تُعدّ حفارات الجرافات الخلفية، القادرة على التحميل والحفر، معدات عملية للغاية للمشاريع الصغيرة والمتوسطة. غالبًا ما تواجه مشاريع الهندسة المدنية، وبناء فرش الطرق الجبلية، وتحسين المنحدرات، ومشاريع الحفاظ على المياه، ومنحدرات الطرق السريعة، وعمليات التعدين، تضاريس معقدة تتميز بتموجاتها، وظروفها الجيولوجية المتغيرة، وأرضها غير المستوية، وقدرة تحملها غير المستقرة. يزيد تشغيل حفارة خلفية في مثل هذه التضاريس المعقدة بشكل كبير من المخاطر والصعوبات الفنية. لذلك، عند تشغيل حفارة خلفية في تضاريس معقدة، يجب على كل من المشغل ومدير الموقع فهم الاحتياطات والتوصيات التشغيلية الخاصة بها بدقة. تُقدم هذه التوصيات للرجوع إليها من قِبل مشغلي المعدات والمشغلين ومديري السلامة.
قبل الخوض في الاحتياطات المحددة، دعونا أولاً نستعرض المخاطر والتحديات الرئيسية التي تواجهها حفارات الجرافات الخلفية في التضاريس المعقدة:
1.1 انخفاض الاستقرار وزيادة خطر الانقلاب
على المنحدرات أو الحفر أو التربة اللينة، قد يؤدي تغير مركز ثقل الآلة، والتوزيع غير المتساوي للقوة على الدعامات، والسير غير المتوازن، بسهولة إلى الانقلاب أو عدم الاستقرار.
1.2 عدم استواء قدرة تحمل الأرض، أو الهبوط، أو الانزلاق
يمكن أن تتسبب التربة اللينة، أو الطمي، أو التربة القابلة للانهيار، أو الرمال السائبة في هبوط موضعي أو انزلاق تحت الأحمال الثقيلة أو الاهتزاز. قد تُحاصر الدعامات أو الإطارات.
1.3 محدودية الرؤية وزيادة النقاط العمياء
يمكن أن تعيق التضاريس المتموجة، والعوائق، والوديان، الرؤية، مما يجعل عمليات الحفر والتوجيه والتحميل عرضة لسوء التقدير.
١.٤ محدودية الجر والدفع
في التربة الصخرية أو الحصى السائبة أو الزلقة أو اللزجة، تكون العجلات أو الجنزير عرضة للانزلاق، مما يعيق نقل الطاقة.
١.٥ زيادة الكفاءة التشغيلية واستهلاك الوقود
يمكن أن تؤدي عمليات الصعود والنزول المتكررة، والمسارات المتعرجة، والتعديلات المتكررة على وضعية الآلة إلى انخفاض الكفاءة، وزيادة استهلاك الوقود، وزيادة التآكل.
١.٦ تركيز الإجهاد الميكانيكي والتآكل
في الأراضي الوعرة، تكون ذراع التحميل، والجرافة، والركائز، والمكونات الهيدروليكية عرضة لأحمال التصادم وتقلبات عزم الدوران، مما قد يؤدي إلى تلف المكونات أو تعطلها بسبب التعب مع مرور الوقت.
مع وضع هذه التحديات في الاعتبار، سيتم تحليل الاحتياطات والاستراتيجيات اللازمة للتعامل مع التضاريس المعقدة، وفقًا لمرحلة البناء وخطوات التشغيل.
٢.١ مسح تضاريس الموقع والتربة
مسح التضاريس وتحليل الارتفاعات
يجب إجراء رسم خرائط طبوغرافية لمنطقة العمل مسبقًا (باستخدام أساليب مثل المسح اليدوي، والتصوير الجوي بطائرات بدون طيار، والمسح بالليزر) لتحديد تدرجات المنحدرات، والتموجات، وتوزيع الأخاديد، واحتمالية حدوث صدوع أو انهيارات أرضية.
