تتميز الحفارات المجنزرة، بفضل مساحة تلامسها الكبيرة مع الأرض وقوة جرها، بميزة كبيرة في العمل على التضاريس المعقدة. ومع ذلك، تواجه هذه الحفارات العملاقة تحديات جسيمة عند التعامل مع الطين أو الماء أو الثلج أو التربة الرخوة الزلقة. في البيئات الهندسية، مثل التعدين والبنية التحتية والمشاريع الصناعية، تتميز الحفارات المجنزرة (الحفارات الزاحفة والحفارات المجنزرة) بميزة واضحة على المعدات ذات العجلات على الأراضي الرخوة والزلقة.
مع ذلك، تنطوي البيئات الزلقة (مثل ما بعد المطر، والطين، والتشبع بالمياه، وطبقات الطين الرخوة) على العديد من المخاطر المحتملة: انزلاق المعدات، والغرق، والانقلاب، وخروج المسار عن مساره، وتلف الهيكل، وغيرها، مما لا يهدد كفاءة العمل فحسب، بل يؤثر أيضًا بشكل مباشر على سلامة الأفراد والمعدات. من منظور مهني، تُفصّل هذه المقالة بشكل منهجي الاحتياطات الرئيسية اللازمة عند التشغيل على الأراضي الرطبة والزلقة، جامعةً بين الخصائص الهيكلية للحفارات المجنزرة، وتغيرات ظروف الأرض، وإجراءات التشغيل في الموقع، بهدف توفير مرجع لاستخدام المعدات، وإدارة التشغيل، وصيانة الأسطول.
يعتمد التشغيل الآمن والفعال على الأسطح الزلقة على الفهم العميق للخصائص الهيكلية للحفارات المجنزرة وآليات تفاعلها مع الأرض.
1.1 قدرة الأنظمة المجنزرة على التكيف مع الأسطح الزلقة
تُحقق الحفارات المجنزرة، من خلال آلية "المسارات + الشاسيه" الخاصة بها، مساحة تلامس كبيرة مع الأرض وضغطًا أرضيًا منخفضًا، مما يمنحها ميزة على المعدات ذات العجلات على الأسطح الناعمة والزلقة. تشير الأبحاث ذات الصلة إلى أن:
تستطيع المعدات المجنزرة "توزيع وزنها"، مما يجعلها أقل عرضة للالتصاق بالطين والأرض الرطبة مقارنةً بالمعدات ذات العجلات.
يُحدد هيكل نظام الجنزير (مثل السلاسل، وأحذية الجنزير، وبكرات التوجيه، وبكرات الحمل، وآليات الشد، وغيرها) أداءه في مقاومة الانزلاق، وتحمل الأحمال، والثبات.
عند التشغيل في المناطق الرطبة أو المستنقعية، تُقلل أحذية الجنزير المتخصصة، أو ما يُعرف بـ"جنازير المستنقعات"، من ضغط الأرض وتزيد من قدرتها على الطفو.
لذلك، على الرغم من مزايا الآلات المجنزرة في بيئات الأرض الزلقة، إلا أن هذا لا يعني التراخي. يجب التحضير جيدًا من حيث الهيكل، وتكوين الجنزير، وظروف الأرض. 1.2 ظروف الأرض تُحدد مخاطر التشغيل
تُمثل الأرض الزلقة المخاطر النموذجية التالية:
انخفاض قدرة تحمل الأساسات: يُمكن أن تُسبب المياه المشبعة، والطين الناعم، والطمي، والمناطق ذات المياه الراكدة غرق المعدات بسهولة، وتعلق الجنازير.
انخفاض معامل احتكاك الأرض: يضعف التماسك بين الجنازير والأرض، مما يؤدي إلى الانزلاق وصعوبة التحكم في الاتجاه.
أرض غير مستوية ذات اختلافات كبيرة في الصلابة: قد يؤدي ذلك إلى هبوط أحادي الجانب، وميلان، وانحراف المسار عن مساره.
ضعف الرؤية وبيئة تشغيل معقدة: غالبًا ما تكون الأرض الزلقة مصحوبة بالمطر والضباب والمياه الراكدة، مما يُصعّب على المُشغّلين اتخاذ القرارات.
باختصار، يتطلب تشغيل الحفارات المجنزرة على أرض زلقة إدارةً منهجيةً من حيث توافق المعدات، ومهارات التشغيل، والمعالجة المسبقة للأرض، والصيانة.
