機(jī)器人成了西安地鐵挖洞大功臣
打個(gè)洞，有多難？西安地鐵穿越隴海線的隧道，就是一個(gè)世界級的工程難題。1月9日該工程圓滿貫通。科技日報(bào)記者近日探訪現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)，有兩種機(jī)器人是挖隧道的大功臣。
挖地道很簡單，但在沙灘里挖一條地道可不容易。西安地鐵四號(hào)線穿越西安火車站，就是這么難。要穿過的地塊，是浸在水里的黃土層，就好像內(nèi)脂豆腐一般嫩。
頭頂，西安火車站每天通過240多趟列車。地面不能沉降，否則火車就可能脫軌。
道頂上10米，有15條鐵軌，8個(gè)道岔。中鐵一局城軌公司的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人梁西軍說：在這里暗挖隧道，就好像做心臟手術(shù)不讓打麻藥。
項(xiàng)目總工程師徐巖軍說，打麻藥是說一般隧道下穿鐵路，要用各種辦法將鋼軌架起來，固定住，隔絕地面沉降的影響。但是該工程穿過的是咽喉區(qū)，行車密集，道岔眾多，時(shí)間和空間都不允許打麻藥。
于是，地面沉降要求是一天不能超過5毫米，總共不超過15毫米，如此苛刻，國內(nèi)外沒有先例。既有的方法都行不通。
中鐵一局足足用了26個(gè)月才確定了方案其中一個(gè)關(guān)鍵是：機(jī)器人。
第一步，硬化黃泥地，豆腐變成豆腐干。沿隧道輪廓，一根根向前插入碗口粗、30米長的噴射管，管道抽出的同時(shí)，噴射水泥漿和水玻璃。先硬化，再挖，機(jī)器人維修，這個(gè)辦法是中國工程人發(fā)明的，但以前從未達(dá)到30米長度。
第二步，鋼結(jié)構(gòu)的十字，將隧道橫截面分成四個(gè)工作面，分別掘進(jìn)，有助于結(jié)構(gòu)穩(wěn)固。
第三步，過去，上層工作面因?yàn)槌休d不了沉重的機(jī)械，都是工人用鐵锨和風(fēng)鎬挖，既勞累，又慢；這次由微型挖掘機(jī)器人出場。它由人拿著一個(gè)游戲手柄來操作，工效比人高一倍還多。
過去，這種機(jī)器人是市政管道用的，也用來植樹挖坑。用在隧道里還是頭一次。施工人員說。
地面上，軌道旁，也有機(jī)器人站崗。這是一臺(tái)最先進(jìn)的自動(dòng)全站儀，工業(yè)機(jī)器人維修，每隔十分鐘，它就轉(zhuǎn)動(dòng)脖子，掃視周圍的光標(biāo)點(diǎn)位，如果哪個(gè)點(diǎn)位有一毫米的位移，它立即發(fā)沉降警報(bào)，叫停施工。
除此以外，工程還創(chuàng)造了一項(xiàng)紀(jì)錄：地層用管棚預(yù)加固，庫卡機(jī)器人，以往管棚插入60米就容易偏向，這一次200米仍保持高精度對準(zhǔn)。
高科技保駕護(hù)航，工人們兩年辛勞。今年1月9日，西安地鐵四號(hào)線暗挖隧道順利合龍，標(biāo)志著中國工程人攻克了濕陷黃土地層、軌道無加固、隧穿火車站這一世界級地鐵施工難題。完成超級下穿壯舉的團(tuán)隊(duì)帶頭人梁西軍，獲得全國五一勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)隆?/p>