Podziemny gigant: Tarcza TBM Anna burzy się przez warszawskie podziemia

Podziemna tarcza TBM Anna nieustannie kontynuuje swoją pracę. Ta olbrzymia konstrukcja już przebijała niemal kilometrowy odcinek tunelu metra, umieszczając betonowe pierścienie wzdłuż całego traktu, od stacji Karolina ku stacji Chrzanów. W najbliższym czasie jej odpowiednik, tarcza o nazwie Krystyna, rozpocznie prace na podobnym odcinku.

Głowica tnąca Tarczy TBM Anna waży imponujące 55 ton, a cała konstrukcja to aż około 600 ton. Długość tych specjalistycznych maszyn używanych w Warszawie wynosi 97 metrów, z których sama głowica stanowi 12 metrów. Średnica tarczy tnącej to 6,26 metra, co czyni ją prawdziwym kolosem podziemi.

Maszyna ta, często nazywana podziemnym „wiertłem”, ma dotrzeć do stacji C2 Chrzanów na przełomie września i października. Przed przebiciem się przez szczelinową ścianę przyszłej stacji, maszyna zatrzyma się w specjalnie przygotowanym bloku (zwanej plug-in) z zagęszczonego gruntu i cementu. Wtedy zacznie pracę druga z tarcz, Krystyna. Tarcza Anna wykona przebicie na stację Chrzanów podczas postoju technicznego tarczy Krystyna. Po przebiciu do wnętrza stacji, maszyna Anna zostanie sprawdzona, przesunięta przez całą długość stacji i będzie czekać tam na swoją siostrę – aż do momentu, gdy Krystyna dotrze do stacji Chrzanów. Następnie obie maszyny ruszą w stronę stacji Lazurowa.

Warszawską linię M2 drążą cztery tarcze TBM firmy Herrenknecht AG – Maria, Elisabetta, Anna i Krystyna. Wykorzystują one technologię TBM (Tunnel Boring Machine), która umożliwia jednoczesne drążenie i układanie kolejnych pierścieni tunelu, co minimalizuje ryzyko osiadania gruntu. Tarcza zapewnia stabilność tzw. przodka i nie pozwala ziemi i wodom gruntowym dostać się do środka tunelu. Może także drążyć podziemne tunele nawet pod infrastrukturą przemysłową i mieszkaniową wrażliwą na ruchy ziemi.

Tarcze TBM korzystają z techniki Earth Pressure Balance (równoważenie ciśnienia gruntu). Proces składa się z dwóch faz: drążenia tunelu oraz układania jego obudowy. Tarcza skrawająca obraca się dwa razy na minutę, co pozwala na precyzyjne drążenie, z naciskiem na grunt wynoszącym 3,5 bara. Maszyna może również wstrzykiwać w grunt różne substancje, takie jak woda, utwardzacze, piana czy beton, które zmiękczają lub zagęszczają grunt.

Wydobyty materiał jest transportowany przez przenośnik ślimakowy na taśmociągi, skąd trafia do zbiornika w korpusie stacji. Po wykonaniu odwiertu, tarcza drążąca i przenośnik ślimakowy zatrzymują się, a uruchamia się moduł układający pierścień tunelu. Pierścień składa się z pięciu elementów oraz tzw. klinu.

Praca tarczy TBM jest sterowana z mostka dowodzenia, gdzie zbierane są wszystkie dane i parametry pracy maszyny. Szybkość drążenia tunelu to około 15-20 metrów na dobę.

Tarcza TBM zużywa 2,5 MW/h energii, co jest porównywalne do zużycia 15-tysięcznego miasta. Moc zainstalowana w maszynie to 1200 kW. Tarcza jest wyposażona w czujniki, które rejestrują różne parametry pracy maszyny.

Tarcza pracuje non-stop, 24h na dobę. Pracą tarczy musi zarządzać człowiek – konkretnie, cztery brygady po 12 pracowników. Oznacza to, że w sumie 48 osób nadzoruje pracę maszyny.