بررسی کاربرد دستگاه حفاری بازویی (Road Header) در مقایسه با ابزارها و روش های سنتی در تونل امام زاده هاشم – معدن

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی معدن
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:247
قالب بندی:word , pdf

نحوه خرید

بررسی کاربرد دستگاه حفاری بازویی (Road Header) در مقایسه با ابزارها و روش های سنتی در تونل امام زاده هاشم – معدن

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

چکیده:
تونل امام زاده هاشم به عنوان طویل ترین تونل راه کشور، برای حذف حدود ۲۵کیلومتر از گردنه امام زاده هاشم و افزایش ایمنی عبور و مرور در محور آمل – تهران در دست احداث می باشد. ساختگاه این تونل، از تناوب سنگهای آهکی، ماسه سنگ، شیل و دولومیت برخوردار بوده و دارای پایداری خوب، متوسط و ضعیف در قسمتهای مختلف می باشد. هدف از انجام این بررسی و تحقیق، بررسی کاربرد دستگاه حفاری رودهدر از نوع T 2.11پائورات و مقایسه آن با روشهای سنتی در حفر تونل امام زاده هاشم می باشد. قطعه اول تونل، ۳۱۸۶متر طول دارد که تا کنون ۸۶۰متر از آن به روشهای سنتی و مکانیزه حفاری شده است که با توجه به توده سنگ منطقه و شرایط زمین ساختاری، امکان بهره گیری از روشهای مختلف حفاری در اجرا وجود دارد و این پروژه را به یک پروژه خاص تبدیل نموده است. در این پروژه، عملکرد دستگاه رودهدردر ۸۶۰متر تونل حفاری شده در دهانه ورودی مورد بررسی قرار گرفته و با زمان گیری کلیه فعالیت ها در دو روش حفاری مکانیزه و سنتی )حفاری – آتشباری(، هزینه اجرایی در هر بخش بدست آمده است. با توجه به راندمان فعلی دستگاه رودهدر در حفاری تونل، در مقاومت فشاری ۷۳مگاپاسکال، روش حفاری مکانیزه با روش سنتی )حفاری – آتشباری( از نظر هزینه عملیاتی در شرایط یکسان قرار می گیرند و در کمتر از این مقاومت، روش مکانیزه اقتصادی بوده و در مقاومت بالاتر، روش سنتی به صرفه است. با افزایش راندمان دستگاه رودهدر، نقطه سر به سری هزینه های هر دو روش در مقاومت فشاری بالاتر از ۷۳مگاپاسکال قرار می گیرد و امکان استفاده از رودهدر بیشتر می شود.II نتایج بدست آمده از این پروژه، برای حفاری در ادامه تونل با توجه به وضعیت ساختاری و تنوع لیتولوژی در نظر گرفته می شود و پیشنهادات لازم جهت استفاده از روش مناسب حفاری با توجه به مقاومت فشاری سنگ ها ارائه می گردد. در نهایت مزایای استفاده از دستگاه رودهدر ET 450بجای رودهدر T 2.11 مطرح می شود.

مقدمه:
تونلها از جمله سازه های هستند که در طرح ها و پروژه های مختلف عمرانی و معدنی از قبیل طرح های آب رسانی، سیستمهای حمل و نقل شهری و برون شهری، بازکردن معادن و استخراج مواد معدنی از جایگاه خاص و برجسته ای برخوردارند. در گذشته برای حفر چاه یا تونل از ابزار آلات ابتدایی نظیر بیل و کلنگ استفاده می شد ولی با توسعه نیاز بشر، ابزارهای مناسب تر و کامل تری طراحی و ساخته شد. با اختراع مواد منفجره، تحولی جدید در زمینه حفاری پدید آمد. و اکنون با ابداع ماشین های پیشرفته حفرتونل نظیر ماشین های بازویی )رودهدر( و ماشین های حفر تمام مقطع ) ،(T.B.Mپیشرفت قابل توجهی در حفر تونلها حاصل شده است با این حال هنوز در ایران اکثر حفاری های تونل به روش سنتی صورت می گیرد که استفاده از جامبو دریل ها هم نتوانسته باعث افزایش سرعت و بازدهی شود. رودهدر ) (Road Headerبه عنوان ماشین حفار بازویی از جایگاه ویژه ای برخوردار است این دستگاه از مزایایی نظیر عدم خطر انفجار، پیش شکستگیهای کم، حفاری های منظم، نیروی انسانی کم، آلودگی کمتر و سرعت پیشروی بالا برخوردار است که کاهش زمان اجرای پروژه و در نتیجه افت هزینه ها و افزایش سود را به همراه دارد. مواردی همچون هزینه اولیه بالا، هزینه مونتاژ، محدودیت فعالیت در مقاومت فشاری بالای سنگها از جمله معایب این دستگاه می باشد. در این پروژه، سعی بر آن است تا عملکرد رودهدر در تونل امام زاده هاشم بررسی و با روشهای سنتی حفاری مقایسه گردد که امید است گامی در راستای تقویت صنعت تونلسازی کشور باشد.

