بفضل قدرتها الفائقة على المناورة على الطرق، وقدرتها السريعة على النقل، وانخفاض أضرارها الأرضية نسبيًا، أصبحت الحفارات ذات العجلات أداةً أساسيةً في العديد من المجالات، بما في ذلك أعمال الحفر، والإنشاءات البلدية، وإعادة إعمار الزراعة والغابات، والإغاثة من الكوارث. وفي المناجم، ومواقع البناء، والطرق، والإنشاءات البلدية، أصبحت الحفارات ذات العجلات معدات تشغيل شائعة بفضل قدرتها على المناورة والتكيف.
ومع ذلك، فإن هيكلها الفريد المتحرك ومركز ثقلها العالي يفرضان أيضًا متطلبات أعلى على مهارات المشغل وخبرته ووعيه بالسلامة في ظروف التشغيل المعقدة. من منظور مهني، تُلخص هذه المقالة بشكل منهجي احتياطات تشغيل الحفارات ذات العجلات في ظروف تشغيل مختلفة، تجمع بين خصائصها الهيكلية وظروف التشغيل النموذجية. هذه المعلومات مناسبة للنشر في قسم الحفارات، وتُشكل مرجعًا للمشغلين، ومديري المعدات، ومهندسي المشاريع.
قبل الخوض في احتياطات التشغيل، دعونا نستعرض بإيجاز الخصائص الهيكلية، ونطاق الاستخدام، وقيود الحفارات ذات العجلات.
١.١ قدرة عالية على المناورة، مناسبة لعمليات الطرق/المناطق الحضرية
مقارنةً بالحفارات الزاحفة، توفر الحفارات ذات العجلات سرعات أعلى على الأسطح الملساء والصلبة، وسهولة أكبر في الحركة من محطة عمل إلى أخرى.
على عكس الجنزير الفولاذي، لا تُسبب إطاراتها أضرارًا كبيرة للإسفلت والأرصفة، مما يجعلها خيارًا ممتازًا للتطبيقات الحضرية، وصيانة الطرق، ومد خطوط الأنابيب، وغيرها من البيئات.
١.٢ متطلبات ثبات أعلى وظروف تشغيل أكثر فعالية
نظرًا لصغر مساحة تلامس الإطارات، وارتفاع مركز ثقلها بشكل عام مقارنةً بالحفارات الزاحفة، توفر الحفارات ذات العجلات ثباتًا أقل على المنحدرات، والتربة اللينة، وفي بيئات البناء ذات الحفر أو الأساسات المفككة.
كذلك، قد يكون عمق الحفر وقدرات الحفر الجانبية للحفارات ذات العجلات أقل بقليل من نظيراتها في الحفارات الزاحفة من نفس الحمولة.
1.3 استخدام الدعامات/هياكل الدعم أمر بالغ الأهمية
في العديد من مهام الانزلاق والحفر والتحميل، تتطلب الحفارات ذات العجلات دعامات أو أثقال موازنة لتحقيق ثبات مماثل لثبات الحفارات الزاحفة.
لذلك، واستنادًا إلى الخصائص الهيكلية والتشغيلية المذكورة أعلاه، يجب أن تُعطي احتياطات تشغيل الحفارات ذات العجلات في بيئات تشغيل مختلفة الأولوية للثبات والسلامة والقدرة على التكيف وكفاءة الطاقة.
فيما يلي تصنيف لظروف التشغيل الشائعة (عمليات الطرق/المناطق الحضرية، وعمليات التربة الرخوة/الأراضي الرطبة، وعمليات المنحدرات/المنحدرات الجانبية، وعمليات التحميل/الرفع/مناولة المواد)، مع تحديد الاحتياطات الرئيسية لكل فئة قبل التشغيل وأثناءه وبعده.
