Точное бурение, стабильные результаты

Компания была одним из первых последователей передовой механизации и цифровых технологий. Синго Миямото, руководитель инженерно-строительного отдела тоннельной секции Taisei Corp, пояснил: "Мы начали использовать полностью автоматизированную буровую установку Sandvik в 2020 году, что способствует усилению тенденции к автоматизации, механизации и дистанционному управлению машинами в тоннелестроении".

Проект тоннеля Синнодзоки протяженностью 1,148 км на границе префектур Ямагата и Акита стал идеальным местом для испытания полностью автоматизированной трехштанговой проходческой машины Sandvik DT1131i. Такафуми Тояма, управляющий инженер Taisei Corp, тоннель Синнозоки, сказал: "[Проект тоннеля Синнозоки] - это большой горный тоннель с поперечным сечением более 100 квадратных метров".

Построенный на передовой платформе Sandvik серии i, Sandvik DT1131i специально разработан для сложных проходок туннелей и камер, таких как в Шиннозоки. Он сочетает в себе высокую точность бурения, отличную досягаемость и интеллектуальные системы управления, которые оптимизируют схемы бурения, уменьшают количество переломов и улучшают общее качество тоннеля.

В самом начале проекта команда Taisei осознала необходимость модернизации своего подхода. "Чтобы идти в ногу со временем, мы активно внедряли эти передовые машины из-за рубежа", - говорит Миямото.

Однако использование полностью автоматизированной машины в качестве единственной машины для взрывных работ и анкерного крепления, как это принято в Японии, быстро выявило ограничения. "Мы поняли, что не смогли максимально использовать преимущества полностью автоматизированной машины [при таком методе]. Поэтому мы представили этот полностью автоматический экскаватор Sandvik в качестве землеройной машины исключительно для бурения взрывных скважин", - сказал Ватару Танно, представитель компании Taisei Corp - Shinnozoki Tunnel на объекте.

По словам Миямото, смена потребовала специализированной поддержки: "Ведь это была совершенно другая машина, чем та, которую мы использовали до сих пор, - объяснил он, - важно было обеспечить надлежащее обучение работе с ней. Во-первых, опытные инженеры Sandvik приехали из своей страны, и мы получили надежную поддержку днем и ночью".

Уникальные условия строительства туннелей в Японии, характеризующиеся сложными горными породами и требующие использования близко расположенных стальных арок, требовали специальных возможностей. Как пояснил Пекка Лайн, инженер по продукции Sandvik: "Выемка породы в Японии - сложный бизнес из-за состояния породы... обычно они используют только метровые снаряды, а стальные арки ставятся через каждый метр. У Sandvik DT1131i есть одна особенность, которая не используется больше нигде в мире. Она создана специально для этих стальных арок".

Автоматизация раскрыла новый потенциал производительности проекта. Хироаки Кобаяси, главный инженер-строитель Yoshioka Corp, пояснил: "Использование полностью автоматической буровой установки, на мой взгляд, является самым большим преимуществом, поскольку оператор может выполнять работы по бурению в одиночку".

Он продолжил: "Когда этот проект только начинался, нам сказали, что бурение контурных отверстий с помощью полностью автоматической буровой установки невозможно. Но Sandvik отличается от других компаний уникальным способом бурения контурных отверстий, и это отличие сделало возможным бурение контурных отверстий с помощью полностью автоматического станка".

За этим последовало повышение точности и эффективности. Применение центратора типа "шип" позволяет добиться стабильного бурения. Частота использования таких деталей, как штанги, буровые коронки и хвостовики, значительно сократилась, а потери времени были сведены к минимуму по сравнению с традиционным бурением.

Операторы также высоко оценили дизайн машины, отметив, что установленные сверху стрелы DT1131i обеспечивают отличный обзор, а автоматическая система бурения уменьшает повреждения шлангов гидравлики.

Заглядывая в будущее, Тояма видит еще больший потенциал: "Я думаю, что в будущем мы сможем увидеть беспилотные операции, - говорит Тояма, - Я надеюсь, что вместе с Sandvik мы продвинем тоннельную промышленность еще на один шаг вперед".

Прежде всего, автоматизация обеспечивает постоянство и устойчивость. "При использовании полностью автоматической буровой установки результаты бурения были одинаковыми, независимо от оператора. Одни и те же результаты могут быть достигнуты, даже если кто-то отсутствует по болезни", - говорит Миямото.

"Я считаю, что это в значительной степени способствовало стабильности процесса бурения. Мы хотели бы повысить уровень использования этих трудосберегающих машин по всей Японии".