Ông Lê Trung Hiếu - Phó Trưởng ban Ban Quản lý dự án đường sắt đô thị Hà Nội cho biết, bộ đôi máy TBM được thiết kế riêng cho dự án tuyến đường sắt đô thị số 3, đoạn Nhổn - ga Hà Nội. Mỗi máy có chiều dài hơn 90 m, nặng khoảng 850 tấn, đủ để chứa thiết bị và công nhân vận hành.
Quy trình hoạt động của "quái vật" đào hầm đường sắt Nhổn - ga Hà Nội (Clip: BQLDA đường sắt Hà Nội).
"Thiết bị quan trọng nhất của máy là khiên đào với họa tiết cờ đỏ sao vàng nổi bật, có đường kính 6,58 m, nặng 65 tấn, gồm các bộ phận chính như đầu cắt, lưỡi cào, dụng cụ xới và các răng gàu xúc… được thiết kế phù hợp tối ưu với địa chất của Hà Nội", ông Lê Trung Hiếu nói.
Đại diện đơn vị cung cấp thiết bị cho biết, việc lắp ráp máy đào hầm của tuyến đường sắt đô thị số 3, đoạn Nhổn - ga Hà Nội được thực hiện tại ga S9, ga ngầm đầu tiên của dự án. Phần lớn nhân sự trực tiếp lắp ráp máy đào phục vụ Dự án Đường sắt đô thị Nhổn - ga Hà Nội đã từng tham gia công việc này tại dự án trong TP HCM nên không bị choáng ngợp với thiết bị thi công tối tân này và đã có phương án tối ưu nhất để đảm bảo chất lượng và tiến độ đề ra.
Tuyến đường sắt đô thị Nhổn - ga Hà Nội có chiều dài hơn 12 km, trong đó tuyến đi trên cao dài 8 km, tuyến đường hầm dài hơn 4 km. Với tốc độ mỗi ngày máy đào được khoảng 10 m, Ban Quản lý dự án đường sắt Hà Nội dự kiến trong hơn 1 năm sẽ đào hết 4 km đường hầm đường sắt đô thị Nhổn - ga Hà Nội.
Nhấn để phóng to ảnh
Kỹ sư nước ngoài điều khiển cánh tay rô bốt nâng khối bê tông nặng gần 4 tấn lắp ráp vào vỏ hầm (Ảnh: Đỗ Linh).
Mỗi máy đào dài khoảng 100 m, bao gồm các bộ phận chính như: Đầu cắt, khiên trước, khiên giữa, khiên đuôi, dẫn động chính, vít tải, hệ lắp dựng vỏ hầm, buồng điều áp và các hệ thống phụ trợ khác. Để vận hành trơn tru, mỗi máy đào cần 20 kỹ sư lành nghề làm việc một ca.
Máy đào hoạt động trên nguyên lý cân bằng áp lực đất. Cụ thể, phía sau khiên đào được bố trí một vách ngăn kín. Đất từ khiên đào sẽ rơi vào khoang kín và tạo ra sự cân bằng áp lực giữa đất đào và đất chưa đào, làm cho gương đào ổn định và không sạt lở.
Áp lực của đất trong khoang cân bằng được theo dõi bởi các thiết bị cảm biến đặt trực tiếp trong đó. Sau khi đào từng đoạn ngắn khoảng 1,5 m, vỏ hầm (là các tấm bê tông cốt thép lắp ghép) được thi công ngay. Máy khoan đi đến đâu, vỏ hầm được lắp ghép đến đó để tránh sạt lở lớp đất, đá phía trên.
Cụ thể, ngay sau khi đào xong 1,5 m hầm ngầm, cánh tay rô bốt khổng lồ của máy đào tiến hành lắp ráp 6 miếng vỏ hầm (mỗi miếng vỏ hầm nặng khoảng 4 tấn) để tạo thành vòng tròn khép kín có đường kính trong 5,7 m, chiều dày 0,3 m.
Nhấn để phóng to ảnh
Để vận hành rô bốt dài gần 100 mét này cần 20 kỹ sư (Ảnh: Đỗ Linh).
"Tất cả đất đá trong lòng đất được máy nghiền nát như cát trước khi chuyển ra ngoài. Cùng với đó, các kỹ các tấm bê tông được chuyển vào lắp đặt định hình luôn vỏ hầm", ông Lê Trung Hiếu chia sẻ.
Đại diện Ban Quản lý dự án đường sắt đô thị Hà Nội cho biết, so với các phương pháp đào hầm thông thường, phương pháp khoan TBM được cho là giảm thiểu tối đa ảnh hưởng giao thông, ít chiếm dụng diện tích hay ảnh hưởng tới các công trình xây dựng xung quanh.
"Do có thể thu gom và vận chuyển đất sau khi đào, phương pháp này ít gây bụi, rung chấn và tiếng ồn so với các phương pháp đào hầm khác. Phương pháp thi công này được đánh giá thân thiện với môi trường", ông Hiếu nói thêm.