সড়ক ও টানেল প্রকল্পে রক স-এর মাধ্যমে কীভাবে নির্ভুলতা বৃদ্ধি পায়

টানেল খননে সূক্ষ্ম কাটিং, রক স

অতিরিক্ত ভাঙন এবং কাঠামোগত ক্ষতি কমাতে শিলা কাটার যন্ত্র ব্যবহার করে নিয়ন্ত্রিত উপকরণ অপসারণ

আধুনিক টানেল নির্মাণে, প্রকৌশলীদের শিলা কাটার প্রযুক্তির দিকে ঝুঁকছে কারণ এটি এতটাই যান্ত্রিক নির্ভুলতার সাথে কাটে যে তারা পরিকল্পিত চেয়ে বেশি শিলা অপসারণের ফলে হওয়া ওভারব্রেক সমস্যা এড়াতে পারে। গত বছর টানেলিং ইঞ্জিনিয়ারিং জার্নালে প্রকাশিত গবেষণায় দেখা গেছে যে, ঐতিহ্যবাহী বিস্ফোরণ পদ্ধতির তুলনায় শিলা কাটার যন্ত্রগুলি ওভারব্রেক প্রায় দুই-তৃতীয়াংশ পর্যন্ত কমায়। তাছাড়া, এই যন্ত্রগুলি খরচও কমায়, প্রতি মিটার টানেল নির্মাণে প্রায় 180 ডলার সমর্থন খরচ কমায়। এই পদ্ধতিটি প্রায় অর্ধ মিটার করে ছোট ছোট কাট করে কাজ করে, যা খননের সময় চারপাশের শিলাকে স্থিতিশীল রাখে। যেখানে বিস্ফোরণের কম্পনে ভেঙে পড়ার মতো জটিল ভূগর্ভস্থ গঠন থাকে, সেখানে এটি বিশেষ গুরুত্বপূর্ণ।

সংকীর্ণ ভূগর্ভস্থ স্থানে নির্ভুল কাটিংয়ের জন্য হাইড্রোলিক শিলা কাটার যন্ত্র

3 মিটার চওড়া সুড়ঙ্গের মতো সংকীর্ণ স্থানে উচ্চ-নির্ভুলতার কাটিংয়ের জন্য কমপ্যাক্ট হাইড্রোলিক রক স প্রদান করে। 270° আর্টিকুলেশন এবং 18,000 Nm টর্ক সহ, এই ইউনিটগুলি 15mm টলারেন্সের মধ্যে বক্র সুড়ঙ্গ প্রোফাইল তৈরি করতে সক্ষম করে। বন্ধ কাটিং পথটি চলতি খননের সাথে যুক্ত ফ্লাইরক ঝুঁকি দূর করে, যা নির্ভুলতা নষ্ট না করে নিরাপত্তা বৃদ্ধি করে।

কেস স্টাডি: গটহার্ড বেস টানেল এক্সটেনশন রক স সহ সঠিক সারিবদ্ধকরণ প্রদর্শন করে

গটহার্ড বেস টানেল প্রকল্পের মাধ্যমে আল্পস জুড়ে সম্প্রসারণের সময়, প্রকৌশলীদের মডিউলার রক স আনুষাঙ্গিকগুলি ব্যবহার করতে হয়েছিল যা তাদের প্রায় ৮টির মধ্যে ১০টি অত্যন্ত কঠিন গ্নাইস পৃষ্ঠের প্রায় ১২ মিমি সারিবদ্ধতার মধ্যে রেখেছিল। এই ধরনের নির্ভুলতা সবকিছুর পার্থক্য তৈরি করেছিল, যা ক্রুদের প্রায় ৪.৫ মিটার প্রতি দিন এগিয়ে যেতে দিয়েছিল এবং পাশের যেসব এলাকায় এখনও ঐতিহ্যবাহী ড্রিল ও ব্লাস্ট পদ্ধতি ব্যবহার করা হচ্ছিল তার তুলনায় কংক্রিট লাইনিং মেরামতি ৪০% কমিয়ে দিয়েছিল। সিস্টেমে রিয়েল-টাইম লোড মনিটরিং ছিল, যা ব্লেড জ্যাম হওয়ার আগেই তা বন্ধ করে দিত, যা অনেক সময় বাঁচিয়েছিল কারণ শিলার ঘনত্ব পরিবর্তন হলে এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে গতি সামঞ্জস্য করত। এই ফলাফলগুলি এবছরের শুরুতে প্রকাশিত Tunneling Technology Review-এর সর্বশেষ সংস্করণে উল্লেখ করা হয়েছিল।

