Tunelamento perfuração equipamento

Tipos de Equipamentos de Perfuração para Túneis

Os equipamentos de perfuração para túneis referem-se a vários tipos de máquinas de perfuração que podem transferir um projeto ou realizar uma operação em um túnel. Todos os dispositivos de perfuração para túneis são feitos para perfurar túneis em várias configurações e tamanhos.

• Roadheaders:

  Roadheaders são máquinas usadas para perfuração em rocha de resistência média a macia. Eles possuem um conjunto principal com uma cabeça de corte horizontal fixada à lança, que é montada em um veículo carregado. Os Roadheaders também podem ser equipados com uma variedade de sistemas de suporte para escavação. Esses incluem perfuradores de rocha, máquinas de escavação, pulverizadores de concreto projetado e esteiras transportadoras.

• Cortadores de Tambor:

  Os cortadores de tambor são dispositivos de perfuração para túneis com tambores equipados com lâminas afiadas. Essas lâminas podem ser treinadas na face do túnel ou na lateral do túnel. Os tambores são girados e as lâminas cortam a rocha ou o concreto. Os cortadores são montados em escavadeiras, carregadeiras de esteira e outros veículos de movimentação de materiais.

• TBM (Máquinas de Perfuração de Túneis):

  As TBMs são a espinha dorsal da perfuração de túneis moderna. Essas máquinas enormes escavam túneis com uma seção transversal circular. As TBMs podem ser classificadas em:

  • TBM de escudo misto: São usadas em condições mistas de solo. Podem possuir diferentes tipos de empuxo frontal e diferenciações atrás dela, dependendo do tipo de material do solo em que está sendo usada.

  • TBM de face aberta: Geralmente usadas em terrenos estáveis, como rocha ou areia. São precisamente conhecidas como TBMs sem pressão. Devido à ausência de qualquer forma de pressão de fluido inventada em ou ao redor do túnel, elas podem às vezes ser importantes em áreas onde a vida humana não pode ser submersa pela pressão de líquidos que cercam o túnel subterrâneo.

  • TBM de equilíbrio de pressão do solo: São usadas quando o suporte de face é necessário em solos coesivos ou quando há alta pressão de água subterrânea. Elas possuem um transportador de parafuso para transportar o material escavado (conhecido como lama) de volta para a câmara para descarga posterior em um sistema de esteira transportadora.

• Mineradoras contínuas

  Máquinas que combinam o corte, a coleta e o transporte de material em uma única unidade. Elas são usadas principalmente na mineração de carvão subterrânea, mas têm aplicações em outras perfurações em rocha mole.

Especificação e manutenção de equipamentos de perfuração para túneis

Especificação

As principais especificações dos equipamentos de perfuração para túneis incluem o tamanho, a potência e o peso.

• Tamanho: O tamanho é uma especificação importante dos equipamentos de perfuração para túneis. O diâmetro do túnel determinará se uma peça de equipamento de perfuração pode ser usada. Por exemplo, o diâmetro de perfuração de uma máquina de perfuração de túneis pode variar de 0,3 metros até incríveis 19 metros.
• Potência: A próxima especificação fundamental do equipamento de perfuração é sua potência. A potência de saída dos equipamentos de perfuração é geralmente descrita em quilowatts ou cavalos-vapor. Por exemplo, uma pequena TBM pode ter uma potência de saída de cerca de 100 kW. Máquinas maiores, como a TBM de equilíbrio de pressão do solo, podem ter potências de saída de 1000 kW a 4000 kW. Máquinas mais potentes podem escavar mais rocha e solo por hora.
• Peso: A última especificação importante é o peso do equipamento de perfuração. Isso é geralmente dado em toneladas. Uma grande TBM híbrida pode pesar incríveis 4.000 toneladas. Essas máquinas pesadas precisam ser transportadas em seções e depois montadas no local.

Manutenção

Um cronograma de manutenção regular é essencial para garantir o funcionamento adequado e seguro dos equipamentos de perfuração para túneis. Os principais componentes da máquina de perfuração devem ser inspecionados e revisados ​​regularmente. O fabricante geralmente fornece instruções sobre quais peças precisam de manutenção e com que frequência.

Alguns exemplos típicos incluem:

• O sistema hidráulico deve ser inspecionado a cada duas semanas. Procure por sinais de vazamento em mangueiras e conectores. Os níveis de fluidos precisam ser verificados e reabastecidos se estiverem baixos.
• A cabeça de corte de perfuração deve ser examinada mensalmente para detectar danos. Quaisquer componentes desgastados ou danificados devem ser substituídos rapidamente.
• Correias e correntes no sistema de transmissão devem ser inspecionadas mensalmente. Quaisquer sinais de danos devem ser ajustados ou substituídos.
• Todos os pontos de lubrificação devem ser lubrificados mensalmente. A lubrificação reduz o atrito e prolonga a vida útil dos componentes. Sistemas de lubrificação automáticos podem ser usados ​​para tornar esse processo mais fácil.

Cenários de Equipamentos de Perfuração para Túneis

Os equipamentos de perfuração para mineração e túneis estão disponíveis em vários cenários para atender a necessidades diversas. Na indústria de petróleo e gás, os equipamentos perfuram túneis e oleodutos para extração em terra e no mar. Também facilita a perfuração de poços, perfuração direcional horizontal e sistemas de drenagem expandidos. No setor geotérmico, a maquinaria perfura poços em terreno rochoso para extração de energia térmica ou água quente e vapor. A indústria de fundações emprega máquinas como a TBM para escavar e construir pilares de fundação. Também é usado para tratamento anti-sísmico e fundações profundas, melhorando a capacidade de carga do solo. O desenvolvimento de infraestrutura urbana depende de máquinas de perfuração para túneis para instalar várias redes subterrâneas, incluindo drenagem, eletricidade, gás, água e transporte. Os túneis construídos ajudam a preservar a estabilidade da superfície e reduzem a interrupção de estruturas existentes. A agricultura se beneficiou das máquinas de perfuração para túneis. A perfuração de túneis horizontais sob terras aradas ajuda a criar uma zona radicular e promove a distribuição uniforme de água, fertilizantes e ar.

