INNOWACJE
Transportowanie ultra-ciężkich komponentów tarcz drążących tunele (TBM) przez ciasne tunele podziemne stawia przed inżynierami klasyczny dylemat: jak przewozić masywne ładunki o wielkim tonażu na duże odległości bez konieczności wielotygodniowego instalowania kilometrów kosztownej tymczasowej infrastruktury drogowej?
Nasz zespół inżynierów – pod kierownictwem Radosława Wiatra – opracował modułową koncepcję transportu TBM, zaprojektowaną w celu usprawnienia logistyki montażu podziemnego, drastycznego skrócenia czasu przygotowań i zminimalizowania zapotrzebowania na przestrzeń.
Elementy maszyn TBM należą do najcięższych ładunków jednoelementowych przemieszczanych w budownictwie podziemnym. Standardowe metody transportu napotykają na krytyczne ograniczenia:
- Wysokie koszty infrastruktury: Instalowanie stałych, ciągłych torów szynowych o dużej wytrzymałości na całej długości tunelu wymaga ogromnych nakładów kapitałowych i pracy.
- Ciasne prześwity przestrzenne: Wąskie profile tuneli pozostawiają niewiele miejsca dla tradycyjnych pojazdów transportowych o dużej ładowności lub transporterów modułowych SPMT.
- Wysoki opór tarcia: Przeciąganie wielotonowych ładunków po nierównym gruncie lub tymczasowych płytach stalowych stwarza ryzyko uszkodzeń konstrukcyjnych.
Opracowana przez nas koncepcja transportu modułowego gruntownie zmienia sposób, w jaki ciężkie ładunki oddziałują na wspierający je tor:
-
System napędowy z linami splotowymi (Strand Jack)
Zamiast polegać na ciężkich lokomotywach, siła pociągowa dostarczana jest przez wysokowydajne wciągniki linowe (strand jacki) zainstalowane na końcach toru.
- Skalowalna masa: Zdolność do przemieszczania ultra-ciężkich ładunków na duże odległości bez ograniczeń związanych z wielkością pojazdu.
- Elastyczna integracja szynowa: Płynne działanie na torach z zintegrowanymi systemami podnoszenia pionowego i rolkami prowadzącymi lub bez nich.
-
Dynamika ślizgania i toczenia o niskim tarciu
Wózki transportowe poruszają się po dedykowanych platformach poślizgowych lub specjalistycznych zespołach rolkowych.
- Wysoka wydajność: Siły oporu są utrzymywane na poziomie poniżej 10% całkowitej masy ładunku, co drastycznie zmniejsza wymaganą siłę pociągową i naprężenia w punktach kotwienia konstrukcyjnego.
-
Samoczynnie przesuwający się modułowy system torowy
Zamiast układać ciągły tor na całej długości tunelu, system wykorzystuje niestandardowej długości, rekonfigurowalne segmenty szynowe:
- Uniesienie hydrauliczne: Wózki transportowe są wyposażone w wysuwane stopy hydrauliczne, które unoszą korpus wózka nad tor.
- Cykliczny postęp: Po uniesieniu ładunku, zintegrowane stopy hydrauliczne i rolki przełączają samą sekcję toru w tryb ruchu, przesuwając segmenty toru do przodu w ciągłych cyklach w miarę postępu ładunku.
-
Minimalny ślad zewnętrzny
- Usprawnione wyjście z portalu: Po wyjściu komponentów TBM poza portal tunelu są one bezpośrednio podejmowane przez żuraw nawierzchniowy lub mobilny.
- Natychmiastowy demontaż: Wózki i segmenty szynowe są szybko demontowane, co zmniejsza powierzchnię placu manewrowego na zewnątrz i eliminuje potrzebę rozbudowanego przygotowania dróg na zewnątrz wejścia do tunelu.
Transformacyjny wpływ na projekty tunelowe
Dzięki połączeniu siły pociągowej wciągników linowych z samoprzemieszczającym się torem modułowym, koncepcja ta eliminuje potrzebę instalowania mil stałych torów podziemnych. Wynikiem jest szybszy, czystszy i znacznie bardziej opłacalny przepływ logistyczny dla operacji montażu i konserwacji podziemnej.
Uznanie inżynieryjne: Projekt koncepcyjny autorstwa Radosława Wiatra, Zespół Inżynierski w HLI.
