صادق آمون - کارشناس ارشد مهندسی مکانیک سنگ، دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران
مصطفی شریف زاده - دانشیار، دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران
کورش شهریار - استاد، دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران
حمیدرضا سرلک - کارشناس ارشد مهندسی عمران، موسسه مهندسین مشاور توسعه

سایش ابزار برشی، کله حفار، نقاله مارپیچ و سایر بخشهای ماشین یکی از چالشهای اصلی حفاری مکانیزه در زمینهای نرم میباشد. سایش ابزار و قطعات ماشین، تأثیر مستقیم بر روی مقدار پیشروی و حفاری، قیمت تمام شده و برنامه زمانبندی تونلهای مکانیزه در زمینهای نرم دارند. در ماشینهای EPB-TBM سینه کار تونل بوسیله هوای فشرده و مواد حفاری شده پایدار میشود، از آنجائیکه در پایدارسازی سینه کار از هوای فشرده با فشار بیش از اتمسفر استفاده میشود، لذا عملیات بازدید، تعویض و تعمیر ابزار برشی در این شرایط را به نام عملیات هایپرباریک تعریف مینمایند. این عملیات علاوه بر پرهزینه و زمانبر بودن، خطرناک و طاقت فرسا میباشد. یکی از عوامل مؤثر بر میزان مصرف ابزار برشی، پارامترهای اپراتوری میباشد. در این مقاله تأثیر این پارامترها بر میزان مصرف ابزار برشی در 6498 متر از قطعه شمالی- جنوبی تونل مترو خط 7 تهران مورد مطالعه قرار گرفته است. در این مسافت از تونل تعداد 1169 ابزار برشی مصرف شده است که از این تعداد 654 عدد ریپر، 357 عدد اسکریپر و 153 عدد دیسک میباشد. نتایج این بررسی نشان میدهد که کاهش فشار سینهکار تونل، نیروی پیشران و گشتاور کله حفار موجب کاهش مصرف ابزار برشی میشود. همچنین نرخ نفوذ کم باعث چرخیدن بیشتر ابزار بر روی سینه کار و درنتیجه مصرف بیشتر ابزار میشود. در نهایت نتایج نشان میدهد که بهبود پارامترهای بهسازی خاک موجب کاهش شدید مصرف ابزار برشی میشود.

ابزار برشی، سایش ابزار، زمین نرم، تونلسازی مکانیزه، خط 7 مترو تهران