রক স প্রযুক্তির মাধ্যমে রাস্তা নির্মাণে নির্ভুলতা বৃদ্ধি

পাথুরে ভূমির সুনির্দিষ্ট খাদ খননের জন্য এক্সক্যাভেটর-মাউন্টেড রক স

খননকারী যন্ত্রগুলিতে মাউন্ট করা রক স প্রায় শল্যচিকিৎসার মতো নির্ভুলতা প্রদান করে গ্রানাইট এবং ব্যাসল্টের মতো কঠোর উপকরণের মধ্য দিয়ে খাল কাটার জন্য। এই যন্ত্রগুলি আসলে পুরানো ড্রিলিং পদ্ধতির তুলনায় প্রায় 25 শতাংশ কম উপকরণ সরায়, যা ভূগর্ভস্থ পাইপ এবং তারগুলিকে ক্ষতি থেকে রক্ষা করতে সাহায্য করে। এই ইউনিটগুলিতে অন্তর্ভুক্ত GPS সিস্টেমটি ঢালু ভূমিতে ড্রেনেজ লাইন স্থাপনের সময় প্রায় 1.5 সেন্টিমিটারের মধ্যে নির্ভুলতা নিশ্চিত করে। এদের প্রকৃত বৈশিষ্ট্য হল দ্বিমুখী কাটিং হেডগুলি যা ব্লেডের গতি এবং টর্ক উভয়কেই সামঞ্জস্য করে দেয় যে ধরনের শিলা তারা মোকাবিলা করছে তার উপর নির্ভর করে। এর ফলে খালের দেয়ালগুলি স্থিতিশীল থাকে এমনকি ফাটা চুনাপাথরের গঠনের মধ্য দিয়ে কাজ করার সময়ও, যা সাধারণ সরঞ্জামের জন্য সাধারণত সমস্যা তৈরি করে।

মহাসড়কের ফাউন্ডেশন প্রস্তুতির সময় বাস্তব সময়ে গভীরতা এবং কোণ সামঞ্জস্য

সড়কের বিছানা প্রস্তুত করার সময় যা খুব কম ভুলের মধ্যে লেজার গাইডেড গভীরতা নিয়ন্ত্রণ সহ সর্বশেষ সরঞ্জামগুলি আসে, যা উল্লম্বভাবে প্রায় 2 মিমি পর্যন্ত সঠিক হয়। এই মেশিনগুলিতে চাপ-সংবেদনশীল হেড থাকে যা কংক্রিট তল থেকে প্রাকৃতিক মাটির উপরে যাওয়ার সময় স্বয়ংক্রিয়ভাবে সামঞ্জস্য করে, যার ফলে 45 ডিগ্রি ঢালগুলি প্রায় ধ্রুবক থাকে। প্রতিক্রিয়া ব্যবস্থাগুলি হাতে পরিমাপের সময় হওয়া ভুলগুলি কমিয়ে দেয়, বিশেষ করে যেখানে ঢাল 3 থেকে 5 শতাংশের মধ্যে হয়, সেখানে প্রায় 7 টি হাইওয়ে কাজের সময় সময় বাঁচে। অধিকাংশ আধুনিক সেটআপে আজকাল জড়তা পরিমাপ ইউনিট অন্তর্ভুক্ত থাকে, যার অর্থ কাজ এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে কাটার কোণগুলি স্বয়ংক্রিয়ভাবে সংশোধন করা হয়। ক্রুগুলি এখন বিভিন্ন ধরনের মাটি এবং শিলা গঠনের উপর দিয়ে 300 মিটার দৈর্ঘ্যের ভিত্তি স্ট্রেচ সম্পন্ন করতে পারে, যা প্রায় সব সময় প্রকৌশলীদের পরিকল্পনায় উল্লিখিত মানের 98% এর কাছাকাছি হয়।

