טבעת חותך מגן היא מרכיב מפתח במכונת מגן, עמידות הבלאי וההתנגדות שלה משפיעים ישירות על התקדמות ואיכות פרויקט המנהור, בעוד שהחומר המסורתי קל ללבישה ולשבר, מה שמגדיל את עלות התחזוקה.
מהי טבעת חותך מגן?
טבעת חותך מגן היא חלק חשוב במכונת מגן, המשמשת בעיקר לקידוח מנהרות ולבנייה תת קרקעית. מכונת מגן היא מעין ציוד מכני גדול, שחותך, שובר וחופר את הקרקע דרך לוחית החותך והחותך המסתובבים בקצה הקדמי של המכונה, כדי לקדם את בניית המנהרות. כמרכיב מפתח בלוח החותך של מכונת המגן, תפקידה העיקרי של טבעת חותך המגן הוא ליצור קשר ישיר עם הסלע והאדמה ולשבור אותו כדי להבטיח התקדמות חלקה של קידוח המנהרה.
סוגי טבעות חותך מגן
על פי צרכים הנדסיים ספציפיים ותנאים סטרטיגרפיים, ניתן לחלק את טבעות חותכי המגן לסוגים שונים, כולל:
• סכין הובינג: משמש לשבירת שכבות סלע קשות, בעל עמידות בפני שחיקה ועמידות בפני פגיעות גבוהות.
• סכין חפירה: משמשת לחיתוך תצורות רכות יותר, כגון חימר וחול.
• סכין מגרד: משמש לניקוי האדמה והפסולת על פני צלחת חותך המגן כדי להבטיח את יעילות החפירה.
הפונקציות והמאפיינים העיקריים של טבעת חותך המגן:
• ריסוק סלע ואדמה: טבעת חותך המגן מותקנת בקצה הקדמי של לוח החותך של מכונת המגן. כאשר לוח החותך מסתובב, טבעת החותך חותכת ומרסקת את הסלעים והאדמה בשכבות, מה שמאפשר למכונת המגן לנוע קדימה.
• עמידות בפני שחיקה: מאחר שטבעת חותך המגן נמצאת במגע ישיר עם סלע קשה ואדמה, פני השטח שלה צריכים להיות בעלי עמידות בפני שחיקה גבוהה כדי להאריך את חיי השירות ולהפחית את תדירות ההחלפה וזמני השבתה.
• עמידות בפני פגיעות: טבעות חותכי מגן נתונות לפגיעה עצומה במהלך תהליך העבודה, ולכן עליהן להיות בעל עמידות טובה בפני פגיעות כדי למנוע שבר או נזק בסביבות עבודה בעצימות גבוהה.
• בחירת חומרים: טבעות חותך מגן מסורתיות עשויות בדרך כלל מחומרי סגסוגת עמידים בפני שחיקה, כגון פלדת קרביד. על מנת לשפר עוד יותר את ביצועיו, טכנולוגיית חיפוי משטח הוכנסה בשנים האחרונות להנחת שכבה של קשיות גבוהה וסגסוגת עמידה בפני שחיקהחיפויעל פני טבעת החותך.
חיפוי פני השטח של טבעות חותך מגן
על ידי הפקדת חיפוי סגסוגת בעל קשיות גבוהה ועמיד בפני שחיקה על פני טבעת חותך המגן, הטכנולוגיה משפרת משמעותית את הביצועים העמידים בפני שחיקה וחיי השירות של טבעת החותך, מפחיתה את תדירות ההחלפה וזמני השבתה, ומוזילה את עלויות הפרויקט.
תחומי יישום לטבעות חותך מגן
טבעת חותך מגן היא אביזר חשוב למכונת משעממת מנהרה (TBM, Tunnel Boring Machine), המשמשת בעיקר למכונת מגן לשבירת סלעים, אדמה ומכשולים תת קרקעיים אחרים במהלך תהליך המנהור. תחומי היישום שלה כוללים בין היתר את הדברים הבאים:
• בניית רכבת תחתית
• מנהרות רכבת
• מנהרות כביש מהיר
• פרויקטים של שמירת מים
• מסדרונות צנרת תת קרקעיים עירוניים
• כרייה
• צינורות נפט וגז
• הקמת תחנת כוח גרעינית
היישום של טבעות חותכי מגן בתחומים אלו משפר את היעילות והבטיחות של קידוח המנהרות, מפחית את עלויות הבנייה וההשפעה הסביבתית, ומהווה כלי הכרחי וחשוב בהנדסה תת קרקעית מודרנית.
זמן פרסום: 12 באוגוסט 2024