استكشاف التربة والطبقات تحت السطحية
في المناطق المعقدة، يجب إجراء اختبار قدرة تحمل التربة، وقياس قوة تحمل الطبقات تحت السطحية، والكشف عن العوائق الجوفية (مثل خطوط الأنابيب، والكتل الصخرية، والطبقات الصلبة).
تحليل حالة الصرف والهيدرولوجيا
يجب دراسة اتجاه جريان مياه الأمطار، وظروف تسرب المياه، ومستويات المياه الجوفية مسبقًا. في حال تنفيذ أعمال البناء خلال موسم الأمطار، قد تصبح بعض المناطق مغمورة بالمياه أو موحلة.
٢.٢ توافق المعدات وتجهيزها
مطابقة الطراز والتكوين
اختر لودر حفار خلفي ذي قوة وعزم دوران مناسبين، وقدرة على التدرج، وثبات كافٍ، بناءً على انحدار الموقع، وجودة التربة، ومتطلبات التشغيل.
تكوين الإطارات أو الجنزير
بالنسبة للحفارات الخلفية ذات العجلات، استخدم سلاسل مانعة للانزلاق أو إطارات خشنة المداس عند الضرورة. أما في التضاريس الوعرة، ففكّر في استخدام هيكل مجنزرة (إن وجد) أو طراز مثبت مزود بأذرع تثبيت إضافية.
أذرع التثبيت والمثبتات
تأكد من أن أذرع التثبيت (أرجل التثبيت/أذرع التثبيت) تعمل بشكل جيد، ومجهزة بألواح تحميل (وسادات، وسادات جنزير، ألواح فولاذية، إلخ) لمنعها من الغرق في التربة الرخوة.
فحص النظام الهيدروليكي والملحقات
افحص أختام النظام الهيدروليكي، ووصلات الأنابيب، وحالة الزيت، ونظافة الفلتر؛ وتحقق أيضًا من وجود أي تآكل أو ارتخاء في مسامير التوصيل، والبطانات، والمفصلات.
أجهزة السلامة وأنظمة الإنذار
تحقق من سلامة عمل جهاز إنذار الميل، ومرآة الرؤية الخلفية، والكاميرا، وإنذار الحمل الزائد، ومفاتيح حد الأمان.
2.3 خطة التشغيل وتقييم مخاطر السلامة
صمم مسار تشغيل مناسب
في التضاريس المعقدة، تجنب عبور فروق الارتفاع في خط مستقيم. بدلاً من ذلك، خطط لمنحدرات خفيفة، أو منعطفات، أو مسارات دائرية لتقليل الميلان وخطر الانقلاب.
تقسيم المناطق وتقسيم العمليات
قسّم منطقة التشغيل الكبيرة إلى عدة أقسام أصغر، وواصل العمل تدريجيًا لتجنب عبور المنحدرات الكبيرة دفعة واحدة.
ظروف التشغيل القاسية وخطط الطوارئ
قم بإجراء تقييم للمخاطر المتعلقة بالمنحدرات الشديدة المحتملة، وميل المعدات، وانحشار الدعامات، وحوادث الانهيارات الأرضية، وضع خططًا لدعم الطوارئ، وطرق الانسحاب، وخططًا للمعدات الاحتياطية.
نشر الأفراد وتنسيق الإشارات
حدد بوضوح مواقع الأفراد في الموقع، وأطواق السلامة، ومواقع قادة الإشارات والمراقبين لضمان قيادة ومراقبة واضحة أثناء العمليات.
أثناء بدء التشغيل الفعلي وكل مرحلة من مراحل الحركة والحفر والتحميل والتدوير والسير، هناك العديد من التفاصيل التي تتطلب اهتمامًا خاصًا. سيتم مناقشتها بالتفصيل أدناه في وحدات منفصلة.
3.1 مرحلة السير والحركة
استراتيجيات الصعود/النزول
عند الصعود، اختر القيادة في نفس اتجاه المنحدر أو بزاوية ميل معتدلة. يُمنع منعًا باتًا السير جانبيًا.
