
Когда слышишь ?гидравлическая буровая установка для проходки туннелей с двумя стрелами?, многие сразу представляют себе просто удвоенную мощность. Но суть не в сложении сил, а в гибкости и сокращении времени на перестановку. Основная ошибка — считать, что вторая стрела всегда работает синхронно с первой. На практике, особенно в неоднородных грунтах, их часто используют асинхронно: одна бурит, вторая — крепит или разведывает следующий участок. Это не просто машина, это тактический инструмент для проходки.
Конструктивно две стрелы — это не дублирование, а создание независимых контуров. Гидравлика здесь — ключевой момент. Если система питания общая и не разделена должным образом, при одновременной работе возникает ?борьба? за давление, особенно заметная на старте двигателей или при внезапной нагрузке на одну из стрел. Видел установки, где эту проблему пытались решить увеличением мощности насоса, но это вело к перегреву и износу. Правильнее — грамотное разделение гидравлических магистралей с индивидуальными клапанами регулировки.
Рама установки — отдельная история. Казалось бы, чем массивнее, тем лучше. Но при работе в стеснённых условиях или на слабом основании излишний вес становится врагом. Приходится искать баланс между жёсткостью, необходимой для гашения вибраций двух работающих стрел, и мобильностью. Часто усиливают не общую массу, а конкретные узлы крепления стрел и поворотной платформы.
Система позиционирования и выверки. С двумя стрелами ручное наведение — это потеря всех преимуществ. Поэтому критически важна точная система лазерного наведения с независимыми датчиками для каждой стрелы. Но и тут есть нюанс: пыль и вибрация в забое быстро выводят из строя нежные оптические элементы. Приходится комбинировать — лазер для грубого позиционирования и механические упоры или гидравлические ?память-стопы? для точной повторяемой установки в уже пробуренный контур.
Работал на объекте, где применялась установка от ООО города Датун Чжунтуоао Электромеханическое Оборудование. Это был тоннель в пластах с частыми переходами из сланца в песчаник. Именно здесь проявилось преимущество двух стрел. Одной бурили основной забой в более твёрдом песчанике, а второй, с изменённым углом атаки и меньшим усилием, проходили опережающую разведку и крепление слабых сланцевых прослоек по бокам. Это спасло от нескольких возможных обвалов.
Но был и негативный опыт. На другой машине, не их производства, попытались использовать обе стрелы для ускорения проходки в однородном грунте. Сначала прирост скорости был, но через 20 метров началась повышенная вибрация, которая привела к расшатыванию соединений в раме. Оказалось, конструкция рамы не была рассчитана на резонансные частоты от двух одновременно работающих ударных механизмов. Пришлось перейти на асинхронный режим и потерять в темпе. Урок: паспортная возможность работы ?в две руки? должна быть подтверждена реальными динамическими расчётами.
Ещё один практический момент — обслуживание. Два комплекта бурового инструмента, гидроцилиндров, шлангов — это вдвое больше точек износа. График ТО должен быть жёстким. Особенно внимательно нужно следить за состоянием уплотнений на вращателях стрел — их выход из строя в глухом забое ведёт к длительному простою.
Посещая производственные площадки, вроде той, что у ООО ?Чжунтуоао Электромеханическое Оборудование?, обращаешь внимание на организацию цехов. Для сборки таких установок критически важна ровная, усиленная сборочная площадка. Видел, как на участке сборки сначала монтируют и выверяют раму, а уже потом, используя кран-балки, устанавливают стрелы и гидроагрегаты. Площадь в 5000 кв. м. производственных помещений, о которой указано на их сайте, позволяет делать это без спешки, что сказывается на качестве.
Участок механической обработки и сварки. Качество сварных швов на раме и креплениях стрел — вопрос безопасности. Важно, чтобы применялся контроль швов не только визуальный, но и, например, ультразвуковой. Наличие отдельного участка сварки и резки говорит о том, что компания контролирует этот процесс, а не закупает готовые рамы со стороны. Это хорошо для конечной геометрии и балансировки изделия.
Логистика готовой установки. Габариты и вес требуют продуманной схемы отгрузки. Часто установку отгружают модульно: отдельно рама с ходовой частью, отдельно стрелы, отдельно гидростанция и пульт управления. Это накладывает отпечаток и на конструкцию — она должна позволять быструю и безопасную сборку на объекте, желательно силами самой бригады проходчиков, без привлечения высококлассных монтажников.
Выбирая гидравлическую буровую установку с двумя стрелами, нельзя просто смотреть на каталог. Нужно чётко понимать геологию проекта. Если грунты стабильные и однородные, вторая стрела может быть излишней. А вот для сложных, обводнённых или сыпучих грунтов, где нужно быстро бурить и сразу крепить, это часто единственный вариант для безопасной и рентабельной работы.
Важен вопрос энергообеспечения. Установка потребляет значительно больше энергии, чем однострелочная. На удалённых объектах это может стать проблемой. Приходится либо закладывать более мощные дизель-генераторы, либо изначально проектировать гидравлическую систему с возможностью работы основных функций от одной стрелы в экономичном режиме.
Адаптация. Хороший производитель, такой как ООО города Датун Чжунтуоао, обычно готов модифицировать базовую модель: изменить вылет стрел, установить более мощный вращатель для твёрдых пород или, наоборот, переключиться на ударно-вращательный режим для мягких. Это важнее, чем гнаться за максимальными паспортными характеристиками.
Одна из идей — более глубокая автоматизация цикла. Например, чтобы при достижении определённого усилия на буре одной стрелы система автоматически перераспределяла мощность или временно отключала её, предотвращая поломку. Пока это чаще делается оператором, что требует большого опыта.
Второе — система сбора данных. Установка генерирует массу информации: давление в контурах, температура масла, скорость бурения, вибрация. Если эту информацию не просто отображать на пульте, а записывать и анализировать, можно прогнозировать износ узлов и оптимально планировать ТО. Для компании-производителя это тоже бесценные данные для доработки следующих моделей.
В конечном счёте, буровая установка для туннелей с двумя стрелами — это не панацея, а специализированный инструмент. Её успех определяется не столько техническими характеристиками в брошюре, сколько тем, насколько грамотно она вписана в конкретную технологическую цепочку проходки и насколько подготовлена бригада, которая с ней работает. Просто купить самую мощную — путь к лишним расходам. Нужно подбирать под задачу, и тогда две стрелы станут не проблемой, а настоящим преимуществом в тоннеле.