4. A Review of Mechanized Tunneling Methods

Das Kapitel beginnt mit einer historischen Perspektive auf die Industrielle Revolution und die zentrale Rolle der Kohle beim Vorantreiben des technologischen Fortschritts, insbesondere beim Tunnelbau. Sie zeichnet die Entwicklung des mechanischen Tunnelbaus von frühen Kohleschneidemaschinen bis hin zu modernen Tunnelbohrmaschinen nach und beleuchtet Schlüsselinnovationen wie den Scheibenschneider und die Entwicklung von Weichboden- und Hartgestein-TBMs. Der Text bietet einen detaillierten Vergleich verschiedener TBM-Typen, einschließlich Greifer, Einzelschild, Doppelschild und Crossover-TBM, und ihrer Anwendungen unter verschiedenen geologischen Bedingungen. Außerdem werden die Verwendung von Straßenkopfheadern, ihre Vorteile und Vorhersagemodelle untersucht. Das Kapitel geht der Bedeutung von Laborschneidversuchen bei der Vorhersage der Leistung mechanischer Bagger nach und diskutiert sowohl kleine als auch große Schneidgeräte. Untersucht werden die Planung von Belüftungssystemen in Tunneln, der Transport von Mist und Beute mittels Bandförderern und Lokomotiven sowie die Rolle von Mehrzweckfahrzeugen im Materialtransport. Ein wesentlicher Teil des Kapitels widmet sich den Auswirkungen von TBM-induzierten Schwingungen auf Gebäude und Denkmäler und präsentiert Fallstudien und Forschungsergebnisse aus verschiedenen Projekten weltweit. In den Schlussbemerkungen werden die wichtigsten Vorteile unterschiedlicher Tunnelbaumethoden und die Bedeutung der Berücksichtigung geologischer und betrieblicher Parameter im mechanischen Tunnelbau zusammengefasst.