لتقليل المخاطر وضمان استقرار التشغيل، يجب إجراء تحضير شامل قبل التشغيل الرسمي.
2.1 تقييم الأرض والمعالجة المسبقة
مسح حالة الموقع: تقييم نوع التربة (مثل الطين، الرمل، الطمي)، ومحتوى الرطوبة، وتراكم المياه، وسمك الطبقات الضعيفة، وانحدار الأرض، وظروف الصرف، إلخ. إذا كانت الأرض مشبعة بالمياه بشكل كبير أو موحلة ومغمورة، فيُرجى تأجيل العمليات أو استخدام معدات عائمة متخصصة.
إنشاء منصة تثبيت: على الأراضي الزلقة، ضع ألواحًا فولاذية، أو ألواحًا خشبية، أو حصى، أو وسائد رملية مسبقًا، أو قم بتجفيف الأرض وضغطها أولًا لتحسين قدرتها على التحمل.
اختر الآلات والملحقات المناسبة: إذا كانت أرض العمل شديدة الليونة أو كان مستوى المياه ضحلًا، ففكّر في استخدام آلات مزودة بمسارات ضغط منخفض، أو أحذية ذات مسارات عريضة، أو مسارات مستنقعات، أو هياكل عائمة.
فحص سلامة بيئة العمل: تحقق من وجود مناطق تراكم المياه، ومخاطر الانهيارات الأرضية، ونظام تصريف مناسب في المنطقة المحيطة، والعوائق أو حفر الطين العميقة في منطقة العمل. بالنسبة للعمليات في الطقس الممطر، قيّم ما إذا كانت الرؤية وكثافة الرياح والأمطار ستؤثر على سير العمل.
2.2 فحص المعدات وتركيبها
حالة الجنزير والهيكل: افحص ألواح الجنزير (ألواح الأحذية) بحثًا عن أي تآكل شديد، والسلاسل وآليات الشد بحثًا عن أي ارتخاء، وبكرات التوجيه بحثًا عن تراكم الطين أو تلفه. سيؤثر تراكم الطين على الهيكل في الظروف الموحلة على الحركة والثبات.
اختيار نوع حذاء الجنزير: على الطرق الطينية الزلقة، استخدم أحذية جنزير عريضة أو ألواح أحذية مقواة لتحسين الجر ومنع الانزلاق. أما بالنسبة للأسطح ذات التربة الناعمة، ففكّر في استخدام أحذية جنزير ذات ألواح مسطحة لزيادة مساحة التلامس.
ضبط الشد: يساعد تقليل شد الجنزير بشكل مناسب على توزيع وزن الآلة، وتقليل الضغط الموضعي، ومنع غرقها. وهذا مهم بشكل خاص على الأسطح الزلقة.
فحص النظام الهيدروليكي والكهربائي: عند التشغيل في ظروف زلقة أو ممطرة، تُعد إحكام غلق المعدات والتوصيلات الكهربائية وإجراءات العزل المائي مهمة بشكل خاص. افحص زيت الهيدروليك، والأختام، ووصلات الكابلات بحثًا عن الرطوبة أو التلف.
سلامة المشغل وتدريبه: نظرًا للمخاطر الخاصة بالأسطح الزلقة، يجب على المشغلين تلقي تدريب على تحديد المخاطر وإجراءات الطوارئ، وتزويدهم بملابس مانعة للانزلاق ومعدات السلامة، والإلمام بمسارات الإخلاء.
أثناء تشغيل المعدات، وحركتها، وحفرها، وتشغيلها، يجب مراعاة الاحتياطات التالية بدقة لتحسين السلامة والكفاءة.
3.1 مرحلة التشغيل والحركة
ابدأ ببطء، وزد سرعتك تدريجيًا، وتجنب التسارع المفاجئ أو الانعطافات الحادة لمنع انزلاق المسار أو غرقه.
في المنحدرات الشديدة أو الأسطح التي تتناوب بين الحصى والأسطح الرطبة/الزلقة، يُنصح بالتحرك عموديًا (طوليًا) على طول المنحدر بدلًا من التحرك جانبيًا لتقليل خطر الانقلاب.
عند دخول الموقع، استخدم المسارات لاختبار الأرض أولًا للكشف عن أي حفر عميقة أو تجاويف أو مناطق ضعيفة الدعم. في حال وجود حفر عميقة، يجب إعادة ترتيب المسار أو رصفه.
