راندمان حفاری مکانیزه تونل به روش سپر تعادلی در زمین های نرم و ساینده

Abstract

ساییدگی ابزارهای حفاری و سایر قسمت‌های ماشین‌های حفار تونل و تأثیر آن در کاهش راندمان عملیات و افزایش هزینه‌های اجرای تونل‌های شهری به یکی از مسائل مورد ادعای طرفین قرارداد تبدیل شده است که کارفرمایان، مشاوران، طراحان و پیمانکاران را با چالش‌هایی مواجه ساخته و حل و فصل آن نیازمند داشتن زمینه علمی کافی برای قضاوت کارشناسی صحیح است. در این مقاله میزان سایندگی رسوبات، میزان مصرف ابزارحفاری و تأثیر ساییدگی ماشین حفار در پیشرفت عملیات حفاری در نیمه اول مسیر تونل‌های خط یک متروی تبریز بررسی شده است. بر اساس مطالعات کانی‌شناسی، کوارتز معادل رسوبات در نیمه اول مسیر مورد مطالعه، در حد بین 40 تا 60 درصد است. بر اساس نتایج آزمایش LCPC، سرشار و دستگاه‌ SATC، سایندگی خاک مسیر در حالت خشک در حد متوسط تا خیلی ساینده و در حالت اشباع در حد کم تا متوسط ساینده ارزیابی شده است. بررسی اطلاعات میدانی نشان می‌دهد میزان تأخیر ناشی از سایندگی خاک در این قسمت از مسیر، به‌طور تقریبی بیش از دو برابر مدت زمان لازم برای حفاری و نصب پوشش بتنی تونل است. بر اساس اطلاعات میدانی، فقط با تعیین درصد کوارتز خاک، نمی‌توان میزان ساییدگی مورد انتظار در ماشین حفاری را پیش‌بینی نمود و پارامترهای مختلفی در ساییدگی و میزان مصرف ابزار حفاری دخیل هستند نتایج بررسی‌ها نشان داد در محدوده با عدد SPT پایین و زیر سطح آب‌زیرزمینی، عمر ابزار حفاری افزایش نسبی دارد.