অবস্থাপনা পরিকল্পনার জন্য শিলা কোর নমুনা সংগ্রহ এবং ভূ-প্রযুক্তিগত বিশ্লেষণ

নির্ভরযোগ্য ভূ-প্রযুক্তিগত পরীক্ষার জন্য সূক্ষ্ম শিলা কোর কাটিং

আজকের রক স পাথরের নমুনা কাটতে পারে 0.5 মিমি-এর নিচে বিচ্যুতি নিয়ে, যা ASTM D4543 মানদণ্ড পূরণ করে যথাযথ মাত্রার জন্য। 40 থেকে 60 MPa-এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত চাপে এবং 300 RPM-এর নিচে গতিতে চালালে হীরার ব্লেডগুলি সবচেয়ে ভালো কাজ করে। এই ধীর পদ্ধতি ঐ অসহায় তাপ ফাটলগুলি রোধ করে যা আগে ঐতিহ্যবাহী ড্রিলিং পদ্ধতিতে সমস্যা তৈরি করত। ফলাফল? গত বছর জিওটেকনিক্যাল ম্যাটেরিয়ালস জার্নালে প্রকাশিত একটি গবেষণা অনুযায়ী, আগে প্রায় এক চতুর্থাংশ কম্প্রেশন পরীক্ষা নষ্ট করে দেওয়া সেই ক্ষুদ্র ফাটলগুলি ছাড়াই নমুনার অনেক ভালো সংরক্ষণ।

গাঠনিক স্থায়িত্ব মূল্যায়নে নির্ভুল নমুনা প্রস্তুতির প্রভাব

উচ্চ আসুতির কোরের গুণগত মান ফাটলের সংখ্যা এবং কোন ধরনের ক্ষয় ঘটেছে তার মতো গুরুত্বপূর্ণ বিবরণ দেখায়, যা ভিত্তি নকশা করার সময় একটি বড় ভূমিকা পালন করে। গত বছরের একটি গবেষণা অনুযায়ী, যেখানে প্রায় 87টি ভিন্ন সেতু প্রকল্প পর্যালোচনা করা হয়েছিল, ইঞ্জিনিয়াররা দেখতে পান যে ঐতিহ্যবাহী ড্রিল বিভক্ত পদ্ধতির তুলনায় সম্পূর্ণ কাটা নমুনা ব্যবহার করতে প্রায় 19 শতাংশ কম পুনর্বল প্রয়োজন হয়। আরেকটি সুবিধা হল শিলা করাত প্রযুক্তি যা সমান্তরাল প্রান্ত মার্জিতকরণের অনুমতি দেয়। এই প্রক্রিয়াটি নিশ্চিত করে যে ISRM মানদণ্ড অনুযায়ী ত্রিমুখী পরীক্ষার জন্য প্রয়োজনীয় +/- 1 ডিগ্রি কোণের কঠোর মানদণ্ডের মধ্যে শিলা নমুনাগুলি থাকে। সঠিক পরীক্ষার ফলাফলের জন্য এই কোণগুলি সঠিকভাবে পাওয়া খুবই গুরুত্বপূর্ণ।

তুলনা: ভাবনাগত নমুনা সংগ্রহে ঐতিহ্যবাহী ড্রিলিং বনাম নির্ভুল শিলা করাত

2024 ভূ-প্রযুক্তিগত যন্ত্রপাতি প্রতিবেদন (পৃষ্ঠা 47) থেকে তথ্য সংগৃহীত

পাথরের সামগ্রী কাটার নিয়ন্ত্রিত ক্রিয়া কোরিংয়ের সময় নমুনার কিনারাগুলিতে ঘূর্ণনজনিত চাপ এড়িয়ে চলে—বিশেষ করে মহাসড়ক অবকাঠামোতে প্রাপ্ত ফাটলযুক্ত চুনাপাথর এবং সিস্ট গঠনের জন্য উপকারী।

বিভিন্ন প্রকল্পের চাহিদা মেটাতে হাইড্রোলিক পাথর কাটার সামগ্রী এবং খননকারী যন্ত্রের একীভূতকরণ

গতিশীল সড়ক ও সুড়ঙ্গ পরিবেশে খননকারী যন্ত্রে লাগানো পাথর কাটার সামগ্রীর সুবিধাগুলি

