چین اولین بیل مکانیکی انفجاری جهان را ساخت که می‌تواند سنگ سخت را بشکافد

به گفته چن جیاله، محقق شرکت علوم و فناوری راه‌آهن چین (CRSIC)، انتظار می‌رود این بیل مکانیکی در پروژه‌های حفاظت از آب، برق آبی، معدن و ساخت بزرگراه و راه‌آهن مورد استفاده قرار گیرد.

آقای چن گفت: «توسعه دستگاه انفجار می‌تواند چالش‌های فعلی در ساخت تونل‌های طولانی و بزرگ را حل کند و راهکار جدیدی را برای چنین پروژه‌های بزرگی ارائه دهد.»

محققان چینی چندین فناوری را در یک دستگاه حفاری تونل واحد ترکیب کرده‌اند که می‌تواند انواع محیط‌های پیچیده زمین‌شناسی را مدیریت کند. (عکس: SCMP)

دستگاه BBM از ترکیبی از فناوری‌های مکانیکی، الکتریکی، هیدرولیکی، حسگر، مکانیکی و هدایتی استفاده می‌کند و امکان استفاده همزمان از روش‌های سنتی حفاری و انفجار را با قدرت دستگاه‌های مدرن حفر تونل فراهم می‌کند.

این دستگاه دارای دو سر برش است و از مزایای مکمل هر روش بهره می‌برد و ضمن سازگاری با محیط زیست، راندمان را بهبود می‌بخشد.

چن گفت: «این دستگاه به طور مؤثر عملکردهای یک دستگاه حفاری تونل (TBM) را با روش‌های سنتی حفاری و انفجار، با حالت‌های حفاری چندگانه، ترکیب می‌کند.»

طبق گزارش China Science and Technology ، دستگاه BBM آزمایش‌هایی را در سه شرایط کاری مختلف انجام داده است. نتایج آزمایش نشان می‌دهد که «در شرایط سنگ بسیار سخت، پس از عملیات پیش از شکست، می‌توان راندمان سر برش توخالی را تا 30 درصد افزایش داد.»

یکی از محدودیت‌های TBM های مرسوم این است که اغلب در مواجهه با شرایط پیچیده زمین‌شناسی مانند ریزش‌های ناگهانی سنگ، مناطق گسلی و تغییر شکل‌های بزرگ در لایه‌های سنگ نرم، گیر می‌کنند و باعث تأخیر می‌شوند.

دستگاه BBM که به طور مشترک توسط CRSIC و آزمایشگاه کلیدی ملی علوم و مهندسی هیدرولوژیکی دانشگاه چینهوا توسعه یافته است، می‌تواند طیف وسیعی از شرایط پیچیده زمین‌شناسی را مدیریت کند.

برای مثال، وقتی BBM با یک ناحیه شکستگی بزرگ مواجه می‌شود، تجهیزات کوچکتر می‌توانند با سر برش دایره‌ای BBM، آن ناحیه را پیش‌پردازش کنند. در صورت ورود ناگهانی گل یا آب، BBM می‌تواند از سر برش دایره‌ای برای تخلیه و حذف آلودگی استفاده کند و سپس عملیات بهسازی زمین و ضد آب کردن را انجام دهد.

آقای چن بر سه ویژگی مهم BBM تأکید کرد، از جمله سر برش توخالی که مسیری را از میان شرایط پیچیده زمین‌شناسی برای پیش‌عملیات ایجاد می‌کند و از انحراف مسیر جلوگیری می‌کند.

عملکرد دوگانه BBM، که یک دستگاه حفاری تونل (TBM) را با روش حفاری و انفجار ادغام می‌کند، امکان حفاری و انفجار همزمان را فراهم می‌کند. این حالت، ایمنی و کارایی TBM را با انعطاف‌پذیری حفاری-انفجار ترکیب می‌کند و راندمان ساخت و ساز را بهبود می‌بخشد.

در نهایت، هنگامی که شرایط سنگ‌های اطراف مطلوب باشد، می‌توان از سنگ مرکزی برای ایجاد سنگدانه در محل استفاده کرد که این امر هزینه‌های پروژه را کاهش داده و ساخت و ساز سبز را ترویج می‌دهد.

به گفته‌ی کارشناس Qin Pengxiang در دانشگاه Tsinghua، BBM «ارزش کاربردی گسترده و پتانسیل بالایی دارد».

شرکت CRSIC، بخشی از گروه راه‌آهن چین، در توسعه تجهیزات ساختمانی سنگین و بزرگ مورد استفاده در برخی از چالش‌برانگیزترین پروژه‌های زیرساختی این کشور مشارکت داشته است.

این شرکت که در ووهان (مرکز استان هوبئی، مرکز چین) مستقر است، جیانگ چنگ پایونیر، یک ماشین بزرگ حفر تونل؛ و لو وو، اولین ماشین پل‌سازی تک‌تیر ۱۰۰۰ تنی چین را ساخته است.

شرکت CRSIC همچنین سازنده بزرگترین جرثقیل دروازه‌ای دو ریله با ظرفیت بالابری ۲۰۰۰ تن در چین و بزرگترین دستگاه بالابر تیرآهن جعبه‌ای ۱۸۰۰ تنی در جهان با نام Yuehai است.

هوآ یو (منبع: SCMP)

منبع