٢.١ ظروف إنشاء الطرق/المناطق الحضرية (حفر الأنابيب، صيانة الطرق، إنشاء المناطق الحضرية)
قبل التشغيل
أجرِ مسحًا شاملًا لمنطقة العمل للتأكد من قدرة تحمل الطريق، وموقع الأنابيب والكابلات وخطوط الاتصالات تحت الأرض، وأي حفر أو عوائق. في حال التشغيل على الطرق العامة أو الممرات الضيقة، يُرجى وضع تحذيرات وإجراء تحويلات مرورية مسبقًا.
افحص ضغط الإطارات، وتآكلها، وهيكل محور العجلة لمنع انفجارها وانزلاقها. بالنسبة للحفارات ذات العجلات، يجب اتخاذ احتياطات خاصة، لأن الإطارات أكثر عرضة للثقب والتلف بسبب الأجسام الغريبة.
قبل البدء، افحص بدقة ما يلي: زيت المحرك، زيت الهيدروليك، سائل التبريد، الشحم، هيكل ذراع الرفع، آلية التشغيل، نظام الإنذار، الأضواء، والمرايا.
أثناء التشغيل
عند التشغيل على الأسطح الصلبة، تجنب رفع ذراع الرفع أو تمديد ملحق العمل للحركة، لأن ذلك سيرفع مركز الثقل ويقلل من الثبات.
عند الانتقال من موقع عمل إلى آخر، يُفضّل استخدام العجلات مع قفل آلية الدوران أو سحب الدعامات لضمان ثبات التشغيل.
في حال الحاجة إلى دعامات أثناء التشغيل، تأكد من تمديدها بالكامل وضغطها لأسفل وتثبيتها بإحكام على الأرض لمنع غرق الآلة من جانب واحد وميلانها.
عند التشغيل في المناطق الحضرية أو على الطرق المعبدة، انتبه لتغيرات الاحتكاك بين الإطارات وسطح الطريق. تجنب المنعطفات الحادة، أو زوايا التأرجح الكبيرة، أو الدورانات عالية السرعة، فقد تُسبب انزلاق الإطارات أو عدم استقرار المركبة.
عند التشغيل على حافة منطقة العمل أو بالقرب من طريق، انتبه جيدًا للمشاة والمركبات والعوائق عند وجود الدعامات. تدور الحفارات ذات العجلات بسرعة وتتفاعل بحساسية، لذا فإن التحذير المسبق ضروري.
بعد التشغيل
أعد معدات الحفر (مثل الدلو والذراع) إلى وضع آمن، ثم اسحب أذرع الرفع وأغلقها، ثم حرك الترس إلى وضع التوقف، وشغّل مكابح اليد.
أزل أي أجسام غريبة (مثل الصخور والمسامير) من الإطارات وافحص حالتها استعدادًا للعملية التالية.
بعد إيقاف الآلة، سجّل المسافة المقطوعة وتآكل الإطارات لتوفير بيانات للصيانة اللاحقة.
2.2 حالة الأرض الرخوة/الأراضي الرطبة/الأساسات الضعيفة
قبل التشغيل
أجرِ اختبارًا أوليًا لقدرة تحمل الأساس: استخدم دلوًا أو مسبارًا لتحديد درجة ليونة الأساس، ومستوى المياه الجوفية، واحتمالية هبوطه.
تأكد من توفر أذرع الرفع أو أجهزة الدعم الإضافية، مثل ألواح الفولاذ، أو الرصف المؤقت، أو ألواح التسليح، لتقليل خطر انقلاب أو غرق المعدات ذات العجلات على الأرض الرخوة.
تأكد من ملاءمة الإطارات للتشغيل على الأراضي الرخوة (على سبيل المثال، ما إذا كانت عريضة، ومنخفضة الضغط، ومجهزة بعجلات عائمة، ومجهزة بسلاسل ثلجية).
أثناء التشغيل
تجنب الدوران المتكرر أو الحفر الجانبي بزاوية واسعة على الأراضي الرخوة، لأن الآلات ذات العجلات تتمتع بثبات جانبي أقل من الآلات الزاحفة على الأراضي الرخوة.
احفر بالقرب من جسم الآلة قدر الإمكان، مع تقليل امتداد ذراع الرافعة لمنع تحرك مركز الثقل للأمام أو الجانب.
