Tuneļu estakādes sistēmu lieljaudas tērauda kāpurķēžu ritošo daļu inženiertehniskā optimizācija

Lieliem tuneļu projektiem pāri upei Ķīnas ziemeļos būvniecības komandām ir nepieciešama izturīga tuneļa estakāde, kas spēj darboties gan ar sekundārās oderes ratiņiem, gan ar tuneļa urbšanas iekārtu. Šī estakāde, kas paredzēta dinamisko slodžu, kas pārsniedz 25 tonnas, izturēšanai, ir arī bieži vadāma mitros, dubļainos tuneļa apstākļos, tostarp posmos ar slīpām šahtām.

Tehniskas problēmas

Projektēšanas fāzē projekta komanda risināja vairākas būtiskas inženiertehniskās problēmas:

1. Mainīga zemes nestspēja:Bieža ūdens un mīkstu dubļu uzkrāšanās uz tuneļa grīdas prasīja šasiju ar minimālu spiedienu uz zemi, lai novērstu iegrimšanas risku lielas slodzes gadījumā.

2. Konstrukcijas nogurums no lielas, cikliskas slodzes: Estacijas šasijai nepārtrauktas kustības laikā jāiztur atkārtotas mainīgas slodzes. Šādos apstākļos standarta oglekļa tērauda konstrukcijas ir pakļautas noguruma plaisāšanai.

3. Ļoti ierobežota darba telpa: Šaurajam tuneļa profilam ir nepieciešama mobilitātes sistēma, kas spēj precīzi pozicionēt telpisko transportlīdzekli un veikt uzticamu stūrēšanu nelielā ātrumā, braucot ar pilnu slodzi.

Tehniskais risinājums

Lai risinātu šīs problēmas, YIKANG tehniskā komanda izstrādāja pielāgotu tērauda kāpurķēžu mobilitātes risinājumu, kurā iekļauti šādi galvenie jauninājumi:

1. Strukturālā dinamika un materiālu integritāte

Galvenā sliežu ceļa šasijas rāmis ir izgatavots no augstas stiprības Q355D tērauda, ​​kas nodrošina aptuveni par 40 % augstāku tecēšanas robežu nekā standarta Q235 materiāls. Galīgo elementu analīze (FEA) bija neatņemama projekta sastāvdaļa, vadot stratēģisko stiegrojumu kritiskajos sprieguma punktos, lai nodrošinātu stabilu drošības rezervi ekstremālu 25–30 tonnu slodžu gadījumā.

2. Profesionāla metināšana un izgatavošana

Ņemot vērā kritiskās drošības prasības, vairāk nekā desmit gadus visas svarīgākās metināšanas šuves manuāli veica meistarmetinātāji, kas specializējās smagās tehnikas darbnīcās.

• Kontrolēts process:Stingra procedūra, kas ietver daudzpakāpju iepriekšēju uzsildīšanu un daudzslāņu, daudzpakāpju metināšanu, garantē pilnīgu sakņu saplūšanu.

• Stingra validācija:Katra metinājuma šuve tiek pakļauta 100 % vizuālai pārbaudei (VT), ko papildina ultraskaņas pārbaude (UT) galvenajās savienojuma vietās. Tas nodrošina, ka nav iekšējo defektu, piemēram, porainības vai plaisu, tādējādi nodrošinot izcilu triecienizturību.

3. Optimizēta piedziņa un veiktspēja

• Īpaši zems spiediens uz zemi:Paplašinātas kāpurķēžu kurpes un optimizēta veltņu konfigurācija uztur zemes spiedienu ≤55 kPa, nodrošinot uzticamu darbību mīkstos, dubļainos apstākļos.

• Augsta griezes momenta saķere:Integrētā hidrauliskā piedziņas sistēma ir aprīkota ar automātisko bremzēšanu, kas nodrošina stabilu pozicionēšanu un vienmērīgu kustības uzsākšanu uz slīpām virsmām.

Darbības rezultāti

Vairāk nekā 12 mēnešu nepārtrauktas darbības laikā kopš ieviešanas šasija ir nodrošinājusi izcilu uzticamību ar šādiem pierādītiem rezultātiem:

• Nepārtraukta darbība:Panākts mobilitātes sistēmas nulles dīkstāves laiks visā tuneļa izbūves fāzē, tieši atbalstot projekta pabeigšanu pēc grafika.

• Validēta izturība:Lauka mērījumi apstiprina, ka kāpurķēžu kurpju un atbalsta veltņu nodiluma rādītāji abrazīvu iežu apstākļos ir ievērojami zemāki nekā prognozēts, pagarinot paredzamo kalpošanas laiku par 60 %.

• Uzlabota drošība objektā:Optimizētā konstrukcija ar zemu smaguma centru ir ievērojami uzlabojusi sānu stabilitāti estakādes kustību laikā, tādējādi palielinot ekspluatācijas drošību.

Šis projekts apstiprina, ka augsta riska un lielas slodzes infrastruktūras lietojumprogrammās, piemēram, tuneļu estakādēs, pielāgots risinājums pastāvīgi pārspēj standarta produktu. Pateicoties rūpīgai materiālu izvēles, metināšanas pieredzes un konstrukcijas mehānikas kontrolei, YIKANG ir veiksmīgi piegādājis izturīgu un ilgmūžīgu spēka piedziņas pamatu kritiski svarīgām smagajām tuneļu iekārtām.