Prototipo con meccanismo di controllo unico
Più maneggevole delle macchine convenzionali
Inoltre, l'innovativo sistema di rivestimento del tunnel consente di produrre la canna del tunnel utilizzando il processo di stampa 3D. Questo processo innovativo mira a una produzione continua, priva di elementi prefabbricati.
Swissloop Tunneling è stato invitato alla Not-A-Boring Competition di Elon Musk come uno dei dodici team su 400 candidati iniziali. Alle finali del concorso, svoltesi nell'estate 2021 a Las Vegas, gli studenti hanno vinto il premio per l'innovazione e il design e il secondo posto con "Groundhog Alpha".
Marmotta Alpha
Il prototipo
Nel corso dell'ultimo anno, gli studenti hanno progettato, costruito e testato "Groundhog Alpha". Nel farlo, l'associazione ha deliberatamente perseguito un approccio molto innovativo. Swissloop Tunneling è convinta che questo approccio innovativo sarà la base per le soluzioni future nella costruzione di gallerie.
Il prototipo ha le seguenti dimensioni e sottosistemi:
- Lunghezza: 7 m
- Massa: 2,5 t
- Diametro: 0,56 m
- Forza motrice: max. 200 kN
- Velocità di rotazione della testa di perforazione: 27 giri/min.
- Velocità pianificata: 0,5 cm/s
Smontaggio e rimozione
Frantumazione del materiale con un design proprietario
La ruota di taglio si adatta a diverse geologie e viene utilizzata per allentare il sottosuolo dal fronte di lavoro. Un frantoio a cono nella camera di erosione viene poi utilizzato per frantumare le rocce più grandi a circa 1-2 cm. Il frantoio a cono è sostenuto da ugelli d'acqua ad alta pressione. Nella fase finale, le scorie vengono estratte dalla camera di erosione mediante una pompa a vuoto Venturi.
Controllo
Manovrabilità grazie a 6 cilindri di precisione
Per il controllo è stato progettato un sistema esapode idraulico personalizzato. I sei cilindri idraulici di precisione consentono alla testa di perforazione sei gradi di libertà. Inoltre, in situazioni di emergenza, il sistema idraulico può essere utilizzato come un martello pneumatico, in cui l'intera testa di perforazione viene messa in vibrazione, con una frequenza fino a 20 Hz.
Estensione del tunnel
Nuova produzione in situ del rivestimento della galleria
Una speciale stampante 3D a polimeri è integrata nella macchina per produrre la parete del tunnel. Con l'aiuto di robuste lamelle in fibra di vetro e di un polimero bicomponente, viene fabbricata in loco una parete del tunnel di 15 mm di spessore.
Propulsione
Propulsione continua grazie a un meccanismo ingegnoso
Il meccanismo di sollevamento è costituito da 16 cilindri idraulici strettamente accoppiati che premono alternativamente contro il rivestimento polimerico e possono quindi applicare simultaneamente la forza di avanzamento necessaria di 200 kN per il sollevamento. Il sofisticato meccanismo di sollevamento consente un movimento continuo.
Cooperazione con Implenia
Sempre più vicini a una macchina per lo scavo di tunnel funzionante
Visione
Prossima sfida: Concorso Not-a-Boring 2023 ad Austin, TX
Lo Swissloop Tunneling Team si sta preparando per la nuova edizione della Not-a-Boring Competition di Elon Musk, che si terrà ad Austin, in Texas, all'inizio del 2023. Per questo, la macchina per lo scavo di tunnel è stata ampiamente testata e ulteriormente sviluppata. Con questa nuova iterazione, l'obiettivo è celebrare un altro successo alla competizione.
A lungo termine, tuttavia, Swissloop Tunneling non vuole essere solo un team di gara, ma anche una piattaforma di ricerca per studenti motivati. L'obiettivo è promuovere lo sviluppo di soluzioni innovative per i (micro)tunnel. Implenia è il partner giusto per questo!
