Çin, zorlu yeraltı koşullarında tünel açma çalışmalarını daha hızlı ve güvenli hale getirmeyi hedefleyen dünyanın ilk tünel delme ve patlatma makinesini (BBM) geliştirdiğini açıkladı. Yeni sistem, geleneksel tünel açma makinesi (TBM) teknolojisini kontrollü patlatma yöntemiyle tek bir makinede bir araya getiriyor. "Xianglong" adı verilen 400 tonluk makine, yaklaşık 70 metre uzunluğunda ve 4,55 metre çapında tüneller açabiliyor.
Makine, cumartesi günü Çin Demiryolu Bilim ve Endüstri Grubu’nun (CRSIC) Çin’in Hubei eyaletine bağlı Wuhan kentindeki üretim tesisinde üretim hattından çıktı. BBM, Tsinghua Üniversitesi ile China Railway Science & Industry Group tarafından ortaklaşa geliştirildi. Çin Demiryolu Grubu'nun bir iştiraki olan CRSIC, sistemde TBM teknolojisi ile geleneksel delme ve patlatma yöntemlerinin avantajlarını bir araya getirdi.
Çinli yetkililer, geliştirilen sistemi özellikle karmaşık jeolojik koşullarda gerçekleştirilecek büyük ölçekli tünel projeleri açısından önemli bir gelişme olarak değerlendiriyor. Zorlu zemin koşullarına uyum sağlayabiliyor Büyük tünel projelerinde yumuşak ve basınç altında şekil değiştiren kayaçlar, ani kaya patlamaları, su baskınları ve çamur akışları gibi ciddi sorunlarla karşılaşılabiliyor. Bu tür koşullar hem kazı çalışmalarını yavaşlatıyor hem de iş güvenliği açısından önemli riskler oluşturuyor.
Geleneksel delme ve patlatma yöntemleri kapsamlı güvenlik önlemleri gerektirirken, sert kaya için kullanılan klasik TBM'ler ise zeminin aniden değiştiği bölgelerde yeterince esnek davranamayabiliyor. BBM, bu iki yöntemin avantajlarını tek bir sistem altında birleştirerek sorunu çözmeyi amaçlıyor. Makine, karşılaşılan kaya koşullarına bağlı olarak farklı kazı yöntemleri arasında geçiş yapabiliyor.
Sistem, önce patlatma ardından kazı, önce kazı ardından patlatma ve tam kesitli TBM kazısı olmak üzere farklı çalışma modları arasında geçiş yapabiliyor. Böylece tek bir makine, tünel boyunca değişen jeolojik koşullara uyum sağlayabiliyor. Tek makineyle farklı kazı yöntemleri BBM'nin en dikkat çekici özelliklerinden biri, merkezi bir kesici kafa ile birlikte çalışan içi boş kesici kafa tasarımı.
Bu yapı sayesinde operatörlerin farklı kazı yöntemleri arasında geçiş yapmak için ekipman değiştirmesine gerek kalmıyor. Çin Haber Servisi'nin aktardığı bilgilere göre sistem, karmaşık arazilerde tünel açma çalışmalarında uzun süredir devam eden bazı sorunların çözülmesine yardımcı olabilir. Tsinghua Üniversitesi Hidrobilim ve Mühendislik Devlet Anahtar Laboratuvarı araştırmacılarından Qin Pengxiang, laboratuvar testlerinde BBM'nin geleneksel TBM'lere kıyasla kazı verimliliğini yüzde 30 artırabildiğini belirtti.
Patlamalara karşı özel koruma Makinenin tasarımında yalnızca kazı performansına değil, güvenlik ve tünel destek sistemlerine de odaklanılmış durumda. BBM, kazı genişliğini değiştirebilen geri çekilebilir yan kesicilere sahip. Bu kesiciler, makinenin daha önce tamamlanmış tünel bölümlerinden geçmesini de kolaylaştırıyor.
Bunun yanında adaptif teleskopik kuyruk kalkanı, farklı boyutlardaki tünel kaplama segmentlerinin kullanılmasına olanak tanıyor. Bu özellik, kaya patlamalarının veya büyük ölçekli zemin deformasyonlarının meydana geldiği bölgelerde değişken çaplı tünel kaplamalarının uygulanmasını mümkün kılıyor. Patlatma sırasında makinenin hassas bileşenlerini korumak için ayrıca patlamaya dayanıklı bir koruma kalkanı kullanılıyor.
Sistem, kazılan kaya ile inşaatta kullanılacak agregaları ayrı şekilde taşıyan iki bağımsız konveyör bandına da sahip. İlk olarak hidroelektrik santralinde kullanılacak Çinli yetkililer, BBM ve makinenin temel bileşenlerinin tamamen bağımsız fikri mülkiyet haklarıyla geliştirildiğini belirtiyor. Dünyanın ilk delme ve patlatma makinesi, ilk aşamada bir pompaj depolamalı hidroelektrik santralinin tünel projesinde gösterim amacıyla kullanılacak.
Bu süreçte elde edilen saha verileri, makinenin performansını daha da geliştirmek için kullanılacak.
