Công trường lắp ráp robot đào hầm

Công trường lắp đặt robot đào hầm đặt tại tầng hầm thứ hai của ga ngầm Kim Mã (ga S9).

Để đưa máy xuống lòng đất ở ga ngầm S9, các nhà thầu sử dụng phương pháp cuốn chiếu, vận chuyển đường bộ rồi dùng cần cẩu nặng 500 tấn đưa dần từng bộ phận xuống tầng đáy của ga để lắp ráp.

Ga S9 gồm một tầng nổi và hai tầng hầm. Trong đó tầng hầm thứ nhất là sàn trung chuyển dài 186 m, rộng hơn 21 m. Sàn trung chuyển này sâu 8,5 m tính từ mặt đường, đây cũng là phần trần của ke ga bên dưới, nơi tàu chạy. Sàn trung chuyển nằm cách phần đáy của tầng hầm thứ 2 khoảng 19 m.

Máy cẩu chuyên dụng vận hành trong không gian hầm, phục vụ việc lắp đặt các chi tiết trên phần thân robot đào hầm.

Robot đào hầm do hãng Herrenkecht (Đức) chế tạo theo công nghệ Tunnel Boring Machine (TBM), dài khoảng 90 m, nặng khoảng 850 tấn với bộ phận khiên đào phía trước đường kính 6,55 m; tốc độ đào hầm trung bình 10 đến 12 m mỗi ngày và tối đa có thể đạt 18 m mỗi ngày.

Băng tải nằm ở đầu mũi khoan. Đây là nơi lọc đất đá và chuyển ra ngoài trong quá trình đào hầm. Cơ chế hoạt động là chất thải đào được từ phía khiên đầu máy đào được chuyển ra phía sau, sau đó được chuyển lên mặt đất và vận chuyển đến nơi đổ thải.

Các kĩ sư đang lắp ráp các bộ phận trong robot đào hầm. Máy đào hầm theo công nghệ TBM này gồm nhiều bộ phận phức tạp như đầu cắt, khiên, khoang đào, cánh tay trộn, vỏ hầm, hệ thống vận chuyển đất thải... vì vậy việc vận chuyển và lắp đặt cần nhiều thời gian.

Công nhân đấu nối thiết bị điện của robot đào hầm.

Trong quá trình robot đào hầm, nhà thầu sẽ đặt các bộ đo cảm biến ở phía trên, nếu các bộ đo cảm biến này cảnh báo về độ rung lắc… vượt mức cho phép thì máy sẽ tạm dừng đào để xử lý.

Các chi tiết bên trong của đoạn cuối thân robot đào hầm. Giá thành máy đào hầm TBM không được công bố chính thức. Tuy nhiên, mỗi robot đào hầm tương tự giá khoảng 10-15 triệu USD. Khi thi công xong dự án như Nhổn- Ga Hà Nội, bộ phận khiên đào (đắt nhất của máy TBM) sẽ hết khấu hao và với dự án mới, nhà thầu sẽ phải dùng máy mới để đảm bảo chất lượng công trình.

20 kỹ sư vận hành đến máy đào hầm TBM đến từ Hàn Quốc và Italy. Việc vận hành máy đào hầm do nhà thầu Fecon đảm nhiệm dưới sự giám sát của các kỹ sư nước ngoài.

Dự kiến tuyến đường sắt đô thị số 3, đoạn Nhổn - ga Hà Nội sẽ khai thác thương mại trước đoạn trên cao dài 8,5 km vào cuối năm 2021, bắt đầu từ Nhổn đến ga S8 - Đại học Giao thông Vận tải. Đoạn đi ngầm khoảng 4 km sẽ khai thác vào cuối năm 2022.

Phần đuôi của robot đào hầm. Sau khi lắp ráp xong, robot sẽ bắt đầu khoan từ ga S9 tới ga S12 ở cuối đường Trần Hưng Đạo với tổng chiều dài 4 km. Khoan đến đâu vỏ hầm được lắp đến đấy. Vỏ hầm có độ dày 30 cm, chống thấm tuyệt đối. Giữa các khe của vỏ hầm được làm khít bằng gioăng cao su.

Robot đào hầm sẽ chạy trên đường ray khi bắt đầu khoan hầm. Tuyến hầm có khoảng 80% đi bên dưới lòng đường, như qua đường Kim Mã, Trần Hưng Đạo). Tuy nhiên, tại một số khúc cua, tuyến hầm buộc phải đi qua khu vực đông dân cư có mật độ xây dựng cao. Công nghệ TBM của robot đào hầm được giới thiệu là loại tự cân bằng áp lực, nghĩa là không gây mất áp lực lòng đất nên hiếm khi xảy ra sụt lún công trình phía trên.

Dự kiến robot đào hầm này sẽ lắp đặt xong vào 15/1/2021; kiểm tra và chạy thử đến cuối tháng 1/2021, sau đó bắt đầu đào chính thức.