تنها راه تغییر یافتن یک تصمیم واقعی است.
خانه » پروژه » پروژه مکانیک » دانلود پروژه ارزيابي كيفيت اجرايي ماشين هاي حفاري
دانلود پروژه ارزيابي كيفيت اجرايي ماشين هاي حفاري

دانلود پروژه ارزيابي كيفيت اجرايي ماشين هاي حفاري

ارزيابي كيفيت اجرايي ماشين هاي حفاري

فهرست مطالب
فهرست شکلها 5
2- عملکرد و کارايي عمليات حفاري: 11
2- عملکرد و کارايي عمليات حفاري: 11
3- عملکرد ماشين رودهدر: 17
3-1 مقدمه: 17
1-1-1- 1-روش حفاري محوري 18
1-1-2- 2-روش حفاري متقاطع 18
3-2 پارامترهاي موثر ماشين رودهدر در عملکرد: 19
3-2-1 تاثير  نوع و توان ماشين رودهدر بر عملکرد حفاري: 19
3-2-2 تاثير نوع سر مته ماشين رودهدر بر هملکرد حفاري : 26
3-2-2-1 انواع مته: 26
3-2-2-2  تاثير فاصله داري برنده ها در سرمته بر عملکرد دستگاه رودهدر: 28
3-3  تاثير پارامترهاي ژئوتکنيکي در عملکرد ماشين رودهدر: 33
3-3-1 تاثير مقاومت سنگ: 35
3-3-2 تاثير زون چسبنده: 39
3-3-3 تاثير مواد ساينده بر عملکرد حفاري: 40
4- پيش بيني عملکرد ماشين تمام مقطع: 42
4-1 مقدمه: 42
4-2 عوامل موثر در عملکرد ماشين تمام مقطع: 48
4-2-1 عوامل ژئوتکنيکي موثر در عملکرد ماشين تمام مقطع: 48
4-2-1-1 نرخ نفوذ و مقاومت فشاري 49
4-3 پيش بيني تجربي عملكرد ماشين حفاري تمام مقطع: 51
4-3-1  روش ساده : 51
4-3-2 روش چند متغيره: 51
4-3-2-1 روش NTH : 51
4-3-2- 2 روش  RMI 51
4-3-2-3 روش CSM 52
4-3-2-4 روش QTBM: 52
4-3-2-5 روش RSR: 56
4-4 مطالعه موردي پيش بيني تجربي عملکرد ماشين تمام مقطع: 57
4-4-1 تونل من: 60
4-4-2 تونل پيو: 60
4-4-3 تونل وارزو: 60
4-4-4 طبقه بنده توده سنگ : 60
4-4-5 روابط هاي تجربي : 62
4-4-5-1 نرخ پيشروي: 62
4-4-5-2 روابط تجربي براي سنگ هاي مختلف: 63
4-4-6 مقايسه با روش هاي پيش بيني عملکرد: 67
4-4-6-1 مدل RSR: 67
4-4-6-2 مدل QTBM: 68
5- نتيجه گيری: 70
6- منابع: 71
فهرست شکلها
شکل 1- عوامل موثر در عمليات حفاري[1]. 12
شکل 2- نماي از ماشين رودهدر با روش حفاري محوري(شرکت ويرث). 18
شکل 3- نماي از ماشين رودهدر با روش حفاري متقاطع(شرکت ويرث). 19
شکل 4- تحليل استحکام رودهدر در رودهدرهاي تاج مخروطي (بالا) و تاج طبلکي(پايين) [4]. 20
شکل 5- نماي از نيروهاي وارد به رودهدر نوع مخروطي [5]. 21
شکل 6- نماي از فلوچارت براي محاسبه گشتاور[5] . 22
شکل 7- نحوه برش دستگاه رودهدر [6] 23
شکل 8- تاثير عرض ماشين (E)، عرض چرخ زنجير (P)، و فاصله بين مرکز ثقل تا انتهاي ماشين(A) با توجه به گشتاور[5] . 24
شکل 9 – تغييرات گشتاور با توجه به به تغييرات وزن. [5]. 25
شکل 10 – تغييرات گشتاور به توجه به تغييرات طول بازوي [5] . 25
شکل 11-انواع مته هاي مته هاي برش [6]. 27
شکل 12-نماي از پارامترها فاصله داري ابزار برنده در سرمته مخروطي[7]. 29
شکل 13- نماي از همپوشاني نگهدارنده ابزاز برنده در سرمته نوع سوم. [7]. 30
شکل 14 -نماي از محل قرار گيري ابزار برنده در سرمته به صورت دو بعدي. [7]. 31
شکل 15- نماي سه بعدي مدل ابزار برنده شماره 1 و شماره 4 در سرمته با فاصله داري نابرابر [7]. 31
شکل 16- نماي سه بعدي مدل ابزار برنده شماره 1 و شماره 4 در سرمته با فاصله داري برابر [7]. 32
شکل 17- نماي از سرمته با فاصله داري برابر[7]. 32
شکل 18- عوامل زئوتکنيکي مهم در کارآيي رودهدرها[8]. 34
شکل 19- مقطع زمين شناسي تونل. [9]. 34
شکل 20- مقاومت فشاري در هر شرايط زمين شناسي– نرخ نفوذ آني براي هر نوع رودهدر[10]. 37
