fr.wedoany.com Rapport : Récemment, les foreuses rotatives à autonomie étendue de la série SWDM de Sunward Intelligent ont été mises en service sur la ligne de front de plusieurs projets de construction de transport nationaux clés. Les équipements ont généré des données opérationnelles réelles dans des scénarios tels que l'élargissement et la rénovation d'autoroutes, les fondations sur pieux de ponts ferroviaires et le soutènement de pentes complexes, validant de manière concentrée les effets d'application des équipements de fondation à autonomie étendue en termes d'économie d'énergie, d'efficacité et d'adaptabilité aux couches géologiques complexes.

Le projet d'élargissement et de rénovation de l'autoroute Weirong à Pingdu, Qingdao, dans la province du Shandong, est un scénario typique de l'application de cet équipement. La construction des fondations sur pieux du projet se situe dans une couche de granite légèrement altéré, avec un diamètre de pieu de 1,2 mètre et une profondeur de trou de 15 à 17 mètres, ce qui impose des exigences élevées en matière de capacité de pénétration dans la roche, de couple de sortie et de stabilité de fonctionnement continu de la foreuse rotative. La foreuse rotative à autonomie étendue SWDM520E utilisée sur place fonctionne en mode autonomie étendue, avec une consommation de carburant d'environ 10 litres par heure, nettement inférieure à celle des foreuses rotatives thermiques de même catégorie. Pour les projets d'élargissement et de rénovation d'autoroutes, la construction des fondations sur pieux se déroule souvent dans un environnement où se superposent la circulation existante, l'organisation du chantier et les contraintes de délais. La réduction de la consommation d'énergie des équipements ne fait pas seulement baisser le coût d'utilisation unitaire, elle contribue également à réduire les contraintes d'exploitation et de maintenance liées au ravitaillement en carburant, aux émissions sur site et aux longues périodes de fonctionnement à forte charge.

Les conditions de construction du projet Changgan sont plus complexes. Le site de construction des fondations sur pieux présente une distribution entremêlée de calcaire dolomitique, de couches inclinées et de cavités karstiques irrégulières, ce qui peut facilement entraîner des déviations de trou, des coincements d'outils et des fluctuations de l'efficacité de forage. La foreuse rotative électrique à autonomie étendue SWDM620E de Sunward Intelligent participe aux travaux dans ce projet. Ce modèle est actuellement la plus grande foreuse rotative électrique à autonomie étendue au monde, avec un couple de sortie atteignant 620 kN·m et une profondeur de forage maximale de 145 mètres. Le forage du premier pieu a pris 12 heures et a consommé 1680 kWh d'électricité. Par rapport aux foreuses rotatives thermiques de même catégorie sur place, les coûts énergétiques ont été réduits d'environ 70 %, soit une économie de près de 3500 yuans par trou. Les retours du terrain montrent que l'équipement a permis un bon contrôle des problèmes tels que la déviation du trou et le coincement de l'outil dans les couches inclinées et les cavités karstiques. Pour les projets ferroviaires, la construction de fondations sur pieux dans ce type de couches complexes est généralement un maillon important qui influence l'avancement des étapes et la qualité des pieux. La capacité de l'équipement à maintenir le couple de sortie et le contrôle de l'attitude dans une géologie instable est directement liée à la progression ultérieure des fondations du pont et des travaux de la ligne.

Le chantier de construction de la ligne ferroviaire Mian-Sui-Nei au Sichuan correspond, quant à lui, aux besoins de construction sur des plates-formes de pente étroites et allongées et de pieux de soutènement carrés. La SWDM420E utilise sur place une méthode de construction en deux étapes : « pré-forage d'un trou rond, puis fraisage hydraulique pour obtenir un carré ». Dans les mêmes conditions de travail, une foreuse rotative thermique consomme environ 55 litres de carburant par heure, tandis que la SWDM420E consomme environ 100 kWh d'électricité par heure, permettant une économie d'énergie maximale de 80 %. La conception à entraînement direct par moteur électrique fournit un couple de sortie plus stable pour les travaux à forte charge, et la planéité de la paroi du pieu ainsi que la verticalité répondent aux exigences de conception. Ce scénario montre que l'application des foreuses rotatives à autonomie étendue ne se limite pas aux trous profonds de grand diamètre, mais peut également s'étendre aux travaux de soutènement soumis à des restrictions de site, nécessitant des types de pieux spéciaux et une organisation de construction plus complexe.

