Penggunaan Rubber Airbag pada TBM Breakout dan Ground Pressure Sealing

Pengetahuan Industri

Dalam proyek konstruksi terowongan yang menggunakan Mesin Pengeboran Terowongan (TBM), salah satu tahapan yang paling kritis dan menuntut secara teknis adalahproses terobosan, ketika TBM keluar dari lapisan tanah atau batuan ke dalam poros atau ruang kerja.

Pada tahap ini, mengendalikan tekanan tanah dan mencegah intrusi tanah atau air menjadi tantangan teknis yang besar. Untuk mengatasi masalah ini,kantung udara karet tiup banyak digunakan sebagai solusi pemblokiran dan penyegelan tekanan-yang fleksibel antara TBM dan lapisan tanah di sekitarnya.

Latar Belakang Teknik: Kontrol Tekanan Selama Breakout TBM

Ketika TBM mendekati titik keluar

Tekanan tanah tetap aktif di sekitar perisai

Tanah atau air dapat masuk ke ruang kerja

Struktur yang kaku saja tidak dapat sepenuhnya beradaptasi terhadap kesenjangan yang tidak teratur

Stres yang berlebihan dapat merusak sistem penyegelan atau komponen struktural

Oleh karena itu, sebuahmedia penyegelan yang fleksibel dan dapat dikontroldiperlukan untuk memblokir sementara tekanan tanah dan menstabilkan area breakout.

Posisi Pemasangan Airbag

Dalam aplikasi teknik praktis, kantung udara karet adalah:

Dipasangantara perisai TBM dan lapisan tanah di sekitarnya

Diposisikan diantarmuka terobosan, tempat TBM keluar dari terowongan

Terletak di antara struktur pelindung dan pelat penyegel karet atau tanah di sekitarnya

Penempatan ini memungkinkan airbag bekerja langsung melawan tekanan tanah sambil mempertahankan deformasi yang terkendali.

Fungsi Utama: Pemblokiran dan Penyegelan Tekanan Tanah

Peran utama airbag adalah untuk:

Blokir tekanan dari lapisan tanah atau batuan di sekitarnya

Bertindak sebagai astruktur penyegelan sementara

Cegah masuknya tanah, air, atau lumpur secara tiba-tiba

Stabilkan lingkungan kerja selama wabah TBM

Secara teknik, airbag berfungsi sebagai apenghalang tekanan yang fleksibel, mirip dengan segel yang dapat dideformasi.

Prinsip Kerja Airbag

Selama operasi:

Airbag dipasang pada posisi yang ditentukan sebelum breakout

Inflasi dimulai secara bertahap, biasanya dimulai padasekitar 0,01 MPa

Setelah tekanan internal diterapkan, airbag dengan cepat menjadi kencang dan menahan beban-

Kantung udara mengembang untuk mengisi celah tidak teratur antara TBM dan tanah

Tekanan di permukaan tanah dilawan secara merata dan didistribusikan kembali melalui permukaan airbag

Tidak seperti komponen kaku, airbag beradaptasi dengan permukaan yang tidak rata dan mempertahankan kontak yang efektif.

Keuntungan Menggunakan Airbag di TBM Breakout

Dibandingkan dengan metode penyegelan kaku tradisional, kantung udara karet menawarkan beberapa keunggulan:

Deformasi fleksibel di bawah tekanan

Distribusi beban yang seragam

Mengurangi risiko konsentrasi stres lokal

Peningkatan kinerja penyegelan di ruang yang tidak teratur

Kontrol inflasi yang sederhana dan-penyesuaian di lokasi

Karakteristik ini membuat airbag sangat cocok untuk kondisi geologi yang kompleks.

Pengalaman Teknik Khas

Dalam beberapa proyek terowongan pelindung, kantung udara telah berhasil digunakan untuk:

Membantu penyegelan selama breakout TBM

Dukung pelat penyegel karet dengan memberikan gaya ke atas

Stabilkan antarmuka antara TBM dan lapisan tanah

Meningkatkan keselamatan secara keseluruhan selama tahap konstruksi kritis

Kinerjanya telah terbukti andal dalam kondisi konstruksi nyata.

Kesimpulan

Dalam proyek terowongan TBM, terutama selama operasi breakout,kantung udara karet berperan penting sebagai solusi penyegelan dan-pemblokiran tekanan yang fleksibel.
Dipasang di antara TBM dan lapisan sekitarnya, mereka secara efektif menahan tekanan tanah dan meningkatkan keselamatan konstruksi.

Ketika proyek terowongan terus meningkat skala dan kompleksitasnya,kantung udara karet khusus yang dirancang untuk penyegelan breakout akan tetap menjadi komponen tambahan yang penting dalam teknik TBM modern.