Facteurs influant sur l'efficacité du tunnel TBM Cutter

. Facteurs mécaniques affectant l'efficacité du tunnel des coupeurs TBM

Dans les mêmes conditions de machine et conditions géologiques de TBM, la sélection correcte des paramètres de tunnel est le principal facteur déterminant la sécurité, la vitesse et l'économie du tunnel.

Il y a 8 paramètres de conduite principaux du TBM: vitesse de la tête de coupe TBM, couple de la tête de coupe, valeur du courant du moteur, force de propulsion, pression du cylindre de propulsion, vitesse de tunnel réelle, pénétration (images par révolution) et valeur de sélection du potentiomètre de vitesse de propulsion.

Après avoir sélectionné la vitesse de la tête de coupe, la seule commande directe est de sélectionner la vitesse d'avance. L'excavation est contrôlée en ajustant la vitesse de propulsion. En raison des différentes conditions de roche, le couple et la propulsion requis pour la conduite sont également différents, et la vitesse de conduite réelle atteinte est également différente.

À la même vitesse de conduite, le degré de pénétration de la tête de coupe TBM à grande vitesse est la moitié de celui à basse vitesse, et le couple de tête de coupe et la force de propulsion, qui sont proportionnels au degré de pénétration, sont relativement petits.

Cependant, lorsque la tête de coupe fonctionne à grande vitesse, la perturbation de la roche environnante faible est relativement grande, ce qui peut provoquer une instabilité et un effondrement de la roche environnante. Dans ce cas, le choix principal pour la vitesse de rotation de la tête de coupe est faible vitesse.

Les facteurs de la machine qui sont généralement considérés comme affectant les performances du tunnelier comprennent la force de propulsion de chaque coupeur TBM, le degré d'usure de la fraise, l'espacement de la fraise, le diamètre de la fraise, couple, vitesse de rotation, diamètre et courbure de la tête de coupe, force de propulsion TBM, équipement de support arrière, La capacité de la machine à manipuler de grosses roches, et la stabilité de la résistance aux chocs et aux vibrations, etc.

Ⅱ. Facteurs géologiques affectant l'efficacité du tunnel des coupeurs TBM

1. la force de la roche

TBM est conçu en tirant parti du fait que la résistance à la traction et la résistance au cisaillement de la roche sont nettement inférieures à la résistance à la compression. La résistance à la compression est l'un des facteurs géologiques clés affectant l'efficacité du tunnel du TBM.

2. résistance à l'usure de la roche

La pratique d'ingénierie d'un grand nombre de tunnels de construction TBM dans le monde montre que l'usure du coupeur à rouleaux TBM a un grand impact sur l'efficacité de l'excavation tbm et l'économie de l'excavation.

Cependant, il ne suffit pas de juger et de prédire l'usure de la fraise uniquement en fonction de la résistance à la compression de la roche, et la dureté de la roche et la taille et la quantité de particules de quartz contenues dans la roche doivent être prises en compte.

3. Intégrité de la roche

Le degré de développement du plan structurel de la masse rocheuse (joints, litière, lamelles et petites failles), c'est-à-dire, le degré de fissure de la masse rocheuse ou l'intégrité de la masse rocheuse a une grande relation avec l'efficacité de l'excavation, Qui est un autre facteur géologique important affectant l'efficacité de travail des coupeurs TBM.

Pour les masses rocheuses avec la même résistance à la compression, la dureté et la résistance à l'usure de la roche, le développement des plans structurels est différent ou similaire, et la vitesse d'excavation nette du TBM sera significativement différente.

4. Autres facteurs

(1) Influence de la zone de fracture de la faille sur l'efficacité du tunnel TBM

Pendant l'excavation de la fraise TBM, lorsque la quantité de ballast est considérablement augmentée, la vitesse d'excavation est accélérée, la poussée est réduite et la force de réaction du support est réduite, etc., il peut essentiellement être déterminé que le TBM a rencontré un défaut.

(2) Influence de l'eau et de la boue sur l'efficacité du tunnel TBM

En raison des caractéristiques d'un grand volume d'eau, d'une pression d'eau élevée et d'une forte soudaineté, une eau soudaine (enrush) entraîne souvent une instabilité des roches environnantes, des effondrements et même une inondation de tunnels, mettant en danger la sécurité du personnel de construction et de l'équipement dans le tunnel.

Dans l'ensemble du tunnel et de l'ingénierie souterraine, le tunnel construit par le coupeur TBM n'est peut-être qu'une petite partie, mais il ne doit pas être ignoré en raison de sa petite taille.