Углубить и расширить
Выполнение работ по прокладке подземных транспортных артерий и инженерных коммуникаций требует использования высокотехнологичной проходческой техники и оборудования. Производительность и безопасность – их главные козыри.
Тоннелепроходческие механизированные комплексы (ТПМК) зачастую изготавливаются на заказ с учетом особенностей и условий предстоящих работ.
Крот бы позавидовал
При строительстве подземных магистралей железно- и автодорожного транспорта используются большие ТПМК, для трассировки инженерных сетей – установки с малым диаметром проходки. Как правило, ТПМК состоят из рабочего режущего органа, привода, платформы технологической части, зоны устройства обделки. Выдвижные устройства (грипперы) обеспечивают ТПМК надежный упор в стенки выработки, что дает возможность цилиндрам подачи развивать большее усилие. Со стороны лба забоя ТПМК имеет рабочий орган, вращающийся со скоростью до 6 оборотов в минуту. Упирающиеся в лоб забоя дисковые резцы, или шарошки, дробят скальную породу на куски. По площади рабочего органа размещены также скреперные, или зачищающие, резцы, которые захватывают каменную мелочь и направляют во внутреннюю часть рабочего органа. Там разработанный материал попадает на ленточный конвейер и удаляется за пределы ТПМК. Для того чтобы удерживать щит в новом положении (по мере достижения поршнями цилиндров максимума своего хода), вначале убирают поршни подачи, затем выводят из рабочего положения грипперы, и ТПМК продвигается вперед до упора в грунт. После этого начинается следующий цикл проходки. Непосредственно за рабочим органом в ТПМК предусмотрена зона устройства крепи, состоящей из армирующей сетки и скальных анкеров, иногда с использованием торкрет-бетона и металлических арок. ТМПК могут использоваться и для сооружения наклонных ходов. Например, по заказу петербургских метростроителей фирма Herrenknecht модернизировала свой горизонтальный аналог специально для проходки в условиях смешанных грунтов под углом 30°. Этот щит (диаметр 10,7 м) с успехом был применен при сооружении наклонного хода (эскалаторного тоннеля) станции «Обводный канал». Технология обеспечила безопасность окружающей застройки, исключив риск подвижки грунтов, неизбежно присущий традиционной технологии с заморозкой грунта. Кроме того, на проходку тоннеля ушло менее 2 месяцев, в то время как по традиционной технологии проходки с заморозкой грунта потребовалось бы 8-9 месяцев.
«Мелкокалиберные» собратья
Для проходки тоннелей под трубопроводы ЖКХ-профиля в сложных или изменчивых геологических условиях используются универсальные установки AVN. Такие ТПМК обеспечивают продавливание труб внутренним диаметром 0,25–3,5 м в неоднородном грунте – от глины и суглинков до скальных пород. Разработанный грунт смешивается с поступающей по питающему трубопроводу водой или бентонитовой суспензией, измельчается в конусной дробилке и подается на поверхность по транспортному трубопроводу. Далее грунт и жидкость разделяются в сепарационной установке. Для более сложных водопроницаемых непрочных грунтов целесообразно применять модифицированные установки AVND. Такие щиты с гидропригрузом обеспечивают продавливание труб внутренним диаметром 1,6–3,5 м. В процессе эксплуатации в изменчивых геологических условиях установку типа AVND можно переключать из обычного режима в режим щита с гидропригрузом. При необходимости она создает пригруз на груди забоя с помощью бентонитовой суспензии и дополнительной воздушной подушки в призабойной камере. Для мягких грунтов применяют установки типа EPB. Поверхностно-активная пена, подающаяся за рабочий орган, придает разработанному грунту пластичность, что позволяет точно регулировать опорное давление в призабойной камере и предотвращать проникновение грунта. При прокладке трубопроводов в твердых породах больше подходят ТПМК типа TBM. Разработанный грунт по транспортерной ленте, доходящей до призабойной камеры, поступает в вагонетку в задней части установки, а оттуда выносится на поверхность. Диаметр разработки для TBM варьируется от 1,2 до 4,2 м. При отсутствии доступа в тоннель управление ТПМК осуществляется дистанционно.
Комментарий:
Михаил Болотин, президент, генеральный директор машиностроительного холдинга «Концерн «Тракторные заводы», председатель Комитета по тракторному, сельскохозяйственному, лесозаготовительному, коммунальному и дорожно-строительному машиностроению «Союза машиностроителей России»:
– Продукция машиностроения широко используется для проведения работ нулевого уровня – это земляные, строительные и другие инфраструктурные работы. Звучит банально, но без машиностроителей невозможно построить лабораторный корпус для исследований по нанотехнологиям. За счет этих основных глобальных компетенций России оно должно создать более конкурентоспособную продукцию и предложить ее как на внутреннем, так и внешнем рынках в качестве альтернативы лучшим мировым аналогам техники. Нужно достичь другой, более высокой степени обеспечения внутреннего рынка качественной отечественной продукцией. Мировой опыт показывает: устойчивой может быть та экономика, в которой основные отрасли машиностроения удовлетворяют порядка 70 процентов внутреннего спроса. На сегодняшний же день доля отечественной техники на рынке Российской Федерации не превышает 20 процентов. Импортные поставки продукции машиностроения для нужд экономики в 2008 году, по данным Союза машиностроителей России, составили: по бульдозерам, трубоукладчикам и экскаваторам – 78 процентов, коммунальной технике – 93 процента, лесозаготовительной технике – 74 процента, колесным тракторам малого и среднего класса – 91 процент, комбайнам – 50 процентов, по навесному оборудованию для сельского хозяйства – 85 процентов. Спад инновационной активности в стране, произошедший в 1990-е годы, привел к тому, что в настоящее время внедрением инноваций занимается лишь 4-5 процентов отечественных предприятий, тогда как в таких странах, как Германия, США, Франция и Япония, – от 70 до 82 процентов. Вполне очевидно, что возобновление инновационного процесса в России будет происходить по мере преодоления кризиса и подъема экономики. Однако сегодня задача заключается не в том, чтобы дать возможность инновациям следовать за экономическим ростом, а в том, чтобы с помощью активной промышленной политики превратить инновации в один из основных факторов роста российской экономики, обеспечить ее перевод на инновационный путь развития и освоение достижений современного технологического прогресса. России еще удается удерживать на мировом рынке вооружений передовые позиции, но в сфере высокотехнологичной продукции показатели выглядят более чем скромными. Для сравнения достаточно привести следующие данные: экспорт технологий Россией в 2007 году составил объем всего лишь в размере 630 миллионов долларов, в то время как, например, в Германии этот показатель превысил 42 миллиарда долларов. В среднем за год в России регистрируется около 35 тысяч патентов, а в США и Японии – по 400 тысяч.
Автор: Андрей Мельников
"Строительный Еженедельник", № 46 (386) от 09.11.2009
http://asninfo.ru/se/article/26049
Что-то поторопился журналист написать, что наклонный ход "Обводного канала" уже пройден, да ещё и менее, чем за два месяца. "СЕ" - специализированное издание, в печатной версии статьи написано: "по данным "Метрострой", и такой ляп...
