ما هى عملية الحفر بالانفاق (مايكرو تانل), وما هى خطوات التنفيذ, وما هى المعدات المستخدمة ؟
عملية ال مايكرو تانل (الحفر النفقى ) (مايكرو تانل) MICROTUNNELLING
هي أفضل طريقة لتركيب الأنابيب أسفل الطرق السريعة والسكك الحديدية والموانئ والأنهار والمناطق التى يصعب فيها الحفرالعادى حيث توجد بالفعل متاهة من خطوط الخدمات تحت الأرض. الحفر النفقى هي عملية حفر تستخدم آلة حفر أنفاق دقيقة يتم التحكم فيها عن بُعد جنبًا إلى جنب مع طريقة جاك ومثبت عليها الأنابيب لتركيب الأنابيب مباشرة تحت الأرض في مسار واحد. تتجنب هذه العملية الحاجة إلى وجود امتداد طويل للترنش المفتوح لتمديد الأنابيب.**** مايكرو تانل (الحفر النفقى ) MICROTUNNELLING ****
خطوات تنفيذ أعمال مايكرو تانل (الحفر النفقى ) MICROTUNNELLING
- حفر شافطات البداية والنهاية التى يتم منها تركيب الات الحفر (مايكرو تانل) ( والتى تستخدم كنوع من اجراءات السلامة, والامان حيث تكون من الخرسانة المسلحة, أو الحديد, لخلق مساحة كافية لإستخدام ماكينة الحفر, وتمنع تساقط جوانب الحفر, وأيضا عند تركيب المناهيل, ويمكن ازالتها بعد الانتهاء من الاعمال, وهى عبارة عن اسطوانات تركب فوق بعضها لتكوين اسطوانة كبيرة بقطر مناسب لحجم الماكينات ,والاعدادات وايضا حجم وقطر المناهيل) .
- تنزيل الجاكات الهيدروليكية و آلة حفر الأنفاق الدقيقة (مايكرو تانل) إلى قاعدة الشافط ( تختلف حجم المعدات حسب قطر الانبوب المستخدم).
- أنابيب لنقل المخلفات و الطين ناتج الحفر إلى السطح الخارجى ( يستخدم الماء أساسى فى عمليات الحفر النفقى (مايكرو تانل) حيث يكون الوسيلة الاسهل فى الحفر ونقل ناتج الحفر خارج النفق )
- سحب الرافعات وفصل خطوط نقل الطين وكابلات التحكم ( وذلك عند البدء بتركيب الانابيب خلف جهاز الحفر ).
- تنزيل الأنبوب فى الشافط ويثبت بين الجاك و جهز التحكم عن بعد ( يتم ذلك اليا بإستخدام الرافعات ويثبت بحرص حيث لا مجال للتركيب الخاطئ الذى سوف يؤدى الى تكسير الانبوب وممكن ان تصل الى تكسير فى المعدات ).
- ثم توصيل خطوط نقل الطين وكابلات التحكم ودفع محرك MTBM ( بعد تثبيت الانبوب خلف الجاك يتم استكمال جميع التوصيلات وذلك استعدادا لبدء أعمال الحفر )
- كرر العملية حتى تصل MTBM إلى شافط الاستقبال (لا يتم فصل الجهاز الا عند الوصول لشافط الاستقبال
- استرجع MTBM والمعدات اللاحقة.
بالإضافة إلى نظام الرفع الهيدروليكي لتطوير MTBM والأنابيب ، تتطلب معظم عمليات مايكرو تانل (الحفر النفقى ) الأنفاق الدقيقة الكثير من المعدات في موقع البناء ،
المعدات المستخدمة المعاونة فى عملية ال مايكرو تانل (الحفر النفقى ) MICROTUNNELLING
- نظام حلقي مغلق لنقل ناتج الحفر
- نظام تنظيف الطين لإزالة المخلفات
- نظام تزييت لتزييت الجزء الخارجي من الأنبوب أثناء التركيب
- نظام توجيه لتوفير التحكم في الخط والاستقامة
- نظام إمداد كهربائي وتوزيع لمعدات الطاقة
- رافعة لرفع الأنابيب إلى عمود الرفع
- شاحنات وجرافات لنقل ناتج الحفر خارج الموقع
ماذا يحدث خلال عملية ال مايكرو تانل (الحفر النفقى ) MICROTUNNELLING
الجهاز ذو صوت عالى ويسبب اهتزازًات أرضية قد تشعر به في منزلك أو عملك.
يمكن أن يستغرق كل من التحضير وأعمال ما بعد حفر الأنفاق الصغيرة بضعة أسابيع حتى تكتمل الاعمال .
عادة ما تكون الشافطات كبيرة جدًا بحيث لا يمكن تغطيتها بأمان بألواح فولاذية خلال ساعات الراحة. احاطة الموقع بسياج أمان ضروري لتأمين هذه المناطق في غير ساعات العمل.
قد نضطر الى إغلاق بعض الطرق و تفعيل بعض القيود على بعض الحارات.
أنواع الآلات المستخدمة فى عملية ال مايكرو تانل (الحفر النفقى ) MICROTUNNELLING
آلات الحفر ذات الوجه المغلق
Earth Pressure Balance Shields
تم تصميم EPB Shields في البداية للعمل مع التربة الناعمة المتماسكة ، ولكن باستخدام الرغوة والبوليمرات ، من الممكن حفر أنواع أخرى من التربة مثل التربة الرملية أو حتى التربة الصخرية .
HIDROSHIELDS
يمكن استخدام TBM Hidro shield في جميع أنواع التربة تقريبًا ، ويعمل بشكل جيد مع التربة الرملية او الصخرية وتعمل ايضا فى وجوهالمياه الجوفية وهو موصى به خصيصًا للأقطار الصغيرة.
آلات الحفر ذات الوجه المفتوح
تسمح آلات الحفر ذات الوجه المفتوح بالاتصال المباشر بين رأس الآلة وجه النفق. يتم الحفر بواسطة رؤوس الآلة القوية . يتم نقل ناتج الحفر بواسطة عربات نقل الطين المتحركة بواسطة قاطرات أو رافعات.
يعتبر هذا النوع من آلات الحفر النفقى هو الحل الاقتصادي والأمثل لغير المناطق السكنية ذات التربة المتماسكة وفوق مستوى المياه الجوفية.
كيفية اختيار نوعية آلات ال TBM
تعتبر الدراسة الجيوتقنية التفصيلية والشاملة (بما في ذلك فحص الأرض ، ومستوى المياه الجوفية ، ونوع التربة ، ومقاومة الضغط البسيط ، ونوع الصخور ، إلخ …) أساس اختيار معدات TBM المناسبة وطريقة الحفر.
من خلال المعلومات الكاملة ، من الممكن تحديد أنسب TBM ، وتكوين رأس القاطع وأدواته ، وخصائص البطانة ، وأيضًا ، التدابير الوقائية التي يجب اتخاذها ، وأنظمة المراقبة ، إلخ…