מכונת כריית מנהרות לקטע מאתגר
מכונת כריית מנהרות (TBM) תופעל בפרויקט מנהרת לונגאנג (Longang) כחלק מקו הרכבת החדש של אזור שיתוף הפעולה המיוחד שנזן־שנשאן. מדובר באחד ממקטעי המפתח של מסילת הרכבת המהירה שנזן־שנטאו בסין, המתוכננת למהירות נסיעה של 350 קמ"ש ומהווה נדבך מרכזי בפיתוח רשת התחבורה של אזור המפרץ הגדול גואנגדונג־הונג קונג־מקאו (GBA).
המכונה מיוצרת על ידי תאגיד סיני לבנייה כבדה (CRCHI), ותשמש לחפירת מקטע תת־קרקעי מורכב. אורך המנהרה הכולל הוא 10,307 מטרים. היא כוללת מנהרה יחידה עם מסילה כפולה המיועדת לרכבות מהירות. קטע החפירה באמצעות TBM הוא באורך של 3,685 מטרים, עם כיסוי קרקע מרבי של עד 97 מטרים מעל התוואי.
המקטע המרכזי של הקו מוגדר כנקודת הבנייה המאתגרת ביותר לאורך כל מסילת שנזן־שנטאו. במהלך העבודות המכונה תצטרך לעבור מתחת לנהרות, מאגרי מים, בריכות, מסילות רכבת וכבישים מהירים, ולחצות שני אזורים גיאולוגיים מורכבים עם חלקים סדוקים. תנאים אלה מציבים דרישות גבוהות של יכולת עמידה בלחצים וביצועי הציוד הן מבחינת יציבות מבנית והן מבחינת שליטה בתנאי הקרקע.
בפרויקט זה נרשם תקדים הנדסי בסין: המכונה תיכנס לתוואי המנהרה דרך פיר משופע, תורכב ותופעל מתוך חלל תת־קרקעי שנחצב בתוך ההר, ובסיום העבודות תיאסף, תיגרר לאחור ותפורק - כל זאת בתוך המנהרה עצמה. תהליך זה מצריך תכנון מדויק במיוחד ותיאום הדוק של מערכות ההרכבה, ההנעה והשליפה של המכונה.
כדי להתמודד עם האתגרים הייחודיים, CRCHI פיתחה את מכונת הכרייה הייעודית לפרויקט, הנקראת לונגאנג מספר 2. למכונה ראש חיתוך מורכב וכבד במיוחד, ומערכת עזר חכמה לחפירה הכוללת חיזוי גיאולוגי מתקדם, ניטור המצב של ראש החיתוך והסכינים וזיהוי המאפיינים של שכבות הקרקע בזמן אמת.
מצלמה טלסקופית ומערכת שטיפה בלחץ גבוה נועדו למנוע היווצרות של שכבות בוץ עבות על ראש החיתוך - תופעה שעלולה לפגוע ביעילות החפירה וביציבות התהליך. לצורך שיפור היעילות של ריסוק הסלעים ופינוי החומר החפור, הותקנו מגרסות לסת ומגרסות גלילים כפולות־שיניים משניות.
העבודות על מסילת הרכבת המהירה שנזן־שנטאו החלו בינואר 2021, וכעת הפרויקט נמצא בשלבים קריטיים של חפירה באמצעות מכונת הכרייה. עם השלמתו המסילה המוכנה אמורה לקצר את זמני הנסיעה באזור במידה רבה, לחזק את החיבור של ערי המפרץ הגדול בסין ולתמוך בפיתוח הכלכלי והתחבורתי של אחד האזורים הדינמיים ביותר בסין.
