ishlarda burilish uchun mosmi?

Tunnel qurishda havo poroshogi bilan qattiq jinslarni teshish funktsiyasini va qo'llanilishini tushunish

Cheklangan yer osti fazolarida havo poroshogi bilan qattiq jinslarni teshish qanday amalga oshiriladi

Havo tayoqchali qattiq quduqlar siquilgan havodan foydalangan holda pistoni oldinga siljitadi, bu esa dastlabki teshikni yana va yana tosh devorga uradi. Bu uskunalar juda ham kichkina bo'lib, odatda 1,5 metrdan kam bo'lgan uzunlikka ega bo'ladi va barcha yo'nalishlarda butunlay burilishi mumkin. Bu ularni faqat taxminan 2 metr balandlikdagi tor teshiklarda ishlash uchun ideal qiladi. 2024-yildagi so'nggi Tunnel qurilish uskunalari hisoboti qiziqarli ma'lumot beradi — bu quduqlar ba'zan atigi yarim metr kenglikdagi juda tor joylarda yon tomonga harakatlanayotganda ham taxminan 85% samaradorligini saqlab turadi. Ko'pchilik tunnel ishchilari 1 dan 2 metrgacha bo'lgan qisqa teshish tirlarini ulashadi, chunki bu ularning harakatlanish qobiliyatini cheklovchi sharoitlarda yaxshiroq kirish imkonini beradi.

Odatdagi foydalanish hollari: Kichik masshtabli va dastlabki bosqichdagi tunnel loyihalari

500 metrdan qisqa bo'lgan tashkiliy yo'nalishdagi loyihalarning 60% dan ortig'i havo poydevori tosh burilgichlariga (Ponemon, 2023) tayanadi, ayniqsa:

• Aniq burchak ostida burilish talab etiladigan ventilyatsiya quduqlari uchun
• Shahar atrofidagi cheklangan fazoga ega bo'lgan foydali tunnelar uchun
• Mohs 6 qattikligacha bo'lgan tog' jinslari bo'yicha geologik tadqiqotlar uchun dastlabki teshiklar

Ular tez o'rnatilishi — 30 daqiqadan kam — va past energiya talabi (8–12 CFM havo oqimi) katta uskunalar ishlatilishidan oldin dastlabki bosqichda ulardan foydalanishni juda qulay qiladi.

Havo Poydevorli Tosh Burilgichdan Foydalanishni Tosh Qattikligi va Tunel Bosqichi Bilan Moslashtirish

Bu uskunalar ohaktosh va slanets kabi cho'kindi jinslarda yaxshi ishlaydi, lekin igneous qattiqroq jinslarda samaradorligi pasayadi. Granitda siqilish chidamliligi yuqori bo'lgani uchun chuqurlashish tezligi sezilarli darajada kamayadi:

1 km dan chuqurroq bo'ronlarda qurilishchi pnevmatik modellarga qaraganda yaxshiroq issiqlik tarqalishini va barqaror quvvat yetkazib berishini ta'minlaydigan gidravlik tizimlarga o'tishadi.

Qattiq jinslarda burilish sharoitidagi Havoli Pnevmatik Burilgichning ishlash samaradorligi

Granit va boshqa qattiq jinslarda burish usullari hamda kirish tezligi

5 dan 7 bar bosimga ega bo'lgan siqilgan havo bilan ishlaydigan ta'sir qiluvchi harakat tufayli havo etagiga ega bo'lgan g'ildirakli bur'g'ilar granit orqali daqiqasiga taxminan 40 santimetr tezlikda buriladi. Ushbu uskunalar muhandislar cheklangan siqilish kuchi o'lchovi 250 megapaskalga yetadigan, hatto yuqori darajadagi qattiq jinslarni ham samarali bura oladi. Qattiq jinslarda o'tkazilgan ba'zi maydon sinovlari ham juda ajoyib natijalarga ega bo'ldi — ayniqsa, bir tadqiqot kvarts sharoitida operatorlar taxminan har 35-40 metrda bur'g'i uchini almashtirgan holda, aniq ravishda 87% atrofida ishlash samaradorligi ko'rsatkichini bayon qildi. Bu uskunalardan yaxshi natijaga erishish uchun amaliyot davomida e'tibor berish kerak bo'lgan bir nechta muhim omillar va usullarga e'tibor qaratish talab etiladi.

• Peshonasini pasaytirib burash : Dastlab pilon teshiklari uchun 45 mm li bur'g'ilar bilan boshlab, keyin 100 mm diametrga kengaytirish
• Quruq-havo bilan tozalash yeyuvchi jinslarda bur'g'i uchining to'planib qolishini oldini olish uchun
• Tabiiy singan tekisliklarni kuzatish uchun 30°–45° burchak ostida burilish

Biroq, bazaltning izotrop tuzilmali donli tuzilmasi tufayli sanoq 15–20% pasayadi, bu esa ishlash samaradorligini saqlash uchun burguvchi boshqotirmani ko'proq aylantirishni talab qiladi.

