تعد جرافات السحب القاطع (CSDs) تقنية أساسية للعديد من مشاريع البناء البحري واستخراج الموارد في الصين. ومن تطوير الموانئ الرئيسية على طول الساحل إلى استصلاح الأراضي على نطاق واسع وصيانة الممرات المائية الداخلية، توفر هذه السفن القدرة على الحفر المستمر اللازمة لتطوير البنية التحتية الحديثة. تساهم شركة iTECH، باعتبارها أحد المشاركين في هذه الصناعة، من خلال تصميم وبناء أجهزة CSD مصممة خصيصًا لتناسب الظروف الجيوتقنية والتشغيلية المتنوعة الموجودة في جميع أنحاء الصين.
تقدم المناطق الساحلية والنهرية في الصين مجموعة واسعة من ظروف التربة لعمليات التجريف. في دلتا نهر اليانغتسى ودلتا نهر اللؤلؤ، تواجه الكراكات في كثير من الأحيان الطين الناعم والطمي والرمال السائبة. في المقابل، قد تشتمل المشاريع في بحر بوهاي أو بعض أنظمة الأنهار على طبقات طينية أكثر تماسكًا أو صخورًا متعرضة للعوامل الجوية. يتطلب هذا التباين اتباع نهج دقيق لتصميم الحفارة. تبدأ العملية الهندسية لـ iTECH بتحليل مفصل لبيانات المسح الجيوتقنية. يتم اختيار رأس القاطع - بما في ذلك شكله الهندسي وعدد الأذرع ونوع الأسنان (على سبيل المثال، الكسارة أو الإزميل أو أسنان التجريف القياسية) - بشكل مباشر من خلال قوة قص التربة وضغطها وكشطها. على سبيل المثال، يتطلب المشروع الذي يشتمل على طين رملي كثيف رأس قاطع ذو عزم دوران عالٍ بسرعات دوران منخفضة وأسنان قوية مقاومة للتآكل.
يتم تحديد كفاءة CSD من خلال الأداء المتكامل لمكوناتها الرئيسية.
رأس القاطع والسلم: هذا النظام الفرعي مسؤول عن تجزئة المادة في الموقع. تقوم شركة iTECH بتصميم محركات قطع ذات معدلات طاقة يمكن أن تتراوح من 200 كيلووات إلى أكثر من 2000 كيلووات، اعتمادًا على حجم السفينة والمواد المستهدفة. تم تصميم السلم، الذي يضم محرك القطع وأنبوب الشفط، هيكليًا لتحمل الأحمال الديناميكية أثناء التشغيل.
مضخة الجرافة: باعتبارها جوهر نظام نقل الملاط، يجب أن تتوافق مضخة الجرافة مع الثقل النوعي وحجم الجسيمات للمادة. بالنسبة لملاط الرمل والطين القياسي، تستخدم iTECH مضخات طرد مركزي مع أجزاء تآكل من سبائك الكروم العالية، مصممة للتعامل مع الجاذبية النوعية من 1.2 إلى 1.3. يعتمد اختيار المضخة على الإنتاج المطلوب (بالمتر المكعب في الساعة) والرأس الديناميكي الإجمالي، والذي يتضمن احتكاك خط الأنابيب ورأس التفريغ الثابت.
نظام تحديد المواقع والتأرجح: يتم تحقيق التجريف الدقيق من خلال نظام تحديد المواقع الموثوق به. تقوم iTECH بدمج أنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية العالمية (GNSS) مع أجهزة الاستشعار الموجودة على متن الطائرة لتوفير تحديد الموقع في الوقت الحقيقي لرأس القاطع. تتم إدارة تأرجح السفينة عادةً من خلال مجموعة من الروافع والروافع، مما يسمح بقطع مقوس ومتحكم فيه. بالنسبة للمشاريع التي تتطلب دقة عالية، مثل قطع المنحدرات أو العمل بالقرب من البنية التحتية الحالية، توفر أنظمة نقل البطاطس تحكمًا محسنًا.
تتم أنشطة التجريف مع الاهتمام بتأثيرها البيئي. ومن الشواغل الرئيسية إدارة الرواسب العالقة، التي يمكن أن تؤثر على نوعية المياه. تعالج iTECH هذا الأمر من خلال عدة وسائل تقنية. يمكن أن يؤثر تصميم رأس القاطع على كمية المادة المميعة خارج نقطة الحفر المباشرة. علاوة على ذلك، فإن استخدام أجهزة المراقبة البيئية، مثل عدادات التعكر، يوفر بيانات للمشغلين، مما يسمح بتعديل معلمات التشغيل لتقليل توليد عمود الرواسب. في المناطق الحساسة، يعد تنفيذ ستائر الطمي ممارسة قياسية لتحديد أي مواد صلبة عالقة.
يعد تطبيق التجريف بالشفط القاطع في الصين واسع النطاق وحاسمًا للتنمية الوطنية.
تطوير الموانئ وصيانتها: إن وضع الصين كمركز تجاري عالمي يتطلب موانئ في المياه العميقة وقنوات وصول صالحة للملاحة. تعد CSDs ضرورية لتجريف رأس المال لتحقيق أعماق التصميم وتجريف الصيانة لإزالة الرواسب المتراكمة.
استصلاح الأراضي: يعد إنشاء أراضٍ جديدة للاستخدام الصناعي أو التجاري أو الحضري أحد التطبيقات المهمة. يتم استخدام CSDs لضخ الرمال والمواد المناسبة الأخرى من مناطق الاقتراض المحددة لتشكيل أساس الكتل الأرضية الجديدة.
تحسين الممرات المائية الداخلية: تستخدم المشروعات المقامة على الأنهار الكبرى مثل نهر اليانغتسي واللؤلؤ والنهر الأصفر أدوات التنمية المستدامة لتوسيع القنوات وتعميقها، وتحسين السيطرة على الفيضانات والقدرة الملاحية.
نهج iTECH للحلول الخاصة بالمشروع
ومع إدراك أن كل مشروع يواجه تحديات فريدة من نوعها، فإن iTECH لا تستخدم نهجًا واحدًا يناسب الجميع. تتضمن عملية الشركة تعاونًا وثيقًا مع العملاء والمقاولين لتحديد المتطلبات التشغيلية، بما في ذلك أهداف الإنتاج المتوسطة والذروة، ومسافات الضخ، وبيانات التربة، والقيود التنظيمية. وهذا يسمح بتكوين CSD بالطاقة المناسبة وقدرة المضخة وأنظمة التحكم لخدمة المشروع بفعالية وموثوقية.
مرجع
براي، آر إن، بيتس، أد، ولاند، جي إم (1997). التجريف: دليل للمهندسين (الطبعة الثانية). أرنولد.
بيانك. (2010). التجريف وبناء الموانئ حول الشعاب المرجانية . الرابطة العالمية للبنية التحتية للنقل المائي.
فلاسبلوم، دبليو جي (2003). معدات التجريف والتكنولوجيا . جامعة دلفت للتكنولوجيا.
