Wiertnice z ramą chodzącą CSM

Ramy chodzące CSM stanowią mechaniczne fundamenty technologii Cutter Soil Mixing, specjalistycznej metody głębokiego wykopu i stabilizacji gruntu, która stała się niezbędna w nowoczesnym inżynierii geotechnicznej. Te systemy nośne wspierają obracającą się głowicę tnącą CSM podczas jednoczesnego cięcia, mieszania i iniekcji, umożliwiając wykonawcom precyzyjne i efektywne tworzenie jednorodnych, niskoprzepuszczalnych ścian diaphragmowych i barier odcinających. W pracach fundamentowych ramy chodzące ułatwiają budowę nieprzepuszczalnych barier wodonośnych, barier zatrzymujących zanieczyszczenia oraz strukturalnych ścian diaphragmowych stosowanych w połączeniu z systemami pali sekantowych, ścianami palisadowymi oraz zastosowaniami jet grouting. Ramy chodzące działają jako struktury portalowe montowane na gąsienicach lub dźwigach, które umieszczają narzędzie CSM w określonych lokalizacjach i przesuwają je na zdefiniowane głębokości. Zasada działania polega na obracającej się głowicy tnącej, która wykopuje grunt, jednocześnie wstrzykując środki wiążące — zazwyczaj zawiesiny cementowe lub specjalistyczne wiązania — zapewniając jednorodne mieszanie w całej grubości ściany. Rama utrzymuje stabilność boczną i kontrolę pionową przez cały cykl cięcia, który może sięgać głębokości ponad 60 metrów, w zależności od specyfikacji urządzenia i warunków gruntowych. Mechanizm chodzenia, zasilany systemami hydraulicznymi lub elektrycznymi, pozwala ramie stopniowo przesuwać się po terenie roboczym w serii nakładających się przejść, tworząc ciągłe ściany mieszane na miejscu o grubości zazwyczaj od 0,4 do 2,5 metra. Proces ten jest z natury mniej zakłócający niż tradycyjne urządzenia do budowy ścian diaphragmowych i generuje znacznie mniejsze ilości urobku wymagającego usunięcia. Kategoria ta obejmuje kilka konfiguracji ram dostosowanych do różnych ograniczeń lokalizacyjnych i wymagań projektowych. Ramy o dużej pojemności z pionowym masztem dominują w zastosowaniach przemysłowych, wspierając głowice tnące o szerokości do 3,5 metra i przeznaczone do głębokości przekraczających 80 metrów. Kompaktowe ramy o poziomym kroku nadają się do zatłoczonych obszarów miejskich z ograniczonym prześwitem. Mniejsze systemy modułowe zapewniają elastyczność w projektach z minimalną przestrzenią, podczas gdy półsztywne projekty oferują lepszą kontrolę w miękkich i wodonośnych gruntach. Specyfikacje urządzeń zazwyczaj określają maksymalną szerokość cięcia, maksymalną głębokość projektową, pojemność wtrysku zawiesiny oraz zakres typów wiązań, które system może pomieścić. Wybór ram chodzących CSM krytycznie zależy od warunków podpowierzchniowych, wymaganej grubości ściany i celów przepuszczalności oraz wymagań harmonogramu projektu. Wykonawcy oceniają warstwy gruntu — szczególnie obecność gęstego piasku, otoczaków lub twardych warstw gliny — ponieważ mają one bezpośredni wpływ na wydajność cięcia i wskaźniki poboru wiązań. Warunki wodne, wymagania dotyczące ciągłości ściany oraz ograniczenia głębokości określają typ ramy i specyfikacje głowicy tnącej. Rozważania dotyczące wskaźników produkcji uwzględniają procenty nakładania, czasy mieszania zawiesiny i czasy partii oraz częstotliwość przestawiania głowicy tnącej. Mobilność sprzętu i dostępność do terenu roboczego dodatkowo ograniczają wybór ramy, szczególnie w przypadku rekultywacji zanieczyszczonych terenów, gdzie drogi dojazdowe i obszary robocze mogą być ograniczone. Międzynarodowe normy regulujące zastosowania CSM obejmują EN 14199 dla iniekcji ciśnieniowej oraz EN 12715 dla kotew iniekcyjnych, podczas gdy bezpieczeństwo sprzętu i projektowanie strukturalne zazwyczaj odnosi się do EN 13001 dla dźwigów mobilnych oraz odpowiednich dyrektyw ISO dotyczących maszyn. Niemieckie normy DIN dostarczają dodatkowych wskazówek dotyczących sprzętu tnącego i efektywności mieszania gruntu. Wykonawcy polegają na certyfikatach jakości wydawanych przez strony trzecie oraz zapisach wydajności, aby potwierdzić integralność ściany, jednorodność wiązań i zgodność z przepisami oraz specyfikacjami projektowymi.