عند الهبوط، استخدم وضعية الرجوع للخلف (أي مواجهة المنحدر) كلما أمكن، لأن مركز ثقل لودر الحفار الخلفي أعلى في الخلف، مما يُحسّن ثباته. توصي العديد من أدلة التشغيل الآمنة بـ "الرجوع للخلف على المنحدرات بدلاً من القيادة للأمام" (أي القيادة للخلف عند النزول).
عند الصعود أو النزول، إذا كان الانعطاف ضروريًا، أوقف المركبة، وأغلقها، ثم انعطف ببطء. لا تنعطف بشكل حاد على المنحدر. تشترط معايير آلات البناء اليابانية أنه "عند الانعطاف أثناء صعود أو نزول منحدر، يجب ضبط تروس الآلة والانعطاف بأمان دون انزلاق".
التحكم في السرعة والتسارع
على الأراضي غير المستوية أو الزلقة، حافظ على سرعة منخفضة وتجنب التسارع أو الكبح المفاجئ لتقليل خطر الانزلاق أو عدم الثبات.
عند عبور العوائق (مثل الصخور أو التلال)، أبطئ سرعتك وتقدم بحذر لتجنب الضغط المفاجئ على الهيكل أو الدعامات. وتؤكد معايير آلات البناء اليابانية تحديدًا على "تجنب السرعة الزائدة عند عبور العوائق لتجنب الانقلاب".
تجنب التوقف على المنحدرات.
إذا كان التوقف قصيرًا على المنحدر ضروريًا، فأنزل الدلو أو الملحق على الأرض واستخدم أجهزة مانعة للانزلاق (فرامل الإطارات، أو الفرامل، أو كتل الأمان) لمنع الانزلاق.
اختيار المسار والأساس
حاول اختيار مسار مسطح نسبيًا ومضغوط وتجنب الحواف الناعمة أو الزلقة أو المفكوكة أو المنهارة.
في التربة اللينة، ضع مسبقًا بطانات أو صفائح فولاذية أو شبكات دعم لتوزيع ضغط الأرض.
مراقبة حالة الإطارات/الجنزير
راقب ضغط الإطارات وتآكلها بانتظام. بالنسبة للهياكل المجنزرة، تجنب انفصال الجنزير، وانكسار السلسلة، وارتخائها. تُحذر المعايير اليابانية من انفصال الجنزير عند القيادة على أسطح غير مستوية.
إذا كان انزلاق الإطارات شديدًا، فحدد فورًا ما إذا كانت سلاسل الإطارات بحاجة إلى استبدال أو تعديل طريقة القيادة.
3.2 نشر ذراع الامتداد والتحكم في الثبات
مبادئ وضع ذراع الامتداد
قبل أعمال الحفر، والتأرجح، والتحميل، وغيرها من العمليات، يجب خفض ذراع الامتداد (أو المثبتات) مع رفع العجلات الخلفية أو الهيكل قليلاً عن الأرض. هذا يسمح لذراع الامتداد بأداء وظائفها الجانبية الأساسية ووظائفها المضادة للانقلاب.
استخدام الوسادات/ألواح التحميل
في حال وجود خطر غرق الركائز في التربة اللينة، ضع ألواحًا فولاذية، أو عوارض خشبية، أو وسائد، أو هياكل دعم أسفل الركائز لزيادة مساحة تلامسها مع الأرض. هذا يمنع الغرق أو الميلان أو الانزلاق. توصي العديد من معايير التشغيل باستخدام وسادات الطرق أو ألواح الدعم على الأسطح اللينة لتعزيز الثبات.
ضبط وموازنة ارتفاع الركائز
تأكد من ضبط ارتفاع الركائز بحيث يبقى جسم الآلة مستويًا (أو مائلًا قليلاً في اتجاه التشغيل، ولكن ليس بشكل مفرط). قد يؤدي عدم تساوي ارتفاع الركائز إلى إمالة الركائز أو تحميلها بشكل زائد.
