파이프 재킹 기계의 메커니즘 이해
업계에서 MTBM(마이크로 터널링 보링 머신)이라고도 불리는 파이프 재킹 머신은 광범위한 표면 굴착 없이 지하 파이프라인을 설치하도록 설계된 정교한 엔지니어링 제품입니다. 이 프로세스에는 파이프 세그먼트를 토양을 통해 밀어내는 발사 샤프트에 위치한 강력한 유압 재킹 스테이션이 포함됩니다. 파이프 스트링 앞쪽에는 특수 쉴드 또는 절단 헤드가 땅을 굴착합니다. 이 방법은 전통적인 "절단 및 피복" 기술이 교통을 방해하고 기존 기반 시설을 손상시키거나 표면 조경에 값비싼 복원이 필요한 도시 환경에서 매우 선호됩니다.
이 기계의 정밀도는 레이저 유도 시스템을 통해 유지됩니다. 레이저 빔은 발사 샤프트에서 터널링 쉴드 내에 있는 목표물까지 투사됩니다. 이를 통해 운전자는 장비의 위치를 실시간으로 모니터링하고 조향 실린더를 미세하게 조정할 수 있습니다. 이러한 높은 수준의 정확성을 유지함으로써 파이프 재킹 장비는 계획된 정렬에서 최소한의 편차로 장거리 및 복잡한 곡선을 통해 파이프라인을 설치할 수 있습니다.
트렌치리스 잭킹 시스템의 핵심 구성 요소
성공적인 설치를 위해서는 몇 가지 중요한 구성 요소가 완벽한 동기화로 작동해야 합니다. 작업 효율성은 절단 헤드뿐만 아니라 압력, 윤활 및 흙 제거를 관리하는 지원 시스템에 따라 달라집니다. 다음은 표준 설정과 관련된 기본 요소입니다.
- 쉴드: 절단 휠과 조향 장치가 들어 있는 보호용 강철 실린더로 토양 압력으로부터 기계와 작업자를 보호합니다.
- 주요 재킹 스테이션: 전체 파이프 스트링을 지면을 통해 밀어내는 데 필요한 막대한 추력을 제공하는 견고한 유압 프레임입니다.
- 중간 재킹 스테이션(IJS): 장거리 드라이브에 사용되는 이 장치는 파이프 세그먼트 사이에 배치되어 총 재킹 힘을 분산시키고 파이프의 구조적 용량을 초과하는 것을 방지합니다.
- 윤활 시스템: 오버컷(파이프와 토양 사이의 공간)에 벤토나이트 또는 특수 폴리머를 주입하여 마찰을 줄입니다.
- 슬러리 관리 시스템: 슬러리 스타일 기계에서 이 시스템은 유체를 표면으로 순환시켜 굴착된 잔해물을 제거하고 분리를 위해 표면으로 다시 운반합니다.
비교 방법: 슬러리 대 토압 균형
옳은 선택 파이프 잭킹 기계 프로젝트 현장의 지질학적 조건에 따라 크게 달라집니다. 가장 일반적인 변형 중 두 가지는 슬러리 쉴드(Slurry Shield) 및 지구 압력 균형(EPB) 기계입니다. 각각은 주행 중에 터널 표면이 붕괴되지 않도록 토양 안정성과 제거를 다르게 처리합니다.
| 특징 | 슬러리 쉴드 기계 | EPB 기계 |
| 1차 토양 유형 | 모래, 자갈, 만조 수면 | 미사, 점토, 응집성 토양 |
| 얼굴 지원 | 가압된 슬러리 유체 | 첨가제가 포함된 발굴된 토양 |
| 머크 운송 | 유압 파이프라인(슬러리) | 스크류 컨베이어 또는 벨트 |
| 환경에 미치는 영향 | 슬러리 분리 공장 필요 | 건조기 머크, 더 쉬운 폐기 |
터널링 성공을 위한 운영 모범 사례
지반공학 평가 및 현장 준비
파이프 재킹 기계가 땅에 닿기 전에 철저한 토양 분석이 필수입니다. 암석, 지하수 또는 인공 장애물의 존재를 이해하면 기계 "동결" 또는 과도한 공구 마모를 방지할 수 있습니다. 엔지니어는 또한 발사 및 수신 샤프트가 구조적으로 견고하고 메인 재킹 실린더가 뒷벽에 가하는 역압을 견딜 수 있는지 확인해야 합니다.
마찰 저항 관리
마찰은 장거리 파이프 재킹의 주요 적입니다. 파이프라인의 길이가 길어질수록 파이프라인을 이동하는 데 필요한 힘도 기하급수적으로 증가합니다. 이 문제를 해결하려면 작업자는 윤활유로 채워진 일관된 "환형 공간"을 유지해야 합니다. 재킹 압력을 지속적으로 모니터링하는 것이 중요합니다. 갑작스러운 압력 상승은 종종 윤활 실패 또는 토양 밀도의 변화를 나타내므로 콘크리트 또는 강철 파이프 부분의 손상을 방지하기 위해 즉각적인 시정 조치가 필요합니다.
