ここで完全な記事を表示します。
トンネルは単なる地下空間以上のものです。 それは人々の、コミュニティの、国のコネクターである。 それは経済的な機会を拡大することができます。 しかし、トンネルの建設には長い時間がかかります。 トンネルボーリングマシン（TBMs）は、これらの大規模な建設プロジェクトが完了する速度を向上させました。 この記事では、さまざまな種類のTbmとその仕組みについて説明します。
最初のトンネルボーリングマシン
テムズトンネルは最初に完成した水中トンネルでした。 それは構築するために18年を要し、最終的に1843年に一般に公開されました。 この作業は、エンジニアのMarc Brunelと彼の父、Isambard Kingdom Brunelによって設計されたトンネリングマシンを使用して可能でした。 今日のTbmとは異なり、岩は手動で除去されました。 それぞれの労働者は、本質的に鉄のケージだったもののセルに立つだろう。 ケージ（シールドとも呼ばれる）は約六インチ前方に移動し、掘削が継続されました。
トンネルボーリングマシンの四つのシステム
トンネルボーリングマシンには四つの基本的なシステムがあります。
ボーリング
ボーリングシステムは岩を切り抜けます。 それはディスクカッターによって取付けられるcutterheadを有する。 カッターヘッドが回転し、カッターディスクをその顔に押し付けます。 これにより、スライスモーションが作成されます。 Cutterheadが出す高圧は石の耐圧強度より大きく、相対的な容易さとのそれをひく。 使用されるカッターヘッドおよびディスクカッターのタイプは石のタイプに基づいています。
スラストとクランプ
TBMのスラストとクランプシステムは、油圧シリンダを介して機械を前方に移動させる役割を果たします。 締め金で止めることは必要とされるに応じて推圧を制限
泥除去
カッターヘッドによって除去された岩や土は、水や他の物質と混合して、より容易に除去される”泥”を作成することができます。 通常ねじコンベヤーは材料がトンネルの外で最終的に取られ、捨られる標準的なコンベヤーベルトに泥を引っ張る。
サポート
トンネルボーリングマシンは、研削中に周囲に落下する材料から保護する必要があります。 TBMを断層帯から保護するための支援システムには、パイプ、グラウト注入、ロックボルト、およびカッターヘッドの上または前に使用される凍結が含まれ 屋根ふきの盾の支援システムがひびの入った石のTBMの前進と同時にカッターヘッドの後ろにある労働者を保護するのに使用されるかもしれない。
トンネルボーリングマシンの主な種類
Tbmには二つの主要な分類があります: 開いた盾および閉鎖した盾。 オープンシールドTbmは、単一のシールドまたは二重のシールドを持つことができます。 このタイプのTBMは横方向のサポートのみを提供します。 閉鎖した盾TBMsは側面および正面サポートを提供する。
トンネルボーリングマシンの例
トンネルボーリングマシンは、より大きく、より洗練された取得し続けています。 Robbins Companyは米国の主要なTBM製造業者の1つです。 実際には、同社の創設者、ジェームズ*ロビンスは、設計し、1952年に最初の近代的なトンネルボーリングマシンを製造しました。 サウスダコタ州のオーヘダム計画で使用された。 Robbinsの会社は5つの特定のトンネルボーリングマシンを分類します:
トンネルボーリングマシンがいかに働くか
主要なビームトンネルボーリングマシンがハードロックを通ってすぐに穴をあけるのに使用されています。 それらはTBMのオープンタイプです。 カッターヘッドはトンネルと同じ直径です。 油圧propelシリンダーはハードロックにカッターヘッドが回ると同時にカッターを押します。 その間浮遊グリッパーシステムはトンネルの壁に対して押す。 グリッパーは所定の位置にロックされたままです。 推進シリンダーは伸び、主要なビームはTBMを先に動かす。 メインビームにはベルトコンベヤがあり、回転するカッターヘッド内のバケットからTBMの後部に泥を移動させます。 次にグリッパーアセンブリを再配置する推進シリンダーは引き込む。 退屈なプロセスはグリッパーが拡張され、後部足が持ち上げられた後続く。
ダブルシールド
このオープンタイプのTBMは、メインビームマシンと同等の速度で困難な土壌をトンネルするために使用されます。 それはダブルシールドと呼ばれていますが、実際には3つのシールドを持っています：テレスコピックシールド、グリッパーシールド、テールシールド。 グリッパーシールドはトンネルの壁に押し付けられ、メインプロペルシリンダはカッターヘッドのサポートとカッターヘッドを前方に押し 望遠鏡の盾は機械が石を通って動き、穴をあけると同時に伸びる。 全体のTBMはそれのまわりで地面から完全に保護される。 機械は石を通って同時に穴を開け、トンネルのライニングを建てる。 この操作はテールシールド内で行われます。
シングルシールド
シングルシールドTBMは、大規模な破砕岩のために使用されます。 TBM本体は、トンネル自体よりもわずかに小さいシールドで囲まれています。 このように、労働者は壊れた石からトンネルのライニングが取付けられているまで保護される。 ボーリングおよびトンネルのライニングの建設は順次行われます。
クロスオーバートンボーリングマシン
クロスオーバートンボーリングマシンは、混合地上トンネルに使用されます。 この1つのTBMはいろいろな地上のタイプを扱うのに複数の機械を使用する必要性を取り替える。 しかし、安全に作業するためには、クロスオーバTbmには正確な地質データが必要です。
土圧バランス
土圧バランス機は、閉じたタイプのTBMです。 それらは風化させた石を通ってまたは水テーブルの下の柔らかい土で退屈させるために有用である。 特に地盤沈下が最小限に抑えられなければならない都市部で。 Robbins Company EPB機械は10棒まで水流入圧力を扱うことができる連結された盾を使用する。 このTBMはcutterheadの前の圧力のバランスでそれを保つためにcutterheadの部屋の中の圧力を調節することによってトンネルの表面および地面の沈下を安定させる。 トンネルのライニングは各押しの後で建つ。 尾盾の高圧シールは地上圧力から機械を保護する。
TBM作業環境
トンネルボーリングマシンは、労働者のための自己完結型の環境です。 オフィス、キッチン、カフェテリア、トイレなどの施設があります。 あらゆる職場環境と同様に、州および連邦の規則および規制の対象となります。
Wrap Up
トンネルボーリングマシンは、かつては考えられなかった人と場所の間のつながりを作り出すことを可能にしました。 機械はより大きく、より洗練された育つ。 しかし、すべてのTBMは、ボーリング、スラストとクランプ、泥の除去、およびサポートの4つの主要なシステムに蒸留することができます。 異なったタイプのTbmは–水中からの都市の下に…いろいろな土の状態そして異なった環境を扱う。 トンネルのボーリング機械は私達の複雑な世界の変更の必要性を満たし続けます。
ここで完全な記事を表示します。