Przy budowie tuneli maszyny używane do ręcznego wiercenia otworów strzałowych są powszechnie nazywane wiertarkami do skał lub koparkami do skał. Urządzenia te są podstawowymi narzędziami do drążenia tuneli, wykorzystującymi uderzenia i rotację do tworzenia otworów strzałowych w skale, torując drogę do kolejnych operacji strzałowych lub podporowych. Wiertarki do skał są jak „topór” w inżynierii tunelowej; bez nich nowoczesna budowa tuneli byłaby niemożliwa.
Zasada działania wiertarki do skał
Zasada działania wiertarki do skał, pozornie prosta, jest dość genialna:
System uderzeniowy:-ciśnienie gazu lub ciśnienia hydraulicznego pod wysokim ciśnieniem napędza tłok ruchem posuwisto-zwrotnym, generując siłę uderzenia-o wysokiej częstotliwości.
System rotacyjny: Jednocześnie powoduje obrót żerdzi wiertniczej, powodując równomierne ścieranie skały przez wiertło.
System usuwania wiórów: Do usuwania zwiercin z otworu stosuje się sprężone powietrze lub wodę.
Ta kombinacja „ubijania + obracania” umożliwia łatwe wiercenie nawet w twardej skale.
Typowe typy wierteł do skał
W zależności od źródła zasilania maszyny do wiercenia tuneli dzielą się głównie na trzy kategorie:
Pneumatyczne wiertarki do skał: Napędzane sprężonym powietrzem, o prostej konstrukcji, ale hałaśliwe.
Hydrauliczne wiertnice do skał: Mocniejsze i wydajniejsze, główny wybór w nowoczesnej inżynierii tuneli.
Elektryczne wiertarki do skał: Przyjazne dla środowiska i ciche, ale o stosunkowo mniejszej mocy, odpowiednie do określonych zastosowań.