องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในการก่อสร้างอุโมงค์และรถไฟใต้ดินสำหรับการแปรรูปหินเบื้องต้นซึ่งจะดำเนินการก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกเฉพาะคือเกราะป้องกันอุโมงค์ ตามกฎแล้วอุปกรณ์นี้ทำงานเป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์ขุดอุโมงค์ที่ซับซ้อน แต่เป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของชิ้นส่วนการทำงานทั้งหมด

การก่อสร้างโล่อุโมงค์

ตามกฎแล้ว ในแง่เส้นผ่านศูนย์กลาง ขนาดของเกราะป้องกันอุโมงค์อาจแตกต่างกันไปตั้งแต่หนึ่งถึงสิบเก้าเมตร ซึ่งเป็นขนาดที่ค่อนข้างใหญ่ ดังนั้น ยิ่งการก่อสร้างมีขนาดใหญ่ขึ้น เส้นผ่านศูนย์กลางของโล่อุโมงค์ที่เลือกไว้ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ผลิตภัณฑ์นี้มักใช้กับปัญหาทุกประเภทในกรณีที่ทำงานใต้ดิน

องค์ประกอบการทำงานหลักของโล่อุโมงค์คือชิ้นส่วนต่างๆ เช่น วงแหวนชนิดมีด วงแหวนชนิดรองรับ และแม่แรง ซึ่งสามารถเป็นแผง แท่น และหลุมลงได้ นอกจากนี้องค์ประกอบของชิ้นส่วนการทำงานของโล่ยังรวมถึงท่อระบบควบคุมและฉากกั้นซึ่งอาจเป็นแนวตั้งหรือแนวนอน

ประเภทของเกราะป้องกันอุโมงค์

โล่อุโมงค์แบ่งออกเป็นโล่กลและไม่ใช่กล โล่ที่ไม่ใช้กลไกจะไม่ทำหน้าที่ใด ๆ เลยนอกจากทำหน้าที่เป็นสิ่งที่เรียกว่าการป้องกันการทำลายล้าง ในขณะที่คนงานปฏิบัติงานทางกายภาพทั้งหมดด้วยตนเองโดยใช้ทะลุทะลวง

ประเภทนี้ยังรวมถึงโล่อุโมงค์ที่ติดตั้งกระสุนด้วย ใช้ในพื้นที่ที่มีน้ำอิ่มตัว แผงนี้ติดตั้งแดมเปอร์พิเศษซึ่งมีอากาศสะสมภายใต้แรงดันสูงซึ่งน้ำจะถูกสูบออกจากพื้นดิน

หลักการทำงานของโล่อุโมงค์

แผงป้องกันทำงานผ่านชิ้นส่วนโรเตอร์ที่หมุนได้ซึ่งติดตั้งใบมีดชนิดพิเศษ เกิดจากการหมุนของกลไกเหล่านี้ทำให้เกิดการทำลายหิน ถัดไป ดินที่ผ่านการแปรรูปแล้วจะถูกส่งผ่านอุปกรณ์สายพานลำเลียงเพื่อการขนส่งต่อไป โล่ที่มีหลักการทำงานของเครื่องจักรก็มีส่วนย่อยเช่นกัน

โล่อุโมงค์แบบกลไกยังติดตั้งองค์ประกอบต่างๆ เช่น กระสุน โล่ยานยนต์อีกประเภทหนึ่งคือโล่ที่ติดตั้งองค์ประกอบการทำงานเช่นตัวตักดินซึ่งจะส่งดินเข้าไปและจากนั้นในรูปแบบที่ถูกบดขยี้มากขึ้นเท่านั้นที่จะถูกลบออกผ่านการทำงานของสายพานลำเลียงแบบสกรู

นอกจากนี้ยังมีโล่อุโมงค์กลอีกประเภทหนึ่งซึ่งติดตั้งองค์ประกอบการทำงานเช่นโหลดไฮดรอลิก ในอุปกรณ์นี้ ดินจะถูกผสมกับสาร เช่น สารละลายเบนโทไนต์ ซึ่งนำดินผ่านท่อขึ้นสู่พื้นผิว ในขณะที่ตัวดินเองถูกแยกออกจากสารละลาย ซึ่งยังคงอยู่ในภาระไฮดรอลิก อย่างไรก็ตามการใช้รุ่นเหล่านี้ไม่ได้เกิดขึ้นบ่อยนักเนื่องจากอุปกรณ์ประเภทนี้ถือว่ามีราคาแพงที่สุด

ผลผลิตของโล่อุโมงค์ค่อนข้างสูง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย วันนี้อุปกรณ์ประเภทนี้ผลิตโดยผู้ผลิตทั้งรัสเซียและต่างประเทศและการเลือกใช้รุ่นใดรุ่นหนึ่งขึ้นอยู่กับลักษณะและความซับซ้อนของงานที่จะดำเนินการเท่านั้น

การแนะนำ

เกราะป้องกันการขุด (รูปที่ 1) เป็นโครงสร้างแบบเคลื่อนย้ายได้ซึ่งอยู่ที่หัวอุโมงค์ที่กำลังก่อสร้าง และช่วยให้มั่นใจได้ว่าการขุดหินบนใบหน้าจะปลอดภัย โดยบรรทุกลงในการขนย้ายในอุโมงค์ และสร้างส่วนรองรับ (ซับใน) โล่อุโมงค์สามารถใช้แบบไม่ใช้เครื่องจักรได้ (การขุดหินดำเนินการด้วยตนเอง) และแบบยานยนต์ โล่อุโมงค์กำลังกลายเป็นคอมเพล็กซ์อุโมงค์มากขึ้น โดยปกติจะมีหน้าตัดทรงกลม แต่อาจเป็นทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้า ทรงรี ทรงเกือกม้า หรือปลายเปิดก็ได้ ตามขนาดบอร์ดจะถูกแบ่งออกเป็นบอร์ดขนาดใหญ่ (มากกว่า 7 ม.) ขนาดกลาง (จาก 7 ถึง 5 ม.) และส่วนเล็ก (น้อยกว่า 5 ม.) ตามอัตภาพ โล่อุโมงค์มักทำจากโลหะและสามารถใช้ได้ในทุกสภาพการทำเหมืองและทางธรณีวิทยา แต่จะมีประสิทธิภาพมากที่สุดในดินอ่อน เพื่อให้สามารถควบคุมได้ดีขึ้น โล่อุโมงค์จะต้องมีความคล่องตัวที่จำเป็น โดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งตามอัตราส่วนของความยาวต่อขนาดตามขวาง

