Mikrotunnling är en automatiserad tunnling med stansning av rörbeklädnadsstrukturen , utförd utan närvaro av människor i arbetet [1] . Detta är en dikesfri metod för att lägga rörledningar och kommunikationer med hjälp av speciella domkraftsstationer, när röret "skjuts" genom marken från en station till en annan på ett avstånd av upp till 100-120 m (vid användning av speciella mellanpressstationer, detta avstånd kan ökas flera gånger) [2 ] .
Mikrotunnel (oframkomlig tunnel) är en tunnel som inte är tillgänglig för passage av människor och utrustning under driften av rörledningen [1] .
Det första projektet med en:HOBAS-rör ( Tjeckien ) för en mikrotunnel med en fjärrstyrd domkraftsstation genomfördes som en del av ett forskningsprojekt i Hamburg . 1982 lades en rörledning med rör med ytterdiameter 752 mm, längd 2980 mm och väggtjocklek 50 mm. En modifierad mikrotunnelmaskin en:Iseki användes i arbetet . Efter flera decennier har HOBAS GRP mikrotunnelrör etablerat sig i mikrotunnelindustrin, de tillverkas upp till 3600 mm diameter ( DIN 3600).
Läggning utförs med två gropar : start och mottagning, vars djup motsvarar läggningsdjupet. En kraftfull jackstation är installerad i startgropen, på vilken en speciell tunnelsköld är placerad . Med hjälp av domkrafter drivs skölden i marken till sin längd, varefter ett segment av stansröret av samma längd placeras på domkraftsstationen, och processen upprepas. Efter att rören byggts upp i separata sektioner genomförs ytterligare penetration tills skölden kommer ut i mottagningsgropen. Därefter demonteras skölden och rören ligger kvar i marken som en rörledning. [3]
Markutvecklingen utförs av ett skärhjul. Från sumpen som ligger på ytan tillförs vatten genom anslutningsledningarna av en matarpump till bottenhålszonen, där det blandas med den utvecklade jorden och tillförs av en transportpump till sumpen genom anslutningsledningarna [3] . Marksedimentering sker i sumpen, varefter vattnet återigen används i den tekniska processen, och den utfällda jorden avlägsnas [3] .
Tunnelskölden, även kallad borr (borrborrning) [2] , blandar under drift berget med vatten och det transporteras av reningssystemet till ytan, där det separeras . Translationell rörelse överförs till tunnelskölden från stansramen genom rörsträngen. Tunnelskölden har ett kontrollerat huvud, vilket gör att du kan ändra sköldens rörelseriktning och lägga rörledningen längs en rak och krökt sträcka i profil och plan [3] .
Genom att ändra standardstorleken på tunnelskölden är det möjligt att lägga underjordiska mikrotunnlar med olika inre diametrar - från 250 mm till 3600 mm med ett djup på upp till 30 m.
Den första delen av borrsträngen kan avvika flera grader vertikalt och horisontellt (upp till 13 mm per 200 m), vilket kräver konstant justering av borrriktningen . Penetrationsnoggrannheten uppnås av ett datorstyrsystem som använder ett styrsystem för lasersköld [2] . Borrprocessen styrs från ytan av operatören med hjälp av navigationssystemet [2] .
Mikrotunnelteknik möjliggör utläggning av kommunikationer och rörledningar med hjälp av uppsamlare med små diametrar i jord av vilken komplexitet som helst - från instabil lerjord och vattenförande sand till stenar [3] , inklusive med blandad slakt , i grova klastiska jordar med inkludering av grus , småsten , krossad sten i form av ett mellanskikt och stenblock [2] . Beroende på jordklassen väljs en lämplig skärkropp som gör det möjligt att uppnå optimala hastigheter och penetrationsparametrar [3] .
Mikrotunnelteknik gör det möjligt att lägga underjordiska kommunikationer i tätt bebyggda områden, eller områden som korsas av transporter och annan kommunikation.
Byggandet av mikrotunnlar består av följande steg.
Bakom skölden, med hjälp av domkrafter , pressas rör igenom : stål , glasfiber , keramik , betong , armerad betong eller polymerbetong med speciella glasfiberkopplingar som ger lite motstånd när rör stansas i brunnen [2] . För konstruktion av avloppssamlare används vanligtvis rör med intern polyetenisolering , vilket ökar strukturens livslängd med 3-5 gånger.
Det avancerade styrsystemet för tunnling av komplex ger penetrationsnoggrannheten som uppfyller de högsta kraven och låter dig när som helst kontrollera de värden som helt karakteriserar positionen för tunnelskölden, parametrarna för dess rörelse, såväl som parametrarna av funktionen av dess huvudkomponenter och mekanismer [3] . Komplexen är byggda enligt en modulär princip, vilket gör att de kan flyttas från ett objekt till ett annat och för att minimera tiden för installation av utrustning [3] .
Varje komplex inkluderar [3] :
Tätheten hos rörledningen som läggs säkerställs av ett system av gummitätningar placerade på den flänsade sidan av röret. En speciell packning gjord av trä eller spånskiva utför funktionen av en extra tätning och skyddar också rörfogarna från stansning och skador vid körning längs krökta banor. [3]