La ligne technique des foreuses rotatives à autonomie étendue de la série SWDM de Sunward Intelligent se concentre sur des aspects tels que la synchronisation multi-moteurs, l'amortissement des charges moteur en cas de variation brusque, la récupération de l'énergie potentielle du treuil principal et le contrôle intelligent de la gestion thermique. La foreuse rotative subit des variations de charge fréquentes lors de la pénétration dans la roche, de l'extraction de la tarière, du rejet des déblais, de la rotation et du levage. Les équipements thermiques traditionnels doivent compter sur le moteur et le système hydraulique pour répondre en continu à ces conditions de chocs élevés, ce qui entraîne une pression importante en termes de consommation d'énergie et d'émissions. La solution électrique à autonomie étendue utilise le système d'entraînement électrique pour fournir la puissance principale, et combine la récupération d'énergie et le contrôle intelligent pour optimiser par segments les démarrages/arrêts fréquents, la pénétration en roche dure, la récupération du treuil et le fonctionnement continu prolongé. La foreuse rotative à autonomie étendue de 200 tonnes précédemment sortie des chaînes de Sunward à Changsha prend en charge trois modes de commutation : électrique pur, autonomie étendue et branché, avec un taux de récupération d'énergie supérieur à 70 % et une économie d'énergie globale de 5 % à 10 %, ce qui montre également que l'électrification de ses équipements de fondation est passée du stade d'essai de produit unique à une phase de développement en série.

Les projets d'infrastructure de transport offrent des scénarios de validation à haute intensité pour l'électrification des engins de chantier. La construction d'élargissement et de rénovation d'autoroutes, de ponts ferroviaires et de soutènement de pentes complexes se caractérise généralement par des délais serrés, des changements géologiques rapides, de longues durées de fonctionnement continu, des déplacements fréquents d'équipement et des exigences accrues en matière de protection de l'environnement. La génération de données opérationnelles par les foreuses rotatives à autonomie étendue dans ces scénarios aide les fabricants d'équipements à évaluer la fiabilité du système d'entraînement électrique, de la gestion thermique, des batteries et des unités de production d'électricité dans des environnements poussiéreux, soumis à des vibrations, humides, à forte charge et en couches complexes. Pour les entreprises de construction, si l'effet d'économie d'énergie de l'équipement peut être amélioré en même temps que l'efficacité de forage, la qualité des pieux et le taux de panne, le coût global de la construction des fondations sur pieux et le mode d'organisation sur site en seront transformés.

Les étapes ultérieures du projet comprennent la validation continue de l'équipement dans davantage de conditions de couches et de types de pieux, l'accumulation de données opérationnelles, l'optimisation des méthodes de travail, l'amélioration du système d'exploitation et de maintenance après-vente, ainsi que la promotion et l'application des foreuses rotatives à autonomie étendue dans les ponts, les voies ferrées, les autoroutes, les infrastructures municipales et les grands projets de transport intégrés. Alors que les projets nationaux clés imposent des exigences plus élevées en matière de construction écologique, d'équipements à faible émission de carbone et de construction de fondations sur pieux à haute efficacité, l'application technique de la série SWDM de foreuses rotatives à autonomie étendue de Sunward Intelligent continuera de tester la capacité de mise en œuvre de la transition des équipements de fondation chinois, du moteur thermique vers l'électrification et l'intelligence.