在日本盾构隧道施工中,常采用有轨台车进行无人化管片运输。随着技术的逐步提高,目前不少项目开始采用轮胎式运输台车以追求更高的施工效率。近期,日本引进了一种胶轮无轨运输系统,可以实现急曲线隧道中的管片运输。
管片运输系统的设计与引进
在横滨湘南道路隧道工程中,管片台车需要在工作井内转弯,从上行线调头至下行线,但工作井内的转弯半径小,在日本尚无相应的运输台车可以应对这样的急曲线。日本西松建设与法国Metalliance公司共同对横滨湘南工程现场进行了调查和设计,并通过伊藤忠TC建机株式会社引进了以搬运管片为主要目的的TSP胶轮无轨运输系统(简称TSP)。为了确保台车与管片升降机精准定位,本次引进的轮胎运输车配备了自动引导系统。此外,为了保障操作人员的安全,升降机下方的操作能够远程遥控完成。
TSP胶轮无轨运输系统
TSP胶轮无轨运输系统由3辆台车为1个编组,每辆车可运载2块管片(20 t); 装载6块管片(60 t)时,最高速度可达18 km/h; 每辆车装载6个激光传感器(TSP上共18个激光传感器),用于测量车辆与两侧墙体的距离,通过计算机对车辆行驶轨迹进行设计,并控制车辆的行车轨迹和方向。
TSP有5种运行模式可选择: 1)正常模式; 2)急曲线模式(外轮最小转弯半径12.5 m); 3)平移模式(所有车轴朝同一方向、车辆整体斜向平行移动); 4)自动引导模式(用于狭窄处的自动运输,使车辆在行驶中始终与墙体保持一定距离); 5)单轨模式(当改变行进方向时,可以读取数据记录仪的数据,以相同的轨迹返回)。
工作人员可远程无线操作TSP,操作指令包括车辆前进和后退、发动机启动和停止、紧急停止和解除、警报以及停车制动,其中,转向系统是自动的。
远程操控中TSP通过自动转向系统行驶时,将启动驾驶舱上方的保护系统,若TSP前方出现人或障碍物,遥控器会发出报警声。
系统特点
1)外轮的最小转弯半径可达12.5 m; 2)针对狭窄区域可远程无线操控; 3)在自动转向系统的基础上,通过设置引导板可以使车辆与引导板保持一定间距行驶; 4)该车型的驾驶座可折叠。
应用前景
经设计引进后的TSP系统可无线操控管片的装卸,确保施工安全。继TSP系统在该工程应用成功后,可考虑利用其搬运物资、机器和材料等,使其发挥更大的作用。
(摘自 隧道网微信公众平台 2021-01-16)