รูปที่ 1 - คอมเพล็กซ์การขุด Herrenknecht-10690

โล่อุโมงค์ถูกใช้ครั้งแรกในบริเตนใหญ่โดย M.I. บรูเนลระหว่างการก่อสร้างอุโมงค์ใต้แม่น้ำเทมส์ (พ.ศ. 2368) ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา อุโมงค์รถไฟใต้ดินส่วนใหญ่ในมอสโก เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก เคียฟ และเมืองอื่นๆ จึงถูกสร้างขึ้น

เส้นผ่านศูนย์กลางของอุโมงค์ที่เกิดขึ้นอาจแตกต่างกันตั้งแต่ 1 ถึง 19 ม. เส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่ที่สุดคือ 19 ม. พบได้ในโล่อุโมงค์สี่อันที่ใช้ในการก่อสร้างอุโมงค์รถไฟ Gotthard ในสวิตเซอร์แลนด์

ในการสร้างอุโมงค์ขนาดเล็กจะใช้การเจาะแนวนอน - ความยาวสูงสุด 2 กม. เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 1.2 ม.

การประยุกต์ใช้โล่การขุด

ส่วนการทำงานของเกราะป้องกันอุโมงค์ที่มีอยู่จะทำหน้าที่บนใบหน้าเป็นหลักโดยการกด การตัด หรือวิธีการรวมกัน วิธีการเยื้องมีประสิทธิภาพในดินร่วน (ทราย) และดินเหนียวพลาสติกอ่อน (ดินเหนียวและดินปนทราย)

การเยื้องจะดำเนินการโดยส่วนหัวซึ่งประกอบด้วยวงแหวนมีดและแถบตัดหรือไดอะแฟรมที่มีหน้าต่างซึ่งดินในรูปแบบของหินกรวดหรือก้อนอิฐเข้าไปในโล่อุโมงค์ เมื่อขุดในดินที่หลวมแถบตัดจะทำในรูปแบบของชั้นวางแนวนอนและเอียงซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยซี่โครงแนวตั้ง การใช้แผ่นกั้นอุโมงค์ขนาดกลางพร้อมหน้าแปลนแนวนอนช่วยลดต้นทุนของเส้นตรง 1 เส้น เมตรของอุโมงค์และช่วยให้คุณผ่านได้ถึง 400 เมตรเชิงเส้นต่อเดือน วิธีการตัดปาดหน้ามีประสิทธิภาพในดินเหนียวที่มีความเสถียร โดยเฉพาะดินเหนียวและหินดินดานที่มีความหนาแน่นสูง ชิ้นงานแบบหมุน ดาวเคราะห์ และการกัดส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการตัด ที่ใช้กันมากที่สุดคืออวัยวะแบบหมุนที่ตัดหินตามเส้นทางวงกลมโดยใช้คัตเตอร์ที่ติดตั้งบนคานรัศมี ช่องว่างระหว่างคานใช้เพื่อควบคุมหินที่ถูกตัดภายในแผงกั้นอุโมงค์ขนาดกลางพร้อมหน้าแปลนแนวนอน และเข้าถึงโพลีทีนในมอสโกและเคียฟ เพลาหลักของตัวเครื่องเคลื่อนที่อย่างอิสระไปยังผิวหน้าด้วยความเร็ว 5-7 มม./นาที

เพื่อปรับปรุงการเข้าถึงด้านล่างและรับแรงบิดสูง ในเครื่องอุโมงค์บางรุ่น ตัวโรเตอร์ถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของตัวทรงกระบอกที่มีเฟืองเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่และคานรัศมี ในอังกฤษ โล่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4.27 และ 3.9 ม. พร้อมตัวทำงานแบบหมุนในรูปแบบของตัวทรงกระบอก (ดรัม) พร้อมกับคานรัศมีภายนอกและคานเส้นผ่านศูนย์กลางภายในหกอันพร้อมกับคัตเตอร์ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จเมื่อขุดในดินเหนียว Cambrian ของรถไฟใต้ดินลอนดอน

ชิ้นส่วนประกอบแบบหมุนได้ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในเครื่องจักรของสหรัฐอเมริกา เมื่อทำการคว้านอุโมงค์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 7.5-7.9 ม. ในหินดินดานที่แตกหักแบบอ่อน เมื่อขุดรถไฟใต้ดินเลนินกราดในดินเหนียว Cambrian มีการใช้โล่อุโมงค์ที่มีส่วนการทำงานของดาวเคราะห์จำนวน 6 แผ่นวางอยู่บนพาหะรูปกางเขนไปยังวงแหวนซึ่งมีถัง 12 ถังติดอยู่เพื่อจับดินได้ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จ โล่อีกอันที่มีตัวดาวเคราะห์ที่มีความจุ 110 กิโลวัตต์ในรูปแบบของดิสก์ 2 แผ่นที่ติดตั้งบนพาหะนั้นถูกใช้เมื่อขุดอุโมงค์รถไฟใต้ดินมอสโกในดินคาร์บอนและหินปูนสลับกันด้วยกำลังรับแรงอัดสูงถึง 300 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร รถไฟใต้ดินทบิลิซีถูกสร้างขึ้นโดยมีเกราะป้องกันแบบเดียวกันนี้ทำจากหินทรายและหินโคลน โดยมีกำลังรับแรงอัด 450-630 กก./ซม.2

สำหรับการขุดเจาะผิวหน้าแบบเลือกสรร โล่อุโมงค์จะติดตั้งตัวงานกัด ซึ่งองค์ประกอบหลักคือหัวที่ติดตั้งอยู่บนแกนและติดตั้งเครื่องตัด ในแผงป้องกันอุโมงค์ PShchM-4 ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4.09 ม. หัวจะมีดอกตัด 2 อันที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 350 และ 600 มม. หมุนไปในทิศทางที่ต่างกัน ก้านที่มีหัวทำงานซึ่งติดตั้งแบบบานพับในไดอะแฟรมที่ติดตั้งด้านหน้าวงแหวนรองรับของโล่อุโมงค์จะเคลื่อนที่ทั้งแนวตั้งและแนวนอนโดยใช้แม่แรงไฮดรอลิก และนอกจากนี้ส่วนหัวยังขยายสัมพันธ์กับตัวก้านอีกด้วย ดินที่พัฒนาแล้วหล่นลงมาและด้วยความช่วยเหลือของการกวาดอุ้งเท้า จะถูกโหลดลงบนเครื่องป้อนผ้ากันเปื้อนที่ผ่านรูตรงกลางของเพลาเครื่องปูผิวทางแบบบล็อก

