Китайские инженеры вновь удивили весь мир, создав первую в истории буровзрывную проходческую машину для строительства глубоких подземных тоннелей.
Новый тоннелепроходческий комплекс (ТПМК) по сути объединил в себе два типа таких машин — для проходки мягких и твердых пород. В первом случае ТПМК оснащаются большим вращающимся щитом с режущим инструментом, что позволяет проделывать тоннель в почве, состоящей из песка, гравия или водоносных слоев.
ТПМК для твердых пород рассчитана на работу с гранитом, базальтом и песчаником. У нее отсутствует защитный кожух за режущей головкой, при этом машина опирается непосредственно на горную породу. Существует и третий гибридный тип ТПМК для работы с мягким грунтом, насыщенным валунами, подобно орешкам в кусочке торта.
Группа компаний China Railway Science & Industry Group (CRSIC) совместно с Университетом Цинхуа разработали технологию проходки тоннелей с разнообразным геологическим строением, где чередуются мягкие и скальные породы. Диаметр буровой машины «Сянлун» — 4,5 м. Она оснащена специальной режущей головкой с полым наконечником в центре и возможностью небольшого отката назад, что защищает ТПМК от повреждений.
Особенность такой конструкции состоит в том, что полая сердцевина и специальные каналы доступа оснащены буровым оборудованием, позволяющим бурить отверстия в скальной породе глубиной до нескольких метров, куда можно затем заложить взрывчатку, утрамбовав ее песком или глиной.
При взрыве специальных маломощных взрывчатых веществ в породе образуются микротрещины и, что очень важно, без выброса обломков и создания сильного ударного воздействия, поглощаемого и отклоняемого защитным экраном. После взрыва режущая головка возвращается в исходное положение, измельчая раздробленную породу. Благодаря новой технологии, эффективность проходки повышается на 30 % по сравнению с обычными ТПМК.