TUNNEL BORING MACHINE

 
             Mesin bor terowongan (Tunnel Boring Machine), juga dikenal sebagai "mole(inggris)", adalah mesin yang digunakan untuk menggali terowongan dengan penampang melingkar melalui berbagai lapisan tanah dan batu. TBM juga bisa digunakan untuk microtunneling. Bisa menanggung apapun dari batu sampai pasir. Diameter terowongan dapat berkisar dari satu meter (dilakukan dengan mikro-TBM) sampai 19,25 meter sampai saat ini. Terowongan berdiameter kurang dari satu meter biasanya dilakukan dengan menggunakan metode konstruksi tanpa rintangan atau pengeboran arah horizontal daripada TBM.Mata bornya biasa disebut Cutting Knives/Disk Cutter dan berbahan dasar Tungsten Carbide

Terdapat 2 jenis TBM,Yaitu:
-TBM untuk tanah keras
-TBM untuk tanah lunak

TBM TANAH KERAS

Di tanah keras, TBM tipe terlindung atau terbuka bisa digunakan. Hard rock TBM menggali batu dengan pemotong cakram yang terpasang di kepala pemotong. Pemotong cakram membuat retakan tegangan tekan di batu, menyebabkannya terlepas dari terowongan. Batu yang digali (kotoran) ditransfer melalui bukaan di kepala pemotong ke conveyor belt, di mana ia berjalan melalui mesin ke sistem konveyor atau kotoran mobil untuk dikeluarkan dari terowongan.Tipe TBM terbuka tidak memiliki perisai, membiarkan area di belakang kepala pemotong terbuka untuk dukungan batuan.Untuk maju,mesin menggunakan sistem gripper yang mendorong dinding terowongan. Tidak semua mesin bisa terus dikemudikan sambil menggenggam sepatu dorong di dinding, seperti pada mesin Wirth, yang hanya mengarahkannya sementara tidak menyala. Mesin kemudian akan mendorong maju dari grippers mendapatkan dorongan. Pada akhir stroke, kaki belakang mesin diturunkan, grippers dan propel cylinders ditarik kembali. Pencabutan silinder propel mereposisi unit gripper untuk siklus membosankan berikutnya. Grippers yang diperpanjang, kaki belakang terangkat, dan resume membosankan. Tipe terbuka, atau Main Beam, TBM tidak memasang segmen beton di belakang dengan mesin lain. Sebagai gantinya, batu ini dipegang dengan menggunakan metode pendukung tanah seperti balok cincin, baut batu, sabuk shotcrete, tali baja, ring steel dan wire mesh.
TBM TIPE HARD ROCK
Di batuan yang retak, TBM hard rock terlindung dapat digunakan, yang membentuk segmen beton untuk mendukung dinding terowongan yang tidak stabil di belakang mesin. Double Shield TBMs memiliki dua mode; Di tempat yang stabil mereka memegang dinding terowongan untuk maju. Di tanah yang tidak stabil dan retak, dorongnya digeser ke dorong silinder yang mendorong ke segmen terowongan di belakang mesin. Hal ini membuat daya dorong dari dinding terowongan rapuh terombang-ambing. Single Shield TBM beroperasi dengan cara yang sama, namun hanya digunakan di daerah yang retak, karena hanya dapat mendorong ke arah segmen beton

TBM TANAH LUNAK
Di tanah lunak, ada tiga tipe utama TBM: Earth Balance Balance Machines (EPB), Slurry Shield (SS) dan tipe open-face. Kedua jenis mesin tertutup beroperasi seperti Single Shield TBMs, menggunakan dorong silinder untuk maju ke depan dengan mendorong segmen beton. Mesin Saldo Tekanan Bumi digunakan di tanah lunak dengan tekanan kurang dari 7 bar. Kepala pemotong tidak hanya menggunakan pemotong cakram, namun merupakan kombinasi dari potongan bit tungsten carbide, pemotong cakram karbida, pemotong serentak dan / atau pemotong piringan keras. EPB mendapatkan namanya karena menggunakan bahan galian untuk menyeimbangkan tekanan pada wajah terowongan. Tekanan dipelihara di cutterhead dengan mengendalikan laju ekstraksi rampasan melalui sekrup Archimedes dan tingkat advance. Aditif seperti bentonit, polimer dan busa bisa disuntikkan di depan wajah untuk meningkatkan kestabilan tanah. Aditif juga dapat disuntikkan ke dalam sekrup pemotong / ekstraksi untuk memastikan bahwa rampasan tersebut tetap cukup kohesif untuk membentuk steker pada sekrup Archimedes untuk mempertahankan tekanan pada pemotong dan membatasi aliran air.


TBM SOFT GROUND

Di tanah lunak dengan tekanan air yang sangat tinggi atau di mana kondisi tanah berbentuk granular (pasir dan kerikil) sehingga steker tidak bisa terbentuk pada sekrup Archimedes, dibutuhkan PLR Shield TBM. Cutterhead diisi dengan bubur bertekanan yang menggunakan tekanan hidrostatik ke permukaan penggalian. Bubur juga bertindak sebagai media pengangkut dengan mencampur bahan yang digali sebelum dipompa keluar dari pemotong kembali ke pabrik pemisahan bubur, biasanya di luar terowongan. Pabrik pemisahan bubur jagung adalah sistem filtrasi multi tahap, yang menghilangkan partikel rampasan dari bubur sehingga bisa digunakan kembali dalam proses konstruksi. Batas bubur yang bisa 'dibersihkan' bergantung pada ukuran partikel bahan yang digali. Untuk alasan ini, bubur TBM tidak sesuai untuk lumpur dan lempung karena ukuran partikel dari rampasan kurang dari pada tanah liat bentonit dimana bubur dibuat. Dalam kasus ini, bubur dipisahkan menjadi air, yang bisa didaur ulang dan kue tanah liat, yang mungkin tercemar, ditekan dari air.
TBM wajah terbuka di tanah lunak bergantung pada kenyataan bahwa permukaan tanah yang digali akan berdiri tanpa dukungan untuk waktu singkat. Hal ini membuat mereka cocok untuk digunakan pada jenis batuan dengan kekuatan hingga 10MPa atau lebih, dan dengan aliran air yang rendah. Ukuran muka lebih dari 10 meter bisa digali dengan cara ini. Wajah digali menggunakan lengan backactor atau kepala pemotong hingga 150mm dari tepi perisai. Perisai didongkrak ke depan dan pemotong di bagian depan perisai memotong tanah yang tersisa ke bentuk lingkaran yang sama. Dukungan tanah disediakan dengan menggunakan beton pracetak, atau sesekali SGI (Spheroidal Graphite Iron), segmen yang dilambungkan atau didukung sampai ada dukungan penuh dari ring yang dipasang. Segmen terakhir, yang disebut kuncinya, berbentuk baji, dan mengembang cincin sampai kencang melawan potongan melingkar tanah yang ditinggalkan oleh pemotong di perisai TBM. Banyak variasi jenis TBM ini ada.

BAGIAN-BAGIAN TBM




VIDEO CARA KERJA TBM



Link video: https://www.youtube.com/watch?v=MuYdnzcQXhk

Sumber:

Komentar

Postingan populer dari blog ini

JEMBATAN/TEROWONGAN PENGHUBUNG BATAM-SINGAPURA

MORAL,ETIKA DAN MAHASISWA

JEMBATAN BARELANG