Trung Quốc lại phá kỷ lục thế giới: Từng bị cho là không thực tế, nay tự làm "vua máy móc" nặng 3.500 tấn

Bắt đầu từ con số 0

Máy đào hầm (TBM) là thiết bị kết hợp nhiều công nghệ như máy móc, điện tử, công nghệ thông tin và trí tuệ nhân tạo, được ca ngợi là "vua của máy móc xây dựng". Hơn hai thập kỷ trước, Trung Quốc chưa có TBM của riêng mình. Tuy nhiên, ở thời điểm hiện tại, TBM do Trung Quốc sản xuất chiếm gần 70% thị trường toàn cầu.

Vào đầu năm 2000, khi Tập đoàn Đường sắt Trung Quốc quyết định phát triển máy TBM của riêng mình, một số người cho rằng đây là ý tưởng không thực tế.

Tính đến năm 2024, Trung Quốc tự hào có đội tàu TBM lớn nhất thế giới, với khoảng 5.000 chiếc. Hơn 90% đường hầm tàu điện ngầm của Trung Quốc được xây dựng bằng công nghệ TBM.

Một TBM có thể tương đương một tòa nhà 5 - 6 tầng và nặng bằng hàng trăm con voi, được tạo nên bảo hàng chục nghìn chi tiết. Để tăng cường khả năng phục hồi của chuỗi công nghiệp và cung ứng, mọi mắt xích của ngành phải hợp tác hiệu quả.

Bước nhảy vọt cực lớn

Ngày 26/3, tại Hồ Nam, Trung Quốc, cỗ máy đào hầm TBM Qiangji đã chính thức được ra mắt. Đây là sản phẩm hợp tác giữa Tập đoàn Đường sắt Trung Quốc số 18 và Tập đoàn Công nghiệp Đường sắt Trung Quốc. Với đường kính lên tới 12,68 mét, chiều dài 107 mét và trọng lượng 3.500 tấn, Qiangji hiện đang giữ danh hiệu máy đào hầm TBM kết hợp hai lớp vỏ bảo vệ và cân bằng áp lực đất có đường kính lớn nhất thế giới.

Máy đào hầm khổng lồ này được tạo ra để sử dụng trong dự án mở rộng hệ thống thoát nước phía Tây Hồ Tây Hàng Châu. Qiangji sẽ đảm nhiệm việc đào hầm dẫn nước dài 12,28 km ở đoạn phía nam, được đánh giá là công trình thoát nước đô thị có quy mô, đường kính và độ sâu lớn nhất Trung Quốc. Đây cũng là dự án tiên phong trong việc áp dụng hệ thống hầm sâu để thoát nước cho các đô thị quy mô đặc biệt lớn. 

Với thiết kế tổng thể hình chữ Y, bao gồm tuyến Bắc-Nam và tuyến Tây, dự án được triển khai theo nguyên tắc "quy hoạch thống nhất, lập dự án riêng, xây dựng theo giai đoạn và hoàn thành đồng bộ".

Để Qiangji có thể hoạt động hiệu quả trong điều kiện địa chất phức tạp, với sự xen kẽ giữa các lớp đất cứng và mềm, đội ngũ kỹ sư đã áp dụng thiết kế "lá chắn kép - lá chắn áp lực đất" tiên tiến. Giải pháp này không chỉ giúp vượt qua những khó khăn trong quá trình đào hầm mà còn nâng cao hiệu suất thi công tổng thể. Bên cạnh đó, Qiangji còn được trang bị hệ thống đào hầm thông minh và hệ thống dự báo địa chất tiên tiến, giúp tối ưu hóa khả năng tự động hóa và thông minh của máy.

Hệ thống đào hầm hỗ trợ thông minh và hệ thống xử lý phân đoạn tự động cho phép người vận hành theo dõi hơn 20 thông số thời gian thực - bao gồm tốc độ quay đầu cắt và tốc độ đẩy - thông qua giao diện thông minh.

Được hỗ trợ bởi hệ thống hướng dẫn tự động, thiết bị đạt được độ chính xác đến từng milimet trong quá trình đào hầm. Ngoài ra, công nghệ song sinh kỹ thuật số cho phép kiểm soát toàn bộ quá trình xây dựng được trực quan hóa.

Phát biểu về dự án, đại diện phía nhà thầu phụ trách thi công đoạn phía Nam của công trình cho biết: "Dự án này phải xuyên qua các địa tầng đá mềm, đứt gãy và tầng đá chứa nước, đòi hỏi phải vượt qua nhiều thách thức kỹ thuật như đào hố móng siêu lớn và đào hầm đường kính lớn trong địa tầng đá mềm. Việc Qiangji ra đời sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc thi công đào hầm toàn bộ mặt cắt ngầm tiếp theo". 

Sau khi hoàn thành, dự án mở rộng hệ thống thoát nước phía Tây Hồ Tây Hàng Châu sẽ góp phần giảm tải đáng kể áp lực chống lũ cho lưu vực Thái Hồ, đảm bảo an toàn thoát nước và chống lũ lụt cho khu vực phía Tây thành phố Hàng Châu, đồng thời xây dựng lá chắn an ninh vững chắc cho khu vực trung tâm thành phố. Dự án này cũng mang ý nghĩa quan trọng trong việc đảm bảo an ninh nguồn nước, thúc đẩy phát triển kinh tế chất lượng cao cho khu vực.