Con il progresso dell'industrializzazione e dell'urbanizzazione della Cina, il volume delle costruzioni di fondazioni su pali continuerà a crescere rapidamente, la costruzione di infrastrutture fiorirà e ci sarà un numero crescente di progetti di costruzione alti, grandi e pesanti. Nel settore delle fondazioni su pali, i pali trivellati hanno gradualmente sostituito i pali prefabbricati come forma tradizionale di fondazione su pali, spinti dai requisiti di capacità portante dei grattacieli-e dei grandi ponti, nonché dalla protezione ambientale (inquinamento da fumi di petrolio, rumore), vibrazioni, qualità della costruzione ed efficienza del lavoro. Le piattaforme di perforazione a rotazione sono un tipo di macchinario da costruzione per-escavazione e formazione di buche-. Grazie all'elevata velocità di costruzione, all'alta-qualità dei fori, al basso inquinamento ambientale, al funzionamento flessibile e conveniente, alle elevate prestazioni di sicurezza e alla forte applicabilità, sono ampiamente utilizzati nelle operazioni di formazione di buchi-nei progetti di fondazione di edifici, diventando l'attrezzatura di costruzione essenziale per i pali trivellati. Attualmente in Cina sono presenti circa 38.000 impianti di perforazione a rotazione, con un mercato previsto in aumento di oltre 4.000 unità nel 2020.
1. Applicazioni degli impianti di perforazione a rotazione
Con i miglioramenti nella qualità del calcestruzzo, i perfezionamenti nelle tecniche di costruzione delle fondazioni su pali, l'aumento della capacità portante dei pali gettati in opera-in-sul posto e l'applicazione più rigorosa delle normative ambientali urbane, i pali gettati in opera-in-posa trivellati hanno praticamente sostituito altri tipi di fondazioni, diventando le più utilizzate. Nella costruzione di pali di cemento di grande-diametro all'estero, le perforatrici a rotazione rappresentano oltre il 70% delle applicazioni, mentre le trivelle a circolazione inversa sono praticamente obsolete nel mercato europeo. Tuttavia, in Cina, gli impianti di perforazione a rotazione rappresentano quasi il 50% della produzione di macchinari per la battitura di pali-(70% nello Yunnan).#Trivellatrici per fondazioni su pali#
Gli impianti di perforazione a rotazione sono generalmente adatti per argilla, limo, sabbia, terreno limoso e terreni di riempimento artificiali contenenti alcuni ciottoli e ghiaia. Gli impianti con teste di potenza a coppia elevata-sono in grado di gestire anche formazioni rocciose leggermente alterate. Attraverso la ricerca e lo sviluppo di design di prodotti adattabili e tecnologie di costruzione, gli impianti di perforazione a rotazione hanno dimostrato metodi affidabili e comprovati per formazioni complesse, tra cui terreno soffice, roccia dura, ghiaia densa e massi isolati. A causa della grande domanda di progetti nel mio paese, come autostrade, ponti, ferrovie, progetti di tutela dell’acqua e costruzioni urbane, esiste un mercato e un potenziale enormi per lo sviluppo di impianti di perforazione a rotazione.
2. Casi di costruzione di impianti di perforazione a rotazione
Quelli sopra riportati sono casi di impianti di perforazione a rotazione utilizzati nella-costruzione di ferrovie ad alta velocità o nella costruzione di pali di ponti. Hanno tutti ottenuto un riconoscimento unanime da parte del team di progetto per le loro prestazioni sicure ed efficienti dal punto di vista energetico. La costruzione di impianti di perforazione a rotazione rappresenta un processo di costruzione sicuro,-efficiente dal punto di vista energetico ed ecologico. Rispetto alle piattaforme di perforazione rotativa, ai trapani a percussione, allo scavo manuale e ad altri metodi, presenta molti vantaggi, come la rapida velocità di formazione del palo, l'alta qualità, la sicurezza e la praticità, il risparmio energetico e la protezione dell'ambiente.
3. Ambito di costruzione
Gli strati di costruzione degli impianti di perforazione a rotazione comprendono quasi tutti gli strati come limo, limo, argilla, sabbia, ciottoli, ghiaia, fango, arenaria, calcare e roccia vulcanica dura. Può perforare efficacemente rocce con una resistenza inferiore a 180 MPa o strati con una capacità portante inferiore a 3 MPa.#Perforatrice per fondazioni su pali#
4. Principio di funzionamento
Il dispositivo di lavoro della perforatrice a rotazione: (1) Il motore diesel fornisce energia al dispositivo idraulico. (2) Il dispositivo di lavoro comprende un'asta di perforazione e una punta di perforazione, che trasmettono pressione verso il basso e coppia in avanti e indietro. (3) La potenza del dispositivo di lavoro è fornita dal motore della testa motrice e dal motore dell'argano a pressione. Ad esempio, la perforatrice a rotazione XCMG XR360 fornisce una coppia di 360 kN.m e una pressione verso il basso di 240 kN, che può frantumare lo strato di roccia e perforare ad alta velocità. Durante il funzionamento, l'argano principale solleva e abbassa l'asta di perforazione e la testa motrice preme o ruota, trasmettendo la pressione e la coppia alla punta di perforazione attraverso l'asta di perforazione. La punta del trapano taglia la formazione per ottenere la perforazione. Quando la punta del trapano è piena di detriti, la punta e l'asta di perforazione vengono sollevate dal foro e il meccanismo di sblocco della testa del trapano viene premuto verso il basso dalla piastra di pressione della testa motrice per scaricare automaticamente i detriti. Rispetto agli impianti di perforazione a rotazione e ai trapani a percussione, l'efficienza di costruzione degli impianti di perforazione a rotazione è da 15 a 20 volte quella dei primi. 5. Vantaggi comparativi Vantaggio di efficienza: poiché la penetrazione nella roccia e il meccanismo degli impianti di perforazione a rotazione sono essenzialmente diversi da quelli dei trapani a percussione, presentano grandi vantaggi in termini di capacità e velocità di penetrazione della roccia. In molti cantieri, i buchi dei pali, che richiedono diversi mesi per essere realizzati con trapani a percussione, possono essere completati con perforatrici a rotazione in pochi giorni. Vantaggi ambientali: i trapani a percussione utilizzano il fango circolante, che si traduce in un volume elevato di fango e costi di smaltimento elevati. Gli impianti di perforazione a rotazione, invece, utilizzano il fango statico per la protezione delle pareti, richiedendo meno fango. Gli impianti di perforazione rotativa offrono notevoli vantaggi ambientali.
Vantaggi di gestione: l'utilizzo di impianti di perforazione a rotazione e trapani a percussione richiede più attrezzature e operatori, con il risultato di una distribuzione complessa di pozzi di fango e attrezzature ausiliarie, rendendo difficile la gestione in sito-. Le perforatrici rotative, invece, offrono un'elevata efficienza e un minor numero di attrezzature, facilitando la gestione e la pianificazione complessiva.
In breve, gli impianti di perforazione a rotazione rappresentano una nuova tecnologia di costruzione ampiamente adottata in importanti progetti in tutta la Cina. In termini di qualità costruttiva, efficienza, costi e adattabilità geologica, offrono vantaggi ineguagliabili rispetto agli impianti di perforazione rotativi e ai trapani a percussione.#Perforatrice per fondazioni su pali#
