掘進力學與設備規格

核心技術模組與硬核專業參數解析

核心技術模組

土壓平衡物理模型 (EPB)

展示如何透過調整出土速度與推力維持開挖面穩定。在軟弱地層中,維持土倉壓力平衡是防止地表沉降的關鍵。

開挖面壓力平衡公式:

\[P_{face} = P_{ground} + P_{water}\]

註:\(P_{face}\) 為土倉壓力,\(P_{ground}\) 為土壓力,\(P_{water}\) 為水壓力。

刀盤切削與磨損分析

解析硬岩滾刀 (Disc Cutter) 的受力特徵與預防性更換演算法。透過聲發射傳感器監測刀具磨損狀態,優化換刀週期。

  • 滾刀受力分析:垂直力、滾動力、側向力。
  • 磨損預測:基於岩石研磨性指標 (CAI) 的壽命預測模型。

自動導航系統 (VMT)

展示高精度激光全站儀與陀螺儀在隧道中實現公釐級對準的原理。系統實時計算 TBM 姿態偏差並自動調整推進油缸行程。

定位精度: 水平 ±10mm / 垂直 ±10mm

技術數據表

TerraDrill TD-1500 系列
最大開挖直徑 15.43 m
主驅動功率 5,600 kW
最大推力 250,000 kN
刀盤扭矩 48,000 kNm
同步注漿壓力 3.5 - 5.0 bar
螺旋機轉速 0 - 12 rpm
最大掘進速度 80 mm/min

工程警告

所有參數必須根據現場地質勘探報告 (GIR) 進行實時動態調整。嚴禁在未經授權的情況下超限運行主驅動系統。