عند القيادة أو الانتقال، حافظ على سرعة منخفضة وتجنب الدوران المفرط للإطارات لمنع الانزلاق أو الغرق.
في حال غرق أحد الإطارات أو إمالة الآلة، أوقف التشغيل فورًا واستخدم ألواحًا فولاذية أو كتلًا أو أي إجراءات تقوية أخرى قبل المتابعة.
بعد التشغيل
اركن على أرض ثابتة ومضغوطة لتجنب الغرق. قبل سحب الدعامات، تأكد من ثبات الأرض.
أزل الأوساخ والرطوبة والحطام من الإطارات وحول الدعامات، وافحص جوانب الإطارات بحثًا عن أي جروح أو تآكل ناتج عن أشياء حادة.
بعد العمل في الماء أو الأراضي الرطبة، افحص المحاور، وآلية التوجيه، والأختام المقاومة للماء، والمكونات الكهربائية بحثًا عن الرطوبة.
2.3 ظروف العمل على المنحدرات (تسوية، قطع، وحفر المنحدرات)
قبل التشغيل
تأكد بعناية من زاوية المنحدر، وما إذا كان الأساس مفكوكًا، وما إذا كانت هناك أي مخاطر لسقوط الصخور أو الانهيارات الأرضية. اختر زاوية آمنة بميل مناسب بعيدًا عن المنحدرات.
إذا لزم الأمر، استخدم الدعامات، ووسائد المنحدر، وتخفيضات المنحدر المؤقتة، ودرابزين الأمان حسب المنحدر.
ضع لافتات حدودية تمنع بوضوح دخول الأفراد غير المصرح لهم إلى منطقة الخطر.
أثناء التشغيل
عند التشغيل أو القيادة على منحدر، يجب وضع الحفارة (الذراع، الدلو) أسفل مركز ثقل الآلة لتجنب رفع الذراع، مما قد يؤدي إلى تحرك مركز الثقل لأعلى.
يُفضل العمل على منحدر رأسي أو منحدر. تجنب الحفر الجانبي أو تمديد الذراع، لأن ذلك قد يقلل من الثبات الجانبي.
عند استخدام الدعامات، تأكد من توصيلها بالتساوي بالأرض ومنعها من الانزلاق. تجنب التأرجحات الكبيرة والتوقفات المفاجئة أثناء التشغيل لمنع انقلاب الآلة.
عند الحفر على منحدر، حافظ على مسافة معينة من مقدمة المنحدر، ولا تمد الدلو كثيرًا أمام الحفارة لمنع انهيار الأرض أو المنحدر الناتج عن الحفر.
بعد التشغيل
بعد إيقاف الحفارة، أعدها إلى وضعها الآمن، مع التأكد من ثباتها واستقرار المنحدر.
نظّف سطح المنحدر أسفل الحفارة عند نقطة تلامس الإطارات والأذرع، وتأكد من عدم وجود أي علامات غرق أو انزلاق.
تتبع وسجّل التغيرات في ميل المنحدر وزاوية إمالة الآلة لتوفير أساس للعملية التالية.
2.4 عمليات التحميل/الرفع/مناولة المواد
(مثل: تحميل المواد المحفورة على شاحنة، رفع الصخور، مناولة النفايات، إلخ.)
قبل التشغيل
تأكد من أن سطح منطقة الرفع أو التحميل مستوي ومستقر، ومن عدم وجود أي أفراد أو معدات أو عوائق قريبة.
تأكد من أن الحفارة مجهزة بمعدات مناسبة لعمليات الرفع أو المناولة (مثل وصلات سريعة التغيير، أو دلو قابض، أو دلو مزود بخطاف) وتأكد من سلامتها.
قدّر وزن الحمولة، وطول ذراع الرافعة، وارتفاع الرفع، ونصف قطر الرفع لتجنب التحميل الزائد أو تجاوز النطاق المحدد للآلة.