ด้วยเครื่องมือกัด บางครั้งอาจใช้วิธีการผสมผสานที่ส่งผลต่อผิวหน้า โดยการพัฒนาส่วนกลางของใบหน้าโดยตัวชิ้นงาน และส่วนต่อพ่วงโดยใช้วงแหวนมีดของโล่อุโมงค์ ในรูปแบบบริสุทธิ์ วิธีการแบบผสมผสานจะถูกฝังอยู่ในโล่อุโมงค์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.56 ม. พร้อมด้วยหัวกัดที่หมุนจากมอเตอร์ขนาด 20 kW ที่ความเร็ว 10 รอบต่อนาที และมีอิสระหนึ่งระดับในทิศทางของ แกนตามยาวของโล่

ในทรายที่มีน้ำอิ่มตัว ขึ้นอยู่กับการลดน้ำหรือการใช้ลมอัด จะใช้โล่อุโมงค์ที่มีชั้นวางแนวนอน

ที่ความดันอุทกสถิตเกิน 3 atm สามารถใช้โล่อุโมงค์แบบปิดผนึกพร้อมไดอะแฟรมได้ พื้นที่ด้านหน้าซึ่งเต็มไปด้วยน้ำซึ่งทำหน้าที่เป็นโหลดไฮดรอลิก

การเลือกดินในรูปของเยื่อกระดาษจากผิวหน้านั้นดำเนินการโดยลิฟต์ไฮดรอลิกหรือหน่วยขุดลอก

การพัฒนาใบหน้าสามารถทำได้โดยใช้ไอพ่นไฮดรอลิกซึ่งจ่ายจากหัวฉีด หรือใช้ตัวเครื่องทำงาน เป็นต้น ในรูปแบบของแท่งคานเดี่ยวพร้อมโซ่พร้อมฟันตัด คุณสมบัติพิเศษของโล่คือการสร้างส่วนรองรับจากคอนกรีตอัดแข็งเสาหิน นอกเหนือจากการเคลื่อนย้ายโล่อุโมงค์อย่างต่อเนื่องแล้ว ยังรู้จักสิ่งที่เรียกว่าโล่หมุนได้

โล่อุโมงค์เพิ่งเริ่มถูกนำมาใช้สำหรับการขุดอุโมงค์แบบเปิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีการใช้โล่เปิดที่มีความกว้าง 9.02 ม. สูง 8.2 ม. และความยาว 13.8 ม. เมื่อขุดอุโมงค์วิ่งสองทางของรัศมี Frunzensky ของรถไฟใต้ดินมอสโกในดินเหนียว ส่วนหัวของโล่ประกอบด้วยผนังแนวตั้งสองด้านและผนังด้านหน้าที่มีโครงร่างหัก

การคัดเลือกดินจากภายในส่วนหัวถึงความลึก 7.3 ม. ดำเนินการโดยใช้เครื่องขุดที่ติดตั้งรถแบ็คโฮและถังที่มีความจุ 1.4 ลบ.ม. และการติดตั้งส่วนซับปิดในส่วนท้ายดำเนินการโดย เครนโครงสำหรับตั้งสิ่งของ

โล่อุโมงค์แบบใช้เครื่องจักรทั้งหมดมีความเชี่ยวชาญและแต่ละอันมีพื้นที่ค่อนข้างแคบเพื่อการใช้งานที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในสภาพการทำเหมืองและทางธรณีวิทยาบางประการ

ในเวลาเดียวกัน จำเป็นต้องสร้างเกราะป้องกันอุโมงค์แบบใช้เครื่องจักรอเนกประสงค์สำหรับการขับขี่ในดินอ่อนหลายประเภท (ตั้งแต่ทรายร่วนไปจนถึงดินเหนียวหนาแน่น) ด้วยวิธีการกระแทกที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วบนใบหน้า เพื่อให้มั่นใจถึงความมั่นคงของผิวหน้าเมื่อ มุมของการวางตัวของดินตามธรรมชาติเปลี่ยนจาก 90 เป็น 40° ซึ่งเป็นแรงขั้นต่ำในการใส่ชีลด์ลงดินและเข้าถึงใบหน้าได้ฟรี

โล่การขุด (a. โล่การขุดอุโมงค์; n. Vortriebsschield; f. bouclier d'avancement; i. escudo) เป็นสิ่งรองรับรูก้นโลหะแบบเคลื่อนที่ได้ชั่วคราวภายใต้การคุ้มครองซึ่งดำเนินการตามกระบวนการหลักของวงจรการขุดอุโมงค์ โล่อุโมงค์ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2368 ในระหว่างการก่อสร้างอุโมงค์ขนส่งใต้แม่น้ำเทมส์ในลอนดอน การใช้โล่อุโมงค์ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดคือเมื่อทำงานในหินที่มีน้ำขังซึ่งมีความทนทานต่ำ

