معدات تجريف القناة: مصنع للممرات المائية الضيقة والضحلة والمنظمة

القنوات هي بيئة التجريف الأكثر تقييدًا على الإطلاق. وقد يبلغ عرض القناة عشرين متراً وعمقها ثلاثة أمتار، ويمر عبرها جسور بارتفاع مترين، وقد تضطر إلى الاستمرار في إمداد المزارعين بالمياه أثناء سير العمل. ولذلك يتم اختيار معدات تجريف القناة حول الوصول والاستمرارية وليس حول الإنتاج. تشرح هذه المقالة الخيارات وكيفية التخطيط لبرنامج القناة.

القيود التي تحدد النبات

العرض والعمق وخلوص الجسر والتحكم في مستوى المياه هي القيود الأربعة. إن الهيكل الذي لا يمكنه الدوران داخل القناة، أو القنطرة التي لا يمكنها المرور تحت الجسر، أو الكراكة التي تحتاج إلى مياه أكثر مما تحمله القناة، لن تعمل ببساطة، بغض النظر عن تصنيف إنتاجها.

استمرارية إمدادات المياه هي العائق الخامس. في قنوات الري، يمكن أن يكلف إغلاق القناة للتجريف موسمًا من المحاصيل، لذلك يتم العمل غالبًا في أقسام، أو ليلاً، أو أثناء إغلاق الصيانة السنوية، ويجب أن يتناسب النبات مع هذا النمط.

جرافات الشفط الصغيرة والمعيارية

إن الحفارة الصغيرة ذات القطع الشفط من فئة 200 إلى 300 مم هي أداة القناة القياسية. يحافظ الهيكل الضحل والعريض على انخفاض الغاطس، ويسمح التصميم المقطعي بالنقل على طول ممر القطر، كما يسمح السلم الذي يمكن خفضه أو إزالته بمرور الماكينة تحت الجسور.

بالنسبة للقنوات الضيقة جدًا، يمكن لوحدة صغيرة أو قاطعة مثبتة على عائم مع مضخة منفصلة أن تعمل حيث لا يمكن للهيكل التقليدي أن يدور. والمقايضة هي الإنتاج، وهو أمر مقبول لأن أحجام القناة تقاس عادة بالآلاف وليس ملايين الأمتار المكعبة.

الخيارات النباتية لأعمال القناة

يقارن الجدول بين المعدات التي يتم اعتبارها عادةً لتجريف القناة.

خيار	الحد الأدنى للعرض	عمق	أفضل استخدام
ميني سي إس دي	6-8 م	1-4 م	القنوات الصغيرة والبرك والخنادق
CSD صغير (200-300 مم)	10-15 م	1-8 م	قنوات الري والملاحة
حفارة برمائية	4-6 م	1-4 م	الهوامش والأعشاب والطمي
حفارة طويلة المدى	الوصول إلى البنك	تعتمد على البنك	أقسام قصيرة وجسور ضيقة
مضخة غاطسة	3-5 م	1-10 م	الطمي فضفاضة، إزالة سريعة

العمل دون إيقاف إمدادات المياه

العمل المقطعي هو الحل المعتاد: يتم تقسيم القناة بواسطة حواجز مؤقتة، ويتم نزع الماء من أحد الأقسام أو خفضه أثناء عمل الحفارة، ويتم تحويل التدفق إلى القسم المجاور. وهذا يتطلب مضخات ومواد تغليف كجزء من مجموعة المعدات، وليس فقط الحفارة.

عندما لا يمكن إغلاق القناة، تعمل الحفارة في القناة المتدفقة. ويتطلب ذلك تثبيتًا جيدًا، وتأرجحًا متحكمًا لا يسد القسم، وترتيب تفريغ لا يعيد المياه القذرة إلى التدفق فوق المدخول.

تخليص الجسور والنقل على طول ممر القطر

عادةً ما تكون قنطرة السلم هي العنصر الأطول، ويمكن إنزالها هيدروليكيًا أو فكها في الآلات الصغيرة. تأكد من الخلوص تحت كل جسر على الطريق، بما في ذلك المظهر الجانبي للقوس عند الحواف، لأن القنطرية التي تخلو من المركز قد تكون ملوثة عند الدعامة.

