| عنوان فارسی مقاله: | تعیین گشتاور حفار کاترهد در سپر تعادل فشار زمین EPB ماشین تونل زنی |
| عنوان انگلیسی مقاله: | Determination of the cutterhead torque for EPB shield tunneling machine |
| دانلود مقاله انگلیسی: | برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf اینجا کلیک نمائید |
| سال انتشار | 2011 |
| تعداد صفحات مقاله انگلیسی | 9 |
| تعداد صفحات ترجمه مقاله | 28 |
| رشته های مرتبط | مهندسی معدن – تونل و فضاهای زیرزمینی – عمران |
| مجله | اتوماسیون ساختمان (Automation in Construction) |
| دانشگاه | آزمایشگاه کنترل و انتقال قدرت مایع، دانشگاه ژجیانگ، هانگزو چین |
| کلمات کلیدی | تونل زنی EPB، گشتاور حفار، محاسبات، نسبت باز کردن، فشار زمین |
| نشریه | Elsevier |
فهرست مطالب:
چکیده
1مقدمه
2مدل های متعارف
3ترکیب گشتاور
3 1گشتاور اصطکاک در سینه کارهنگامی که سپر EPB پیش می رود
3 2 گشتاور اصطکاک بر روی سطح دایره
3 3 اصطکاک گشتاوری در سطح پشتی
4 3 گشتاور حاصل از برش
5 3گشتاور برشی روی opening
6 3گشتاور تحریک کننده
7 3گشتاور بلبرینگ های چرخشی
8 3 گشتاور انتهایی
4 مدل ارتقا یافته
5 آزمایشات وبحث ها
1 5 سیستم آزمایش
2 5نتایج آزمایش:
5 3 انالیز بیشتر
6 خلاصه
بخشی از ترجمه:
6.خلاصه
تونل زنی با EPB به گشتاور مناسب Cutterhead برای رسیدن به کنترل صحیح حفاری مخصوصا در شرایط پیچیده ی زمین شناسی احتیاج دارد.
یک مدل محاسباتی از گشتاور Cutterhead برای ماشین سپر EPB بر اساس مقایسه ی بین انواع مختلف پروژه های تونل زنی و انالیز کاری اجزای اصلی خرده های Cutterhead نمایش داده شد که شامل 8 جز گردید.محاسبات اجازه دقت بیشتر را دادند و ظرفیت گشتاور مناسب که از روش های تجربی ناهنجار بدست می امد،اصلاح گردید.بر اساس مدل بهبود یافته محاسبات تئوری و ازمایشگاهی بدست امدند.خلاصه ی زیر می تواند مناسب باشد:
1.روش های مرسوم برای استفاده از رابطه ی تجربی T=αD^3 برای مشخص کردن گشتاور لازم بوسیله ی Cutterhead نتایج کم دقتی را در شرایط متفاوت نشان می دهد و احتیاج دارد بهبود یابد.
2.اصطکاک تاثیر گذارترین قسمت از تشکیل دهنده های گشتاور کل Cutterhead ماشین سپر EPB می باشد.کاهش اصطکاک برای حفاری خاک بسیار مفید است.
3.نسبت بازکنندگی Cutterhead تاثیر بسیار زیادی بر روی تعیین گشتاور دارد.نسبت بزرگتر معادل گشتاورکوچکتر می باشد.
4.فشار زمین بوسیله ی لایه های بالایی زمین تولید می شود و واحد وزنی قاطع و اصلی در تعیین مقدار گشتاور Cutterhead می باشد که به طور مستقیم روی اصطکاک وارد شده به Cutterhead تاثیر گذار است.
5.مدل گشتاور نتایج پیش بینی رضایت بخشی در تونل زنی رسی نشان می دهد.برای مقابله با محاسبه ی گشتاور در تونل زنی خاک هایی با پیوستگی کمتر،تهویه خاک به سمت نتایج بهبود یافته هدایت کرد.
6.نفوذ یک فاکتور دینامیکی تاثیر گذار برروی گشتاور Cutterheadمی باشد.تناسب کنترل یبن سرعت رخنه(نفوذ) و سرعت Cutterhead یک راه موثر برای مهار کردن گشتاور کل Cutterhead است.نفوذ و سرعت خرد کنندگی کمتر به کاهش گشتاور و ذخیره سازی انرژی تحت شرایطی که خاک نرم است بسیار کمک می کند.
این خلاصه قطعا به دستور العمل های مثبتی راهنمایی خواهد کرد و برای طراحی یک ماشینEPB بهتر مخصوصا برای خاک های رسی بسیار مفید خواهد بود.
بخشی از مقاله انگلیسی:
1. Introduction Rapid economic development and urban population growth have been increasing the necessity for underground space exploration and utilization due to the need of upgrading and expanding the existing infrastructures. Tunneling plays a very important role in the underground engineering, providing a premium solution for those needs with minimum surface impacts [1]. Of all tunneling methods, EPB tunneling performed by EPB shield tunneling machines has attained the most extensive application due to its ability to adapt to a variety of geological conditions and discharge control. So EPB shield tunneling machine is of great importance to the tunnel construction for subway, highway, etc. The two important tasks of the EPB machine are the cutting of frontal soils and face support with excavated soil by the cutterhead [2]. Because of this special task, it consumes a vast amount of energy accounting for more than half of the total required power of the machine. Therefore, when designing an EPB tunneling machine, more attention should be paid to the cutterhead drive and associated soils to determine the necessary power requirements. It is essential for engineers not only to estimate the loads, but also to know which factors may affect the loads [3]. Rotational speed and torque are two critical parameters of the cutterhead drive, and they are directly related to drive power. The former one is to be controlled as a constant during tunneling in a homogeneous layer while the latter varies with the different geological conditions. The torque capacity of cutterhead has to be considered in the design stage, taking into account a range of soils faced by the machine. This paper gives a review on the empirical formula for calculating the cutterhead torque, then analyzes the factors resulting in the load torque and creates the mathematical models. Based on the theoretical modeling, the experiments are carried out on a tunneling test rig to verify the torque determination method for cutterhead drive of EPB shield tunneling machine. 2. Conventional model At present, the torque equipped for cutterhead is empirically determined in terms of the diameter of shield machine [4]. The formula widely adopted by many designers is described as follows. T = αD3 ð1Þ where T is the provisional cutterhead torque (ton-m), D is the shield machine diameter (m), α is an empirical coefficient. For the EPB shield, it requires an α of 1–2.5. To clearly illustrate the relations between torque and diameter, the above equation is also shown in Fig. 1.
| عنوان فارسی مقاله: | تعیین گشتاور حفار کاترهد در سپر تعادل فشار زمین EPB ماشین تونل زنی |
| عنوان انگلیسی مقاله: | Determination of the cutterhead torque for EPB shield tunneling machine |
