نطاق تطبيق الحفارة الدوارة والعيوب في البناء

آلة الحفر الدورانية (الاسم الإنجليزي: منصة حفر دوارة) هي آلة بناء تم تطويرها في السنوات الأخيرة، وتُعتبر مناسبة لعمليات تشكيل الثقوب في مشاريع أساسات المباني. تُسمى "تكنولوجيا البناء الخضراء". تُستخدم على نطاق واسع في إنشاء الأساسات الخازوقية مثل السكك الحديدية والطرق السريعة والجسور والإنشاءات البلدية والمباني المدنية الحضرية. وباستخدام أدوات حفر مختلفة، فهي مناسبة لعمليات تشكيل الثقوب الجافة (لولب قصير)، أو الرطبة (دلو دوار)، أو في الصخور (حفر جوهري). تتميز هذه الحفارة بجودة بناء عالية، وحماية بيئية متميزة، وانبعاثات أقل من الغبار والطين، وقدرة مرونة كبيرة في المناورة، وكفاءة إنشائية عالية، وسرعة فائقة في تشكيل الثقوب، بالإضافة إلى وظائف متعددة. تتلاءم الحفارات الدوارة بشكل أساسي مع الظروف الجيوتقنية للتربة في معظم مناطق بلدنا، ولديها نطاق واسع من التطبيقات، ويمكنها تلبية احتياجات أساسات المباني الشاهقة وإنشاء الجسور وغيرها من المشاريع. وفي الوقت الحالي، أصبحت الحفارة الدوارة تُستخدم على نطاق واسع في مختلف مشاريع الخوازيق المحفورة.

نطاق تطبيق الحفارة الدوارة:

1. نظرًا لملاءمة الطبقة، فهي مناسبة ليس فقط للتربة المتماسكة والتربة الرملية والتربة الطميية، بل أيضًا لتربة الردم الاصطناعية، والطبقة التي تحتوي على بعض الحصى والرمل، وكذلك الصخور المتآكلة ذات القوة المنخفضة.

2. من حيث طرق الحفر، يمكن استخدام الحفر الرطب أو الحفر الجاف.

3. من حيث أنواع الخوازيق المحفورة، يمكن حفر ثقوب مستقيمة أو ثقوب مائلة. ويمكن أن يصل الحد الأقصى لقطر الخازوق إلى 2.5 متر، وأعمق طول للخازوق يمكن أن يصل إلى 100 متر.

4. من حيث مساحة البناء، يمكن تشغيله دون توفير سطح عمل كبير، وهو أمر لا مثيل له بين الخوازيق الأخرى المحفورة.

5. من وجهة نظر بيئية، فإن ضوضاء البناء منخفضة، ولا تلوث البيئة، وتُعتبر مناسبة لمناطق البناء التي تتطلب حماية بيئية عالية.

المساوئ هي كما يلي:

1. الشعور بالأهمية الزائدة، متطلبات أكثر صرامة على الموقع. يبلغ الوزن التشغيلي للحفارة الدوارة عمومًا حوالي 70 طنًا، لكن مساحة التلامس بين زحافاتها والأرض تبلغ حوالي 7.0 م²، لذا فإن قدرة تحمل الأساس المطلوبة تبلغ حوالي 100 كيلوباسكال، خاصة في المنطقة المستصلحة؛ فإذا لم يتم تقوية أو استبدال السطح، يجب النظر بعناية في بناء المياه السطحية خلال موسم الأمطار الغزيرة أو الموسم الممطر، وإلا فسيكون من الصعب جدًا استخدام الحفارة الدوارة في البناء، وسيقتصر الأمر على تحريك الآلة فقط، مما سيؤدي إلى إهدار مزايا الآلة بشكل خطير.

2. ضعف حماية جدران الحفرة. نظرًا لسرعة الحفر العالية للحفار الدوار، يعتمد الحفر بشكل رئيسي على قطع التربة، وتكون حماية جدران الحفرة أسوأ مقارنة بأكوام الحفر والثقب. خاصة في طبقات الردم والتربة الناعمة، من المحتمل حدوث انهيار الحفرة وتعطل المثقاب، لذا ينبغي الانتباه لذلك. وفي أعمال الردم والتربة الناعمة، يجب التحكم في سرعة الحفر، وتحريك المثقاب قدر الإمكان لتلبية متطلبات حماية الجدران. وفي الوقت نفسه، يجب الانتباه إلى عمق الحفر أثناء البناء في التربة الناعمة، حيث ينبغي ألا يكون عمق الحفر كبيرًا جدًا في المرة الواحدة.

3. من السهل إنتاج ضغط سلبي في الحفرة داخل التربة الرخوة. فسطح الاتصال بين أسطوانة الحفار الخاص بالحفار الدوار والتربة كبير نسبيًا. وإذا كانت مسافة الحفر كبيرة في التربة الرخوة، فمن المحتمل أن ينشأ ضغط سلبي أثناء عملية رفع دلو الحفار، مما يزيد من حمل السحب على جسم الخازوق الدوار مع تحسين استقرار جدار الحفرة. وعلى العكس من ذلك، من السهل أن يتكون قطر جدار الحفرة.

4. بالنسبة للتربة المتماسكة والتربة الرملية غير المتماسكة في حالة اللدائن المتحركة، يجب حل مشكلة الطين واختياره بعناية.