فحص تشوه الركائز وتلفها
عند العمل في تضاريس معقدة وتغيير مواقعها بشكل متكرر، انتبه جيدًا للركائز، وهيكل الدعم، والمسامير، والمكونات الأخرى بحثًا عن أي تلف أو انحناء أو شقوق ناتجة عن التعب.
٣.٣ عمليات الحفر والتحميل والتأرجح
استراتيجيات الحفر
على المنحدرات غير المستقرة أو المنحدرات الجانبية، احفر من الأعلى إلى الأسفل ومن القريب إلى البعيد لتجنب الحفر إلى الحافة السفلية وزعزعة استقرار المنحدر.
عند الحفر بالقرب من منحدر جانبي أو خندق عميق، تجنب الإفراط في مد الأذرع لمنع عزم الدوران الزائد من الضغط على جسم الآلة للأسفل.
استخدم حفرًا مجزأً مُحكمًا جيدًا (حفرات ضحلة متعددة) بدلاً من حفر عميق واحد لتقليل الاضطراب في الأساس والمنحدر.
التحميل والتفريغ
عند تحميل المواد على شاحنة أو تفريغها عند هدف، حافظ على سطح التحميل مستويًا قدر الإمكان. تجنب العمل على المنحدرات مع رفع الدلو.
يجب إبقاء الدلو أو المجرفة منخفضين عند عدم التحميل أو الحفر لتحسين الرؤية والاستقرار. توصي العديد من إرشادات السلامة "بالحفاظ على ارتفاع منخفض للدلو لتحقيق أقصى قدر من الرؤية". يجب أن تكون حركات التأرجح سلسة وبطيئة لتجنب التأرجح المفرط الذي قد يُسبب قوة طرد مركزي وإمالة الآلة.
عند التأرجح، احرص على عدم مرور الدلو أو المواد فوق الشاحنة أو بالقرب من العوائق الأخرى.
التحكم في الحمل
لا تُحمّل أكثر من اللازم، خاصةً عند التشغيل على أرض غير مستقرة. يجب إبقاء الحمل قريبًا قدر الإمكان من مركز ثقل الآلة لتجنب القوى اللامركزية.
أثناء الحركة أو السحب، قلل من تأرجح الدلو المفرط واهتزازه.
3.4 وضع الآلة، ومراقبتها، وضبطها
مراقبة الميلان
إذا كانت الآلة مزودة بنظام إنذار مدمج لمراقبة الميلان، فراقبه فورًا. في حال اكتشاف زاوية ميل غير طبيعية، أوقف التشغيل فورًا واضبط الدعامات أو الوسادات الأرضية.
ضبط الوضع
إذا أظهرت الآلة علامات إمالة أثناء التشغيل، فاضبط ارتفاع الدعامات، أو أعد وضع الدعامات، أو حتى غيّر وضعية العمل.
تزامن وتنسيق السرعة
أثناء الحركات متعددة المفاصل (ذراع الحفار، الدوران، التحميل، والسير)، يجب أن تكون الحركات المنسقة والمتحكم بها سلسة. تجنب بدء الحركة التالية بينما لا تزال إحدى الحركات مثبتة، فقد يؤدي ذلك إلى صدمة بالقصور الذاتي.
3.5 حماية المشغل واهتمامه
يجب على المشغلين ارتداء معدات الوقاية الشخصية القياسية (خوذة، نظارات أمان، ملابس عالية الوضوح، أحذية أمان، قفازات، إلخ).
يجب اتباع إجراءات التشغيل بدقة عند دخول الكابينة والخروج منها، مع الالتزام بمبدأ "التلامس ثلاثي النقاط" (يدان وقدم واحدة أو قدمان ويد واحدة). يُحظر القفز على المعدات والنزول منها.
