องค์ประกอบสำคัญของก เครื่องน่าเบื่ออุโมงค์
หัวใจสำคัญของ TBM คือหัวคัตเตอร์ซึ่งเป็นองค์ประกอบการหมุนที่รับผิดชอบในการทำลายพื้นดินเมื่อเครื่องจักรผ่านโลก ส่วนประกอบนี้มาพร้อมกับชุดของฟันหนักที่ทำจากวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงเช่นทังสเตนคาร์ไบด์ออกแบบมาเพื่อตัดผ่านดินประเภทต่างๆรวมถึงดินเหนียวทรายและฮาร์ดร็อค
ด้านหลังหัวคัตเตอร์คือโล่ซึ่งปกป้องเครื่องและคนงานจากแรงดันพื้นโดยรอบ โล่ช่วยรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างของอุโมงค์เมื่อการขุดดำเนินไป ในบางกรณีโล่จะติดตั้งแจ็คไฮดรอลิกที่ผลักเครื่องไปข้างหน้ารักษาแรงดันอย่างต่อเนื่องเพื่อให้ผนังอุโมงค์มีเสถียรภาพ
กลไกการขุดอุโมงค์
TBMS ใช้กระบวนการต่อเนื่องเพื่อลบวัสดุที่ขุดโดยทั่วไปผ่านระบบสายพานลำเลียงและเครื่องขูดที่นำเศษซากออกจากหัวคัตเตอร์ วัสดุจะถูกส่งไปยังพื้นผิวเพื่อกำจัดหรือรีไซเคิล การกำจัดเศษซากที่มีประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรักษาความคืบหน้าของเครื่องและทำให้มั่นใจว่าอุโมงค์ยังคงมีสิ่งกีดขวาง
เมื่อ TBM เคลื่อนที่ไปข้างหน้าซับในอุโมงค์จะถูกติดตั้งทันทีด้านหลังโล่ เยื่อบุนี้มักทำจากเซ็กเมนต์คอนกรีตที่พอดีกับโครงสร้างที่ต่อเนื่องและแข็งแรง ซับในมีวัตถุประสงค์สองประการ: ให้การสนับสนุนโครงสร้างไปยังอุโมงค์และช่วยป้องกันน้ำใต้ดินหรือวัสดุอื่น ๆ จากการเข้าสู่อุโมงค์
ระบบนำทางและการควบคุมขั้นสูง
หนึ่งในแง่มุมที่น่าประทับใจที่สุดของเทคโนโลยี TBM คือความสามารถในการควบคุมเครื่องด้วยความแม่นยำในระดับสูง TBMS ติดตั้งระบบนำทางที่ซับซ้อนซึ่งใช้การรวมกันของ GPS, การสแกนเลเซอร์และหน่วยวัดเฉื่อย (IMU) เพื่อติดตามตำแหน่งของเครื่องและตรวจสอบให้แน่ใจว่าเป็นไปตามการจัดตำแหน่งที่ถูกต้อง
ผู้ประกอบการสามารถตรวจสอบความคืบหน้าของ TBM แบบเรียลไทม์ปรับพารามิเตอร์เช่นความเร็วหัวคัตเตอร์และแรงขับเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ระบบเหล่านี้มีความสำคัญในการทำให้มั่นใจว่าอุโมงค์ยังคงตรงและไม่เบี่ยงเบนจากเส้นทางที่วางแผนไว้โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพทางธรณีวิทยาที่ยากลำบาก
คุณสมบัติด้านสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัย
เมื่อพิจารณาจากขนาดของโครงการ TBM จำนวนมากทำให้มั่นใจถึงความปลอดภัยของคนงานและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเป็นสิ่งสำคัญที่สุด TBM ที่ทันสมัยมาพร้อมกับระบบความปลอดภัยขั้นสูงเช่นการตรวจจับอัคคีภัยและการปราบปรามการระบายอากาศและเส้นทางหลบหนีฉุกเฉิน สภาพแวดล้อมที่ปิดล้อมยังช่วยลดการสัมผัสกับก๊าซอันตรายหรือเงื่อนไขที่อาจพบได้ในการขุดอุโมงค์แบบเปิด
นอกจากนี้ TBMS ยังช่วยลดการหยุดชะงักของพื้นผิว ซึ่งแตกต่างจากการขุดหลุมเปิดแบบดั้งเดิมซึ่งอาจทำให้เกิดเสียงรบกวนการสั่นสะเทือนและฝุ่น TBMs ทำงานใต้ดินทั้งหมดทำให้การก่อสร้างสามารถดำเนินการต่อไปอย่างน้อยที่สุดในสภาพแวดล้อมโดยรอบและชุมชนท้องถิ่น
นวัตกรรมในอนาคตด้านเทคโนโลยี Tunnel Boring
เทคโนโลยีที่อยู่เบื้องหลัง TBMS ยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่องโดยมีนวัตกรรมใหม่ ๆ ที่ได้รับการแนะนำเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพความปลอดภัยและความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม การพัฒนาที่น่าตื่นเต้นที่สุดในอุตสาหกรรม ได้แก่ :
TBMS Autonomous: นักวิจัยกำลังทำงานเพื่อทำให้ TBMS เป็นอิสระอย่างเต็มที่ซึ่งเครื่องสามารถตัดสินใจได้ตามข้อมูลเรียลไทม์โดยไม่ต้องแทรกแซงมนุษย์ สิ่งนี้สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพเพิ่มเติมและลดความเสี่ยงของความผิดพลาดของมนุษย์
เทคโนโลยีหัวคัตเตอร์ที่ได้รับการปรับปรุง: ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์วัสดุกำลังนำไปสู่หัวคัตเตอร์ที่แข็งแรงและทนทานกว่าซึ่งสามารถขุดผ่านวัสดุที่แข็งขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นลดการสึกหรอและฉีกขาดบนเครื่อง
Green TBMS: ในขณะที่อุตสาหกรรมการก่อสร้างมุ่งเน้นไปที่ความยั่งยืนมากขึ้น "สีเขียว" TBMs ที่ลดการใช้พลังงานและใช้วัสดุที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมกำลังได้รับความนิยม ตอนนี้ TBM บางตัวได้รับการออกแบบมาเพื่อสร้างพลังของตัวเองผ่านแหล่งพลังงานหมุนเวียนเช่นพลังงานแสงอาทิตย์