نتیجهگیری
با توجه به مطالب گفته شده در مقایسه دو روش مکانیزه و سنتی به این نتیجه می رسیم که:
– با عنایت به مقاومت فشاری تک محوره سنگ می توان کاربرد روشها را با در نظر گرفتن راندمان اجرایی موجود در کارگاه امام زاده هاشم، بصورت ذیل تفسیر نمود.
الف( در ، σ c < 73MPaرنج خوبی برای کار کردن با رودهدر می باشد و هزینه رودهدر از هزینـه حفاری و آتشباری کمتر خواهد بود. ب( در ، σ c > 73MPaروش سنتی از روش حفاری مکانیزه اقتصادی تر می باشد.
ج( در ، σ c = 73MPaنقطه سربه سری ایجاد میشود و هزینه حفاری مکانیزه با هزینه حفاری سـنتی مساوی میشود.
د( در صورت بالا بردن راندمان دستگاه حفاری رودهدر، نقطه سربه سری در مقاومت فشاری بالاتری از ۷۳MPaایجاد می شود. بنابراین دامنه کاربرد اقتصادی رودهدر نسبت به روش سنتی افزایش مییابد.
ه( از آنجائیکه بدلیل شرایط طبیعی توده سنگ، ناپیوستگی ها و پارامترهـای وابـسته و شـرایط مکـانیکی دستگاه و قیمت تجهیزات و عوامل مؤثر دیگر نمی توان در اجرا یک نقطه سربه سری محض تکیه نمـود لـذا در یک رنج معینی میتوان از هر دو روش بصورت ترکیبی استفاده نمود. بنابراین می توان بـصورت تخمینـی این رنج را ۶۵MPa < σ c < 85MPaتعریف نمود. - در حفریات باقی مانده از تونل امـام زاده هاشـم، حـدود 55درصـد از طـول تونـل دارای سـنگهایی بـا مقاومت فشاری کمتر یا مساوی 62MPaمیباشند که در این حالت با استفاده از رودهدر هزینه حفاری نسبت به روش سنتی کاهش می یابد و در حدود 28درصد از طول تونل دارای سنگهایی با مقاومت بیش از 62MPaو کمتر از 80MPaاست که در این رنج میتوان بسته به شرایط اجرا و راندمان دستگاه از روش ترکیبی استفاده نمود. ودر حدود 17درصد از طول تونل غیرقابل کـار بـا رودهـدر خواهـد بـود کـه بـا روش حفاری- آتشباری حفر میگردد. - یکی از عوامل محدودکننده عملکرد رودهدرها، مقاومت فشاری تک محوره سنگ است. رودهـدرها معمولاً قابلیت حفاری در سنگهایی با مقاومت فشاری تک محوره 100MPaرا دارند و مقاومتهای بـالاتر از حد اقتصادی رودهدرها در نظر گرفته نمیشود. - بکارگیری رودهدرها زمانی مقرون به صرفه خواهد بود که متراژ تونل قابـل توجـه باشـد تـا بازگـشت سرمایه اولیه تا حدودی جبران شود. - با افزایش مقاومت فشاری و درصد کوارتز در سنگها، راندمان دسـتگاه حفـاری کـاهش مـییابـد و بـا افزایش درزه ها و شکستها در هر متر مکعب سنگ برجا، راندمان حفـاری افـزایش مـییابدمـشروط بـر اینکـه تونل مواجه با ریزش نشود. - با توجه به سرمایه گذاری اولیه بسیار بالا جهت اجرای پروژه توسط رودهـدر و مقایـسه آن بـا سـرمایه گذاری اولیه روش سنتی، درمییابیم که اجرای پروژه در درجه اول صرفنظر از قابلیت