Khám phá hệ thống đường hầm xuyên sa mạc dài 280km lớn nhất thế giới, kỹ sư phải ‘sững người’ khi gặp hiện tượng lạ giữa vùng đất khô cằn

Đào đường hầm dài nhất thế giới xuyên qua sa mạc là dự án đầy tham vọng của Trung Quốc. Với dự án này, Trung Quốc hy vọng có thể biến “điều trong mơ” thành hiện thực đó là đưa tuyết tan từ dãy núi Altai vào sa mạc phía bắc Tân Cương.

Kashuang – đường hầm dài nhất trong số 3 đường hầm lớn thuộc dự án – dự kiến được xây dựng dài 280km, gấp đôi Delaware Aqueduct – đường hầm cấp nước chính cho thành phố New York (Mỹ). Từ năm 1945, Delaware Aqueduct luôn giữ kỷ lục thế giới là đường hầm dài nhất.

Tuy nhiên, trong quá trình đào đường hầm xuyên qua sa mạc ở Tân Cương, các kỹ sư Trung Quốc bất ngờ chạm phải mạch nước ngầm. Dòng nước tuôn ra xối xả khiến họ lâm vào tình thế “tiến thoái lưỡng nan”, SCMP đưa tin. Nguyên nhân của việc gặp phải thách thức không thể ngờ tới nói trên ngoài việc do địa hình của Tân Cương khá phức tạp còn là do gần một nửa các kết luận thông qua khảo sát địa chất trước khi xây dựng là không chính xác.

“Mực nước ngầm cao khiến công trình bị ngập nước thường xuyên. Tiến độ thi công đang bị ảnh hưởng nghiêm trọng”, Deng Mingjiang – giáo sư tại Học viện Kỹ thuật Trung Quốc – đăng trên tạp chí giáo Tunnel Construction.

Ông Deng Mingjiang cho hay, khi dự án Kashuang đang thi công, các máy khoan hầm TBM cỡ lỡn bất ngờ xuyên vào một mạch nước ngầm “dồi dào bất thường”. Dòng nước phun ra có cường độ lớn tới mức có thể lấp đầy một bể bơi trong 1 giờ. Đây là điều những kỹ sư Trung Quốc không lường tới khi thi công công trình.

“Mỗi khi đèn báo lụt phát tín hiệu, các công nhân phải di tản ngay lập tức. Chiếc máy khoan TBM khổng lồ cũng phải dừng hoạt động để tránh bị hư hại”, ông Deng Mingjiang viết.

Khi hoạt động ở khu vực có mạch nước ngầm, máy khoan TBM chỉ có thể đào được 200 mét/tháng. Điều này khiến công trình đường hầm xuyên sa mạc có nguy cơ bị chậm tiến độ rất lớn. Ngoài ra, sự an toàn của những công nhân làm việc dưới hầm cũng bị đe dọa.

Để đối phó với mối đe dọa này, các kỹ sư Trung Quốc đã sử dụng phương pháp mới. Thông thường, các radar xuyên đất truyền thống có thể phát hiện trước sự hiện diện của nước, nhưng chúng chỉ hoạt động khi máy đào hầm dừng lại.

Đội ngũ của ông Deng đã phát triển một loại máy dò địa chấn mới có thể được gắn trên TBM và sử dụng các rung động để phát hiện nước và các vật cản khác đằng sau các tảng đá. Đội đào hầm sẽ thường chuẩn bị sẵn trước nguy cơ đào trúng nước ngầm. Họ sẽ dùng bơm để hút nước khỏi hầm, trong khi một đội khác sẽ vá chỗ rò rỉ lại.

Tuy nhiên, các máy TBM sẽ không thể di chuyển cho tới khi các kỹ sư xác định được nguồn và khối lượng chính xác của nước và tìm ra cách chuyển hướng dòng chảy ra khỏi đường hầm, ông Deng cho biết.

Theo dữ liệu chính thức, sông Irtysh có thể cung cấp hơn 11 tỷ mét khối nước từ tuyết tan mỗi năm, đủ để phục vụ cho 20 triệu người mỗi năm, tương đương với toàn bộ dân số Tân Cương.

Hơn 60% diện tích Tân Cương là sa mạc Gobi và các sa mạc khác. Tuy nhiên, các nhà khoa học Trung Quốc đã lưu ý rằng khu vực khô cằn đang trở nên ấm hơn và ẩm ướt hơn do hiện tượng nóng lên toàn cầu. Họ cảnh báo rằng việc xây dựng cơ sở hạ tầng quy mô lớn trong khu vực có thể bị thiệt hại nghiêm trọng nếu không tính đến các thảm họa thiên nhiên liên quan đến biến đổi khí hậu như lũ quét.