Mesin bor terowongan cerdas dapat secara akurat memprediksi penurunan tanah dan posisi mesin, sehingga membantu menghindari risiko seperti amblasan permukaan sebelum terjadi.

Changsha, China (Xinhua/Indonesia Window) – Sebuah tim dari Universitas Hunan, China tengah, berkolaborasi mengembangkan sistem operasi cerdas untuk mesin bor terowongan (tunnel boring machine/TBM), yang memberikan raksasa bawah tanah ini ‘otak cerdas’.

Sistem yang dibuat bersama para peneliti dari China Railway Construction Heavy Industry Co., Ltd. ini merupakan langkah maju yang signifikan dalam konstruksi terowongan otonomos dan pencegahan risiko, kata tim peneliti kepada Xinhua pada Sabtu (24/1).

Sering digambarkan sebagai ‘naga baja’, TBM merupakan peralatan raksasa yang esensial untuk menggali lorong bawah tanah. Tidak seperti mesin yang beroperasi di atas tanah, TBM bekerja bersinggungan langsung dengan bebatuan dan tanah di sekitarnya, sehingga sangat sensitif terhadap kondisi geologis.

Dalam lingkungan yang kompleks, operator manusia sering kesulitan untuk menyesuaikan pengaturan mesin dengan tepat, yang dapat menyebabkan situasi berbahaya, seperti tanah longsor, penurunan tanah yang berlebihan, atau bahkan kehilangan kendali.

Guna mengatasi tantangan ini, Profesor Chen Renpeng dari Universitas Hunan memimpin inisiatif penelitian bersama yang bertujuan mengajari mesin-mesin ini untuk "membaca" kondisi tanah, "memprediksi" risiko, dan melakukan penyesuaian yang tepat secara mandiri.

Sistem cerdas yang dihasilkan bertindak sebagai penjaga waktu nyata (real-time) untuk konstruksi terowongan. Sistem ini terus menerus mengumpulkan data dari sensor pada TBM, menganalisis kondisi geologis, memprediksi potensi bahaya, dan secara otomatis merekomendasikan parameter penggalian yang optimal.

"Dengan 'otak pintar' ini, kami dapat secara akurat memprediksi penurunan tanah dan posisi mesin, sehingga membantu menghindari risiko seperti amblasan permukaan sebelum terjadi. Sistem ini juga memberikan peringatan jika mesin berisiko terjebak dan mengambil keputusan cerdas untuk memastikan proses pengeboran terowongan tetap lancar dan efisien," ujar Profesor Zhang Chao, anggota tim peneliti.

Setelah diterapkan pada TBM berdiameter sangat besar dalam proyek metro Shanghai, sistem ini telah menunjukkan hasil yang mengesankan. Sistem ini membantu pengambilan keputusan operasional dengan akurasi lebih dari 90 persen dan menjaga penyimpangan arah penggalian terowongan agar tidak lebih dari 30 milimeter, jauh melampaui presisi yang dapat dicapai melalui kontrol manual, menurut tim peneliti.

Dalam proyek lain di Guangzhou, China selatan, sistem tersebut meningkatkan efisiensi diagnosis kerusakan dan pemeliharaan sebesar 20 persen, meningkatkan pemanfaatan peralatan sebesar 12 persen, dan meningkatkan kemajuan bulanan sebesar 5 persen, imbuhnya.

Perhimpunan Jalan Raya dan Transportasi China (China Highway and Transportation Society) telah mengidentifikasi inovasi ini sebagai teknologi kunci yang sangat penting untuk mendorong kemajuan industri.

Chen mengatakan bahwa tim akan terus menyempurnakan teknologi tersebut dan memperluas penerapannya ke proyek-proyek yang lebih menantang, termasuk terowongan lintas sungai dan bawah laut, untuk mendukung pengembangan infrastruktur bawah tanah China yang lebih aman dan pintar.

Laporan: Redaksi