Skip to main content

Kirjoitelma tunnelien poraamisesta sekä kaivostoiminnasta. (Valtava pora tekee räjähteet tarpeettomiksi tunnelityömailla)


Sankt Gotthardin tunnelin
poraamisessa käytetty pora

Sankt Gotthardin tunnelin rakennustöissä oli avainasemassa laite, jota kutsutaan nimellä "myyrä". Kyseessä on valtavan suuri pora, joka etenee kallion sisällä, ja tuo yli sata metriä pitkä väline on varmasti suurin koskaan tehty maalla liikkuva esine. Tuo valtava pora liikkuu kallion sisällä painautumalla leikkaamansa käytävän seiniin hydraulisten jalkojen varassa, ja tietenkin se tarvitsee valtavasti sähköä toimiakseen. Käytännössä tuollainen valtava pora tarvitsee yhtä paljon sähkövirtaa kuin joku pikkukaupunki, ja tuon poran ongelmana on leikkuuterän kuluminen, ja tuollaisessa kallioporauksessa ongelmia sitten tulee myös irti leikatun kalliojätteen toimittamisessa pois tunnelista, koska tarvittavaa kuljetinta pitää aina välillä jatkaa. Kuitenkin tuo poraamiseen perustuva metodi kallion sisällä liikkumiseen on sikäli mielenkiintoinen myös tavallisessa kaivostoiminnassa, että poraa käytettäessä ei tarvita räjähteitä. Ja se sitten tuo turvallisuutta, koska tuolloin räjähteet eivät voi päätyä esimerkiksi terroristien käsiin.

Kuitenkin on kehitelty myös toisenlaisia välineitä kallion leikkaamiseen, ja yksi mielenkiintoisimmista on ilmatyynyn päällä liikkuva eräänlainen panssarivaunu. Tuon porausajoneuvon edessä on rullamainen terä, mikä leikkaa kalliota, ja tuo leikkuujäte vain putoaa tuon ajoneuvon alle, ja vaikka nuo timanttiterät muuten kuluvat melko nopeasti, niin tuota terän kulumista voidaan vähentää kuumentamalla kalliota punahehkuiseksi, jolloin leikattava materiaali pehmenee, ja terän kestävyys paranee.

Tuo kallion kuumentaminen voi tapahtua esimerkiksi mikroaalloilla, ja ongelmia sitten tulee siitä, kun tuon ilmatyynyaluksen pitää päästä tulikuuman kiviaineksen yli. Vaikka tietenkin tuota lämpötilaa voidaan laskea suihkuttamalla tuon sulan maa-aineksen päälle kylmää vettä. Jos tuollainen porausväline liikkuu ilman pintakosketusta, niin silloin sen renkaat eivät puhkea, ja jos kallion leikkaaminen tapahtuu elektromagneettisen säteilyn kuten laserin tai mikroaaltojen avulla, niin silloin kojeen leikkuuterä ei kulu, mikä antaa tuolle laitteelle erittäin pitkän toiminta-ajan, ilman että leikkuuterää pitää ryhtyä vaihtamaan, ja jos kalliota kuumennetaan tarpeeksi, niin siitä tulee kuin taikinaa, joka tekee hyvin nopean etenemisen kallion sisällä mahdolliseksi.

Jos käytössä olisi mahdollisuus käyttää ydinvoimaa, niin silloin voidaan toteuttaa todellinen "monster"-ratkaisu, missä tuollaiseen Sankt Gotthardin tunnelityömaalla käytetystä laitteesta voidaan tehdä todellinen maan alla liikkuva UFO, mikä voisi porata maan alla yhtä nopeasti kuin joku Ferrari liikkuu maanteillä. Tuo laite olisi sellainen, että sen leikkuuterät olisi korvattu laser-, valokaari-  ja mikroaaltoleikkureilla, eli nämä valtavan voimakkaat sähkömagneettiset leikkurit ovat välineitä jotka voivat polttaa kalliota irti hyvin nopeasti, ja tuon valtavan laitteen ympärille asennetut turbiinit sitten asemoivat sen keskelle käytävää.

Kyseinen koje olisi valtavan tehokas, kun valmistetaan maan alla olevia käytäviä. Tarinan mukaan on  kehitetty myös sellainen versio, joka tulppaa takanaan olevan käytävän , eli se ikään kuin muuraa kallion niin, että tuon laitteen suorittamaa kaivuutyötä ei huomaisi mistään. Tuolloin kyseinen pora käyttäisi tähän muuraukseen irti laikkaamaansa kalliota.  Sen pinta voidaan valmistaa sellaisesta hiilikuidusta, jonka molekyylirakenne on jousimainen, jolloin aine kovenee mitä kovemmin sitä painetaan. Ja kovaa lämpötilaa voidaan tietenkin laskea tehokkaalla jäähdyttimellä, joka johtaa lämmön ympäröivään kallioon.

https://avoimenkoodinmaailma.blogspot.fi/

Comments

Popular posts from this blog

New AI-based operating systems revolutionize drone technology.

"University of Missouri researchers are advancing drone autonomy using AI, focusing on navigation and environmental interaction without GPS reliance. Credit: SciTechDaily.com" (ScitechDaily, AI Unleashed: Revolutionizing Autonomous Drone Navigation) The GPS is an effective navigation system. But the problem is, how to operate that system when somebody jams it? The GPS is a problematic system. Its signal is quite easy to cut. And otherwise, if the enemy gets the GPS systems in their hands, they can get GPS frequencies. That helps to make the jammer algorithms against those drones. The simple GPS is a very vulnerable thing.  Done swarms are effective tools when researchers want to control large areas. The drone swarm's power base is in a non-centralized calculation methodology. In that model, drones share their CPU power with other swarm members. This structure allows us to drive complicated AI-based solutions. And in drone swarms, the swarm operates as an entirety. That ca...

Hydrogen is one of the most promising aircraft fuels.

Aircraft can use hydrogen in fuel cells. Fuel cells can give electricity to the electric engines that rotate propellers. Or they can give electricity to electric jet engines. In electric jet engines. Electric arcs heat air, and the expansion of air or some propellant pushes aircraft forward. Or, the aircraft can use hydrogen in its turbines or some more exotic engines like ramjets. Aircraft companies like Airbus and some other aircraft manufacturers test hydrogen as the turbine fuel.  Hydrogen is one of the most interesting fuels for next-generation aircraft that travel faster than ever. Hydrogen fuel is the key element in the new scramjet and ramjet-driven aircraft. Futuristic hypersonic systems can reach speeds over Mach 20.  Today the safe top speed of those aircraft that use air-breathe hypersonic aircraft is about Mach 5-6.   Hydrogen is easy to get, and the way to produce hydrogen determines how ecological that fuel can be. The electrolytic systems require elec...

The neuroscientists get a new tool, the 1400 terabyte model of human brains.

"Six layers of excitatory neurons color-coded by depth. Credit: Google Research and Lichtman Lab" (SciteechDaily, Harvard and Google Neuroscience Breakthrough: Intricately Detailed 1,400 Terabyte 3D Brain Map) Harvard and Google created the first comprehensive model of human brains. The new computer model consists of 1400 terabytes of data. That thing would be the model. That consists comprehensive dataset about axons and their connections. And that model is the path to the new models or the human brain's digital twins.  The digital twin of human brains can mean the AI-based digital model. That consists of data about the blood vessels and neural connections. However, the more advanced models can simulate electric and chemical interactions in the human brain.  This project was impossible without AI. That can collect the dataset for that model. The human brain is one of the most complicated structures and interactions between neurotransmitters, axons, and the electrochemica...