As minas usam TBMs e outros dispositivos de perfuração para túneis para escavar corpos de minério, camadas de carvão ou formações rochosas. O equipamento também é usado para criar corredores de acesso, poços de ventilação e infraestrutura dentro da mina. Na indústria da construção, as máquinas de perfuração para túneis são essenciais para a construção de túneis urbanos, túneis de desvio de água, túneis de metrô e galerias rodoviárias. Os equipamentos de perfuração para túneis criam os espaços necessários para o desenvolvimento de infraestrutura. Agricultores e engenheiros agrícolas podem usar equipamentos de perfuração para túneis portáteis para fazer sulcos para plantio ou irrigação. A maquinaria aumenta a eficiência e reduz os custos de mão de obra.

Como escolher equipamentos de perfuração para túneis

Ao comprar equipamentos de perfuração para túneis à venda, os compradores devem obter brocas com capacidade de lidar com vários materiais, como rocha, solo, concreto e asfalto. Essa versatilidade permite que os equipamentos de perfuração para túneis lidem com diferentes condições geológicas encontradas durante a construção de túneis.

Além disso, ao escolher equipamentos de perfuração para túneis à venda, os compradores devem garantir que os equipamentos sejam compatíveis com a infraestrutura existente. Para evitar modificações ou interrupções dispendiosas, é essencial garantir que os equipamentos de perfuração para túneis possam se integrar perfeitamente aos pontos de acesso, conexões de serviços públicos e sistemas de coordenação do projeto.

Além disso, os compradores devem escolher equipamentos de perfuração para túneis que sejam fáceis de transportar de um local para outro. Quando o equipamento de perfuração é móvel, ele reduz o tempo e o custo de transporte e melhora a eficiência e a produtividade em projetos de construção. Além disso, os equipamentos de perfuração para túneis devem ter recursos de segurança como botões de parada de emergência, invólucros de proteção e sistemas de ventilação eficazes, entre outros. Esses recursos de segurança protegem os trabalhadores de potenciais perigos durante as operações de perfuração de túneis.

Além disso, os compradores devem escolher equipamentos de perfuração para túneis com suporte ao cliente confiável e disponibilidade oportuna de peças de reposição. Em caso de necessidade de substituição ou reparo de equipamentos, isso garante assistência e minimiza o tempo de inatividade. Além disso, os compradores devem investir em equipamentos de perfuração para túneis com consumo de energia eficiente. Esses equipamentos ajudam a minimizar os custos operacionais e o impacto ambiental durante as operações de perfuração de túneis.

Q&A

P1: Quais são as diferenças entre os equipamentos de perfuração para túneis em rocha dura e solo mole?

R1: A principal diferença entre os equipamentos de perfuração para túneis em rocha dura e solo mole é a broca e o sistema de suporte. A perfuração em rocha dura usa brocas mais fortes e duráveis, como brocas de cone de rolos ou brocas PDC. Essas brocas podem penetrar em rocha dura. Os equipamentos de perfuração para rochas duras também precisam de um alto nível de potência. Por outro lado, as brocas feitas para solo mole geralmente usam brocas espirais. Essas são grandes, rápidas e precisam de menos potência.

P2: Como a tecnologia dos equipamentos de perfuração para túneis avançou ao longo do tempo?

R2: Os equipamentos de perfuração para túneis melhoraram muito. Agora, existem máquinas com melhores controles digitais e sistemas hidráulicos robustos. Essas mudanças tornam as máquinas mais fáceis de usar e mais precisas. Máquinas mais antigas costumavam apenas perfurar. Agora, algumas máquinas podem perfurar, remover partes do túnel e fazer suporte de solo tudo ao mesmo tempo. Essa mudança acelera o trabalho e reduz custos.

P3: Quais são as preocupações ambientais relacionadas às operações de perfuração para túneis?

R3: Algumas das preocupações ambientais relacionadas às operações de perfuração para túneis incluem subsidência do solo, interferência no nível freático, vibrações e poluição sonora e descarte de resíduos. A perfuração para túneis pode fazer com que o solo acima afunde (subsidência do solo). Também pode afetar camadas de água subterrânea (interferência no nível freático). A perfuração pode produzir ruído e tremores que incomodam as pessoas perto do local. Também pode haver grandes quantidades de lama usada e outros materiais que precisam ser descartados adequadamente.

P4: Quais são os cuidados de segurança a serem considerados ao usar equipamentos de perfuração para túneis?

R4: Algumas das precauções de segurança a serem consideradas ao usar equipamentos de perfuração para túneis incluem treinamento adequado, ventilação, suporte de solo, equipamento de proteção e inspeções regulares. Os operadores devem receber o treinamento adequado. Esse treinamento ajuda-os a entender a máquina e como usá-la com segurança. Deve haver boa ventilação dentro dos túneis. Boa ventilação mantém o ar fresco e impede que o gás se acumule. As paredes do túnel precisam ser fortes para que as rochas não caiam. Os trabalhadores também devem usar roupas e equipamentos de segurança. Isso pode incluir capacetes, botas e luvas. Por fim, as empresas de perfuração responsáveis ​​devem sempre verificar seus equipamentos. Elas devem procurar quaisquer sinais de danos.