چگونه می‌توان کارایی ساخت‌وساز و ایمنی شکست‌دهنده‌های هیدرولیکی در عملیات زیرزمینی را بهبود بخشید؟

کار در زیرزمین به‌طور همزمان تمام حالت‌های خرابی شکست‌دهنده را آشکار می‌سازد و حاشیه‌های ایمنی که در عملیات سطحی به‌صورت پیش‌فرض در نظر گرفته می‌شوند را از بین می‌برد. ارتعاش از طریق سنگ منتقل می‌شود، نه اینکه در هوای باز پراکنده شود. گرد و غبار مسیری برای تخلیه ندارد. گرما در سرِ تونل بسته سریع‌تر از آنچه در یک معادن باز اتفاق می‌افتد، افزایش می‌یابد. شکست‌دهنده‌ای که در یک پروژه تخریب سطحی به‌خوبی کار می‌کند، ممکن است در اولین هفته اجرای یک پروژه تونل‌سازی — در صورت تنظیم نشدن پارامترهای کاری آن — منجر به مشکلات سازه‌ای، نقض مقررات کیفیت هوا و خرابی تجهیزات شود.

مشکل گرد و غبار و کیفیت هوا

شکستن سنگ منجر به تولید سیلیس کریستالی قابل استنشاق می‌شود. در سطح زمین، باد این ذرات را پراکنده می‌کند؛ اما در زیرزمین، این ذرات تمرکز می‌یابند. استاندارد حفاری اداره ایمنی و بهداشت شغلی آمریکا (OSHA) (بخش ۲۹ CFR 1926.800) حداقل جریان هوای تازه‌ی ۲۰۰ فوت مکعب در دقیقه به ازای هر کارگر در محیط‌های زیرزمینی را الزامی می‌داند و همچنین حداقل سرعت خطی ۳۰ فوت در دقیقه را در لوله‌های تونل که عملیات حفاری یا تولید گرد و غبار در آن انجام می‌شود، تعیین می‌کند. استفاده از شکست‌دهنده هیدرولیکی روی سطح گرانیتی در یک سردر با قطر ۵ متری می‌تواند در عرض چند دقیقه بدون تهویه فعال و کنترل گرد و غبار با آب، حد مجاز قرار گرفتن در معرض این آلاینده را فراتر برده و از آن عبور کند. حفاری مرطوب ترکیب‌شده با سیستم افشانه آب در ناحیه چکشک (شیل) استاندارد کنترل این خطر است — زیرا آب گرد و غبار را در نقطه تولید و قبل از آنکه به صورت معلق در هوا قرار گیرد، مهار می‌کند.

نفوذ گرد و غبار همچنین سایش در واشرهای آب‌بندی را تسریع می‌کند. واشر آب‌بندی گرد و غبار در سر جلویی برای کارکرد ۸۰۰ تا ۱۵۰۰ ساعت در محیط‌های سطحی پاک طراحی شده است. اما در محیط‌های زیرزمینی با سرپوش گرد و غبار، این بازه به ۴۰۰ تا ۸۰۰ ساعت کاهش می‌یابد. برنامه‌ریزی برای تعویض مجموعه واشرها در این بازه کوتاه‌تر (نه بازه استاندارد) از خرابی واشر آب‌بندی گرد و غبار جلوگیری می‌کند که موجب ورود ذرات ساینده به پیستون و بوش می‌شود.

لرزش، شلیک خالی و خطرات سازه‌ای

در تونل‌ها، اثر بازگشت ناشی از شکستن‌کننده هیدرولیکی از طریق جرم سنگ به بخش‌های پوشش مجاور و سازه‌های مجاور منتقل می‌شود؛ در حالی که در محیط باز این اتفاق رخ نمی‌دهد. شلیک خالی — یعنی ضربه زدن بدون قرار گرفتن محکم سرچاقو روی ماده — موج ضربه‌ای غیرکاهش‌یافته‌ای را از طریق بدنه شکستن‌کننده و بازوی حامل آن منتقل می‌کند. در سطح زمین این امر باعث آسیب به شکستن‌کننده می‌شود؛ اما در محیط زیرزمینی ممکن است منجر به ایجاد ترک در پوشش بتن پاشی‌شده (Shotcrete) یا ناپایدار کردن دهانه‌های سنگی بدون پشتیبانی شود. سیستم محافظت در برابر شلیک خالی به‌دلیل همین نوع خرابی، در اکثر شکستن‌کننده‌های مدرن به‌صورت استاندارد ارائه می‌شود. در مناطق سنگ‌های ترک‌خورده، کاهش تعداد ضربه در دقیقه (BPM) و استفاده از پوشش ساکت‌کننده/محصورکننده، انرژی انتقال‌یافته در هر چرخه را محدود می‌کند.

ربات‌های نابودکننده کنترل‌شونده از راه دور (مانند بروک و سایر مدل‌های مشابه) خطر نزدیکی اپراتور را در سردرهای محدود حذف می‌کنند، در حالی که بهره‌وری را حفظ می‌نمایند. برای شکست‌دهنده‌های معمولی نصب‌شده روی بیل‌مکانیکی، تطبیق ماشین حامل با پروفیل تونل — یعنی حداکثر دامنه بازو و حداقل سطح اشغال‌شده — تصمیمی لجستیکی است که ظرفیت تولید کل پروژه را تعیین می‌کند.

هووو و هووفو ست‌های آب‌بندی مخصوص محیط‌های زیرزمینی را عرضه می‌کنند که فواصل پیشنهادی تعویض آن‌ها کوتاه‌تر است و درجه ترکیب مواد آن‌ها مقاوم در برابر گرد و غبار برای کاربردهای تونل و شفت طراحی شده است. برنامه‌های استاندارد نگهداری سطحی به‌صورت مستقیم قابل انتقال نیستند. جزئیات در آدرس https://www.hovooseal.com/

عملیات زیرزمینی: چالش‌ها و کنترل‌های کلیدی

ایمنی شکست‌دهنده‌ی هیدرولیکی در تونل‌های زیرزمینی | اجرای شکست‌دهنده در فضای محدود | کنترل گرد و غبار سیلیس | ارتعاش در پوشش تونل | HOVOO | HOUFU | hovooseal.com