Yuqori bosim va chuqur tunnellar muhitidagi asosiy cheklovlar

300 metrgacha bo'lgan chuqurlikda foydalanish mumkin bo'lsada, havo pog'onasiga ega qattiq jinslarni burash uskunalari 23% samaradorlik yo'qotishiga tuproq bosimi 10 MPa dan oshganida (Edge Underground 2023) tunneldagi. Asosiy qiyinchiliklar quyidagilardan iborat:

So'nggi tunnel uskunalarini tahlil qilishda ko'rsatilishicha, ushbu drellar yuqori qoplamli zonalarda gidravlik drellarga qaraganda 2,3 marta ko'proq qo'lda qayta o'rnatishni talab qiladi, bu esa charchash bilan bog'liq xatolarni 18% ga oshiradi. Kvartsli jinslarda suvli dumoloqsiz chang darajasi 8 mg/m³ dan oshib ketishi mumkin, shu sababli ham OSHA tomonidan tasdiqlangan nafas olish himoyasini taqinsh kerak.

Pnevmatik tunnel arktida ishlashning xavfsizlik muammolari va operator e'tibor qilishi kerak bo'lgan jihatlari

Asosiy xavfli omillar: Shovqin, vibratsiya va havo egilishidagi changga qaramlik

Og'ir mexanizmlar bilan ishlaydigan ishchilar smenasi davomida 115 decibeldan oshib ketadigan shovqin darajasiga duch keladi, bu taxminan 30 metr uzoqlikda reaktiv dvigatelda turishga o'xshaydi. Mexanizm tutqichlari orqali uzatiladigan tebranishlar doimiy ravishardan sekundiga 12 metrga yetib o'tadi, bu qo'l-qo'ldan vibratsiya sindromi (HAVS) rivojlanish ehtimolini sezilarli darajada oshiradi. Oddiy foydalanishdan faqat besh yildan keyin ishchilarning ushbu kasallikka chalingish xavfi 34% ga oshadi. Yomon ventilyatsiyali tonnellar da nafas olish uchun zararli bo'lgan kremniy changi havo hajmida kvadrat metrga 8 milligramm darajasida to'planishi mumkin, bu OSHAda xavfsiz deb hisoblangan me'yordan 16 marta yomonroq. NIOSH tomonidan tasdiqlangan P100 respiratorlarini va tebranishni so'rash uchun mo'ljallangan qo'lqoplar kiyish kun davomida ularni qanchalik doimiy kiyishiga qaramay, ushbu sog'liqqa tahdidlarni taxminan 40% dan 60% gacha kamaytirishga yordam beradi.

Uzoq smenalarda Portativlik va Operator Charchashini Muvozanatlantirish

Havo tayoqchali qattiq quduq burilgichlari odatda 50 dan 70 funtgacha (22,7 dan 31,8 kg gacha) og'irligi bor bo'lib, ulardan tor joylarda foydalanish qulay, lekin montaj qilingan namunalarga qaraganda tezroq charchashga olib keladi — aslida taxminan 22% tezroq. O'ttirgi yili e'lon qilingan tadqiqot ham qiziqarli narsani aniqladi. Agar ishchilarga har o'n-besh daqiqada uskunani ko'chirish kerak bo'lsa, ishning to'rt soatdan keyin burilish aniqrog'ligi taxminan 30% pasaydi. Biroq, kompaniyalar 90 daqiqalik smenaga o'tib, tanaffuslarni majburiy qilganlarida natijalar yaxshiroq bo'ldi. Mehnat unumdorligi taxminan 18% oshdi va xodimlarning birorta mushak yoki bo'g'im og'rig'i holatlari esa 41% kamaydi. Yana bir ahamiyatli jihat — pol sirti. Ba'zi maydon sinovlari maxsus charchashni kamaytiruvchi gazlamalar uzoq muddat yer ostida ishlaydigan odamlarning bel og'rig'ini deyarli 27% ga kamaytirishini ko'rsatdi.

