Монтаж проходческого щита

Монтаж проходческого щита — базовая операция при вводе в работу тоннелепроходческого комплекса на объектах подземного строительства. От точности сборки корпуса, режущей головы, главного привода, гидравлических станций, транспортных и сервисных модулей зависит устойчивость запуска, соблюдение проектной оси, ресурс узлов и безопасность персонала в стартовой камере. Для инженерных, строительных и монтажных организаций важна не только последовательность механической сборки, но и полная увязка оборудования с геодезией, временным электроснабжением, водоотливом, вентиляцией, системами удаления грунта и графиком подачи тяжеловесных модулей.

Особенности монтажа проходческого щита

Особенность таких работ заключается в сочетании крупноузловой сборки, стесненных условий и высокой ответственности по допускам. Монтаж проходческого щита выполняют в стартовой камере, на поверхности с последующим спуском блоков либо комбинированным способом — в зависимости от массы секций, грузоподъемности кранов, размеров ствола и принятой технологии проходки. Для щитов EPB, slurry и hard rock состав операций различается, однако требования к базированию, центровке и подключению инженерных систем остаются одинаково жесткими.

• контроль готовности стартовой камеры, закладных деталей, опорных рам и монтажных площадок;
• проверка геометрии осей, отметок, плоскостности опор и соответствия проекту производства работ;
• входной контроль металлоконструкций, приводов, гидроцилиндров, уплотнений, электрооборудования и КИП;
• поузловая или укрупненная сборка режущей головы, щитовой оболочки, эректора, домкратной системы, хвостовой части и backup-тележек;
• подключение гидросистем, силовых кабелей, линий связи, вентиляции, шламопроводов или грунтового транспорта;
• испытания, опрессовка, проверка автоматики, межблочных блокировок и защит.

При этом монтаж проходческого щита ведут с обязательным геодезическим сопровождением, фиксацией контрольных размеров, протоколированием затяжки резьбовых соединений и проверкой несущих элементов после установки каждого ответственного модуля.

Этапы установки проходческого щита

1. Инженерная подготовка. Анализ рабочей документации, спецификаций производителя ТПМК, схем строповки, ведомостей масс, маршрутов доставки и ППР. На этом этапе определяют последовательность спуска блоков, точки временного складирования, потребность в кранах, домкратах, траверсах, такелажной оснастке и средствах доступа.

2. Подготовка строительной части. Проверяют готовность стартовой камеры, анкерных групп, направляющих, временных опор, кабельных вводов, дренажа, освещения и вентиляции. Одновременно выполняют геодезическую разбивку оси щита и базовых отметок.

3. Входной контроль и сборка основных узлов. Осматривают секции корпуса, режущий орган, главный подшипник, редукторы, гидростанции, шнековый конвейер или slurry-систему, эректор, тележки backup и шкафы управления. Затем производят поузловую сборку с контролем зазоров, посадок и состояния уплотнений.

4. Монтаж в проектное положение. Выполняют центровку щита по трассе, установку домкратных рам, хвостового уплотнения, конвейерных и сервисных линий, стыковку модулей backup, подключение электрики, гидравлики, связи и АСУ.

5. Пусконаладочные и приемочные операции. Проводят холостые и функциональные испытания, опрессовку контуров, проверку вращения режущей головы, работы эректора, конвейеров, насосов, смазки, систем пожарной сигнализации и аварийного останова. После устранения замечаний оформляют исполнительную документацию и готовность к старту проходки.

Такой порядок позволяет сократить риск повторной разборки, исключить конфликт между механомонтажом и общестроительными работами, а также заранее выявить ограничения по логистике и энергообеспечению объекта.

Виды монтажа

Монтаж проходческого щита может быть организован в разных форматах — в зависимости от стадии проекта, конфигурации машины и распределения ответственности между участниками строительства.

• полный цикл монтажа ТПМК с момента приемки оборудования до пусконаладочных испытаний;
• укрупненная сборка на поверхности с последующим спуском крупных модулей в шахтный ствол или стартовую камеру;
• поэлементный монтаж в стесненных условиях при ограниченной грузоподъемности и малом сечении доступа;
• перемонтаж щита после демонтажа на предыдущем участке или при переводе комплекса на новую трассу;
• шефмонтаж и техническое сопровождение бригад заказчика;
• монтаж отдельных подсистем: главный привод, эректор, гидростанции, шнек, slurry-контур, backup-тележки, силовое и управляющее оборудование.

Отдельно учитывают тип машины: щиты для работы в грунтовом забое с балансировкой давления, гидрощиты с шламовым транспортом, комплексы для скальных пород и установки микротоннелирования.

Услуга востребована на объектах, где требуется механизированная проходка с контролем деформаций и минимизацией влияния на окружающую застройку. На практике сборка и ввод щита необходимы для следующих направлений:

• строительство перегонных и станционных тоннелей метрополитена;
• автодорожные и железнодорожные тоннели, подземные развязки и переходы;
• городские и магистральные коллекторы, канализационные и водопроводные тоннели;
• кабельные, технологические и коммуникационные галереи;
• переходы под реками, автомобильными дорогами, действующей инфраструктурой и промышленными площадками;
• гидротехнические и специальные подземные сооружения, где требуется точное соблюдение проектной траектории.

Для каждой области меняются требования к классу герметичности, составу сервисных модулей, длине backup-поезда, системе выдачи грунта и набору контрольных испытаний перед стартом.

Преимущества сотрудничества с Engineering Experts

Engineering Experts рассматривает монтаж как инженерную задачу, а не только как механическую сборку оборудования. Это особенно важно на объектах, где работы ведутся одновременно несколькими подрядчиками, а отклонения по графику напрямую влияют на запуск проходки.

• подготовка работ на основе проектной документации, карт монтажа, схем строповки и требований производителя щита;
• координация электротехнических, геодезических и общестроительных операций в едином графике;
• контроль критических размеров, соосности, затяжки соединений, состояния уплотнений и опорных поверхностей;
• организация безопасного такелажа и перемещения тяжеловесных узлов с учетом фактических условий площадки;
• оформление исполнительной документации, протоколов испытаний, журналов монтажа и перечней замечаний;
• участие в пусконаладке и передаче комплекса в эксплуатационный цикл проходки.

Такой подход снижает риск простоев, повторных подъемов узлов, повреждения кабельных трасс и гидролиний, а также упрощает приемку со стороны технического заказчика и производителя ТПМК.

Заказать услуги монтажа проходческого щита

Чтобы заказать услуги по направлению «монтаж проходческого щита», обычно требуется передать исходные данные, достаточные для разработки организационно-технологической схемы и расчета трудоемкости. Чем полнее комплект, тем точнее определяется состав монтажной бригады, набор грузоподъемной техники и календарный график.

• рабочая документация, спецификации и требования завода-изготовителя;
• тип и модель щита, длина комплекса, масса модулей, схемы строповки и транспортировки;
• данные о готовности стартовой камеры, ствола, монтажных проемов и временной инфраструктуры;
• условия по электроснабжению, вентиляции, водоотливу, освещению и логистике поставки;
• требуемый объем работ: монтаж, шефмонтаж, пусконаладка, испытания, исполнительная документация;
• ограничения по срокам, сменности, доступу на объект и взаимодействию с другими подрядчиками.

После анализа исходных данных формируют последовательность операций, перечень контрольных точек, требования к геодезии, такелажу и охране труда. Такой формат позволяет заранее согласовать технические решения и выполнить монтаж проходческого щита в соответствии с проектом, регламентами безопасности и задачами конкретного подземного объекта.