Ogromni visoko-tehnološki stroj bo glavni akter ene izmed najbolj ambicioznih infrastrukturnih del, ki so načrtovana za prečkanje gorske verige Andov. Njegov dizajn bo omogočil napredovanje pod goro, medtem ko bo izkopal velike količine kamnine in pripravil kanal ali prehod, ki bo omogočal povezavo med obema državi.
Uporabljena tehnologija se bo morala soočiti z enim največjih izzivov projekta: vrtanje kamninskega masiva z zapletenimi geološkimi pogoji in na nadmorski višini nad 3.600 metri. Projekt predvideva gradnjo dveh vzporednih tunelov, vsak dolg približno 14 kilometrov.
Katera stroj bo preluknjal gorsko verigo Andov?
Stroj, ki bo izvedel to ogromno izkopavanje, bo TBM (Tunnel Boring Machine), po slovensko znan kot tunelirski vrtalni stroj. Gre za konstrukcijo velikega formata, zasnovano za mehansko vrtanje kamnine in napredovanje skozi notranjost gore.
Za razliko od tradicionalnih metod, ki uporabljajo vrtanje in eksplozije, TBM lahko izkopa, odstrani material in položi oblogo tunela že med samim napredovanjem.
Kako delujejo ti stroji?
Tunelirski stroji lahko delujejo kot prava mobilna tovarna pod zemljo, saj združujejo več operacij v eni isti strukturi.
Njihovo delovanje se lahko razdeli na več faz:
- Rezanje kamnine: sprednji del vsebuje ogromno rezalno kolo ali disk, opremljen z orodji iz tungstenskega karbida. Ko disk vrti in ustvarja velik pritisk, ta orodja postopoma drobijo kamnino.
- Napredovanje stroja: medtem ko rezalna glava še vrti, hidravlični sistem potiska tunelarko naprej, da ohrani pritisk na prednji del in pridobiva teren.
- Ekstrakcija materiala: odlomljeni kamninski fragmenti se zbirajo na sprednjem delu in se s pomočjo transportnih trakov prenašajo proti zadnjemu delu.
- Odstranitev izkopanega materiala: ko se material prenese na zadnjo stran, se izkopani material odstrani z gradbišča, da ostane prehod stroja prost.
- Gradnja obloge: za rezalno glavo napredujajo mehanski roki, ki nameščajo vnaprej izdelane armirane betonske obroče.
- Oblikovanje obročev: obroči se medsebojno sestavljajo in tvorijo notranje stene tunela, s čimer se izkopavanje stabilizira kmalu po prehodu stroja.
- Napredovanje v kontinuiranem načinu: ta postopek se ponavlja v nenehnem zaporedju: stroj razbije kamnino, odstrani material in položi oblogo, medtem ko nadaljuje z napredovanjem po notranjosti gore.