Learn about the latest company news and TBM industry information
تعتبر الأنفاق شريان الحياة للمدن الحديثة، فهي تحمل حركة المرور، وتوفر مسارات للمياه والصرف الصحي، وتحتوي كابلات الطاقة والاتصالات. ومع ازدياد الكثافة السكانية في المدن الكبرى، أصبح اللجوء إلى المساحات تحت الأرض ضرورة حتمية وليست خياراً. هنا يأتي دور آلات حفر الأنفاق (TBM) التي أحدثت ثورة في عالم البناء والتشييد. بفضل قدرتها على التعامل مع مختلف الظروف الجيولوجية - من الصخور الصلبة إلى التربة الطينية الرخوة - أصبحت هذه الآلات العملاقة الخيار الأول للمهندسين والمقاولين. سنقدم لكم في هذا الدليل نظرة متعمقة على أنواع TBM المختلفة وكيفية اختيار الأنسب لمشروعك.
تتكون آلة حفر الأنفاق (TBM) من آلاف الأجزاء الميكانيكية والكهربائية والهيدروليكية التي تعمل بتناغم تام. يبدأ العمل في مقدمة الآلة عند "رأس القطع" (Cutterhead)، وهو قرص دوار ضخم مزود بأدوات قطع متخصصة.
أنواع أدوات القطع:تختلف أدوات القطع باختلاف نوع التربة. في الصخور الصلبة، نستخدم "قواطع الديسك" (Disc Cutters) المصنوعة من الفولاذ المقسى، والتي تسلط ضغطاً هائلاً على الصخر لتفتيته. أما في التربة الرخوة، فنستخدم "المكاشط" (Scrapers) و "الأسنان" (Teeth) لغرف التربة.
نظام الدفع (Thrust System):تتحرك الآلة للأمام بواسطة مجموعة من الأسطوانات الهيدروليكية القوية (Jacks). في آلات الدرع (Shield Machines)، تضغط هذه الأسطوانات على الحلقات الخرسانية التي تم تركيبها سابقاً لدفع الآلة. أما في آلات الصخور المفتوحة (Gripper TBM)، فإن الآلة تثبت نفسها في جدار النفق الصخري باستخدام مقابض هيدروليكية ثم تدفع رأس القطع للأمام.
تركيب الحلقات (Segment Erector):أحد أكثر الأجزاء تطوراً في الآلة هو "ذراع التركيب" الآلي. هذا الذراع يقوم بالتقاط القطع الخرسانية الجاهزة (Segments) وتركيبها بدقة مليمترية لتشكيل حلقة النفق الدائرية. هذه العملية تتم آلياً لضمان السرعة والسلامة.
نظام التوجيه والملاحة (Guidance System): تعتمد الآلة على أشعة الليزر والجيروسكوبات وأجهزة الاستشعار لتحديد موقعها بدقة تحت الأرض. يتم إرسال البيانات فورياً إلى غرفة التحكم، حيث يقوم المشغل بتعديل مسار الآلة لضمان البقاء ضمن المسار المخطط له بدقة لا تتجاوز بضعة مليمترات.مع التوسع العمراني في قطر، تزداد الحاجة لأنفاق مياه عميقة وطويلة. توفر آلاتنا حلولاً فعالة لحفر أنفاق الصرف الصحي والمياه العذبة بأقطار تتراوح من 3 إلى 6 أمتار.
الصيانة الدورية هي مفتاح طول عمر آلة TBM وكفاءتها. نظراً لبيئة العمل القاسية (الغبار، الرطوبة، الضغط العالي)، فإن إهمال الصيانة قد يؤدي إلى توقفات باهظة التكلفة.
فحص رأس القطع:يجب فحص أدوات القطع بانتظام. في الآلات الحديثة، يمكن الوصول إلى غرفة الحفر لاستبدال القواطع المتآكلة. في بعض الأحيان، يتطلب ذلك "التدخل تحت الضغط العالي" (Hyperbaric Intervention) حيث يدخل غواصون مدربون إلى غرفة الحفر المضغوطة.
أنظمة التشحيم والتزييت:تحتوي الآلة على محمل رئيسي (Main Bearing) ضخم يدعم رأس القطع. يجب مراقبة نظام تزييت هذا المحمل باستمرار لمنع التلوث بالأتربة والمياه. نظام "شحم ذيل الدرع" (Tail Seal Grease) مهم أيضاً لمنع تسرب المياه والمواد الحقن إلى داخل الآلة.
الهيدروليك والكهرباء: الفحص اليومي للخراطيم الهيدروليكية بحثاً عن تسربات، وفحص الكابلات الكهربائية والمحولات لضمان عدم تعرضها للتلف نتيجة الاهتزازات أو الرطوبة.السلامة هي أولويتنا القصوى. تم تجهيز جميع آلاتنا بأنظمة أمان متكاملة تتوافق مع المعايير الدولية الصارمة.
أنظمة مكافحة الحرائق:نظراً لصعوبة الهروب من النفق، تم تزويد الآلة بأنظمة إخماد حرائق آلية (مثل الضباب المائي) تغطي المحركات الهيدروليكية والمحولات الكهربائية وغرف التحكم.
غرف الطوارئ (Refuge Chambers):في حالة الطوارئ القصوى، تحتوي الآلة على غرفة ملجأ محصنة ومزودة بإمدادات أكسجين وطعام وماء تكفي الطاقم لمدة 24 ساعة على الأقل حتى وصول الإنقاذ.
مراقبة الغازات: تم تثبيت أجهزة استشعار حساسة في نقاط متعددة للكشف عن الغازات الخطرة مثل الميثان وكبريتيد الهيدروجين، مع نظام إنذار مبكر وإغلاق تلقائي للمعدات غير الضرورية.ج: يعتمد ذلك على نوع التربة والصيانة. بشكل عام، يمكن هيكل الآلة أن يخدم لمسافة حفر تزيد عن 20-50 كم، ولكن الأجزاء المستهلكة مثل القواطع والمحامل قد تحتاج إلى استبدال.
ج: نعم، يتم غالباً تفكيك الآلة بعد انتهاء المشروع، وتجديدها (Refurbishment)، وتعديل قطرها أحياناً لتناسب مشروعاً جديداً. هذا يوفر تكلفة كبيرة مقارنة بشراء آلة جديدة.
ج: القاعدة العامة هي: استخدم EPB في التربة الطينية ذات التماسك الجيد. استخدم Slurry في التربة الرملية المفككة أو تحت مستوى المياه الجوفية العالي حيث يكون ضغط المياه كبيراً.
في الختام، اختيار آلات TBM المتطورة المناسبة هو الخطوة الأولى نحو نجاح مشروعك. نحن هنا لنقدم لك الخبرة والمعدات اللازمة.
للحصول على استشارة مجانية أو عرض سعر، يرجى زيارة موقعنا: Tunnel-Boring.com.