يجب على المشغلين الانتباه الكامل وتجنب التعب. في التضاريس المعقدة، أو ذات الرؤية المحدودة، أو خلال مراحل التشغيل عالية الخطورة، يجب تقليل وتيرة وكثافة العمليات، ويجب توفير مراقب أو مساعد للمراقبة عند الضرورة.
أثناء التشغيل، يجب على المشغلين الانتباه دائمًا للتغيرات في التضاريس المحيطة، وموقع الأفراد، وإشارات الضوء أو إشارات اليد، والحفاظ على تواصل جيد أو ربط الإشارات.
تجنب دخول عدة أشخاص إلى الكابينة؛ عمومًا، يُسمح لشخص واحد فقط بالتشغيل.
حتى مع التحضير الشامل والعمليات الموحدة، لا يزال من الممكن حدوث حالات غير متوقعة في التضاريس المعقدة. فيما يلي بعض إجراءات الاستجابة للطوارئ الموصى بها:
4.1 ما يجب فعله في حالة غرق/ميل ذراع الرفع بشدة
في حالة غرق ذراع الرفع، أوقف العمليات، وأوقف التحميل أو الحفر، وانسحب إلى مكان آمن.
يمكنك تجربة إضافة وسائد أو وضع هياكل دعم أكثر صلابة أسفل ذراع الرفع لسحب الآلة إلى منطقة أكثر أمانًا.
إذا كان الميل شديدًا، فاطلب من المشغل إخلاء الكابينة وإطلاق صافرة الإنذار. ستساعد سيارات أو معدات الإنقاذ في تصحيح الوضع.
٤.٢ الانهيارات الأرضية/انهيار الأساسات
إذا ظهرت على منطقة العمل علامات مبكرة للانزلاق أو الانهيار، فأوقف تشغيل المعدات فورًا، وأطلق صافرة الإنذار، وابتعد عن منطقة الخطر.
استخدم هياكل الدعم أو هياكل التثبيت المؤقتة لتثبيت المنحدر، وأعد تقييم التضاريس والخطة.
إذا لزم الأمر، أوقف أعمال البناء ريثما يتم إجراء التعزيزات الجيولوجية أو إعادة توجيه المسار.
٤.٣ انحشار المعدات/انزلاق الإطارات
إذا كانت الإطارات أو المسارات تنزلق بشدة، فحاول تقليل الحمل، أو الرجوع للخلف لضبط الوضع، أو وضع وسائد مانعة للانزلاق، أو إضافة أكياس رمل أو سلاسل.
إذا علقت المعدات، استخدم القوة بحذر لتجنب السحب العشوائي والتسبب في تلف هيكلي. استخدم معدات أخرى للسحب.
٤.٤ عطل هيدروليكي أو عطل في المكونات
في حالة حدوث تسرب هيدروليكي أو حركة غير طبيعية للذراع، أوقف التشغيل فورًا، وافصل مصدر الطاقة، وطبق إجراءات القفل لمنع الحركة غير المنضبطة.
قبل استئناف التشغيل، افحص المكون المعطل، واستبدل أي أجزاء تالفة، واختبر النظام بأكمله بدقة.
4.5 الانقلاب أو عدم الاستقرار الشديد
في المراحل المبكرة من عدم استقرار المعدات، يجب على المشغل تحديد ما إذا كان يجب إيقاف المحرك فورًا أو تفعيل جهاز إيقاف الطوارئ حسب الحالة.
أخلِ الكابينة بأمان لمنع الركاب من الانحشار في حالة انقلاب.
بعد حل الحادث، أجرِ تحقيقًا في الموقع، وأوقف العمليات للصيانة، وراجع خطة التشغيل وتدريب الموظفين.
5.1 اختيار موقع وقوف السيارات
اركن على أرض صلبة ومسطحة. تجنب الوقوف على المنحدرات أو المناطق غير المستقرة.
بعد الركن، أنزل الجرافة والملحقات وأذرع الحفر على الأرض وثبتها لمنعها من السقوط العرضي.
