Применение тоннелепроходческого механизированного комплекса "Херренкнехт" на ОАО "Мосметрострой"
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
разрушать валуны (размером до 400 мм).
Основная технологическая схема работы ТПМК позволяет проходить тоннель в водонасыщенных неустойчивых песчано-глинистых грунтах с коэффициентом крепости по М.М.Протодьяконову f = 0,3-1 с включениями валунов до 40 см без применения специальных методов работ. ТПМК обеспечивает также проходку без суспензионного пригруза и без практического изменения технологии в более крепких грунтах (в том числе полускальных и скальных) с коэффициентом f = 1,5 - 4.
3. Техническая характеристика тоннелепроходческого механизированного комплекса
Головным проходческим агрегатом ТПМК является механизированный щит с активным суспензионным пригрузом, обеспечивающий сооружение тоннелей в сложных инженерно-геологических условиях смешанных неустойчивых и слабоустойчивых грунтов под большим гидростатическим давлением. Такой щит по терминологии ведущей фирмы-изготовителя "Херренкнехт", ФРГ относится к проходческим щитам универсального типа ("Mixshield") расширенного диапазона действия. Применение бентонитового суспензионного пригруза с автоматическим регулированием его давления, стабилизирующего неустойчивый забой, обеспечивает проходку выработок различных диаметров. Принципиальное отличие конструкции щита фирмы "Херренкнехт" от аналогичных щитов со суспензионным пригрузом других фирм состоит в использовании воздушной подушки как наиболее действенного средства регулирования давления гидропригруза, существенно улучшающего эксплуатационные качества проходческого щитового оборудования. ТПМК = 6,28 м состоит из собственно проходческого механизированного щита и комплекса защитового оборудования.
Щит, общий вид головной части
Несущей конструкцией щита является двухсекционный корпус (1), состоящий из передней секции - ножеопорного кольца (2) - и задней - хвостовой оболочки (3), шарнирно соединенной с передней секцией, что позволяет обеспечить их взаимный поворот на угол 5-6 для лучшего вписывания щита в кривую трассы. Ножевое кольцо (4) от остальной части щита герметичной диафрагмой (5), образующей призабойную камеру (6), которая разделена полупогружной поперечной перегородкой (7) на передний отсек (8) - собственно призабойную камеру, заполненную суспензионным (бентонитовым) раствором, где происходит разработка грунта забоя - и задний отсек (9) - рабочую камеру, из которой удаляется грунтовая масса в виде пульпы. Полупогружная перегородка не достигает лотковой части ножевого кольца и обеспечивает тем самым свободное сообщение между передним и задним отсеками призабойной камеры. В диафрагму (5) встроены людской (11) и материальный воздушные шлюзовые аппараты.
Роторный рабочий орган (13) размещается полностью перед головной обечайкой (14) ножевого кольца. Ротор в виде планшайбы полузакрытого типа имеет восьмилучевую (15) конструкцию. Между крупногабаритными полыми лучами образуются свободные промежутки - окна (16), через которые разработанный грунт поступает в призабойную камеру.
Лучи ротора оснащены комплексным породоразрушающим инструментом: четыре луча - усиленными резцами-зубьями (17), укрепленными твердосплавными вставками - штырями, а на двух из этих четырех лучей установлены лобовые двухдисковые шарошки (18). Кроме того, на ,лучах с резцами закреплены периферийные контурные резцы ножевого типа (17*). Остальные четыре луча вооружены попарными контурными шарошками (18*). Породоразрушающий инструмент выполнен по схеме размещения двух резцов на одной линии резания. Для обеспечения реверсивного вращения ротора без перестановки резцов принято их симметричное расположение на луче (относительно радиального направления луча). Привод ротора (19) включает шесть двигателей (20), трехрядный главный подшипник (21) с внутренним и внешним уплотнениями и планетарную зубчатую передачу (22), встроенные в подвижную кольцевую обойму (23) с жестким закреплением корпуса (24) привода, а так же три гидроцилиндра подачи (25) ротора на забой.
В заднем отсеке приемной камеры в лотке помещена щековая камнедробилка (26). В этот же отсек введены: а) всас (27) пульповода (28), защищенный решеткой (10) и б) выходные патрубки питающего трубопровода (29) для подачи бентонитового раствора или воды в рабочую камеру. По центру ротора помещен поворотный трубопровод (30) для подачи раствора или воды в забой через центр и насадки в роторных лучах. К трубопроводу подключен бустерный насос.
Щитовые домкраты (31) (по два на каждый блок (12) шестиблочной обделки (без замкового) размешаются в опорном кольце с равным шагом.
Хвостовая оболочка связана телескопически с опорным кольцом корпуса при помощи гидродомкратов артикуляции (32), установленных в промежутках между щитовыми домкратами. Выдвижением в определенном порядке штоков домкратов артикуляции достигается требуемое отклонение продольной оси щита от оси оболочки. Для герметизации строительного зазора в оболочке смонтированы три ряда щеточного уплотнения (33). К кольцевым камерам между подведены восемь трубопроводов консистентной смазки. Кроме того, в оболочке устроены четыре трубопровода подачи тампонажного раствора за обделку при передвижении щита.
Тоннелепроходческий щитовой комплекс.
Щит:
тип - с гидропригрузом, давление пригруза, до 0,4 МПа;
масса, 277 т;
Корпус щита:
диаметр, 6280 мм;
длина, 7265 мм;
а) ножевое кольцо:
диаметр с твердосплавным покрытием, 6290 мм;
толщина оболочки, 60 мм;
б) опорное кольцо:
диаметр, 6270 мм;