Hé lộ sức mạnh TBM 'Táo Bạo' khoan metro số 3

3 giờ trướcBài gốc

TBM là viết tắt của từ Tunnel Boring Machine (máy đào hầm). Bộ đôi máy TBM "Thần Tốc" và "Táo Bạo" được thiết kế riêng cho dự án tuyến đường sắt đô thị số 3, đoạn Nhổn - Ga Hà Nội. Máy được sản xuất bởi hãng Herrenknecht (Cộng hòa Liên bang Đức), có chiều dài hơn 100 m, nặng khoảng 850 tấn.

Máy TBM số 2 – “Táo Bạo” – gồm ba phần: phần lưỡi cắt (được truyền động bằng mô-men xoắn 96.000 kNm), phần khiên đào dài và phần phụ trợ phía sau cung cấp toàn bộ về điện, hệ thống thủy lực. Về cơ bản, máy khiên đào có hai loại: sử dụng trong đất yếu (cân bằng áp lực đất – EPB Earth Pressure Balance) và Slurry Shield (cân bằng áp lực đất bằng vữa bùn). TBM dùng đào hầm tuyến đường sắt đô thị Nhổn – Ga Hà Nội là EPB – cân bằng áp lực đất.

TS Vũ Thế Mạnh, Kỹ sư chính phụ trách thi công hầm Liên danh Hyundai – Ghella, cho biết: “Nguyên lý của máy đào hầm này đặc biệt là trong đất yếu, khi đào nếu không có biện pháp gì để phòng chống, giữ lại áp lực gương đào thì khi đào sẽ gây mất ổn định, đất sẽ bị sụp đổ vào phía bên trong. Việc này có thể ảnh hưởng lên phía trên mặt đất và môi trường xung quanh. Máy đào hầm ngày xưa được thiết kế Open Mode, không có biện pháp để ổn định gương đào phía trước, nên không thể sử dụng trong đất yếu. Sau đó mới phát triển loại Close Mode. Ngay sau đầu cắt có một buồng đào kín, liên thông với phía sau bằng một vít tải, có cửa phía sau đóng lại. Trong quá trình đào, đất đá ở phía trước sẽ tích tụ trong buồng đào, tạo áp lực ngày càng lớn, giúp máy hoạt động ổn định hơn.”

Đường kính lưỡi cắt của máy TBM “Táo Bạo” là 6,55 m. Phần đuôi hơi thon lại, kích thước 6,53 m – nhỏ hơn phần lưỡi đào, tạo điều kiện thuận lợi khi máy hoạt động, không gây ra hiện tượng bó chặt khi đi qua các lớp đất đá. Bên trong, các vỏ hầm bê tông đúc sẵn được lắp đặt ngay sau khi đào, với đường kính ngoài 6,3 m và đường kính trong 5,7 m.

Tuyến metro số 3, đoạn đi ngầm, sử dụng hai máy TBM. Máy số 1 – “Thần Tốc” – khởi động từ ga S9 Kim Mã ngày 30/7/2024. Hiện máy đã thi công được khoảng 2.040 m, tương đương 80% chiều dài hầm, và chuẩn bị khoan đoạn từ ga S11 đến ga cuối S12 (Ga Hà Nội).

Máy số 2 – “Táo Bạo” – bắt đầu vận hành từ 3/2/2025 ở độ sâu 17,8 m, hiện đã đào đến ga S10 Cát Linh, đạt chiều dài khoảng 1.353 m. Sở dĩ việc cho hai máy hoạt động trước và sau thay vì song song là nhằm hạn chế vùng ảnh hưởng và giảm áp lực lên các công trình bên trên mặt đất.

TBM thường được thiết kế riêng cho từng dự án vì địa chất khác nhau. Tại Hà Nội, hầm đào ở độ sâu 10 – 28 m, phải đi qua nhiều loại địa chất, như đất sét, cát, đá sỏi.

Dự án đường sắt đô thị Nhổn – Ga Hà Nội khởi công năm 2010, tổng mức đầu tư hơn 30.000 tỷ đồng, chiều dài 12,5 km. Trong đó, đoạn đi trên cao đã đưa vào khai thác từ ngày 8/8/2024, còn đoạn đi ngầm đang triển khai, dự kiến hoàn thành vào năm 2027.

Hoàng Nhung

Nguồn Hà Nội TV : https://hanoionline.vn/he-lo-suc-manh-tbm-tao-bao-khoan-metro-so-3-359047.htm