ตามกฎแล้วโล่อุโมงค์สมัยใหม่มีลักษณะเป็นวงกลม (ทรงกระบอก) ไม่ค่อยเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าโค้งและรูปทรงหน้าตัดอื่น ๆ ในการออกแบบโล่อุโมงค์นั้นมีทั้งส่วนใบมีด (ด้านหน้า) ส่วนรองรับ (หลัก) และส่วนท้าย ในส่วนของมีดจะมีการขุดหิน ในส่วนรองรับ - มีอุปกรณ์และแจ็คแผงสำหรับเคลื่อนย้ายแผง ภายใต้การคุ้มครองของส่วนหาง กำลังสร้างการสนับสนุนถาวรสำหรับการขุดค้น โล่อุโมงค์จะเคลื่อนที่เมื่อมีการขุดหินที่หน้า โดยส่วนใหญ่มักจะผลักออกจากส่วนรองรับถาวรที่ติดตั้งไว้ก่อนหน้านี้ด้วยแม่แรงไฮดรอลิกที่อยู่ตามแนวเส้นรอบวงของส่วนรองรับของโล่ สามารถติดตั้งสิ่งต่อไปนี้ในแผงกั้นอุโมงค์ได้: กลไกการพัฒนาใบหน้า (ตัวเครื่อง) อุปกรณ์สำหรับบรรทุกมวลหินลงบนตัวตักในเหมืองเพื่อบรรจุซ้ำในรถเข็น บนสายพานลำเลียง หรือวิธีอื่นในการขนส่งในเหมือง (อุโมงค์) กลไกในการติดตั้งแบบถาวร มักปิดกั้นส่วนรองรับ (ท่อ) หรือจัดหาส่วนผสมคอนกรีตไว้ด้านหลังแบบหล่อ

ขึ้นอยู่กับวิธีการทำงานของใบหน้า โล่อุโมงค์จะแบ่งออกเป็นแบบมีกลไกและแบบไม่มีกลไก ยานยนต์ประกอบด้วยโล่ที่ติดตั้งชิ้นส่วนการทำงานต่าง ๆ ที่ทำลายหิน (รูปที่.) ส่วนใหญ่มักจะเป็นแท่ง, เครื่องขุด, ดาวเคราะห์, ที่มีการทำลายด้วยระบบไฮดรอลิกส์, แพลตฟอร์มแนวนอนที่ใช้งานอยู่

นอกจากนี้ยังใช้โล่ป้องกันอุโมงค์แบบพิเศษอีกด้วย มีหัวปิดสำหรับการก่อสร้างเหมืองที่ทำงานในสภาพการทำเหมืองและทางธรณีวิทยาที่ยากลำบากโดยเฉพาะ คุณสมบัติที่โดดเด่นของเกราะป้องกันอุโมงค์แบบไม่ใช้เครื่องจักรคือการไม่มีอุปกรณ์ตัดหินแบบพิเศษ ในกรณีนี้ มีการใช้ทะลุทะลวง เครื่องมือช่างอื่นๆ หรือหัวโล่แหลมที่กดลงในมวลหินเพื่อพัฒนาใบหน้า

ตามขนาดหน้าตัดมีแผง 3 กลุ่ม: เล็ก - สูงถึง 10 m2, กลาง - 10-16 m2; ใหญ่ - มากกว่า 16 ม. 2 การแบ่งส่วนของโล่อุโมงค์ตามตัวบ่งชี้นี้ในระดับหนึ่งสอดคล้องกับการจำแนกประเภทตามวัตถุประสงค์ของการทำงาน แผงขนาดเล็กมักใช้ในการก่อสร้างท่อระบายน้ำทิ้งในเมือง (แผงสะสม) ปานกลาง - สำหรับงานเหมือง (เกราะหิน) และเพื่อวัตถุประสงค์ทางวิศวกรรมชลศาสตร์ ขนาดใหญ่ - ในระหว่างการก่อสร้างทางรถไฟ อุโมงค์ถนน และรถไฟใต้ดิน งานทุนของเหมือง รวมถึงอุโมงค์ไฮดรอลิกขนาดใหญ่ ในระหว่างการก่อสร้างเหมืองในแอ่งถ่านหินของภูมิภาคมอสโก มีการใช้เกราะป้องกันอุโมงค์เพื่อขับเคลื่อนการเคลื่อนตัวหลักเป็นระยะทางกว่า 20 กม. ในสภาพอุทกธรณีวิทยาที่ยากลำบาก (1987) ความยาวของอุโมงค์สะสมที่สร้างขึ้นด้วยความช่วยเหลือของเกราะป้องกันอุโมงค์ตามกฎแล้วหินทรายและหินดินเหนียวที่มีน้ำขังอยู่ประมาณ 70 กม. ต่อปี โล่ถูกนำมาใช้ในการก่อสร้างส่วนการขนส่ง บันไดเลื่อน และอุโมงค์สถานีในสภาพการทำเหมืองและทางธรณีวิทยาที่ยากลำบาก (สูงสุด 10 กม. ต่อปี) อัตราการก่อสร้างอุโมงค์สะสมขนาดเล็กโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 70-90 ม. ต่อเดือน ความเร็วบันทึกเกิน 700 ม. / เดือน ค่าที่สอดคล้องกันของตัวบ่งชี้เดียวกันสำหรับเกราะป้องกันอุโมงค์ขนาดใหญ่สำหรับการขับอุโมงค์ทางไกลนั้นมากกว่า 60-70 ม. ต่อเดือนและ 1,240 ม. (อุโมงค์พร้อม) ต่อเดือน (เมโทรเลนินกราด)

การใช้แรงงานหนักเป็นเรื่องของอดีตไปแล้ว ในปัจจุบัน โครงสร้างแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบสำหรับงานหนักที่เรียกว่า "โล่เจาะ" ถูกใช้เพื่อสร้างอุโมงค์รถไฟใต้ดิน อาจเทียบได้กับ “หนอนเหล็ก” ที่เจาะเส้นทางผ่านหินและทิ้งอุโมงค์ไว้เบื้องหลัง การใช้แรงงานหนักเป็นเรื่องของอดีตไปแล้ว ในปัจจุบัน โครงสร้างอัตโนมัติสำหรับงานหนักที่เรียกว่า "โล่เจาะ" ถูกใช้เพื่อสร้างอุโมงค์รถไฟใต้ดิน อาจเทียบได้กับ “หนอนเหล็ก” ที่เจาะเส้นทางผ่านหินและทิ้งอุโมงค์ไว้เบื้องหลัง

ตามตำนานแล้ว Mark Brunel ผู้ประดิษฐ์ "โล่การขุด" คนแรกของโลกชาวอังกฤษได้ออกแบบการออกแบบดังกล่าวขึ้นมาหลังจากที่เขาพิจารณา "งาน" ของหนอนเรือธรรมดาอย่างใกล้ชิดเมื่อเขารับใช้ ในกองทัพเรือ เขาสังเกตเห็นว่าหัวของหอยถูกปกคลุมไปด้วยเปลือกแข็งด้วยความช่วยเหลือของขอบหยักที่หนอนเจาะเข้าไปในต้นไม้โดยทิ้งชั้นมะนาวป้องกันเรียบไว้บนผนังของทางเดิน

