小编语：目前在建的HS2隧道工程是英国有史以来最大的隧道工程之一，共计10台大直径隧道掘进机将掘进总长103km的隧道系统，预计将产生1.3亿吨渣土。在卡车运输成本飞涨，环境保护要求严苛的英国，这些渣土的运输成了项目的一大问题。为此，HS2的施工方专门设计出了一套模块化渣土运输管道系统，本期小编就带大家一起了解一下！
输送系统的开发背景
在地下工程作业中，从施工场地到运河或火车站之间的短途渣土运输一般依靠重型卡车解决，但在HS2隧道的施工过程中，这种方案出现了诸多问题：
■ 人员和燃料成本的增加，导致英国重型运输卡车的使用成本大幅上升；
■ 当地社区对重型卡车的噪音，污染和道路占用感到不满，相关抗议活动干扰工程进度；
■ 大量使用重型卡车进行运输，会对周边自然环境造成不必要的影响。
HS2隧道使用的TBM直径为10.26m
在环境限制众多、运输成本上升的情况下，HS2工程亟需一种创新方案解决渣土运输问题。为此，施工方专门设计了一套可重复利用的渣土运输管道系统。这套新系统主要利用传送带运输渣土，采用了模块化设计，完全取代重型运输卡车，减少对周边环境的影响。
运送中的HS2渣土运输系统
输送系统的具体设计
模块化：
HS2渣土运输系统本质上是一套放置于箱型结构内的传送带系统，可以24小时全天候运行，箱型结构可以按照需求架设于不同高度。一条完整的输送线路是通过将多个箱体前后连接来组成的。箱体和传送带能够反复利用，一个地区的工程完成后，可以进行分段拆解，然后运输到下一个施工区域重新组装继续使用。
点击下方视频观看系统运行过程：英国HS2工程模块化渣土运输系统
内部设计：
整个传送带完全置于具有隔音效果的箱体内，以降低运行噪音，靠近居民区时可额外在内部加装隔音层。传送带本身配有防尘罩，加上封闭结构和降尘喷雾，解决扬尘污染问题。
输送系统内部构造设计
运输系统运行过程中大部分时间为无人操作，所以每段箱体内都安装有闭路电视监控系统，以远程监控运行状态。闭路电视监控系统的照明系统经过设计，防止灯光干扰到周围社区。
并排连接功能：
HS2渣土输送系统除了允许管道首尾相连外，还能够允许多根管道并排横向连接，以增加一段区域内的运力。这一设计使得施工方不必为不同的施工区域订购不同尺寸的运输系统模块，通过简单的增加或者减少并排连接的模块数量，就可以解决运力过剩或者运力不足的问题。
两个模块可以前后连接，也可以并排连接
实际运用
目前这套运输系统已在HS2隧道的各个施工区段开始使用。Long Itchington Wood隧道段是最先开始这套运输系统的施工区域，连接工地和运河的渣土输送管道总长为254m，预计能节省30,000 辆次的重型运输卡车装载。 Long Itchington Wood段的掘进工作预计于2023年年初完成，届时这一施工区区域的输送管道将被拆除，然后运至Water Orton隧道段，参与组成Water Orton隧道段长达1200m的输送管道。
Old Oak车站施工区域是另一个正在使用这套运输系统的HS2施工区段，该站施工区域的渣土运输线路经过主要城区，并且在部分区域应用了2管或3管并联的设计。
位于城区的两管并联运输管道
Old Oak车站施工区域到火车站之间的输送管道预计将输送390 万吨材料，相当于195,000 辆次的重型运输卡车装载。
使用经验：
输送机可以24小时全天候运行，不受天气干扰。当隧道掘进机进行维护时，输送机也会进行停机维护，不阻碍工程进度。此外，施工方可以通过调节输送机的速度控制噪音和震动，在夜间可以通过减慢速度来将噪音控制到最低。HS2的施工方还尝试在箱型结构的外部增加美术设计，来使整个运输系统能够更好的融入周围景观，减少居民反对。
小编语：
HS2的整套渣土运输系统虽然没有使用任何高端或者先进的技术，但通过一些合适的设计，切实解决了HS2项目的渣土运输问题，并且同一套设备预计还会在未来可能获批的HS3项目中继续使用。这整套系统是否有望成为未来渣土运输的解决方案之一，还有待进一步验证。
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