تجنب السير بشكل مستقيم أو الانعطاف في المناطق ذات المياه الراكدة أو الطين العميق. إذا كان العبور أمرًا لا مفر منه، فيجب وضع أساس ثابت أو استخدام ألواح/مقطورات فولاذية.
٣.٢ مرحلة الحفر/التشغيل
ضبط إيقاع الحفر: في الأراضي الرطبة والزلقة، يجب إبطاء حركات الحفر وضبط سعتها. تجنب التمدد والانكماش السريعين، والتأرجح المفاجئ للذراع لمنع عدم استقرار الآلة أو انزلاق الجنزير.
عند دخول أسنان الجرافة في الوحل، قم بفك التربة جيدًا. تجنب الغوص مباشرةً في الوحل الناعم، فقد يتسبب ذلك في هبوط الأرض، أو غرق المعدات، أو انحشار الجنزير في الوحل.
التحكم في تغيرات حمولة ذراع الجرافة والدلو: عند التشغيل في المناطق الرطبة، لا تملأ الدلو أكثر من اللازم. تجنب استخدام دلو أو ذراع محمل بالكامل وممتد إلى أقصى طول له، فقد يتسبب ذلك في تحول مركز الثقل الخلفي، أو انفصال الجنزير، أو انقلابه.
حافظ على مسار تراجع/تفريغ معقول: تجنب الحركة المستمرة المتكررة في منطقة الحفر لمنع إجهاد الأرض. عند النزول أو التراجع، تأكد من أن الآلة لا تواجه الأسطح الناعمة أو الحفر العميقة.
تنبيه خاص للمنحدرات: عند التشغيل على المنحدرات، يجب أن تسير الآلة صعودًا/هبوطًا، مع تجنب الحركة الجانبية. يُفضل أن يكون عرض المسار مواجهًا للأسفل عند السير.
3.3 السلامة والاستجابة للطوارئ
إذا تبيّن أن مسارات الآلة غارقة بشدة، أو تنزلق، أو تميل بزاوية غير طبيعية، فيجب إيقاف التشغيل فورًا، ونقل المعدات إلى سطح أكثر ثباتًا.
إذا علقت الآلة في الوحل أو علقت، تجنب الاستمرار في دفعها بقوة. استخدم سقالات، أو ألواحًا فولاذية، أو كتلًا خشبية للدعم؛ وإذا لزم الأمر، استخدم ونشًا أو أي معدات مساعدة أخرى لسحبها برفق.
في حالة هطول أمطار غزيرة، أو فيضانات، أو انخفاض حاد في الرؤية، أو زيادة في الوحل، يجب إيقاف التشغيل فورًا حتى تتحسن الظروف.
بعد التشغيل على أرض رطبة وزلقة، يُعد تنظيف وصيانة المعدات أمرًا بالغ الأهمية لضمان عمرها الافتراضي وسلامتها خلال العمليات اللاحقة.
نظّف الهيكل والجنازير: أزل الطين والرمال بسرعة من الجنازير، ووسادات الجنزير، والبكرات، والسلاسل لمنع تراكم الطين الذي قد يتسبب في انحشار الأجزاء الدوارة أو تسريع التآكل.
افحص شد الجنزير ومكونات التثبيت: بعد العمل على أرض رطبة، تحقق من أي خلل في شد الجنزير، وشد السلسلة، والعجلات المسننة، وقضبان التوجيه. في حال وجود أي خلل، اضبطه أو أصلحه على الفور.
التزييت ومنع التآكل: يُسرّع الطين الرطب والبيئات عالية الرطوبة من تآكل المكونات المعدنية وتآكلها. شحم السلاسل والبكرات وآليات الشد لمنع الصدأ.
الفحوصات الهيدروليكية والكهربائية: افحص الخطوط الهيدروليكية بحثًا عن أي طين أو قطرات ماء أو علامات تسرب. افحص التوصيلات الكهربائية بحثًا عن الرطوبة وتأكد من إحكامها. يُعد هذا الأمر بالغ الأهمية خاصةً بعد هطول الأمطار.
سجلات العمل: أنشئ سجلًا للعمل على الأراضي الزلقة، يُسجل فيه ظروف العمل، وحالة المعدات، وتآكل الجنزير، وحالة الهيكل، للتنبؤ بدورات الصيانة المستقبلية.
