Pilotni pogon s tremi točkami podpore z večosnim rotacijskim pogonom

Sistemi za večstopenjsko vrtanje s trojnim podporom predstavljajo specializirano kategorijo težke vrtalne opreme, zasnovane za hkratno večtočkovno temeljno delo v inženirstvu globokih temeljev. Ti sistemi uporabljajo tri neodvisne vrtalne glave, ki jih podpira posebna Kelly palica in pogonski mehanizmi, kar omogoča izvajalcem, da hkrati izvedejo več vrtin z enega samega mesta. Ta konfiguracija opreme je temeljna za učinkovito gradnjo diafragmatskih zidov, pregradnih zaves, sekantnih sistemov in kompozitnih aplikacij mešanja tal, kjer bi zaporedne enojne operacije bile ekonomsko nedopustne ali tehnično neustrezne za časovne okvire in specifikacije projekta. Operativno načelo večstopenjskih vrtalnih naprav s trojnim podporo se osredotoča na neodvisno delovanje treh vrtalnih glav, nameščenih na stabilni okvirni strukturi. Vsaka gred je opremljena z namenskimi hidravličnimi sistemi, enotami za prenos navora in neodvisnim nadzorom teže na bitu, kar omogoča hkratno vrtanje treh vrtin z različnimi pritiski na bit, vrtilnimi hitrostmi in parametri vrtanja. Ta neodvisnost je ključna v aplikacijah, ki zahtevajo diferencialne globine vrtanja ali različne talne pogoje v obravnavanem območju. Konfiguracija s trojno podporo zagotavlja izjemno stabilnost med vrtalnimi operacijami, enakomerno porazdeljuje reakcijske sile in zmanjšuje bočno gibanje, ki bi lahko ogrozilo vertikalnost ali povzročilo odstopanje od načrtovanih toleranc. Prenos moči običajno uporablja neposredno hidravlično pogonsko ali mehanske zobniške sisteme, pri čemer sodobne različice vključujejo črpalke z variabilnim premikom za energetsko učinkovitost in natančno nadzor vrtanja. V praktičnih aplikacijah se sistemi s trojnim podporo uporabljajo pri gradnji diafragmatskih zidov z vrtanjem paralelnih sekantnih ali tangencialnih vzorcev, ki določajo obrobja zidov. Za pregradne zavese pri gradnji jezov, vsebnikih za odpadke in podzemnih pregradnih sistemih, hkratno delovanje s trojno podporo znatno skrajša trajanje projekta. Operacije jet grouting koristijo to konfiguracijo pri ustvarjanju kolumn iz talne betona v mrežnih vzorcih, kjer sposobnost večstopenjskega vrtanja omogoča hitro gradnjo povezanih pregradnih elementov. Projekti mešanja tal in stabilizacije tal prav tako izkoriščajo hkratno vrtanje s trojno podporo za dosego zahtevanega obsega obdelave v stisnjenih časovnih okvirih. Vrste opreme v tej kategoriji se razlikujejo po kapaciteti globine vrtanja (običajno od 20 do 120 metrov), izhodnem navoru (od 200 do 500 kilonewton-metrskih na gred) in konfiguracijah vrtilne hitrosti (0,5 do 150 RPM, odvisno od aplikacije). Konfiguracije se razlikujejo po vrstah mastov—fiksni vodilni, samostojni ali nastavljivi pod kotom—vsaka optimizirana za specifične geotehnične pogoje in orientacije zidov. Nekateri sistemi vključujejo neodvisne mehanizme za pomikanje in dviganje za vsako gred, kar omogoča resnično hkratno vrtanje; drugi uporabljajo skupne vodilne mastne s posameznimi sistemi za napajanje. Merila za izbiro opreme za večstopenjsko vrtanje vključujejo zahtevano premer vrtanja (običajno od 600 do 1500 milimetrov), načrtovano globino vrtanja in sposobnost tal/skal, zahtevano toleranco vertikalnosti (±0,5% do ±1,0% globine), geometrijo in dostopnost projektnega območja ter cilje proizvodnje, merjene v linearnih metrih na dan. Razpoložljivost moči, nosilnost tal za postavitev opreme in združljivost s predvidenim kroženjem bentonita ali sistemom cevi pomembno vplivajo na izbiro opreme. Relevantni standardi, ki urejajo te sisteme, vključujejo ISO 6892 za opremo za vrtanje pilotov, EN 14199 za mikropilote, EN 1538 za izvedbo diafragmatskih zidov in DIN 4014 za metodologije testiranja obremenitev pilotov. Oprema mora biti skladna z ISO 4413 za hidravlične sisteme in izpolnjevati OSHA ali lokalne zahteve za varnost pri delu pri dejavnostih gradnje globokih temeljev.