کار ایـن دسـتگاه بـه قابلیت سرمایه گذاری در پروژه بستگی دارد. - استفاده از آتشباری، سبب ایجاد شکست در سنگهای جداره تونل و کاهش کیفیت سـقف و جـداره و افزایش حفاری بیمورد میگردد. - بالا نگاه داشتن راندمان رودهـدر وابـسته بـه تـأمین لـوازم یـدکی و نیـروی محرکـه لازم اسـت کـه بـا محدودیت وجود لوازم یدکی در ایران، کوچکترین اشکالی سبب کاهش رانـدمان شـده و هزینـه بـالای ایـن لوازم، هزینه تمام شده را بالا میبرد. - در روش حفاری- آتشباری تنها هزینه حفر کمتری نسبت به حفاری مکانیزه داریـم امـا در بقیـه مـوارد نظیر مش بندی، شاتکریت، بولت گذاری، لاینینگ و ... هزینه بیـشتر خواهـد شـد زیـرا بـا بهـم ریخـتن تـوده سنگ و ساختار تونل در اثر انفجار و ایجاد اضافه حفاری، افزایش نگهداری هزینه ساز می باشد. - در انتخاب مدل رودهدر باید توجه داشت که هر چه طول دستگاه بیشتر باشد عمل چرخش در فـضای بسته با توجه به محدود بودن زاویه چرخش بوم یا هد برنده کاری دشوار خواهد بود. - بدلیل هزینه سرمایه گذاری، تعمیر و نگهداری بالای رودهدرها تمایل افراد را به خرید آن کم نموده و روش آتشباری به ظاهر کم هزینه را ترجیح میدهند. - آنچه مسلم است عامل سرعت انجام پروژه حفر تونل قابـل تبـدیل بـه یـک فـاکتور بـا ارزش اقتـصادی میباشدکه عملاً به سود کاربرد سیستم رودهدر است حتی اگر قدری گرانتر تمام شود. - هرچند ارزش سرمایهگذاری اولیه رودهدر در روش مکانیزه بالا میباشد و باعث افزایش هزینه حفـاری در روش مکانیزه نسبت به روش حفاری- آتشباری که سرمایهگذاری اولیه چندانی ندارد میگردد، ولی بایـد بـه این نکته توجه داشت که دستگاه رودهدر مستهلک شده در پایـان پـروژه دارای ارزش اقتـصادی )حـدود 30 درصـد ارزش اولیـه دسـتگاه( اسـت کـه بـا بـه روز کـردن ایـن ارزش در سـال اول پـروژه، از میـزان ارزش سرمایهگذاری کسر شده و در نتیجه هزینه حفاری کاهش مییابد[/et_pb_text][et_pb_code]<h4 style="background-color:#1976d2; color:#FFFFFF; height:55px;text-align:center; padding-top:20px;border-radius:30px 30px 0px 0px;margin-bottom:-30px;box-shadow: 0 1px 4px 0 #ddd;font-size:16px; ">نحوه خرید</h4>[/et_pb_code][et_pb_text admin_label="کلید پرداخت" text_orientation="right" background_color="#1976d2" use_border_color="off" border_color="#ffffff" border_style="solid" custom_padding="15px|30px|15px|30px" header_font_size="40px" custom_css_main_element="box-shadow: 0 1px 4px 0 #ddd;||background: #fbfbfb;" _builder_version="3.1.1"]

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت

آخرین مطالب

مطالب مرتبط