Trung Quốc phát triển máy đào hầm nổ xuyên đá cứng đầu tiên trên thế giới
Các nhà khoa học Trung Quốc phát triển máy đào hầm và nổ đá (BBM) đầu tiên trên thế giới, có thể tăng hơn 30% hiệu suất khi khoan lớp đá siêu cứng.
Chen Jiale, nhà nghiên cứu ở Tập đoàn công nghiệp và khoa học đường sắt Trung Quốc (CRSIC) cho biết cỗ máy sẽ được sử dụng trong những dự án thủy điện và thủy lợi, khai khoáng, xây dựng đường cao tốc và đường sắt, Interesting Engineering hôm 22/5 đưa tin. "Việc phát triển cỗ máy đào hầm và nổ đá có thể giải quyết nhiều thách thức hiện nay trong xây đường hầm dài và lớn, cung cấp giải pháp mới cho dự án như vậy", Chen chia sẻ.
Máy đào hầm và nổ đá tại cơ sở sản xuất. (Ảnh: CRSIC).
Không chỉ sở hữu sức mạnh của máy đào hầm hiện đại, BBM sử dụng kết hợp các công nghệ cơ khí, điện, thủy lực, cảm biến và dẫn hướng, cho phép dùng đồng thời phương pháp khoan truyền thống và kích nổ. Cỗ máy trang bị hai đầu cắt và tận dụng lợi thế bổ trợ của mỗi phương pháp, nâng cao hiệu suất và thân thiện với môi trường. Theo Chen "thiết kế này kết hợp hiệu quả chức năng của máy đào hầm (TBM) với phương pháp khoan truyền thống và kích nổ, bao gồm nhiều chế độ đào đất".
BBM đã hoàn thành thử nghiệm trong ba điều kiện hoạt động khác nhau. Kết quả thử nghiệm cho thấy trong điều kiện đá siêu cứng, hiệu suất của đầu cắt rỗng có thể tăng 30% sau khi xử lý nứt trước. Một hạn chế của TBM thông thường là xu hướng dễ bị kẹt và gây chậm tiến độ khi gặp phải điều kiện địa chất phức tạp như sụt lở đá đột ngột, vùng đứt gãy và biến dạng lớn ở lớp đá mềm.
BBM do CRSIC đồng phát triển với Phòng thí nghiệm khoa học thủy văn và kỹ thuật quốc gia thuộc Đại học Thanh Hoa, có thể xử lý một loạt điều kiện địa chất phức tạp. Ví dụ, nếu BBM gặp phải một vùng đứt gãy lớn, thiết bị nhỏ hơn có thể xử lý trước khu vực, sử dụng đầu cắt tròn của BBM. Trong trường hợp bùn hoặc nước tràn vào đột ngột, BBM có thể dùng đầu cắt tròn để nạo vét và loại bỏ bùn đất, sau đó là xử lý nền và chống thấm.
Chen nhấn mạnh ba trang bị quan trọng của BBM gồm đầu cắt rỗng cung cấp lối xuyên qua điều kiện địa chất bất lợi để xử lý trước, tránh việc đổi hướng. Hoạt động chế độ kép của BBM, tích hợp cả phương pháp khoan và kích nổ, cho phép đồng thời đào và nổ đất. Cách này kết hợp độ an toàn và hiệu quả của TBM cùng với tính linh hoạt của hai phương pháp.
Cuối cùng, khi điều kiện đá xung quanh thuận lợi, khối đá ở trung tâm có thể được dùng để tạo ra cốt liệu tại chỗ (vật liệu rời nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo có thành phần hạt xác định, khi nhào trộn với xi măng và nước, tạo thành bê tông), giảm chi phí dự án và thúc đẩy xây dựng xanh. Theo nhà nghiên cứu Qin Pengxiang ở Đại học Thanh Hoa, BBM có giá trị ứng dụng sâu rộng và tiềm năng lớn.
CRSIC thuộc Tập đoàn đường sắt Trung Quốc, góp phần vào phát triển thiết bị xây dựng hạng nặng sử dụng trong một số dự án cơ sở hạ tầng thách thức nhất trong nước. Công ty có trụ sở ở Vũ Hán, thủ phủ tỉnh Hồ Bắc của Trung Quốc, đã sản xuất máy đào hầm hình khiên cỡ lớn Jiangcheng Pioneer cũng như Lu Wu, máy dựng cầu dầm đơn 1.000 tấn đầu tiên trong nước, cần cẩu giàn rãnh kép 2.000 tấn với lực nâng lớn nhất nước và Yuehai, máy dựng dầm hộp 1.800 tấn lớn nhất thế giới.
Con người có thể điều khiển vật bằng suy nghĩ không cần cấy chip
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Carnegie Mellon phát triển một giao diện não - máy tính không xâm lấn giúp con người di chuyển vật thể bằng suy nghĩ.
"Ông trùm" ngành bia Nhật Bản mở bán chiếc thìa điện tử ngăn đột quỵ
Chiếc thìa điện tử truyền một điện trường yếu từ thìa để tập trung các phân tử ion natri trên lưỡi nhằm tăng cường cảm nhận vị mặn của thức ăn mà không cần bỏ thêm muối.
Xúc giác nhân tạo giúp robot nhạy cảm như người
Các nhà khoa học đã phát triển thành công hệ thống xúc giác nhân tạo có thể ứng dụng trong chế tạo bàn tay giả, giúp robot có khả năng cảm nhận như con người.
Ô tô đổi màu: Những bí ẩn công nghệ đằng sau sự hứa hẹn cho ngành công nghiệp xe hơi!
Công nghệ ô tô đổi màu là một lĩnh vực nghiên cứu mới nổi đầy hứa hẹn, mang đến tiềm năng thay đổi hoàn toàn diện mạo của ngành công nghiệp xe hơi.
Thiết kế máy bay siêu thanh không cánh 1.850km/h
Mẫu máy bay hình tam giác của nhà thiết kế Oscar Viñal trông giống tàu vũ trụ, hứa hẹn rút ngắn gần một nửa thời gian bay xuyên qua Đại Tây Dương.
Anh thử nghiệm công nghệ dẫn đường lượng tử cho các chuyến bay
Anh tiến hành các chuyến bay thử nghiệm công nghệ dựa trên lượng tử, với hy vọng sẽ cho phép dẫn đường độc lập với các hệ thống vệ tinh truyền thống sử dụng GPS.
