بررسی آزمایشگاهی سایش ابزار برش در زمینهای نرم

میزان سایندگی خاک و مقاومت ابزار برش در مقابل سایش یکی از مهمترین فاکتورها در راندمانماشینهای EPB-TBM میباشد. از آنجایی که روش و آزمایش جامع و مورد قبولی در خصوص بررسی سایش و سایندگی در زمینهای نرم وجود ندارد، در این مطالعه جهت درک بهتر اندرکنش بین خاک و ابزار برش اقدام به طراحی و ساخت دستگاه شبیه ساز حفاری TBM شده است. در این مقاله، پس از معرفی دستگاه جدید ساخته شده در دانشگاه صنعتی سهند تبریز- ایران به منظور شبیه سازی مکانیزم حفاری TBM، به بررسی تاثیر دانسیته دو نوع خاک با دانه بندی متفاوت و با رطوبت های مختلف بر میزان سایش ابزار برش تحت شرایط مختلف پرداخته شده است. نتایج اولیه آزمایشهای انجام شده نشان میدهد که با افزایش دانسیته خاک از ۱/۵ تا ۲ گرم بر سانتیمتر مکعب در رطوبت ۷ درصد مقدار بیشینه سایش ابزارهای برش از ۴/۱ درصد به ۱۱/۶ درصد افزایش پیدا میکند. این روند افزایشی برای رطوبت ۱۳ درصد نیز صادق است. همچنین بررسی سایش در تراکم های مختلف و در درصدهای رطوبت مختلف نشان میدهد در شرایط یکسان، در درصد رطوبت بیشتر، مقدار سایش کاهش مییابد. علاوه بر این، نتایج نشان میدهد که با افزایش تراکم خاک در ابتدا میزان سایش ابزارهای برشی افزایش می یابد، اما با افزایش دوباره تراکم، کله حفار دچار گل گرفتگی میشود و تغییرات خاصی در میزان سایشها در این محدوده مشاهده نمیشود.