شکل 21- نمودار نرخ نفوذ آني با توجه به نسبت P/UCS [10]. 38
شکل 22- نمودار نرخ نفوذ آني با توجه به نسبت W/UCS [10]. 38
شکل 23- نرخ نفوذ آني با توجه به نسبت P*W/UCS براي سنگ هاي رسوبي رودهدرهاي متقاطع[10]. 39
شکل 24- نماي از تاثير مواد چسبنده در سرمته. [10]. 40
شکل 25 – تاثير ميزا ن درصد کوارتز معادل در عمر سرمته[11]. 41
شکل 26-مقطع عرضي TBM 42
شکل 27- صفحه حفار يك ماشين تمام مقطع[6]. 44
شکل 28-ابزار برندة ديسكي و نيروهاي مؤثر وارد بر آن [6]. 45
شکل 29- ابزار برندة غلتكي و نيروهاي وارد برآن [6]. 46
شکل 30- استفاده از جت آب در ماشين‌هاي حفار تمام مقطع [6]. 47
شکل 31- منحني مقاومت فشاري – نرخ نفوذ 49
شکل 32- رابطه شاخص نرخ حفاري– مقاومت فشاري [6] 50
شکل 33- شاخص عمر برش دهنده ها در سنگ هاي مختلف 54
شکل 34- رابطه M1 با طبقه بندي Q [12] 55
شکل 35– مقطع زمين شناسي تونلها [12] 59
شکل 36- طبقه بندي RMR در سه تونل. [12] 61
شکل 37- رابطه بين طبقه بندي Q و RMR در سه تونل [12]. 62
شکل 38- اناليز آماري واريانس به منظور رسيدن به يک مدل رگراسيون معني دار (داده ها حاصل از تونل من [12]. 63
شکل 40- رابطه بين نرخ نفوذ و طبقه بندي RMR در تونلهاي حفاري شده . جدول کوجک در بالا هر نمودار نشانده نتايج الانيز واريانس مي باشد[12]. 64
شکل 41- زابطه نرخ نفوذ (چپ)و نرخ نفوذ ويژه(راست) TBM و طبقه بندي RMR [12] 65
شکل 42 – رابطه ميزان بهره دهي و طبقه بندي RMR [12] 65
شکل 43 – نرخ نفوذ متفاومت در سنگ هاي مختلف و با RMR يکسان [12]. 66
شکل 44- تغييرات نرخ نفوذ براي سختي موس رابطه بهتري نسبت به مقاومت فشاري تک محوره نشان مي دهد. 10 داده از پنچ نوع سنگ مختلف از تونل من براي اين آناليز استفاده شده است[12]. 67
شکل 45- پيش بيني عملکرد ماشين تمام مقطع توسط روش RSR (چپ) و QTBM (راست) [12]. 69
شکل 46 – مقايسه داده هاي ثبت شده نرخ نفوذ براي سه تونل مذکور با توجه به روش QTBM [12]. 69
فهرست جداول
جدول 1- مشخصات سرمته و ابزار برنده و فاصله داري طراحي شده [7]. 30
جدول 2- ميزان مصرف برنده ها با توجه به نوع سرمته[7]. 33
جدول 3 – نتايج حاصل از اندازه گيري برجا براي دو نوع سرمته. [7]. 33
جدول 4-نتايج ازمايش شميايي در تونل [9]. 35
جدول 5- پارامترهاي ژئوتکنيکي نمونه هاي سنگي در زون هاي مختلف[9]. 35
جدول 6- نتايج عملکرد رودهدر در زون هاي مختلف [9]. 35
جدول 7- طبقه بندي اطلاعات حاصل از حفاري در نقاط مختلف جهان توسط مدرسه عالي معدن[10]. 36
جدول 8- رده بندي سنگ‌ها براي TBM [6]. 45
جدول 9- جدول  مقاومت فشاري – نرخ نفوذ  [6] 50
جدول 10- اطلاعات توصيفي و تجهيزات لازم براي حفاري تونلها [12] 57
جدول 11- مشخصات ژئوتکنيکي و زمين شناسي تونلها [12] 58
جدول 12 – پارامتر هاي لازم براي روش QTBM [12] 68
1- مقدمه :
با پيشرفت علم و پيشرفت در ساخت ماشين هاي حفاري، استفاده وسيع ماشين آلات حفاري به جاي عمليات آتشباري براي حفاريات زيرزميني کاربرد وسيعي پيدا کرده است. در حفاري مکانيزه از ابزار و ماشين آلات براي حفر فضاهاي زير زميني استفاده مي شود و هدف اصلي آن رسيدن به سرعت بالا در احداث و حفر اين فضاها مي باشد. عمليات حفاري يکي از پرهزينه ترين عمليات اجراي در حفريات زيرزميني مي باشد. از طرفي در انتخاب دستگاه حفاري محدوديت زيادي وجود دارد و يا به بيان ديگر در انتخاب دستگاه حفاري انعطاف