แนวคิดเกี่ยวกับเครื่องจักรที่ทำให้การก่อสร้างอุโมงค์ง่ายขึ้นอย่างมากเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2360 เมื่อจักรพรรดิอเล็กซานเดอร์ที่ 1 แห่งรัสเซียขอให้บรูเนลออกแบบอุโมงค์ใต้เนวาในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก จริงอยู่วิศวกรไม่เคยทำงานในรัสเซียได้ - ในที่สุดจักรพรรดิก็ตัดสินใจสร้างสะพานในสถานที่ที่ตั้งใจไว้

อย่างไรก็ตาม โล่แรกของบรูเนลได้รับการจดสิทธิบัตรในปี พ.ศ. 2361 และในปี พ.ศ. 2368 การก่อสร้างอุโมงค์ใต้แม่น้ำเทมส์เริ่มต้นด้วยความช่วยเหลือ

ในเครื่องจักรเครื่องแรก คนงานเหมือง 36 คนเลือกดินพร้อมกัน โดยแต่ละคนจะอยู่ในห้องขังของตัวเอง หลังจากขุดดินไม่กี่เซนติเมตร โล่ก็เคลื่อนไปข้างหน้าเล็กน้อย นี่ไม่ใช่งานง่าย เนื่องจากน้ำไหลอย่างต่อเนื่อง (ก้นแม่น้ำตั้งอยู่เหนือส่วนโค้งของอุโมงค์คู่นี้เพียงไม่กี่เมตร) น้ำท่วมหลายครั้งในเหมืองคร่าชีวิตคนงานเจ็ดคน และครั้งหนึ่งลูกชายของบรูเนลเกือบเสียชีวิต ยิ่งไปกว่านั้น ก๊าซหนองน้ำยังปะทุขึ้นมากกว่าหนึ่งครั้งในพื้นที่ก่อสร้างใต้ดิน แต่งานก็จบลงด้วยชัยชนะ ในวันแรกหลังจากเปิดโครงสร้างอันน่าทึ่ง ผู้คนกว่า 15,000 คนเดินผ่านอุโมงค์นี้ ตั้งแต่นั้นมา บริเตนใหญ่ได้รับการพิจารณาว่าเป็นผู้บุกเบิกการขุดอุโมงค์โล่ และวิธีป้องกันเองก็ถูกเรียกว่า "ลอนดอน" ในวรรณกรรมเฉพาะทาง

ในประเทศของเรา มีการใช้โล่อุโมงค์ครั้งแรกในการก่อสร้างรถไฟใต้ดินในปี 1934 เพื่อขุดส่วนที่ยากลำบากของรถไฟใต้ดินมอสโกขั้นแรกระหว่างจัตุรัส Teatralnaya และ Lubyanka

และในระหว่างการก่อสร้างขั้นที่สองของรถไฟใต้ดินมอสโก โล่ 42 อันได้ทำงานพร้อมกันบนเส้นทางแล้ว ซึ่งเป็นบันทึกปริมาณอุปกรณ์ที่ใช้ ตั้งแต่นั้นมาอุโมงค์รถไฟใต้ดินในเมืองหลวงมากกว่า 70% ถูกสร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีนี้นั่นคือสถานีตื้นทั้งหมด ผู้สร้างในมอสโกเป็นคนแรกในโลกที่สร้างอุโมงค์เอียงโดยใช้เครื่องเจาะอุโมงค์

ในแผงแรก ตามที่ระบุไว้แล้ว ดินถูกเลือกด้วยตนเองโดยคนงานโดยใช้ทะลุทะลวง และนำออกผ่านอุโมงค์บนรถเข็นที่สร้างไว้แล้ว ในการเคลื่อนโล่ไปข้างหน้า มีการใช้แม่แรงสกรูซึ่งวางอยู่บนส่วนที่เสร็จแล้วของซับในอุโมงค์และดันเครื่องจักรไปข้างหน้า

ขนาดของอุโมงค์เพิ่มขึ้นและการออกแบบของ "หนอน" ก็ได้รับการปรับปรุงเช่นกัน: มีแท่นแนวนอนปรากฏขึ้นที่ส่วนหน้าซึ่งทำให้คนงานสามารถพัฒนาดินพร้อมกันจากสองชั้น (และบางครั้งก็มากกว่านั้น) อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีการใช้แรงงานคนจำนวนมากและเกิดอุบัติเหตุบ่อยครั้ง อัตราการเจาะจึงเหลือที่ต้องการอีกมาก

กระบวนการนี้ถูกเร่งให้เร็วขึ้นอย่างมีนัยสำคัญโดยการใช้การบุสำเร็จรูปจากองค์ประกอบขนาดใหญ่ ซึ่งเริ่มแรกเป็นท่อเหล็กหล่อ วงแหวนขนาดยักษ์ที่ก่อตัวเป็นอุโมงค์เริ่มประกอบขึ้นจากหลายองค์ประกอบ

ขั้นต่อไปใน "วิวัฒนาการ" ของคอมเพล็กซ์การเจาะอุโมงค์คือการพัฒนาโครงสร้างที่เรียกว่า "ภาระดิน" เมื่อใช้งานโล่ดังกล่าว หินจะถูกป้อนเข้าไปในห้องที่ปิดสนิทก่อน จากนั้นจึงเอาดินออกโดยใช้หลักการ "เครื่องบดเนื้อ" โดยใช้สกรูลำเลียง

ปัจจุบัน อุโมงค์ถูกสร้างขึ้นในสภาพทางวิศวกรรมและทางธรณีวิทยาที่ยากลำบากที่สุด และแผงป้องกันสมัยใหม่ได้รับการออกแบบสำหรับการขุดอุโมงค์ในดินต่าง ๆ รวมถึงดินที่ไม่มั่นคงด้วย คอมเพล็กซ์ทำงานในสองรอบ: ขั้นแรกให้พัฒนาดินจากนั้นจึงสร้างซับในติดตั้งบล็อก ความเร็วเฉลี่ยในการเจาะเกราะในปัจจุบันคือ 80-100 ม. ต่อเดือน ราคาเฉลี่ยอยู่ที่ 20 ล้านยูโร