غالبًا ما يكون النقل على طول مسار القطر أسهل من النقل البري. يمنح الهيكل المعياري الذي يمكن حمله على مقطورة صغيرة أو رافعة مثبتة على جرار هيئة القناة القدرة على تحريك الحفارة بين الأقسام دون إغلاق الطرق.

شخصية الطمي والأعشاب والحطام

عادة ما تكون رواسب القناة عبارة عن طمي ناعم مع مواد عضوية، وغالبًا ما يتم خلطها بالأعشاب والبلاستيك وغيرها من الحطام. يناسب رأس القاطع ذو الفتحات الواسعة هذه المادة، لكن الشاشة أو الشبكة الموجودة عند مدخل الشفط تمنع الحطام من الوصول إلى المضخة.

الأعشاب تتطلب معالجة محددة. تستخدم بعض القنوات دلوًا للأعشاب قبل التجريف، ويستخدم البعض الآخر رأسًا قاطعًا بالسكاكين. عادةً ما تنتهي محاولة ضخ الحشائش من خلال مضخة التجريف بخط مسدود وتحول مفقود.

التخلص على طول القناة

مساحة التصرف محدودة لأن البنوك ضيقة وغالباً ما تكون في الاستخدام الزراعي. الحل المعتاد هو إنشاء بحيرة مؤقتة على الأراضي المجاورة، مع تصريف المياه العائدة مرة أخرى إلى القناة في اتجاه مجرى النهر. يجب أن يكون حجم البحيرة مناسبًا للمواد الصلبة ويتم تفريغها وفقًا لجدول زمني.

وفي حالة عدم توفر الأرض، يمكن ضخ المادة إلى ناقلة أو أنبوب تكسية أرضية. يضيف كلا الخيارين تكلفة، ويجب تسعيرهما قبل بدء العقد بدلاً من اكتشافه أثناءه.

تخطيط الإنتاج والبرامج

يتم قياس تجريف القناة بالأمتار من القناة يوميًا بقدر ما يتم قياسه بالمتر المكعب. تقوم آلة صغيرة بإزالة نصف متر من الطمي بعرض عشرة أمتار، وربما تتقدم من خمسين إلى مائة متر في كل نوبة عمل، اعتمادًا على المادة ومسافة التخلص.

ولذلك ينبغي تخطيط البرنامج حسب مدى الوصول، مع السماح بمعابر الجسور وتحركات خطوط الأنابيب والأقسام التي يكون الوصول إليها مقيدًا. البرنامج الذي يفترض تقدمًا موحدًا سوف يتأخر في القسم المقيد الأول.

دورات الصيانة والتكلفة

يعتبر تجريف القناة تكلفة متكررة، وأرخص برنامج هو الذي يزيل الطمي قبل أن يصبح مشكلة في القدرة. ويقلل الطمي من حركة القناة، ويزيد من تكلفة الضخ لأغراض الري ويخلق نمو الأعشاب الضارة، وبالتالي فإن العائد على التجريف غالبا ما يقاس بالمياه التي يتم توفيرها بدلا من الأمتار المكعبة التي يتم إزالتها.

عادة ما تقوم هيئة القناة التي تشتري كراكة صغيرة خاصة بها بذلك لأن دورة الصيانة السنوية تبرر رأس المال. وتتمثل المزايا في التوفر المتوقع، وعدم وجود علاوة تعبئة لكل عقد، والقدرة على الاستجابة للانسداد المحلي خلال أيام.

اختيار معدات تجريف القناة

تأكد من أضيق عرض وأقل عمق وأقل خلوص للجسر وأقصى إغلاق مقبول. ثم حدد آلة تناسب هذه الحدود مع الهامش، وحدد طريقة التخلص وترتيب نزح المياه كجزء من الحزمة.

أخيرًا، تحقق من الدعم: تعمل ماكينة القناة في مواقع نائية، لذا فإن المورد الذي يقوم بتخزين الأسنان والأختام والألواح المبطنة ويمكنه شحنها بسرعة يستحق أكثر من الشخص الذي يبيع هيكلًا أرخص قليلًا.