پذيري وجود ندارد يعني در يک پروژه استفاده از چندين ماشين حفاري, به دليل بحث اقتصادي و هزينه بالايي ماشين آلات حفاري کمتر استفاد مي شود. بنابراين بايد قبل از انجام عمليات، نوع دستگاه و ماشين آلات حفاري مشخص شده باشد. در انتخاب نوع ماشين حفاري بررسي و کارايي آن، يکي از عوامل بسيار مهم مي باشد. در نتيجه بررسي عملکرد و کارايي هريک از ماشين الات حفاري يکي از عوامل بسيار حياتي در حفريات زير زميني مي باشد. در اين جا بحث در مورد عوامل تعيين کننده در انتخاب نوع دستگاه نمي باشد بلکه عملکرد دستگاه حفاري رودهدر و TBM به طور جداگانه مورد بررسي قرار گرفته شده است.
2- عملکرد و کارايي عمليات حفاري:
عوامل مؤثر بر عملكرد عمليات حفاري را به طور كلي مي‌توان به چهار گروه اصلي تقسيم‌بندي كرد(شکل 1). اين چهار گروه عبارتند از:
• پارامترهاي ماده سنگ : مقاومت فشاري و كششي سنگ، درصد سختي و كاني‌‌هاي ساينده(كوارتز)، نوع بافت و ماتريس سنگ، وجود خواص مكانيكي جهت‌دار در تركيب معدني و رفتار الاستيك مواد سنگي، خواص انرژي سنگ مانند شاخص سفتي، ميزان آزاد شدن انرژي بحراني، .
• پارامترهاي توده سنگ : از قبيل درجة درزه‌داري(RQD)، تعداد درزه‌ها، جهت يافتگي ناپيوستگي‌ها (هر چه زاوية برخورد اين ناپيوستگي‌ها با محور تونل به حالت عمود نزديكتر باشد، حفر تونل آسانتر است)، وضعيت درزه‌ها (درزه‌هاي بسته تأثيري بر روي نرخ‌هاي نفوذ نمي‌گذارد ولي درزه‌هاي باز خيلي مؤثر هستند، درزه‌هاي كششي در ديواره‌ها نيز كه بعضاً جوش خورده هستند تأثير مثبتي بر افزايش نرخ حفاري دارند)، آب زيرزميني، نواحي گسله، موقعيت جبهه‌كار پيچيده، طبقه‌بندي عمومي تودة سنگ و نيازهاي نگهداري، تنش‌هاي زمين.
• خصوصيات ماشين : وزن، توان كاج يا كلگي، نيروهاي ماشين ، نوع ابزار برنده، تعداد، ترتيب قرارگيري ابزار برنده و ظرفيت سيستم پشتيباني .
• پارامترهاي عملياتي : شكل، اندازه و طول بازكننده، شيب، قوس مسير، ترتيب حفاري، عمليات تعريض، شماره و تعداد سازندهاي سنگي در مسير تونل، روش نگهداري زمين، برنامة زمان‌بندي كاري به معني تعداد شيفت‌هاي كاري در روز و روزهاي هفته.
تركيبي از اين پارامترها ظرفيت توليد يك ماشين خاص در يك سازند و شرايط سنگي را مشخص مي‌كند. در ميان اين پارامترها، چند پارامتر وجود دارد كه قابل كنترل نيستند آنها شامل وضعيت زمين و سنگ و برخي پارامترهاي عملياتي هستند. به عبارت ديگر در يك پروژة‌ تونلسازي تنها پارامتر‌هاي قابل كنترل، پارامترهاي مربوط به ماشين هستند.[1]
شکل 1- عوامل موثر در عمليات حفاري[1].
همانطور که در شکل 1 مي توان مشاهده کرد عوامل بسار زيادي در عملکرد و کارايي ماشين آلات حفاري تاثير مي گذارد در نتيجه نمي تواند کارايي يک ماشين حفاري را به صورت کمي مورد بررسي قرار داد، به همين دليل تمام نمودار هاي ارايه شده به صورت کيفي مي باشد.
قبل از اين که عملکرد هر يک از ماشين آلات حفاري مورد بررسي قرار گيرد بايد چندين تعريف را ارائه داد.
ميزان يا نرخ برش : حجم سنگ استحصال شده در واحد زماني را مي‌گويند كه بر حسب واحدهاي   يا   نشان داده مي شود و گاهي از آن به نام نرخ برش آني (ICR)  ياد مي‌كنند. به عبارت ديگر اين ميزان برش آني مقدار برشي است كه بدون تأخير براي هر نوع ماشين بدست مي‌آيد در برابر اين تعريف يك تعريف ديگر وجود دارد كه به آن OCR   يا ميزان برش عملياتي مي‌گويند و همة زمان‌هاي تأخير و افت كار را در نظر مي‌گيرد.

