Como escolher corretamente o número e o tipo de braços de perfuração para uma perfuratriz de rochas.
A determinação do número de braços de perfuração e a seleção dos seus tipos para uma sonda de perfuração de rochas devem levar em consideração diversos fatores, incluindo as condições de construção, o desempenho do equipamento, a eficiência operacional e a compatibilidade com o local. A decisão pode ser organizada em duas dimensões principais, com as seguintes considerações-chave.
I. Principais fatores para determinar a quantidade de lança de perfuração
Características da seção transversal da escavação: A área da seção transversal é a métrica básica. Para grandes seções de túnel de 50 a 150 m², a quantidade de furos de perfuração é normalmente calculada em 1 a 2 furos por metro quadrado; seções maiores geralmente exigem mais braços de perfuração para distribuir a carga de trabalho. O formato da seção transversal (por exemplo, circular, retangular) afeta a distribuição dos furos; perfis complexos podem exigir braços de perfuração adicionais para atender às necessidades de perfuração em diferentes zonas.
Requisitos de ciclo e cronograma de avanço: O tempo alocado para perfuração no ciclo de avanço do túnel restringe diretamente o número de braços de perfuração. Quando o avanço mensal ultrapassa 100 m, o tempo de perfuração geralmente é limitado a 4–8 horas; se o tempo for curto, mais braços de perfuração são necessários para reduzir a duração da operação. Quanto mais apertado for o cronograma geral, mais importante será provisionar um número adequado de braços de perfuração para garantir o progresso e evitar que a perfuração se torne um gargalo.
Produtividade da perfuratriz/plataforma: Diferentes tipos de perfuratrizes apresentam eficiências marcadamente diferentes. As perfuratrizes pneumáticas pesadas atingem uma penetração efetiva de cerca de 0,5 m/min em rochas duras, enquanto as perfuratrizes hidráulicas podem alcançar cerca de 0,8 m/min. A penetração real de trabalho normalmente corresponde a apenas 60-70% da velocidade teórica de perfuração e também é afetada pela habilidade do operador. Uma produtividade menor aumenta o número de braços necessários para atingir o mesmo volume de perfuração. Considere também a capacidade da área de trabalho por perfuratriz: as perfuratrizes pneumáticas pesadas geralmente cobrem de 15 a 20 m² de frente de perfuração, enquanto as perfuratrizes hidráulicas cobrem de 20 a 30 m²; esses valores permitem uma estimativa rápida da quantidade de braços necessários.
II. Principais fatores para a seleção de tipos de braço de perfuração
Compatibilidade de equipamentos e alcance de trabalho: Grandes perfuratrizes devem ser combinadas com braços hidráulicos robustos para atender às necessidades de suporte e operação de perfuratrizes pesadas guiadas por trilhos. Para grandes seções de túnel, os braços telescópicos oferecem vantagens: o alcance estendido cobre uma seção transversal maior durante a operação, enquanto o comprimento retraído reduz o tamanho da perfuratriz para transporte, melhora o controle do centro de gravidade e aumenta a mobilidade e a adaptabilidade ao local. Para seções pequenas ou de alcance fixo, braços de comprimento fixo geralmente são suficientes.
Requisitos de precisão de perfuração: Se forem necessários furos de perímetro para controlar o perfil da escavação, escolha braços com guias rotativas/pivotantes para que o perfurador possa trabalhar próximo ao limite da seção e controlar com precisão o contorno da escavação. Para bancadas internas ou furos auxiliares, onde a precisão da borda é menos crítica, braços guia não pivotantes são aceitáveis e reduzem os custos do equipamento.
Adequação da marca e das condições de trabalho: Os principais fabricantes, como Atlas Copco e Tamrock, oferecem modelos de perfuratrizes padrão com configurações de lança consolidadas; utilize esses padrões de compatibilidade de modelos para garantir a interoperabilidade dos equipamentos e simplificar a manutenção. Além disso, considere a adequação do tipo de lança às condições do solo: em rochas muito duras, as lanças hidráulicas geralmente oferecem maior durabilidade e eficiência, reduzindo o desgaste do equipamento e o tempo de inatividade.
Ao avaliar esses fatores em conjunto — geometria da escavação, cronograma, produtividade da perfuratriz, alcance da lança, necessidades de precisão e compatibilidade do equipamento — você pode determinar o número apropriado de lanças e selecionar o tipo de lança que melhor se adapta ao projeto.