รถไฟใต้ดินยังต้องมีอุโมงค์ลาดเอียงสำหรับบริเวณบันไดเลื่อนด้วย ตามคำร้องขอของ Mosmetrostroy บริษัท Lovat ของแคนาดาได้พัฒนาและผลิตระบบเจาะอุโมงค์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 11 ม. สำหรับวางอุโมงค์บันไดเลื่อน การใช้หน่วยนี้ทำให้ผู้สร้างรถไฟใต้ดินในเมืองหลวงเป็นรายแรกในโลกที่สร้างอุโมงค์ป้องกันสำหรับบันไดเลื่อน เรื่องนี้เกิดขึ้นที่สถานี Maryina Roshcha

อย่างไรก็ตามชีวิตประจำวันของผู้สร้างรถไฟใต้ดินไม่ได้ขาดความโรแมนติกเลย: เมื่อ Richard Lovat ผู้ก่อตั้งผู้ผลิตโล่เจาะอุโมงค์ LOVAT ที่มีชื่อเสียงระดับโลกตัดสินใจว่าคอมเพล็กซ์ทั้งหมดที่ผลิตโดย บริษัท ของเขาจะมีชื่อผู้หญิง เพื่อเป็นเกียรติแก่ผู้อุปถัมภ์งานใต้ดินเซนต์บาร์บาร่า ด้วยมือที่เบาของเขา ประเพณีได้ถือกำเนิดขึ้น โดยการกำหนดชื่อผู้หญิงให้เป็นโล่ นั่นคือเหตุผลที่ "Claudia", "Katyusha", "Polina" และ "Olga" ทำงานในมอสโก

บันทึก "แผง" เล็กน้อย: คอมเพล็กซ์การเจาะอุโมงค์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกคือเครื่องจักรที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 19 เมตรซึ่งในหนึ่งเดือนสามารถวางอุโมงค์ความยาว 250-300 เมตรเป็นสองชั้นรองรับสี่เลนของทางหลวงและรถไฟใต้ดิน . ปาฏิหาริย์เทคโนโลยีขนาดมหึมาดังกล่าวมีราคา 60-100 ล้านยูโร

ถึงกระนั้น ความเป็นผู้นำในการใช้ระบบคว้านอุโมงค์ยังเป็นของมอสโก ในเมืองหลวง โล่ของบริษัท Herrenknecht ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 14.2 ม. ประสบความสำเร็จในการขุดอุโมงค์รถไฟใต้ดินรวมแห่งแรกของรัสเซียตามเส้นทาง Zvenigorodsky Prospekt ใกล้ Serebryany Bor จากระยะทาง 2.5 กม. ของเส้นทาง มี 1.5 กม. ที่ใช้วิธีป้องกัน

วันนี้ใต้ดินมอสโกได้กลายเป็นสถานที่ก่อสร้างขนาดใหญ่ - ภายในปี 2558 มีการวางแผนที่จะสร้างรถไฟใต้ดินมากกว่า 70 กม. ในเมือง อุโมงค์สำหรับรถไฟใต้ดินมอสโกแห่งใหม่กำลังถูกขุดโดยคอมเพล็กซ์ขนาดใหญ่มากกว่า 20 แห่ง - "โมล" ซึ่งรับประกันความรวดเร็วและคุณภาพของงาน - และกองทัพของเครื่องจักรที่ไม่สามารถถูกแทนที่เหล่านี้จะถูกเติมเต็มเพื่อที่ว่าภายในปี 2563 ความยาวของเส้นทางรถไฟใต้ดินจะเพิ่มขึ้น 1.5 เท่า - ถึง 451.2 กม.

เมื่อเตรียมเนื้อหามีการใช้รูปถ่ายของบล็อกเกอร์ livejournal: Alexander "Russos" Popov, Vadim Makhorov และ Nikolai "Stomaster"

วิธีการหลักในการใช้เครื่องจักรในการดำเนินการขุดและการปกป้องผิวหน้าจากการพังทลายของหินตลอดวงจรการขุดทั้งหมด ตั้งแต่การขุดหินไปจนถึงการสร้างชั้นบุผิว คือเกราะป้องกัน โล่อุโมงค์คือส่วนรองรับเหล็กที่สามารถเคลื่อนย้ายได้ในรูปแบบของกระบอกเหล็กกลวงที่วางอยู่ในแนวนอนใกล้กับใบหน้า รูปร่างของโล่จะเป็นไปตามรูปร่างของซับในที่กำลังสร้าง

ส่วนหลักของโล่ (รูปที่ 45) ได้แก่ วงแหวนมีด 2 และวงแหวนรองรับ 1 (ในบางแบบมีการติดตั้งวงแหวนรองรับมีดเดี่ยว) และเปลือก 9 ซึ่งติดตั้งซับในสำเร็จรูปไว้ภายใน หลังจากขุดหินที่อยู่ด้านหน้าวงแหวนมีดแล้ว โล่ด้วยความช่วยเหลือของโล่ กระบอกไฮดรอลิก 10 ซึ่งวางอยู่บนวงแหวนสุดท้ายของซับในอุโมงค์ จะถูกเคลื่อนไปข้างหน้าสู่พื้นที่ที่เป็นอิสระจากหิน หลังจากนั้นแท่งกระบอกไฮดรอลิกจะถูกถอดออกและติดตั้งวงแหวนซับอีกอันไว้ในเปลือกโล่ หินหน้าถูกยึดด้วยเกราะที่ทำจากบอร์ดซึ่งกดด้วยกระบอกสูบไฮดรอลิกแบบดาวน์โฮล 7

ภายในส่วนรองรับและวงแหวนมีด พื้นที่ภายในของโล่จะถูกแบ่ง: โดยพาร์ติชันแนวนอน 5 เป็นชั้น และโดยพาร์ติชันแนวตั้ง 3 เป็นเซลล์ พาร์ติชันแนวนอนมีแพลตฟอร์มแบบยืดหดได้ 4 ซึ่งมั่นใจได้ในการเคลื่อนที่ด้วยกระบอกไฮดรอลิกแบบพิเศษ (ในเอกสารทางเทคนิคของการตีพิมพ์ปีก่อนๆ กระบอกไฮดรอลิกแบบชีลด์ ดาวน์โฮล และแพลตฟอร์มเรียกว่าแม่แรงไฮดรอลิก หรือแม่แรงไฮดรอลิก)