Havo Tayoqchali Qattiq Quduq Burilgichi vs. Butun Yuzali Burish Usturalari: Amaliy Taqqoslash

Avtomatlashtirish va Qamrov: Qachon Qo'l asboblari o'rniga Burilgich Usturalarini Tanlash Kerak

Eski maktab uslubidagi havo porshenli rock drillar har bir teshik uchun operatorlarning doimiy qatnashishini talab qiladi, shu sababli ham ular hali ham 15 kvadrat metrdan kichik bo'lgan kesimlarda yoki geologiya hamkorlik qilmaydigan joylarda ma'quldir. Boshqa tomondan, shu qirralarni qamrab oladigan murakkab burilish agregatlari avtomatik ravishda teshiklarni belgilaydigan kompyuter boshqaruv tizimlariga ega bo'lib, ba'zi so'nggi tadqiqotlarga ko'ra, barqaror tog' jinslarida taxminan 90% aniqlikka erishadi. Ko'plab quruvchilar 500 metrdan qisqa tunnellar yoki moliyaviy cheklovlar mavjud bo'lganda havo porshenli modellarga qo'shilishadi. Uskunalar o'rtasidagi narx farqi qirqdan sakkiztasmingga qadar (AQSH) dollarga yetadi va ko'p loyihalarda ushbu xarajat ishlash tezligi jihatidan olinadigan foydadan ancha yuqori bo'ladi, chunki avtomatlashtirilgan agregatlar odatda bir xil vaqt davomida uchdan besgacha marta ko'proq ish bajaraman.

Samadorlik taqqoslanishi: Mehnat xarajatlari, burilish tezligi va to'xtashlarni tahlil qilish

Granitni teshish sohasida, bitta to'liq yuzali mexanizm xalqaro tunnellar assotsiatsiyasining 2023-yilgi hisobotiga ko'ra, qo'l usulida ishlaydigan 6-8 ta pnevmatik teshgichdan ancha yuqori natija ko'rsatadi va soatiga 3,2 metr tezlikda ishlaydi, qo'l usulida esa faqat 0,45 m/soat. Biroq, eski maktab pnevmatik tizimlari umuman olganda kamroq quvvat iste'mol qiladi. Bu tejashlar ham jamlanadi va ayniqsa havotuzilishi cheklangan joylarda gidravlik analoglar bilan solishtirganda energiya xarajatlarini 18 dan 22 foizgacha kamaytiradi. Albatta, bu mexanizmlarning oyligi texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari o'zlariga yaqin mexanizmlarga qaraganda taxminan 25% ko'proq bo'ladi, lekin ular inson tomonidan boshqariladigan mashinalar uchun doimiy ravishda talab etiladigan tanaffus davrlarini butunlay o'tkazib yuboradi. Bu navb almashish kutishsiz uzluksiz ishlash imkonini beradi va shu sababli ham uzoq muddatli loyihalarda ishlovchi ko'pchilik shartnomalar uchun dastlabki qo'shimcha to'lovlarni amalga oshirish arziydi.

Tez-tez so'raladigan savollar

Havo porsheni bilan ishlaydigan qattiq jinslarni teshuvchi qurilma nima?

Havo porishgichli qattiq qazish moslamasi — siqilgan havo yordamida porishgichni ishlatuvchi, yer osti inshootlarida cheklangan fazolarda ishlash uchun mo'ljallangan va toshli sirtga muntazam ta'sir qiluvchi porishgich bilan ishlaydigan pnevmatik qazish vositasidir.

Qanday turdagi loyihalarda havo porishgichli qattiq qazish moslamasidan foydalaniladi?

Havo porishgichli qattiq qazish moslamalari odatda shamollatish quduqlari, shahar hududlaridagi kommunal inshootlar hamda geologik tadqiqotlar uchun dastlabki teshiklar kabi maydoni cheklangan kichik hajmli va boshlang'ich bosqichdagi tunnellar loyihasida qo'llaniladi.

Toshlarning qattikligi havo porishgichli qattiq qazish moslamasining ishlashiga qanday ta'sir qiladi?

Havo porishgichli qattiq qazish moslamalarining ishlash samaradorligi toshlarning qattikligiga qarab o'zgaradi. Ular ohaktosh kabi cho'kindi jinslarda yaxshi ishlaydi, lekin granit kabi qattiq igneous toshlarda samaradorligi pasayadi va bu esa ko'chirish tezligini kamaytiradi.

Havo porishgichli qattiq qazish moslamasidan foydalanish bilan bog'liq xavfsizlik muammolari qanday?

Havo tayoqchali tosh qurilmasi bilan ishlashda operatorlarning xavfsizligiga oid muammolar shovqin darajasiga uchrash, qo'l-qo'lda vibratsiya sindromini (HAVS) keltiruvchi titrovchanlik va xavfli darajaga yetib boradigan chang hosil bo'lishini o'z ichiga oladi.

Havo tayoqchali tosh qurilmalari to'liq yuzali qurilma bilan qanday taqqoslanadi?

Havo tayoqchali tosh qurilmalarini boshqarish uchun qo'lda boshqarish kerak bo'ladi va ular kichik kesimlar uchun mos keladi, to'liq yuzali qurilmalar esa avtomatlashtirilgan yechimlarni taklif etadi hamda yanada katta hududni qamrab oladi va samaradorligi yuqori, lekin xarajatlari ham ko'proq.