انرژي ويژه  : مقدار انرژي استفاده شده براي استحصال واحد حجم سنگ است كه با توجه به آن بازدهي و قابليت برش مشخص مي‌شود. اين ويژگي بر حسب   يا   بيان مي‌شود.
ميزان نفوذ : بيشتر براي ماشين‌هاي تمام مقطع است و برابر عمق نفوذ مته‌ به سنگ در يك واحد زماني مي‌باشد. ميزان عمق نفوذ مته را در سنگ را بر حسب   يا   بيان مي‌شود. و نرخ نفوذ بر حسب   يا   بيان مي‌شود. در مورد رودهدر ها اين مقدار برابر ميزان نفوذ سرمته در امتداد مسير است.
زمان افت : مجموعة زمان‌هايي است كه ماشين كار نمي‌كند. اين زمان‌ها شامل زمان نگهداري دستگاه، زمان نصب، زمان آبكشي، نقشه‌برداري و غيره مي‌باشد.

بهره‌وري : درصد زمان‌هايي است كه ماشين كار مي‌كند به كل زمان يك شيفت يا يك روز يا زمان كل پروژه است.
ميزان توليد : ميزان پيشروي بر حسب حجم يا تناژ در محور طولي تونل است و بر حسب  يا   و يا   بيان مي‌شود.
در واقع عملكرد ماشين آلات محاسبه يا اندازه‌گيري نرخ حفاري  يا توليد اين دستگاه در واحد زمان مي‌باشد. به عبارت ديگر خارج قسمت حجم حفاري شده بر زمان حفاري كه بر حسب واحدهاي   يا   بيان مي‌شود.

برای خرید اطلاعات خود را وارد کنید
  • کلیه پرداخت های سایت از طریق درگاه بانک سامان انجام می گیرد.هر مرحله از خرید می توانید مشکل خود را با پشتیبان و فرم تماس با ما در جریان بگذارید در سریعترین زمان ممکن مشکل برطرف خواهد شد
  • پس از پرداخت وجه ، فایل محصول هم قابل دانلود می باشد و هم به ایمیل شما ارسال می گردد .
  • آدرس ایمیل را بدون www وارد نمایید و در صورت نداشتن ایمیل فایل به تلگرام شما ارسال خواهد شد .
  • در صورت داشتن هرگونه سوال و مشکل در پروسه خرید می توانید با پشتیبانی سایت تماس بگیرید.
  • پشتیبان سایت با شماره 09383646575 در هر لحظه همراه و پاسخگوی شماست
  • اشتراک گذاری مطلب

    راهنما

    » فراموش نکنید! بخش پشتیبانی مقاله آنلاین ، در همه ساعات همراه شماست

    اطلاعات ارتباطی ما پست الکترونیکی: Article.university@gmail.com

    تماس با پشتیبانی 09383646575

    برای سفارشتان از سایت ما کمال تشکر را داریم.

    از اینکه ما را انتخاب نمودید متشکریم.

    معادله فوق را حل نمایید *

    تمام حقوق مادی , معنوی , مطالب و طرح قالب برای این سایت محفوظ است