ส่วนรองรับและวงแหวนมีดของโล่นั้นประกอบขึ้นจากชิ้นส่วนเหล็กโดยเชื่อมต่อด้วยสลักเกลียวเช่นท่อเมื่อประกอบวงแหวนซับ เปลือกโล่ประกอบจากแผ่นเหล็กโค้งตามพื้นผิวทรงกระบอก แผ่นเชื่อมต่อกันรวมทั้งวงแหวนรองรับโดยใช้สลักเกลียวฝัง

โล่อุโมงค์แบ่งตามลักษณะหลักดังต่อไปนี้:

ตามพื้นที่หน้าตัดของการขุดเจาะที่ผ่านได้ - ลงในแผงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก (สูงถึง 3200 มม.), เส้นผ่านศูนย์กลางกลาง (สูงถึง 5200 มม.) และเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ (มากกว่า 5200 มม.)

ตามระดับของการใช้เครื่องจักรของกระบวนการผลิตหลัก - โล่ยานยนต์และยานยนต์บางส่วน ในโล่ประเภทแรก การขุดพื้นผิวจะดำเนินการด้วยตนเองหรือโดยการระเบิด และการบรรทุกและขนส่งหิน การสร้างเยื่อบุและการเคลื่อนตัวของโล่นั้นใช้เครื่องจักร ในโล่ประเภทที่สอง กระบวนการหลักทั้งหมด มีกลไก;

ตามพื้นที่การใช้งาน โล่แบ่งออกเป็นส่วนที่มีไว้สำหรับการขุดในดินที่มีน้ำท่วม สำหรับการขุดในดินที่มีความชื้นตามธรรมชาติที่หลวมและไม่เสถียร สำหรับการขุดในดินที่มีค่าสัมประสิทธิ์ความแข็งแรงตั้งแต่ 0.5 ถึง 5 และสำหรับการขุดในดิน โดยมีค่าสัมประสิทธิ์ความแข็งแกร่งมากกว่า 5

ข้าว. 45. โล่อุโมงค์ยานยนต์บางส่วน:
1 - วงแหวนรองรับ; 2 - แหวนมีด; 3 - พาร์ติชันแนวตั้ง; 4 - แพลตฟอร์มแบบยืดหดได้; 5 - พาร์ติชันแนวนอน; 6 - ระบบไฮดรอลิก 7 - กระบอกไฮดรอลิกแบบดาวน์โฮล; 8 - การซ้อนทับ; 9 - เปลือกโล่; 10 - กระบอกไฮดรอลิกป้องกัน; 11 - ส้นเท้ารองรับ

ข้าว. 46. ​​​​คอมเพล็กซ์อุโมงค์ยานยนต์

แผงป้องกันอุโมงค์มีกลไกในการบรรทุกดินที่พัฒนาแล้วลงบนสายพานลำเลียง (สายพานลำเลียง) หรือลงในรถเข็นโดยตรง ในแผงที่ใช้เครื่องจักรบางส่วน การใส่ดินลงในรถเข็นจะดำเนินการโดยใช้เครื่องโหลดในแผงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก - ด้วยตนเอง ในโล่ยานยนต์ องค์ประกอบการโหลดมีการออกแบบที่แตกต่างกัน

คอมเพล็กซ์แผงสมัยใหม่ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการดำเนินการตามกระบวนการสำหรับการพัฒนาและการยึดผิวหน้าของใบหน้า การบรรทุกและการกำจัดดินภายนอกคอมเพล็กซ์ การสร้างเยื่อบุอุโมงค์ การฉีดสารละลายลงในพื้นที่ซับใน ฯลฯ

คอมเพล็กซ์ซึ่งบรรลุถึงการใช้เครื่องจักรในการขุดอุโมงค์อย่างสมบูรณ์เรียกว่าคอมเพล็กซ์ยานยนต์ (รูปที่ 46) ในคอมเพล็กซ์ดังกล่าว โล่ 2 มีตัวทำงาน / สำหรับการพัฒนาและการโหลดหิน และสายพานลำเลียง 3 สำหรับการปล่อยหินที่อยู่นอกโล่ ถัดจากโล่จะมีการติดตั้งเครื่องเรียงซ้อน 4 สายพานลำเลียงแบบอุโมงค์ 5 และอุปกรณ์เทคโนโลยีอื่น ๆ เข้าด้วยกัน เมื่อขุดในหินที่ไม่มั่นคง ร่างกายที่ใช้งาน (ผู้บริหาร) ของโล่พร้อมกับการพัฒนาของหินช่วยให้แน่ใจว่าใบหน้าของใบหน้าได้รับการดูแลไม่ให้พังทลาย

ตามหลักการปฏิบัติงาน หน่วยงาน 3 กลุ่มมีความโดดเด่น:

การดำเนินการอย่างต่อเนื่อง หากการพัฒนาของดินเกิดขึ้นพร้อมกันทั่วทั้งบริเวณใบหน้า (เช่น ตัวทำงานแบบหมุน)

การกระทำตามวัฏจักรหากการพัฒนาของดินเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่แยกจากกันในส่วนที่แยกจากกันของใบหน้า (ตัวอย่างเช่นตัวทำงานประเภทรถขุด)

การดำเนินการรวมกันเมื่อมีการรวมหน่วยงานการทำงานอย่างน้อยหนึ่งในสองประเภทเข้าด้วยกัน (เช่น ประเภทรถขุดที่มีแท่นตัดแนวนอน)

โครงสร้างการทำงานแบบหมุนอาจเป็นแบบแผ่นเรียบหรือแบบสกรู (รูปที่ 47, a) พร้อมช่องสำหรับทางออกดินหรือแบบลำแสง (รูปที่ 47.6) อวัยวะเหล่านี้ขึ้นอยู่กับความแข็งแรงของหิน มีการติดตั้งเครื่องตัดแบบแผ่นหรือแบบแท่ง คัตเตอร์ และเครื่องมืออื่น ๆ เมื่อหมุนเครื่องมือตัดจะตัดเข้าไปในดินและทำลายมัน

