Micro Tunnel Boring Machine AVN600

Microtunneling ou microtunnelling é uma técnica de construção de túnel subterrâneo usada para construir túneis utilitários de aproximadamente 500 mm a 4.000 mm de diâmetro. 

Como esses túneis têm um diâmetro incrivelmente pequeno, não é possível ter um operador conduzindo a máquina, então as máquinas de tunelamento devem ser operadas remotamente a partir de um painel de operação dentro de uma sala de controle especialmente construída no nível do solo. 

Perfuração de micro túnel

As perfuradoras de microtúnel são muito semelhantes às perfuradoras de túnel normais (TBMs), mas são de tamanho reduzido. Essas máquinas geralmente variam de 0,65 a 4,0 metros (2 pés 2 pol. A 13 pés 1 pol.), Mas existem máquinas menores e maiores. As máquinas geralmente são operadas remotamente a partir de uma sala de controle na superfície. 

A máquina de microtunelamento e a estrutura de levantamento são montadas em um eixo na profundidade necessária. O operador recebe informações constantes sobre a localização da máquina, orientação e dispositivos hidráulicos por meio de um console de computador, uma câmera CCTV ou unidade Gyro. 

Alguns sistemas possuem câmeras de vídeo configuradas para permitir que o operador monitore as atividades no eixo de levantamento e na planta de separação. 

O operador controla o MTBM e a estrutura do macaco a partir da segurança da sala de controle, normalmente situada na superfície, próximo ao eixo do macaco. As máquinas de última geração usam localização de controle Gyro e alimentação digital de volta ao painel de operação.

Na maioria das operações de microtúnel, a máquina é lançada através de um olhal de entrada e os tubos são empurrados para trás da máquina. 

Este é um processo freqüentemente chamado de jacking de tubo e é repetido até que a máquina de Microtunneling alcance o poço de recepção. 

À medida que a máquina avança, mais forro de túnel ou tubo é empurrado do eixo inicial, através do olhal de entrada. Assim, a velocidade da máquina de avanço é controlada pela velocidade na qual o tubo é inserido no olhal de entrada por meio da extensão dos aríetes hidráulicos na estrutura de macaco.

Conforme o comprimento do túnel aumenta, o atrito do solo ao redor do tubo aumenta proporcionalmente. Normalmente, duas práticas são usadas para minimizar esse atrito. 

Primeiro, o corte excessivo é usado para criar um pequeno intervalo entre a borda interna do túnel e a borda externa do revestimento. Normalmente, isso é obtido usando uma roda de corte com um diâmetro de ½ polegada (12 mm) a 1,5 polegadas (35 mm) maior do que o diâmetro externo do revestimento.

 Em segundo lugar, um lubrificante, frequentemente pasta de bentonita, é injetado nesta lacuna. Além da lubrificação, a pressão do lubrificante evita que a folga entre em colapso. 

Em excesso de um sobrecorte de 35 mm, foi demonstrado que, dependendo da geologia, cria subsidência no topo do solo.

Para travessias rodoviárias e ferroviárias, este 35 mm é reduzido de modo a não permitir afundamento superior a 10 mm.

Embora o atrito possa ser reduzido, ele nunca pode ser eliminado e, às vezes, centenas de toneladas de força são necessárias para empurrar a máquina e a camisa no solo. 

Uma grande “estrutura de levantamento” contendo aríetes hidráulicos é necessária para produzir essas forças. 

Na maioria dos casos, o poço de entrada deve ser forte o suficiente para suportar as forças que gera.

Além da estrutura de levantamento, macacos menores, chamados “interjacks”, podem ser inseridos entre as seções do revestimento do túnel. 

Isso separa as duas seções do revestimento. 

O atrito nas seções do liner entre o interjack e a entrada do túnel ajuda a evitar que o liner deslize para fora. Portanto, embora o revestimento atrás do interjack não se mova, as seções à sua frente recebem uma força de impulso adicional.