كيفية تحسين كفاءة البناء وسلامة المكابس الهيدروليكية في العمليات تحت الأرض؟

يعرّض العمل تحت الأرض كل أنماط فشل المُكسِّر في وقتٍ واحد، ويُزيل الهوامش التي تفترضها عمليات السطح كأمرٍ مسلَّمٍ به. وتنقل الصخور الاهتزاز بدلًا من أن تسمح له بالانبعاث في الهواء الطلق. ولا يوجد مكانٌ للغبار ليذهب إليه. ويتراكم الحرارة أسرع في التقدُّم المغلق (النفق) مقارنةً بالمحجر. وقد يتسبب المُكسِّر الذي يعمل بكفاءة في مشروع هدم سطحي في حدوث مشكلات هيكلية، وانتهاكات لمعايير جودة الهواء، وفشل في المعدات خلال الأسبوع الأول من تنفيذ مشروع نفقٍ ما لم تُعدَّل معايير التشغيل الخاصة به.

مشكلة الغبار وجودة الهواء

يؤدي كسر الصخور إلى إنتاج السيليكا البلورية القابلة للتنفس. وعلى السطح، تُبدِّدها الرياح، أما تحت الأرض فإنها تتراكم. وتشترط معيار إدارة السلامة والصحة المهنية الأمريكية (OSHA) الخاص بالأنفاق (29 CFR 1926.800) توفير ما لا يقل عن ٢٠٠ قدم مكعب في الدقيقة من الهواء النقي لكل عامل يعمل تحت الأرض، مع ضرورة أن تبلغ السرعة الخطية للهواء في أنابيب الأنفاق حيث تتم عمليات الحفر أو أي عمليات أخرى تُنتج الغبار ما لا يقل عن ٣٠ قدمًا في الدقيقة. وقد يؤدي استخدام كاسر هيدروليكي في وجه صخري من الجرانيت ضمن تجويف نفق قطره ٥ أمتار إلى تجاوز حدود التعرُّض المسموح بها خلال دقائق إذا لم تُطبَّق أنظمة تهوية نشطة وقمع الغبار بالماء. ويُعتبر الحفر الرطب المُدمج مع نظام رشّ مائي في منطقة المطرقة (الشاكوش) الإجراء القياسي للتحكم — إذ يُثبِّط الماء الغبار عند نقطة تولُّده قبل أن يصبح معلَّقًا في الهواء.

كما أن تسرب الغبار يسرّع من تآكل الختم. ويُقدَّر عمر ختم الغبار الموجود في الرأس الأمامي بـ ٨٠٠–١٥٠٠ ساعة في البيئات السطحية النظيفة. أما في الأنفاق تحت الأرض وفي المناطق الغبارية، فينخفض هذا المدى إلى ٤٠٠–٨٠٠ ساعة. ولذلك فإن التخطيط لاستبدال مجموعة الختم وفقًا للمدى الأقصر (وليس المدى القياسي) يمنع فشل ختم الغبار الذي قد يؤدي إلى دخول جزيئات كاشطة إلى المكبس والبطانة.

الاهتزاز، والإطلاق الفارغ، والمخاطر الهيكلية

في الأنفاق، تنتقل قوة الارتداد الناتجة عن مثقاب هيدروليكي عبر كتلة الصخور إلى أقسام التبطين المجاورة والهياكل الأخرى بطريقةٍ لا تحدث في الأعمال المفتوحة في الهواء الطلق. أما الضربة الفارغة — أي ضرب السطح دون أن يكون المثقب مُثبتًا بإحكام ضد المادة — فترسل موجة صدمية غير مخفَّضة عبر جسم المثقاب وذراع الحامل. وعلى السطح، يؤدي ذلك إلى تلف المثقاب، أما تحت الأرض فقد يتسبب في تشقق طبقة الرش الخرساني (الشاوتكريت) أو في إضعاف الأجزاء الصخرية غير المدعومة. وتُعتبر حماية المثقاب من الضربة الفارغة ميزة قياسية في معظم المثاقب الحديثة بالضبط بسبب هذا النوع من الأعطال. وفي المناطق الصخرية المتكسِّرة، يؤدي خفض عدد الدورات في الدقيقة (BPM) واستخدام غلاف مغلق أو مكتوم للصوت إلى تقليل طاقة الانتقال في كل دورة.

تُلغي روبوتات الهدم التي تُدار عن بُعد (مثل بروك ونظيراتها) خطر اقتراب المشغل من مناطق العمل الضيقة أثناء الحفر، مع الحفاظ على الإنتاجية. أما بالنسبة لكاسرات الحفر التقليدية المثبتة على الجرارات الحفارة، فإن مطابقة الجرار مع مقطع النفق — أي تحقيق أقصى مدى ممكن للذراع الرافعة وأصغر مساحة أرضية ممكنة — فهي قرار لوجستي يحدد معدل الإنجاز الكلي للمشروع.

توفر شركتا هووفو وهوفو مجموعات أختام مُصنَّفة للاستخدام تحت الأرض، ذات فترات استبدال مقترحة أقصر ودرجات مركبات مقاومة للغبار، وذلك لتطبيقات الأنفاق والآبار الرأسية. ولا يمكن تطبيق جداول الصيانة القياسية المُعتمدة على السطح مباشرةً في هذه البيئات. لمزيد من التفاصيل، يُرجى زيارة الرابط: https://www.hovooseal.com/

التشغيل تحت الأرض: التحديات الرئيسية والضوابط

سلامة الكاتب الهيدروليكي في الأنفاق تحت الأرض | تشغيل الكاتب في الأماكن المغلقة | التحكم في غبار السيليكا | اهتزاز بطانة النفق | HOVOO | HOUFU | hovooseal.com