أعلنت الصين عن الانتهاء من تصنيع أكبر آلة حفر أنفاق لديها، والتي يبلغ قطرها 16.64 مترا (54.5 قدمًا) ووزنها حوالي 5000 طن (11 مليون رطل). هذه الآلة الضخمة، التي أطلق عليها اسم "جيانغهاي" بمعنى "النهر والمحيط"، ستستخدم في حفر نفق تحت نهر يانغتسي في مقاطعة جيانغسو لربط مدينتي نانتونغ وسوتشو.

تطور الآلة وميزاتها

تم تصنيع آلة الحفر "جيانغهاي" في مدينة تشانغشا بمقاطعة هونان، بالتعاون بين شركة الصناعات الثقيلة للبناء الصينية (CRCHI) ومجموعة السكك الحديدية الصينية للمكتب الرابع عشر (CR14G). ويبلغ طول الآلة 145 مترًا (475 قدما) وتتميز بقطر رأس قاطع يعادل ارتفاع مبنى من خمس أو ست طوابق، ما يجعلها أكبر آلة حفر أنفاق صممت في الصين.

موقع وهدف المشروع

تستهدف الآلة حفر نفق عبر نهر يانغتسي كجزء من مشروع طريق سريع يمتد بطول 39 كيلومترا (24 ميلاً)، ومن المتوقع الانتهاء منه بحلول عام 2028. يتضمن النفق مسافة حوالي 11.2 كيلومترا (7 أميال) تحت النهر، وبعمق يصل إلى 75 مترًا (246 قدمًا). وأوضح يو شاوكيانغ، كبير مهندسي المشروع في مجموعة السكك الحديدية، أن التحديات الجيولوجية في المنطقة، مثل المياه الجوفية والتربة اللينة والطمي، تجعل من المستحيل استخدام الحفر اليدوي التقليدي.

قدرات الآلة المتقدمة وسرعة الحفر

يمكن للآلة التقدم بسرعة تتراوح بين 12 إلى 16 مترًا (39 إلى 52 قدما) يوميا، مما يعني أن أعمال الحفر ستستغرق حوالي سنتين ونصف. نظرا لقرب النفق من مصب نهر يانغتسي، يجب الحفاظ على دقة الحفر بحدود 1 سنتيمتر (0.4 بوصة) لضمان سلامة السدود النهرية. وصرح رئيس مجلس إدارة CRCHI، تشاو هوي، أن هذا التطور يمثل إنجازًا هامًا في تصنيع آلات حفر الأنفاق الكبيرة بقطر 16 مترًا في الصين.

دفع الابتكار في البنية التحتية سبق لـ CRCHI ومجموعة السكك الحديدية CR14G في عام 2022 إنتاج آلة حفر أنفاق بقطر 16.07 مترًا (52.7 قدما) لمشروع تجديد في بكين. واستغرق تطوير الآلة الجديدة الأكبر حجما أكثر من عامين، تتميز الآلة بذكاء متقدم، حيث تحتوي على قاعدة بيانات تسجل المشاكل السابقة أثناء الحفر، مما يسمح للسائقين بالحصول على اقتراحات لمعالجة التحديات المشابهة.

وقال وانغ جون، نائب مدير مكتب إنشاء المشاريع في جيانغسو، أن هذه الآلة تمثل خطوة هامة لمشروع الطريق السريع في المقاطعة، الذي يعد من المبادرات الرئيسية للنقل في جيانغسو، كما أنها تعد اختراقا للصناعة التصنيعية في الصين.

أنظمة جديدة لتعزيز كفاءة الحفر

في مايو الماضي، كشفت الصين عن نظام حفر وتفجير جديد (BBM) طورته مجموعة الصين للعلوم والصناعة للسكك الحديدية بالتعاون مع مختبر جامعة تسينغهوا الوطني للعلوم والهندسة المائية، يعتمد هذا النظام على طرق حفر وتفجير مختلفة تماما، ويهدف إلى دعم مشاريع الحفاظ على المياه، والتعدين، والسكك الحديدية، والطرق السريعة.

صممت الآلة للتعامل مع مناطق الكسر الصخري والتعامل مع تدفقات الطين أو الماء المفاجئة، ويتيح رأس القطع الحلقي الحفر في الظروف القاسية، بينما يوفر التشغيل الثنائي الوضعية إمكانية الحفر والتفجير المتزامن، مما يزيد من السرعة والكفاءة.

تقدم تصميم الرأس المجوف للآلة ميزة التنقل عبر التكوينات الجيولوجية المعقدة. ويرى الباحثون في جامعة تسينغهوا أن هذه التكنولوجيا ستمكن من تطبيقات واسعة في مشاريع الحفاظ على المياه، والطاقة المائية، والتعدين، والبنية التحتية، مما يعزز مكانة الصين كقائدة في تقنيات حفر الأنفاق المتقدمة.

أظهرت نتائج التجارب أن "رأس القطع المجوف" يمكن أن يحقق زيادة في الكفاءة بنسبة 30٪ بعد المعالجة التمهيدية للتشققات في الصخور القاسية.