โล่สามารถติดตั้งชิ้นส่วนการทำงานที่เปลี่ยนได้ขึ้นอยู่กับความแข็งของหิน: เครื่องมือขุดเจาะ (รูปที่ 47, c) สำหรับการทำงานในดินร่วนทราย ดินร่วน และดินเหนียว ผู้บริหารบูมพร้อมมงกุฎตัด (รูปที่ 47, d) สำหรับการทำงานในดินเหนียวแข็ง, หินปูน, หินทราย

ฉากกั้นแบ่งแนวนอน (แท่น) ของตัวเครื่องช่วยให้คุณสามารถทำงานในทรายและดินจำนวนมากได้ ในฉากกั้นแนวนอน เมื่อสอดเข้าไปในใบหน้า ดินจะก่อตัวขึ้นในมุมที่เป็นธรรมชาติ เพื่อให้มั่นใจถึงความมั่นคงของใบหน้า (เช่น การทำหน้าที่รองรับชั่วคราว)

ด้วยความช่วยเหลือของคอมเพล็กซ์ยานยนต์นอกเหนือจากการบุผิวสำเร็จรูปแบบธรรมดาแล้วยังมีการสร้างการอัดแบบเสาหินและแบบสำเร็จรูปที่กดลงในหินอีกด้วย วัสดุบุผิวอัดแบบเสาหินเกิดขึ้นเมื่อส่วนผสมคอนกรีตถูกอัดแน่นด้วยความพยายามของกระบอกไฮดรอลิกของชีลด์เมื่อใส่ชีลด์เข้าไปในผิวหน้า หลังจากติดตั้งส่วนถัดไปของแบบหล่อในส่วนด้านหลังของโล่และปั๊มส่วนผสมคอนกรีตด้านหลังแล้ว โล่จะถูกเคลื่อนไปข้างหน้า ในขณะที่ภายใต้แรงกดดันของกระบอกไฮดรอลิก ส่วนผสมในแบบหล่อจะถูกบดอัดและซับคอนกรีตสำเร็จรูปยังคงอยู่ด้านหลังโดยตรง โล่. ลักษณะเฉพาะของการบุคอนกรีตเสริมเหล็กสำเร็จรูปที่มีรูปร่างเป็นวงกลมกดลงในมวลหินโดยรอบคือทันทีหลังจากการติดตั้งแหวนซับจะถูกกดเข้ากับรูปร่างของการขุดและการบุจะเริ่มทำงานทันทีป้องกันการพัฒนาของแรงดันหินและ การทรุดตัวของพื้นผิวโลก

ข้าว. 47. โครงร่างการทำงานของโล่อุโมงค์ยานยนต์:
โรเตอร์พร้อมแผ่นหน้าสกรู b - ประเภทลำแสงหมุน; c - ประเภทรถขุด; g - ประเภทการกัด

ข้าว. 48. โรดเฮดเดอร์ 4PP-2

ในระหว่างกระบวนการเจาะ เกราะจะเอียง (หมุนรอบแกน) เพื่อป้องกันการม้วนตัวในโล่จึงใช้ปีก (แผ่นโลหะ) ซึ่งติดตั้งในช่องพิเศษในส่วนของวงแหวนรองรับ (ตัวรองรับมีด) และถูกผลักออกจากตัวโล่โดยใช้กระบอกไฮดรอลิก เพื่อให้สามารถติดตั้งโล่บนส่วนโค้งของเส้นทางอุโมงค์ได้จำเป็นต้องขยายส่วนตัดขวางของการขุดด้านเดียว เพื่อจุดประสงค์นี้ มีการติดตั้งเครื่องตัดถ่ายเอกสารแบบยืดหดได้ (เครื่องตัดถ่ายเอกสาร) ไว้ที่ส่วนการทำงานของแผงป้องกัน เครื่องตัดคัดลอกได้รับการควบคุมโดยผู้ควบคุมแผงควบคุมจากที่ทำงานโดยใช้กลไกไฮดรอลิก

อุปกรณ์เลเซอร์ใช้ในการกำหนดและควบคุมตำแหน่งของเกราะในแผนและโปรไฟล์ อุปกรณ์ถูกติดเข้ากับซับเพื่อให้ลำแสงเลเซอร์พุ่งขนานกับแกนของอุโมงค์และอยู่ใต้ส่วนโค้ง 1-1.2 ม. เพื่อให้ลำแสงมีทิศทางที่ต้องการในแผนและควบคุมความเสถียรของลำแสงที่ มีการใช้สายดิ่งอย่างน้อยสองเส้นและในโปรไฟล์ - ด้ายแนวนอนอย่างน้อยสองเส้น (ใช้สายเบ็ดไนลอน) เมื่อโล่เคลื่อนออกจากอุปกรณ์เลเซอร์ เส้นดิ่งและเกลียวใหม่จะได้รับการแก้ไขทุก ๆ 100-150 ม.

เพื่อปิดช่องว่างการก่อสร้างและให้รูปทรงเรขาคณิตที่ถูกต้องแก่วงแหวน อุปกรณ์พรูลมจึงถูกติดตั้งไว้ในโล่

ส่วนหัวของถนน (รูปที่ 48) เป็นเครื่องจักรที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเองพร้อมรางตีนตะขาบ 3. ส่วนการทำงานของชุดรวมคือบูมยืดไสลด์ 2 พร้อมครอบฟันทรงกรวยที่ตัด 1. การโหลดหินที่พัฒนาแล้วโดยใช้อุ้งเท้าคู่ 4 ของประเภทคราดจะรวมกับ การดำเนินงานของร่างกายทำงาน เครื่องผสมนี้เป็นเครื่องจักรเคลื่อนที่ได้ หากจำเป็น สามารถถอดออกจากใบหน้าได้โดยไม่ต้องรื้อออกด้วยกำลังของตัวเอง (ซึ่งเป็นไปไม่ได้สำหรับเกราะป้องกันอุโมงค์) ต่างจากเกราะป้องกันการขุดเจาะ การผสมผสานสามารถใช้ในงานเหมืองที่มีรูปร่างและขนาดหน้าตัดที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม การไม่มีอุปกรณ์เคลื่อนที่บนหัวถนนทำให้สามารถใช้ได้เฉพาะกับใบหน้าที่มั่นคงเท่านั้น