Ibbażat fuq ir-rekwiżiti prattiċi tal-manifatturi tal-cutters tat-TBM, ġie stabbilit fluss tax-xogħol tad-disinn fundamentali għal cutterheads. Bl-integrazzjoni ta' kundizzjonijiet ġeoloġiċi ta' tunneling, parametri strutturali ta' cutterhead, u parametri operazzjonali ta' tunneling, ġew żviluppati mudelli komputazzjonali għal elementi ta' disinn ewlenin-bħat-tqassim tal-qtugħ, konfigurazzjoni tal-ftuħ, u disinn tal-bodi tal-qtugħ-li wasslu għall-proposta ta' metodoloġija ta' disinn korrispondenti għat-titjib tal-adattabilità tal-qtugħ tat-TBM għal ambjenti ġeoloġiċi speċifiċi. Dan il-fluss tax-xogħol tad-disinn jinkludi l-għażla tat-tip tal-korp tal-qtugħ, l-arranġament tal-qtugħ, id-disinn tal-muck chute, u d-disinn tal-istruttura ta 'appoġġ.
F'applikazzjonijiet ta 'inġinerija prattiċi, l-għażla tal-qtugħ u d-determinazzjoni tal-parametri operattivi primarji (inkluż l-ispazjar tal-qtugħ, il-fond tal-penetrazzjoni, l-ispinta u t-torque) għandhom ikunu ggwidati mill-kundizzjonijiet ġeoloġiċi prevalenti. Għodod bħal ANSYS huma utilizzati biex iwettqu simulazzjonijiet għall-analiżi tal-prestazzjoni mekkanika (speċifikament tivvaluta deformazzjoni massima u livelli ta 'stress), filwaqt li simulazzjonijiet tal-Metodu ta' Elementi Diskreti (DEM) huma impjegati biex janalizzaw l-effiċjenza tat-tneħħija tal-muck. Barra minn hekk, metodu ta 'rikostruzzjoni tar-razza-ibbażat fuq netwerks newrali BP u Analiżi tal-Elementi Finiti (FEA)-jista' jiġi applikat biex jimmonitorja r-razza f'postijiet kritiċi fuq il-cutterhead TBM, u b'hekk jiġu indirizzati l-isfidi assoċjati mal-monitoraġġ tar-razza taħt kundizzjonijiet operattivi severi.
Id-disinn tat-tqattigħ irid jindirizza b'mod effettiv ambjenti ġeoloġiċi kumplessi, inklużi-strat ta' blat ta' ebusija għolja, saffi ramlija rikki fl-ilma-, u formazzjonijiet tal-art komposti. Notevolment, id-disinn ta' cutterheads għal TBMs ta' blat iebes b'wiċċ sħiħ-użat fil-minjieri tal-faħam huwa differenti minn dak ta' TBMs ta' blat iebes konvenzjonali, peress li għandhom jaderixxu ma' restrizzjonijiet dimensjonali u ta' piż speċifiċi imposti mir-rekwiżiti għat-trasport u l-assemblaġġ taħt l-art. L-innovazzjonijiet tad-disinn huma spiss imfassla biex jissodisfaw it-talbiet speċifiċi tal-proġett; eżempji jinkludu l-karatteristiċi tad-disinn immirati adottati għat-TBM tal-blat iebes "Kawkasu"-bħal tunneling sinkroniku u teknoloġija ta 'erezzjoni tas-segmenti, sistemi ta' artikolazzjoni attiva, u cutterheads li jduru bi-direzzjonali.
