Az alagútfúró gépek munkája első pillantásra egyszerűnek tűnhet: a hatalmas forgó vágófejek általában nekifeszülnek a talajnak vagy a kőzetnek, a gépek pedig méterről méterre haladnak előre nyílegyenesen. A valóság azonban jóval bonyolultabb. Különösen akkor, ha menet közben megváltozik a geológia, és a puhább rétegek után váratlanul rendkívül kemény kőzetek következnek
Erre a problémára keres megoldást a Kínában készültXianglong, vagyis a nevét magyarra lefordítva a „Szerencsés Sárkány”, amelyet a China Railway Science & Industry Group és a Tsinghua Egyetem fejlesztett. A 4,5 méter átmérőjű berendezés a hagyományos alagútfúrást a fúrásos-robbantásos technológiával kombinálja.
Ha nem lehet átvágni, előbb megrepeszti
A gép egyik legérdekesebb része a speciális, középen üreges vágófej. Ha a Xianglong olyan kemény kőzethez ér, amellyel a hagyományos mechanikus fejtés már nehezen boldogulna, a vágófej kissé visszahúzható. A kialakított hozzáférési csatornákon keresztül a berendezés ezután több méter mély furatokat készíthet a sziklába.
Ezekbe robbanóanyagot helyeznek, majd a tölteteket homokkal vagy agyaggal fojtják le. A New Atlas beszámolója szerint kis hatóerejű, nagy detonációs sebességű robbanóanyagokat alkalmaznak. A cél nem a szikla látványos felrobbantása, hanem mikrorepedések létrehozása a kőzetben.
A robbantás közben keletkező erőhatásoktól egy védőpajzs óvja a gép mögött található érzékeny berendezéseket és szenzorokat. Ezután a vágófej ismét előremozdul, és már a meggyengített, töredezett kőzetet aprítja fel és távolítja el.
Két technológia egy gépben
A megoldás jelentősége éppen a rugalmasságában rejlik. A hagyományos alagútfúró gépeket meghatározott geológiai viszonyokra optimalizálják: más kialakítás szükséges laza, víztartalmú talajhoz, és más a gránithoz, bazalthoz vagy homokkőhöz. A gyorsan változó kőzetviszonyok ezért komoly kihívást jelenthetnek, lassíthatják a munkát és növelhetik a költségeket.
A Xianglong ezzel szemben ugyanazzal a géppel alkalmazhat mechanikus fejtést, majd szükség esetén robbantással segíthet rá a folyamatra. Kínai hivatalos közlések szerint a hibrid technológia nehéz kőzetben akár 30 százalékkal növelheti a fejtés hatékonyságát a hagyományos alagútfúró megoldásokhoz képest.
A gép ráadásul változtatható átmérőjű pajzzsal rendelkezik, így különböző méretű alagútburkolati elemekhez is alkalmazkodhat.
A Xianglong azonban még nem bizonyított hosszú távú, üzemi körülmények között. Első helyszíni próbáját egy kínai szivattyús-tározós erőmű építésénél tervezik. Ha ott is beváltja a hozzá fűzött reményeket, a technológia új irányt mutathat az alagútépítésben: a jövő gépeinek talán már nem kell választaniuk a fúrás és a robbantás között.
Forrás: New Atlas
Borítókép: Xinhua/Xiao Yijiu
