在日本盾構(gòu)隧道施工中，常采用有軌臺車進行無人化管片運輸。隨著技術(shù)的逐步提高，目前不少項目開始采用輪胎式運輸臺車以追求更高的施工效率。近期，日本引進了一種膠輪無軌運輸系統(tǒng)，可以實現(xiàn)急曲線隧道中的管片運輸。

管片運輸系統(tǒng)的設(shè)計與引進

在橫濱湘南道路隧道工程中，管片臺車需要在工作井內(nèi)轉(zhuǎn)彎，從上行線調(diào)頭至下行線，但工作井內(nèi)的轉(zhuǎn)彎半徑小，在日本尚無相應(yīng)的運輸臺車可以應(yīng)對這樣的急曲線。日本西松建設(shè)與法國Metalliance公司共同對橫濱湘南工程現(xiàn)場進行了調(diào)查和設(shè)計，并通過伊藤忠TC建機株式會社引進了以搬運管片為主要目的的TSP膠輪無軌運輸系統(tǒng)(簡稱TSP)。為了確保臺車與管片升降機精準(zhǔn)定位，本次引進的輪胎運輸車配備了自動引導(dǎo)系統(tǒng)。此外，為了保障操作人員的安全，升降機下方的操作能夠遠程遙控完成。

TSP膠輪無軌運輸系統(tǒng)

TSP膠輪無軌運輸系統(tǒng)由3輛臺車為1個編組，每輛車可運載2塊管片(20 t)； 裝載6塊管片(60 t)時，最高速度可達18 km/h； 每輛車裝載6個激光傳感器(TSP上共18個激光傳感器)，用于測量車輛與兩側(cè)墻體的距離，通過計算機對車輛行駛軌跡進行設(shè)計，并控制車輛的行車軌跡和方向。

TSP有5種運行模式可選擇： 1)正常模式； 2)急曲線模式(外輪最小轉(zhuǎn)彎半徑12.5 m)； 3)平移模式(所有車軸朝同一方向、車輛整體斜向平行移動)； 4)自動引導(dǎo)模式(用于狹窄處的自動運輸，使車輛在行駛中始終與墻體保持一定距離)； 5)單軌模式(當(dāng)改變行進方向時，可以讀取數(shù)據(jù)記錄儀的數(shù)據(jù)，以相同的軌跡返回)。

工作人員可遠程無線操作TSP，操作指令包括車輛前進和后退、發(fā)動機啟動和停止、緊急停止和解除、警報以及停車制動，其中，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是自動的。

遠程操控中TSP通過自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)行駛時，將啟動駕駛艙上方的保護系統(tǒng)，若TSP前方出現(xiàn)人或障礙物，遙控器會發(fā)出報警聲。

系統(tǒng)特點

1)外輪的最小轉(zhuǎn)彎半徑可達12.5 m； 2)針對狹窄區(qū)域可遠程無線操控； 3)在自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過設(shè)置引導(dǎo)板可以使車輛與引導(dǎo)板保持一定間距行駛； 4)該車型的駕駛座可折疊。

應(yīng)用前景

經(jīng)設(shè)計引進后的TSP系統(tǒng)可無線操控管片的裝卸，確保施工安全。繼TSP系統(tǒng)在該工程應(yīng)用成功后，可考慮利用其搬運物資、機器和材料等，使其發(fā)揮更大的作用。

(摘自 隧道網(wǎng)微信公眾平臺 2021-01-16)