Инжењерска оптимизација тешких челичних колосечних постројења за системе тунелских естакада

За велике пројекте тунела преко река у северној Кини, грађевинским тимовима је потребна тешка тунелска естакада која може да прати корак и са колицима за секундарну облогу и са машином за бушење тунела. Пројектована да поднесе динамичка оптерећења која прелазе 25 тона, ова естакада такође мора често да маневрише у влажним, блатњавим условима тунела, укључујући и делове са косим окнима.

Технички изазови

Током фазе пројектовања, пројектни тим се позабавио неколико кључних инжењерских изазова:

1. Променљива носивост тла:Често накупљање воде и меког блата на поду тунела захтевало је шасију са минималним притиском на тло како би се елиминисао ризик од слегања под великим теретом.

2. Структурни замор од великог, цикличног оптерећења: Шасија платформе мора да издржи поновљена наизменична напрезања током континуираног кретања. Стандардне конструкције од угљеничног челика су склоне пуцању услед замора под овим условима.

3. Веома ограничен радни простор: Узак профил тунела захтева систем мобилности способан за прецизно просторно позиционирање и поуздано управљање малом брзином под пуним оптерећењем.

Техничко решење

Да би се изборио са овим изазовима, технички тим компаније YIKANG је пројектовао прилагођено решење за мобилност са челичним гусеницама, које садржи следеће кључне иновације:

1. Структурна динамика и интегритет материјала

Главни оквир доњег построја гусенице је направљен од челика високе чврстоће Q355D, што пружа приближно 40% већу границу течења од стандардног материјала Q235. Анализа коначних елемената (FEA) била је саставни део пројектовања, водећи стратешко ојачање на критичним тачкама напона како би се осигурала робусна маргина сигурности под екстремним оптерећењима од 25-30 тона.

2. Стручно заваривање и израда

С обзиром на критичне безбедносне захтеве, све виталне заваре ручно су изводили мајстори заваривачи специјализовани за тешку опрему више од деценије.

• Контролисани процес:Строг поступак који укључује вишестепено претходно загревање и вишеслојно, вишепролазно заваривање гарантује потпуно спајање корена.

• Ригорозна валидација:Сваки завар пролази кроз 100% визуелно испитивање (VT), допуњено ултразвучним испитивањем (UT) на кључним спојевима. Ово осигурава нулту унутрашњу отпорност на ударце – као што су порозност или пукотине.

3. Оптимизована вожња и перформансе

• Ултра низак притисак на тло:Проширене гусеничне папуче и оптимизована конфигурација ваљака одржавају притисак на тло на ≤55 kPa, омогућавајући поуздан рад у меким, блатњавим условима.

• Вуча са високим обртним моментом:Интегрисани хидраулични погонски систем има аутоматско кочење, обезбеђујући стабилно позиционирање и глатко покретање на косим површинама.

Оперативни резултати

Током 12 месеци непрекидног рада од примене, шасија је пружила изузетну поузданост са следећим доказаним резултатима:

• Непрекидан рад:Постигнут је нулти застој система мобилности током фазе пробијања тунела, директно подржавајући завршетак пројекта по плану.

• Потврђена издржљивост:Теренска мерења потврђују да су стопе хабања папуча гусеница и потпорних ваљака у условима абразивних стена знатно ниже од пројектованих, што продужава процењени век трајања за 60%.

• Побољшана безбедност на лицу места:Оптимизовани дизајн са ниским тежиштем значајно је побољшао бочну стабилност током кретања носача, повећавајући безбедност рада.

Овај пројекат потврђује да за инфраструктурне примене високог ризика и великог оптерећења, попут тунелских стубова, решење пројектовано по мери константно надмашује стандардни производ. Захваљујући пажљивој контроли избора материјала, стручности у заваривању и структурној механици, YIKANG је успешно испоручио робусну и издржљиву основу погонског склопа за критичну тешку тунелску опрему.