小编语:当地时间9月12日,由埃隆•马斯克旗下隧道掘进公司组织举办的“隧道施工竞速大赛”举办了决赛。经过激烈的角逐,最终来自德国慕尼黑工业大学团队的“TUM Boring”队的项目获得了冠军,快来了解一下吧!
“你能击败蜗牛吗?”
TESLA与SpaceX的CEO埃隆•马斯克自2017年成立隧道掘进公司之后,一直致力于打造快速,安全和舒适的地下交通网络。马斯克曾提出,为了切实可行地建设大型立体隧道网络,需要提高隧道的建设速度并降低施工成本。为此,公司在2020年7月发起了一场隧道施工竞速大赛,借此激发技术创新的灵感。
竞赛名为 Not-a-Boring Competition(并不无聊的比赛,与掘进公司名的双关语“The Boring Company 无聊的公司”对应),接受来自全球各地的各界人士(包括企业、学者、业余爱好者、学生等)的报名参与。
本次大赛口号是“你能击败蜗牛吗?”,直指当今隧道施工中的难题:当今一般的隧道掘进机每天只能挖掘大约20-50m,尚不及蜗牛的爬行速度。
参赛队伍的初赛目标是掘进一条长30m,直径0.5m的圆形隧道,其最终成绩将根据完成隧道耗费的时间、遥控车在隧道内行驶时的表现以及导向系统的精确性进行综合判断。
冠军产生!
整个比赛共吸引了超过400支队伍参赛,经过初赛的筛选与淘汰,最终12支拥有先进的技术理念的队伍进入决赛,其中既有来自多个大学的科研团队,也有具备高超技术的民间爱好者。
最终,在9月12日的决赛中,参赛队前往拉斯维加斯的Dig-a-Factory地下工厂,在那里设计,实施并展示自己的隧道施工解决方案。经过激烈的角逐,最后来自德国慕尼黑工业大学的TUM Boring队在决赛的规定时间内完成了所有选手中最长的22m隧道掘进,以近似于蜗牛行进的掘进速度获得了总冠军。
具体获奖名单如下:
■ 团队安全:UMD Loop(马里兰大学 ,美国)
■ 最快始发设计:Diggeridoos(弗吉尼亚理工大学,美国)
■ 概念与设计创新:Swissloop(苏黎世联邦理工学院,瑞士)
■ 最佳制导系统:TUM Boring(慕尼黑工业大学,德国)
■ 总冠军:TUM Boring(慕尼黑工业大学,德国)
设计概念
马斯克隧道施工竞速大赛结果揭晓,德国慕尼黑工业大学团队以“蜗牛速度”摘得桂冠
总冠军团队TUM Boring的夺冠方案中采用了类似顶管的设计,并融合了多项技术,提高隧道掘进效率。这种方案的优点包括掘进速度快、坚固平整的预制管节,多种预制组件等,给团队带来了优异的整体表现。
■ 刀盘:与小直径顶管机类似,包括刀具,轴承、密封、同步电机与螺旋钻等;
■ 转向系统:集成液压系统和多个传感器,实现精确转向;
■ 导向系统:采用了激光制导系统测量隧道轴线偏移;
■ 控制系统:通过先进的可编程逻辑控制器(PLC)集成了控制系统;
■ 管节运输:研发了一种“左轮式”旋转管节存储系统,以实现衬砌快速施工,最大限度地减少停机时间;
■ 出渣:采用六条传送带与一台螺旋机;
■ 电源:使用水冷同步电机驱动刀盘,同时为传感器和控制器供电,并使用了自行设计的专用冷却板以提升能效。
来自苏黎世联邦理工学院Swissloop Tunneling 队的设计则获得了创新奖:
■ 研发了一套液压六足系统,六个高精度液压油缸使设备在六个自由度内移动,并通过软件控制以实现高精度掘进。
■ 隧道的衬砌则使用了由玻璃纤维薄片和双组分聚合物组成的混合物,通过3d打印制造。
小编语:这样的竞赛能够激发技术创新的灵感,为行业的发展带来新的火花,相信未来也会有更多新技术因为这次大赛而萌芽,让我们共同期待吧!
隧道网编辑 郭德元内容编译整理自网络