إذا كان الركن على منحدر أمرًا لا مفر منه، فاستخدم أجهزة مانعة للانزلاق، مثل الكتل وأجهزة مانعة للانزلاق، لمنع انزلاق السيارة.
٥.٢ التفريغ والتفريغ
قبل التوقف، أعد خطوط الهيدروليك وأذرع التحكم إلى الوضع المحايد، ثم حرر الضغط الهيدروليكي.
شغّل الآلة وهي باردة لفترة زمنية محددة وفقًا لتوصيات الشركة المصنعة (في حال استخدام شاحن فائق، شغّل الآلة بسرعة منخفضة لتبديد الحرارة)، ثم أوقف تشغيل المحرك.
٥.٣ الفحص والصيانة
افحص المفصلات، والدبابيس، وخطوط الهيدروليك، ومانعات تسرب الزيت، والمرشحات، وهياكل الأذرع الخارجية يوميًا أو في نهاية كل وردية.
قم بتزييت المفصلات، ودبابيس السحب، والمفاصل المتحركة على الفور لمنع التآكل والانسداد.
افحص الإطارات، والجنازير، ونظام نقل الحركة، ونظام الفرامل بحثًا عن أي تآكل أو تلف غير طبيعي. بعد العمل في المناطق الرطبة أو الموحلة، يجب تنظيف هيكل الآلة، والشاسيه، والمكونات الهيدروليكية لمنع الطين، والرمل، والحصى من التآكل أو دخول موانع التسرب.
يجب أن تخضع المكونات الرئيسية لفحوصات فنية منتظمة وتحليلات للتعب، مع مراعاة الإجهاد الإضافي الناتج عن التشغيل طويل الأمد في التضاريس المعقدة.
على الرغم من أن تشغيل حفارات الجرافات الخلفية في التضاريس المعقدة ينطوي على مخاطر عالية وتحديات تقنية، إلا أنه يمكن ضمان التشغيل الآمن والفعال من خلال التخطيط العلمي المسبق، والإعداد الدقيق للمعدات، والرقابة التشغيلية الشاملة، والاستجابة السريعة للطوارئ. تُلخص النقاط التالية التوصيات للمشغلين:
التركيز على "الخطط أهم من التكتيكات": في التضاريس المعقدة، غالبًا ما تكون خطة التشغيل الجيدة، وتخطيط المسار، والمسح الجيولوجي أكثر أهمية من المهارات التشغيلية نفسها.
التبسيط والتثبيت: تجنب المناورات المعقدة والوضعيات القاسية في التضاريس المعقدة، واتبع نهجًا حذرًا تدريجيًا.
المراقبة والتعديل الديناميكي: أثناء التشغيل، راقب باستمرار وضعية جسم الآلة، وتغيرات التضاريس، وحالة ذراع الامتداد، وقم بإجراء التعديلات اللازمة لمنع تراكم المخاطر.
التدريب والتمارين: يجب على المشغلين تلقي تدريب متخصص وإجراء تمارين تحاكي عمليات التضاريس المعقدة لتعزيز قدراتهم على الاستجابة للطوارئ.
فحص المعدات وترقيتها: يجب أن تخضع المعدات التي تُستخدم بكثرة في التضاريس المعقدة لفحوصات دورية وتحديثات لمكوناتها (مثل أذرع الدعم السميكة، وتركيب أنظمة الإنذار، ومراقبة الميل).
أنظمة السلامة وآليات الإشراف: يجب على مؤسسات الإنشاءات وضع أنظمة مراقبة السلامة، وإجراءات الموافقة على العمل، وإجراءات التفتيش، وخطط الاستجابة للطوارئ، وضمان تنفيذها بدقة.
إذا كانت لديك أي أسئلة حول تشغيل جرافة الحفر الخلفية في التضاريس المعقدة، أو ترغب في تخصيص جرافة حفر خلفية وملحقاتها، يُرجى التواصل معنا.