أثناء التشغيل
أثناء الرفع والتحميل، اختر "الوضع البطيء" وتحرك ببطء وسلاسة، مع تجنب الرفع أو الدوران المفاجئ.
عند استخدام حفارة بعجلات للرفع، يُنصح بسحب الدعامات الخارجية والتأكد من تثبيت جسم الآلة لمنع الانزلاق أثناء الرفع.
عند نقل أو نقل حمولة، تجنب السرعات العالية أو الانعطافات الحادة أو الميلان، وتأكد من أن مركز الثقل يكون دائمًا داخل سطح الدعم. إذا كانت الحركة ضرورية، فأنزل الحمولة إلى أدنى ارتفاع آمن.
عند التحميل على شاحنة أو تفريغها في كومة كبيرة، تحكم في نطاق حركة الدلو أو ذراع الرافعة لتجنب قذف الحمولة بعيدًا عن مركز جسم الآلة والتسبب في انقلابها.
بعد التشغيل
بعد التفريغ، حرّر الحمولة، وأعد الخطاف إلى موضعه الأصلي، وأعد الدعامات الخارجية أو نظام الدعم إلى التشغيل الطبيعي.
افحص جهاز الرفع، أو المغير السريع، أو فوهة الدلو، أو المشبك، وما إلى ذلك بحثًا عن أي تعب أو تشققات أو تشوه.
سجل عدد عمليات الرفع، وارتفاع الرفع، ونصف القطر، والحمل لتوفير بيانات للصيانة المستقبلية وتقييم الحمل.
بالإضافة إلى نقاط التشغيل الخاصة بظروف التشغيل المحددة، توجد سلسلة من "الاحتياطات العامة" تنطبق على جميع ظروف تشغيل الحفارات ذات العجلات، مع التركيز على السلامة، وعمر المعدات، وتوفير الطاقة:
3.1 الإلمام بنظام التحكم وميزات الطراز
يجب أن يكون المشغلون على دراية بأوضاع التحكم في الحفارة، مثل تصميمات عصا التحكم ISO وSAE الشائعة. كما يجب عليهم الإلمام بتروس القيادة، والتحكم في ذراع الرفع، وقفل الدوران، وأوضاع السير وفقًا لدليل الشركة المصنعة.
3.2 الفحص والصيانة اليومية
قبل كل عملية، قم بإجراء فحص يومي لما يلي: زيت الهيدروليك، وزيت المحرك، وسائل التبريد، وضغط الإطارات، وحالة آلية ذراع الرفع، وتآكل الجرافة/القابض، وأجهزة سلامة منصة المشغل (أحزمة الأمان، والمرايا الجانبية، وأضواء التحذير). قم بتزييت واستبدال الفلاتر وفحص النظام الهيدروليكي بانتظام لإطالة عمر المعدات وتقليل معدلات الأعطال.
3.3 التحكم في مركز الثقل والاستقرار
بغض النظر عن ظروف التشغيل، انتبه دائمًا لمركز ثقل الحفارة أثناء التشغيل: تجنب تأرجح ذراع الرافعة عاليًا أثناء الحركة، أو مد الجرافة بعيدًا جدًا، أو الدوران ببطء، وتجنب التشغيل مع تثبيت الدعامات جزئيًا على الأرض.
3.4 التكيف مع ظروف الأرض والتغيرات البيئية
تتأثر الحفارات ذات العجلات بسطح الأرض وقدرتها على تحمل الأحمال. عند مواجهة المطر أو التربة اللينة أو الحصى أو الحفر، قلل من شدة التشغيل، وقلل من الحركة الجانبية، وخطط لممرات نجاة.
3.5 توفير الطاقة وتحسين الكفاءة
توفر الحفارات ذات العجلات مزايا كبيرة في توفير الطاقة بفضل سرعتها العالية وسهولة مناورتها. عند عدم الحفر، شغّلها في وضع القيادة بدلاً من وضع الخمول. بالإضافة إلى ذلك، يجب تحسين أوقات التشغيل وتجنب عمليات التشغيل والتوقف المتكررة لتقليل استهلاك الوقود والتآكل الميكانيكي.
