Huy động máy đào hầm TBM nặng 4.000 tấn của Trung Quốc để xây đường hầm dưới sông dài 11km, 23 tháng đã hoàn thành

Trung Quốc đã hoàn thành công tác đào hầm dưới nước của tuyến đường sắt Chongming - Taicang, kéo dài 11,18km bên dưới lòng sông Dương Tử ở độ sâu 89m.

Theo CGTN, máy đào hầm “Linghang” đã mất 23 tháng để hoàn thành đoạn xuyên sông này. Theo đó, toàn bộ công trình dài 14,25km sẽ trở thành đường hầm dưới sông đầu tiên trên thế giới được thiết kế cho tàu cao tốc vận hành liên tục ở tốc độ 350km/h mà không cần giảm tốc khi đi qua đáy sông.

Đường hầm là một phần của tuyến đường sắt cao tốc Thượng Hải – Trùng Khánh – Thành Đô với tổng vốn đầu tư ước tính 530 tỷ nhân dân tệ (khoảng 74 tỷ USD).

Theo Yicai Global, tuyến này kết nối quận Chongming của Thượng Hải với thành phố Taicang thuộc tỉnh Giang Tô, đồng thời nằm trong kế hoạch mở rộng mạng lưới đường sắt cao tốc Trung Quốc lên 60.000km vào năm 2030.

Kỷ lục tàu cao tốc 350km/h dưới lòng sông

Điểm khác biệt lớn nhất của hầm Chongming - Taicang nằm ở thiết kế khí động học của toàn tuyến. Thay vì buộc tàu giảm tốc khi đi qua đoạn dưới nước, các kỹ sư Trung Quốc đã sử dụng bán kính cong rất lớn cùng cấu trúc tuyến gần như thẳng tuyệt đối nhằm triệt tiêu lực ngang ở vận tốc 350km/h.

Theo China Daily, giai đoạn quan trọng nhất của dự án đã kết thúc khi máy đào Linghang tiếp cận bờ nam tại Taicang.

Ống hầm bê tông đúc sẵn có đường kính trong lên tới 15,4m. Mỗi đốt hầm nặng khoảng 540 tấn và được lắp ghép trực tiếp dưới lòng đất.

Hệ thống ray sử dụng công nghệ đường ray liền mạch, hàn ở nhiệt độ 1.500 độ C theo tiêu chuẩn tuyến Bắc Kinh - Thượng Hải. Những cuộc thử nghiệm động lực học đầu tiên với tàu cao tốc CR450 dự kiến diễn ra trong quý II/2027.

Dự án cũng đòi hỏi công nghệ kiểm soát áp suất cực kỳ phức tạp giữa hai phía của máy TBM Linghang. Các kỹ sư Trung Quốc vận hành TBM dưới áp suất thủy tĩnh lên tới 9,5 bar nhằm ngăn hiện tượng sụt lún lớp đất ẩm tại cửa sông Dương Tử. Sai số định vị toàn tuyến dài 11,18km chỉ ở mức 12mm.

Linghang - “quái vật” đào hầm đường kính 15m

Điểm gây chú ý nhất nằm ở chính cỗ máy đào hầm. Linghang do China Railway Construction Heavy Industry phát triển, dài 148m, nặng 4.000 tấn và có đường kính lên tới 15m - thuộc nhóm máy đào hầm đường sắt lớn nhất thế giới theo phân loại của Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Mỹ (ASME).

Thiết bị này đạt tốc độ đào trung bình 16,8m mỗi ngày. Đầu cắt được trang bị 480 đĩa thép cường lực có khả năng nghiền nát đất sét, cát và các khối đá bazan còn sót lại ở khu vực cửa sông Dương Tử.

Theo Interesting Engineering, Linghang là TBM đường kính 15m thứ hai mà Trung Quốc bàn giao trong năm 2024, sau cỗ máy từng được sử dụng cho dự án hầm vịnh Shantou.

Theo kế hoạch, Trung Quốc sẽ đưa đoạn Chongming - Taicang vào khai thác trong năm 2027 và mở rộng toàn mạng lưới đường sắt cao tốc từ 47.000km lên 60.000km vào năm 2030.

Điều này đồng nghĩa Bắc Kinh phải xây thêm khoảng 13.000km đường sắt cao tốc chỉ trong 4 năm, tương đương gần 9km mỗi ngày.