قد يواجه بعض عملائنا في دول ومناطق في أفريقيا والشرق الأوسط وباكستان ظروف عمل خاصة، مثل مواسم الأمطار الموسمية والفيضانات والمناطق الموحلة. فيما يلي توصيات إضافية:
في المناطق الاستوائية أو شبه القاحلة، خلال موسم الأمطار، تتغير التربة فجأة من صلبة إلى لينة. يجب الانتباه بشكل خاص إلى "صلابة الأرض الزائفة" في الفترة الأولى بعد هطول الأمطار: قد تبدو صلبة، لكن قدرتها على تحمل الأحمال تتناقص بسرعة، مما يُشكل مخاطر تشغيلية عالية.
في هذه المناطق، غالبًا ما تكون ظروف الصرف سيئة. يُنصح بإضافة خنادق تصريف مؤقتة، وإجراءات تصريف للمنحدرات، ووضع قنوات من الحصى أو ألواح الصلب قبل التشغيل لتحسين قدرة تحمل الأساسات.
مع مراعاة توافر قطع غيار المعدات محليًا، ونوع التربة (مثل الطين، واللاتريت، والتربة عالية المحتوى الرملي)، وشبكة خدمات الصيانة، ومستوى مهارة المشغل، ينبغي اختيار تكوينات تتميز بسهولة الصيانة، وموثوقية عالية، ومتانة عالية لمواد أحذية الجنزير.
في هذه المناطق الجغرافية، قد تكون تكاليف نقل المعدات، ومرافقة الطاقم، وتدريب المشغل محدودة. يُنصح بتضمين بنود تحديد مخاطر الأرض، وإجراءات تعليق العمليات خلال موسم الأمطار، وبنود لزيادة وتيرة صيانة الجنزير في عقد العمل.
في المناطق شديدة الليونة أو القريبة من المياه، يُنصح باستخدام معدات ذات هيكل عائم أو تكوينات مسارات مستنقعية، أو وضع ألواح قاعدة حاملة مسبقًا (مثل الألواح الفولاذية) لضمان الثبات.
تُشكل الأرض الرطبة والزلقة اختبارًا صعبًا للقدرات الإجمالية للحفارات المجنزرة ومشغليها. على الرغم من مزايا الحفارات المجنزرة في العمل على الأراضي الرطبة والزلقة، إلا أن إهمال تجهيز المعدات، وتقييم الأرض، وإجراءات التشغيل، وصيانة ما بعد التشغيل قد يؤدي بسهولة إلى مشاكل مثل الغرق والانزلاق والانحراف عن المسار والحوادث. النقاط الرئيسية هي:
يجب تصميم المعدات بما يتناسب مع خصائص الأسطح الزلقة (أحذية الجنزير، الشد، عرض الجنزير، تنظيف الهيكل)؛
يجب أن تكون المعالجة المسبقة للسطح وتقييمه شاملين (التمديد، الصرف، تحديد التربة اللينة)؛
يجب توخي الحذر أثناء التشغيل (الحركات البطيئة، تجنب المنعطفات الحادة، التحكم في الحمل، تخطيط المسار)؛
لا يمكن إهمال صيانة ما بعد التشغيل (إزالة الطين، فحص الجنزير، التزييت، منع التآكل، الفحوصات الكهربائية)؛
في المناطق الخاصة (مثل أفريقيا والشرق الأوسط وباكستان)، يجب مراعاة الجيولوجيا المحلية والمناخ والخدمات اللوجستية وموارد الصيانة.
بالنسبة للعمليات على الأسطح الزلقة، تُعد التكنولوجيا أمرًا أساسيًا، ولكن الوعي أمر بالغ الأهمية. إن الالتزام الصارم بالاحتياطات المذكورة أعلاه، وتطبيق المبادئ الأربعة: "الثبات، والبطء، والدقة، والاستعداد" باستمرار، هو جوهر ضمان عمليات آمنة وفعالة. تبدأ كل عملية ناجحة على الأسطح الزلقة بتحضير شامل، وتشغيل دقيق، ويقظة دائمة. في ظروف العمل المعقدة، يوفر احترام المخاطر والتشغيل الموحد حمايةً أقوى بكثير من هيكل المعدات الفولاذي. لا يمكن للحفارات المجنزرة أن تتحرك بثبات في الظروف الزلقة، وأن تحمي أعمال البناء الهندسية، إلا من خلال استيعاب الوعي بالسلامة وتطبيقه عمليًا.
