La bague de coupe du bouclier est un composant clé de la machine de tunnelier ; sa résistance à l'usure et aux chocs influe directement sur l'avancement et la qualité du projet de creusement de tunnel, tandis que le matériau traditionnel s'use et se fracture facilement, ce qui augmente les coûts de maintenance.
Qu'est-ce qu'un anneau coupe-bouclier ??
La couronne de coupe est un élément essentiel du tunnelier, principalement utilisé pour le forage de tunnels et les travaux souterrains. Le tunnelier est un engin mécanique de grande taille qui découpe, fragmente et excave le sol grâce à sa plaque de coupe rotative et à ses lames situées à l'avant, permettant ainsi la construction de tunnels. Composant clé de la plaque de coupe, la couronne de coupe a pour fonction principale d'entrer en contact direct avec la roche et le sol et de les fragmenter afin de garantir le bon déroulement du forage.
Types d'anneaux de coupe de bouclier
En fonction des besoins spécifiques en matière d'ingénierie et des conditions stratigraphiques, les anneaux de coupe de bouclier peuvent être divisés en différents types, notamment :
• Couteau à tailler : utilisé pour briser les couches de roche dure, avec une résistance élevée à l'usure et aux chocs.
• Couteau à pelle : utilisé pour couper des formations plus tendres, comme l'argile et le sable.
• Couteau racleur : utilisé pour nettoyer la terre et les débris à la surface de la plaque de coupe du bouclier afin d'assurer l'efficacité du creusement.
Fonctions et caractéristiques principales de l'anneau de coupe du bouclier :
• Concassage de roches et de sols : L’anneau de coupe est installé à l’extrémité avant du plateau de coupe du tunnelier. La rotation de ce dernier permet à l’anneau de couper et de concasser les roches et les sols des différentes strates, ce qui permet au tunnelier d’avancer.
• Résistance à l'usure : Étant donné que la bague de coupe du bouclier est en contact direct avec la roche dure et le sol, sa surface doit présenter une résistance à l'usure élevée afin de prolonger sa durée de vie et de réduire la fréquence de remplacement et les temps d'arrêt.
• Résistance aux chocs : Les anneaux de coupe des boucliers sont soumis à des chocs considérables pendant leur fonctionnement ; ils doivent donc présenter une bonne résistance aux chocs afin d'éviter toute fracture ou tout dommage dans les environnements de travail à haute intensité.
• Choix des matériaux : Les anneaux de coupe traditionnels sont généralement fabriqués en alliages à haute résistance et résistants à l’usure, tels que l’acier au carbure. Afin d’améliorer encore leurs performances, la technologie de revêtement de surface a été introduite ces dernières années pour déposer une couche d’alliage à haute dureté et résistant à l’usure.revêtementsur la surface de la bague de coupe.
Revêtement de surface des anneaux de coupe de bouclier
En déposant un revêtement en alliage à haute dureté et haute résistance à l'usure sur la surface de la bague de coupe du bouclier, cette technologie améliore considérablement la résistance à l'usure et la durée de vie de la bague de coupe, réduit la fréquence de remplacement et les temps d'arrêt, et diminue les coûts du projet.
Domaines d'application des anneaux de coupe de protection
L'anneau de coupe pour bouclier est un accessoire important pour les tunneliers (TBM), principalement utilisé pour briser les roches, le sol et autres obstacles souterrains lors du creusement de tunnels. Ses domaines d'application comprennent, entre autres :
• construction du métro
• Tunnels ferroviaires
• Tunnels autoroutiers
• projets de conservation de l'eau
• Les couloirs de canalisations souterraines urbaines
• Exploitation minière
• Oléoducs et gazoducs
• Construction de centrales nucléaires
L'utilisation d'anneaux de coupe pour tunneliers dans ces domaines améliore l'efficacité et la sécurité du forage de tunnels, réduit les coûts de construction et l'impact environnemental, et constitue un outil indispensable et important dans le génie souterrain moderne.
Date de publication : 12 août 2024