国外斜井TBM项目数据统计
2021-07-05
自1968年首个斜井TBM项目——瑞士Emosson项目开工后,出现了越来越多的斜井TBM项目。截至目前,国外有76个斜井项目采用TBM施工。国外斜井TBM项目数据统计见表1。
表1 国外斜井TBM项目数据统计
表1(续)
表1(续)
表1(续)
下文分别从开工年份、项目所在国家、工程用途、地质条件和斜井长度等方面对国外斜井TBM项目进行统计分析。
1 按开工年份统计
从1968年至2021年,国外斜井TBM项目开工数量统计结果见图1。
有多条斜井的项目按1个项目统计。
由图1可知,1968—1999年共有61个斜井TBM项目。1968—1969年有1个项目;1970—1979年有19个项目;1980—1989年开工数量最多,达到了22个; 1990—1999年有19个项目; 2000—2009年共有6个斜井TBM项目开工; 2010—2019年有7个斜井TBM项目开工; 2020—2021年则有2个项目开工建设。
2 按项目所在国家统计
按项目所在国家统计结果见图2。由图可知,瑞士采用TBM修建的斜井项目最多,达到了34个; 其次是奥地利和意大利,分别达到了12个和8个。
有多条斜井的项目按1个项目统计。
3 按斜井工程用途统计
按斜井工程用途统计结果见图3。由图可知,压力斜井数量最多,达到了63条,占比68%。
图3 按斜井工程用途统计结果
4 按斜井项目所在地质条件统计
按斜井项目所在地质条件统计结果见图4。由图可知,片麻岩地质最为常见,有35个项目含有此地质条件,占比28%; 其次为石灰岩和片岩,分别有27个项目和17个项目含有该类地质条件,占比22%和14%。
5 按斜井长度统计
国外采用TBM施工的斜井项目中,最长的斜井位于英国Glendo,长度为7 524 m; 最短的斜井位于瑞士Melide,长度为80 m。斜井长度分布情况见图5。
图4 按地质条件统计结果
l为斜井长度。
由表1和图5可知,l<500 m的斜井有20条,占比22%; 500 m≤l<1 000 m的斜井有28条,占比30%,占比最高; 1 000 m≤l<1 500 m的斜井有26条,占比28%;l≥1 500 m及以上的斜井有18条,占比20%。
6 按斜井直径统计
斜井直径最大的项目为澳大利亚Snowy 2.0项目,应用于该项目的设备直径为11.0 m; 斜井直径最小的项目为位于奥地利Böckstein的压力斜井项目,应用于该项目的设备直径为2.15 m。按斜井直径统计结果见图6。
由表1和图6可知,d<3.0 m的斜井有14条,占比15%; 3.0 m≤d<4.0 m的斜井有34条,占比37%,占比最高; 4.0 m≤d<5.0 m的斜井有19条,占比21%; 5.0 m≤d<6.0 m的斜井有9条,占比10%;d≥6.0 m的斜井有16条,占比17%。
d为斜井直径,1个项目含有导洞和扩孔2个直径数据的,以扩孔直径作为统计数据。
7 按斜井坡度统计
采用TBM施工的国外斜井项目中坡度最大的项目位于日本盐原县,坡度为117%;坡度最小的项目位于加拿大Cape Breton,坡度为-20%。斜井坡度统计结果见图7。
图7 采用TBM施工的国外斜井坡度分布
由表1和图7可知,坡度为60%以下的斜井有43条,占比45%;坡度在60%~70%的斜井有8条,占比8%;坡度在70%~80%的斜井有7条,占比7%;坡度在80%~90%的斜井有10条,占比10%;坡度在90%~100%的斜井有12条,占比13%;坡度在100%以上的斜井有16条,占比17%。
8 按设备供应商统计
按设备供应商统计结果见图8。
图8 按设备供应商统计结果
从图8可知,中铁装备Wirth供应量最多,供应了64台设备,占比62%; 其次是美国Robbins,供应了18台设备,占比17%; 德国Herrenknecht和日本厂商的设备供应量排名并列第三,均供应了7台设备,各占比7%。
9 结语
近年来,国外采用TBM施工的斜井项目不断增多,应用的领域不断拓展,斜井项目最大坡度也达到了117%。随着人们对TBM开挖斜井优势的认识不断提升,以及斜井TBM设备适应性的不断提高,全球范围内将有更多的斜井项目采用TBM施工。
致谢
感谢瑞士Amberg Engineering股份公司Thomas Murer、中铁装备李超杰为本文提供数据支持。