3.6 تدريب المشغلين والتوعية بالسلامة
حتى مع تجهيز المعدات بأنظمة سلامة متطورة (مثل كاميرات الرؤية الخلفية وأنظمة تحذير الاصطدام)، يجب على المشغلين الحفاظ على وعيهم بالمخاطر: منع الأفراد غير المصرح لهم من دخول منطقة التشغيل، وإطلاق بوق السيارة/إشارة التحذير قبل الانعطاف، ووضع حواجز محيطية وتذكيرات السلامة حول منطقة العمل.
نظرًا لأن شركتنا (ويندي فيكلز) تعمل بشكل رئيسي في أفريقيا والشرق الأوسط والعديد من دول ستان، يجب مراعاة الاعتبارات الخاصة التالية عند تشغيل الحفارات ذات العجلات في هذه المناطق:
اختلافات أساسات الأرض: في العديد من المناطق العربية والشرق الأوسط وأفريقيا، قد تكون الأرض رملية أو حصوية أو قابلة للتفتت بسهولة بسبب هطول الأمطار والجفاف. لذلك، يجب إجراء تقييم للأرض ووضع ألواح مؤقتة أو تبطين أذرع الدعم مسبقًا.
البيئة المناخية: نظرًا لتكرار ارتفاع درجات الحرارة والغبار والعواصف (مثل العواصف الرملية)، تتطلب الإطارات، ومانعات تسرب النظام الهيدروليكي، ومرشحات الغبار صيانةً مكثفة. يجب استبدال أغطية الغبار ومرشحات المقصورة فور توقف الآلة عن العمل.
احتياجات النقل والتنقل السريع: في البيئات الصناعية والتعدينية واسعة النطاق، تُعد قدرة الحفارات ذات العجلات على التنقل على الطرق ميزةً مميزة. خطط لمسارات حركة الوحدة بين مواقع العمل لتجنب هدر المسافات الطويلة غير التشغيلية.
توفير قطع الغيار والصيانة: نظرًا لمحدودية موارد الصيانة في المناطق النائية، اختر طرازات يسهل إصلاحها وتتوفر فيها الإطارات وقطع الغيار بسهولة، وقم بتدريب المشغلين وموظفي الصيانة المحليين.
اللغة والتدريب: يجب أن تُراعي أدلة التشغيل ومواد التدريب اللغات المحلية (مثل العربية والروسية والأوزبكية) والاختلافات الثقافية لضمان الامتثال للوائح السلامة.
تلعب الحفارات ذات العجلات دورًا حيويًا في الإنشاءات الحديثة نظرًا لقدرتها على المناورة وكفاءتها وملاءمتها للعمليات على الطرق والحضر وبين المشاريع. ومع ذلك، فإنها تفرض أيضًا متطلبات أعلى على بيئة التشغيل والمشغلين من حيث الاستقرار، والتوافق مع الأرض، والسلامة التشغيلية. يُعد إتقان مبادئ التشغيل الرئيسية في ظروف العمل المختلفة - وخاصةً استخدام ذراع الموازنة المستقر، والتحكم الدقيق في مركز الثقل، والمراقبة البيئية المستمرة، والتقنيات المتخصصة لمهام محددة (مثل حفر الأنابيب، والتكسير، وعمليات المنحدرات) - أمرًا أساسيًا لضمان سلامة الإنسان والآلة، وتحسين الكفاءة التشغيلية، وإطالة عمر المعدات، وحماية سمعة الشركة.
ستساعد هذه المقالة، التي تُحلل الخصائص الهيكلية، وظروف التشغيل النموذجية، وتفاصيل التشغيل، والتطبيقات العابرة للحدود، مديري المعدات ومشغليها على اكتساب فهم أكثر منهجية واحترافية لاحتياطات تشغيل الحفارات ذات العجلات في ظروف العمل المختلفة، مما يُعزز السلامة، ويزيد من استخدام المعدات، ويقلل من معدلات الأعطال.