На основе лабораторных испытаний модели с перебиванием дисками туннелепроходческого щита (Tunnel Boring Machine, TBM) исследованы характеристики нагрузки проникновения образцов высокопрочного гранита при трех различных режимах разрушения породы (полное разрушение образца, разрушение по одной траектории и по разным траекториям) под различным боковым давлением, с акцентом на кривые зависимости нагрузок проникновения от глубины проникновения, пиковые нагрузки, максимальные амплитуды падения нагрузок, а также изучены силовые характеристики дисков TBM при разных режимах разрушения и боковом давлении. Результаты показали: 1) кривые нагрузки проникновения при высоком боковом давлении имеют более раннее и менее выраженное падение, но нагрузка при этом не является пиковым значением, в то время как при низком давлении первое падение соответствует пиковой нагрузке и имеет большую амплитуду; 2) при среднем и высоком боковом давлении 10~15 МПа наблюдаются минимальные пиковые нагрузки и минимальная амплитуда падения нагрузки, что указывает на более благоприятные условия для проходки TBM; 3) при низком боковом давлении применение режима разрушения по разным траекториям более эффективно снижает нагрузку проникновения дисков TBM по сравнению с разрушением по одной траектории, однако при разрушении по одной траектории образец испытывает клиновое раскалывание, что приводит к минимальной амплитуде падения и снижению ударной нагрузки и износа инструмента.

Высокопрочные сверхтвердые породы; туннелепроходческий щит; предварительные резы; режим разрушения породы; нагрузка проникновения