এই আনুষাঙ্গিকগুলির বিশেষত্ব হল যাত্রাপথের চলাচলের সঙ্গে নির্ভুল নির্দেশের মিশ্রণ, যা অপারেটরদের পরিবর্তনশীল পরিস্থিতিতেও দ্রুত চলাচল এবং নির্ভুলভাবে কাটার সুযোগ দেয়। গত বছর CCR ম্যাগাজিন-এ প্রকাশিত গবেষণা অনুসারে, বিভিন্ন ধরনের শিলা মিশ্রিত এলাকায় ঐতিহ্যবাহী হাতে ধরে চালিত সরঞ্জামের তুলনায় এই সরঞ্জামগুলি অবাঞ্ছিত শিলা ভাঙন প্রায় 30% বেশি কমায়। প্রকৃত সুবিধা আসে তাদের প্লাগ-অ্যান্ড-প্লে সেটআপ থেকে, যা কর্মীদের সমর্থনের জন্য সুড়ঙ্গের দেয়াল প্রস্তুত করা থেকে রাস্তার বিছানায় ফাঁক তৈরি করা পর্যন্ত কোনও বিরতি ছাড়াই পরিবর্তন করতে দেয়। বিভিন্ন ধরনের জটিল ভূগর্ভস্থ কাজ মোকাবিলা করার সময় বড় পরিসরের নির্মাণ স্থলগুলির ঠিক এই ধরনের নমনীয়তার প্রয়োজন হয়।

কঠিন স্তরে উচ্চ-টর্ক, কম-কম্পন কাটিং সক্ষম করা স্মার্ট হাইড্রোলিক সিস্টেম

2,800–3,500 PSI-এ চালিত হয়ে, আধুনিক সিস্টেমগুলি গ্রানাইট এবং বেসাল্টের মধ্যে দিয়ে কাটছে যখন হোস্ট খননকারীদের কাছে কম্পন স্থানান্তর 47% কমিয়ে দেয় ( E-Architect , 2023)। চাপ-ক্ষতিপূরণকারী ভালভগুলি প্রবাহকে গতিশীলভাবে নিয়ন্ত্রণ করে, সামগ্রীর ঘনত্বের হঠাৎ পরিবর্তনের সময় ব্লেড স্টল রোধ করে—শহুরে অবকাঠামোর স্তরযুক্ত অঞ্চলে কাজ করার সময় এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ সুবিধা।

উদ্ভাবন: ত্রুটি সংশোধন এবং দক্ষতার জন্য স্মার্ট সেন্সরের মাধ্যমে রিয়েল-টাইম ফিডব্যাক

তৃতীয় প্রজন্মের রক স মেমস (MEMS) জাইরোস্কোপ এবং স্ট্রেইন গেজ একীভূত করে যা প্রতি সেকেন্ডে 120টির বেশি ডেটা পয়েন্ট অনবোর্ড প্রসেসরে প্রেরণ করে। যখন ব্লেডের বিক্ষেপণ 0.5° ছাড়িয়ে যায়, তখন সিস্টেম তাত্ক্ষণিক হাইড্রোলিক সংশোধন চালু করে। ক্ষেত্র পরীক্ষায় আগের মডেলগুলির তুলনায় বক্র সুড়ঙ্গ এবং কোণযুক্ত ফাউন্ডেশন খাদে পুনঃকাটার ক্ষেত্রে 28% হ্রাস পাওয়া গেছে।

সাধারণ জিজ্ঞাসা

সুড়ঙ্গ নির্মাণে রক স কীভাবে অতিরিক্ত কাটার হার কমায়?

রক স যান্ত্রিক নির্ভুলতা প্রদান করে, ঐতিহ্যগত বিস্ফোরণ পদ্ধতির তুলনায় প্রায় দুই-তৃতীয়াংশ হ্রাস করে এমন কাট তৈরি করে।

সীমিত জায়গায় হাইড্রোলিক রক স ব্যবহারের সুবিধাগুলি কী কী?

হাইড্রোলিক রক স উড়ন্ত পাথরের ঝুঁকি ন্যূনতম রেখে উচ্চ-নির্ভুলতার সঙ্গে কাটা প্রদান করে, সংকীর্ণ সুড়ঙ্গেও নিরাপত্তা এবং নির্ভুলতা নিশ্চিত করে।

ভাবী নমুনা সংগ্রহের জন্য ঐতিহ্যবাহী ড্রিলিংয়ের তুলনায় কেন রক স পছন্দ করা হয়?

রক স নমুনার বিঘ্ন কমিয়ে এবং নির্ভুল কাটিং কোণ নিশ্চিত করে, ঐতিহ্যবাহী ড্রিলিং পদ্ধতির তুলনায় পুনঃনকশার ঝুঁকি কমিয়ে ভালো পরীক্ষার নির্ভুলতা প্রদান করে।