地铁是怎么挖的(原来是靠这个挖隧道的机器)

地铁一般在地下十几二十米的位置,那么深的地方,还要挖那么长,如果单单靠人力来挖,显然是不现实的。那地铁隧道到底是怎么挖的呢?或者是依靠什么工具来挖的呢?

下面呢,我就为大家来介绍一下挖地铁隧道的“庞然大物”,它就是“盾构机”,我们先来看一下它的照片。

地铁是怎么挖的(原来是靠这个挖隧道的机器)

地铁是怎么挖的(原来是靠这个挖隧道的机器)

看到了吧,是不是很大呢?一般直径的地铁盾构机是六米的,大约两层楼那么高。一挖过去,隧道就修好了,效率非常高,那么它是怎么工作的呢?我们先来了解一下它的结构和工作原理吧。

盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械,现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体,具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能,涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术,而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造,可靠性要求极高。

地铁是怎么挖的(原来是靠这个挖隧道的机器)

地铁是怎么挖的(原来是靠这个挖隧道的机器)

盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。该圆柱体组件的壳体即护盾,它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用,承受周围土层的压力,有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。

地铁是怎么挖的(原来是靠这个挖隧道的机器)

盾构机的刀具在使用时,必然会遇到磨损。这就要求要对刀具进行及时的更换。一条隧道在挖掘贯通前,往往需要多次更换刀具。这种技术,简单来说就是我们可以在日常生活的大气压下进行换刀。设计人员在刀盘内部设计个常压换刀舱,并且换刀舱密封,这样就实现了舱内常压状态。从而保证了换刀人员的安全,同时可以大量提高效率。

那么盾构机每天能挖多少米呢?这个跟地质结构有关,据地铁盾构电器工程师描述,他最快一天推进过24米,但他听说有的最快推进过30米,可想而知,这得有多慢啊。举个例子,假如一条地铁隧道长30千米,按最快的每天30米的推进速度,挖完最少也得2.7年,可见修建地铁是多么巨大的工程啊。

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