تحليل عملية العمل الكاملة ومبدأ تشغيل جهاز الحفر الدوراني

تحديد مواقع المعدات وتسويتها، ووضع الأساس لتشكيل الحفرة

قبل بدء التشغيل الرسمي لجهاز الحفر الدوراني، لا بد من إتمام عمليات تحديد المواقع الدقيقة وتسوية الهيكل، وهو شرط أساسي لضمان استقامة ودقة فتحة حفر الأساسات الركائزية. يقوم فريق العمل بمعايرة مواقع الثقوب بناءً على رسومات إنشاء الأساسات الركائزية، ثم ينقل جهاز الحفر إلى موقع الإنشاء المحدد، ويضبط وضعية جسم الجهاز بحيث يتطابق مركز أداة الحفر تمامًا مع مركز الركيزة. بعد ذلك، تتم عملية التسوية باستخدام أرجل الدعم الهيدروليكية لجسم الجهاز، ويتم تصحيح استواء جسم الجهاز بواسطة نظام كشف مستوى المعدات لمنع حدوث مشاكل مثل الميلان والانحراف. يساهم استقرار الجهاز واستوائه في تجنب عيوب الإنشاء مثل ميلان الثقوب وانحرافها وانهيارها أثناء عمليات الحفر اللاحقة، مما يوفر أساسًا متينًا للمعدات من أجل الحفر المستمر وتشكيل ثقوب موحدة، ويتكيف مع مختلف سيناريوهات إنشاء الأساسات الركائزية في مشاريع الهندسة المدنية والبنية التحتية.

الحفر الدوراني بالضغط، وتفتيت طبقات التربة لاستخراج التربة

بعد اكتمال عملية تحديد الموضع والمعايرة، تدخل منصة الحفر مرحلة الحفر الأساسي، معتمدةً على رأس الطاقة لتوفير عزم الدوران اللازم لتدوير قضيب الحفر وجرافة الحفر السفلية بسرعة ثابتة. يطبق الجهاز ضغطًا رأسيًا لأسفل على جرافة الحفر من خلال وزنه ونظام الضغط الهيدروليكي، مما يسمح لأسنان الجرافة بالالتصاق بإحكام بالتربة أو الرمل أو التكوينات الصخرية اللينة، لتقطع وتسحق كتلة الصخور والتربة باستمرار. ومع استمرار دوران أداة الحفر وضغطها لأسفل، يتم تخزين مخلفات الصخور والتربة المكسورة تلقائيًا داخل جرافة الحفر المغلقة. بعد الوصول إلى العمق المحدد في عملية حفر واحدة، قضيب حفر يجب إبقاء الدوران بسرعة منخفضة لتجنب انهيار التربة على جدار الحفرة. يعتمد هذا الأسلوب على التأثير التآزري للضغط الميكانيكي والقطع الدوراني، وهو مناسب لمختلف الظروف الجيولوجية المعقدة مثل طبقات الطين والرمل والحصى. يتميز بكفاءة حفر عالية وأقل قدر من الإضرار بجدار الحفرة.

دلو رفع لتفريغ التربة وإعادة ضبطها، تشغيل مستمر بطريقة دورية

عندما يصل ملء دلو الحفر بالصخور والتربة إلى حد التشبع، تتوقف منصة الحفر عن الحفر المضغوط، ويبقى رأس الطاقة ثابتًا، ويتم تشغيل نظام الرافعة لرفع قضيب الحفر ودلو الحفر، مما يؤدي إلى إخراج دلو الحفر بسلاسة من البئر. وعندما يصل دلو الحفر إلى ارتفاع التفريغ المحدد، يتم فتح آلية الفتح والإغلاق السفلية لدلو الحفر، ويتم تفريغ الصخور والتربة المتراكمة داخله تلقائيًا، وبذلك تكتمل عملية استخراج وتفريغ التربة. بعد اكتمال عملية التفريغ، منصة حفر يدور جسم الآلة، ويعيد محاذاة أدوات الحفر مع مركز حفرة الركيزة، ويخفض قضيب الحفر إلى قاع الحفرة، ثم يبدأ برنامج الحفر الدوراني المضغوط من جديد. تعتمد آلية دورة الحفر الأساسية في الإنشاءات المعيارية لمنصات الحفر الدوراني على الحفر المستمر نحو الأسفل وتعميق حفرة الركيزة تدريجيًا من خلال عملية ترددية تتضمن "حفر التربة، سحب الجرافة، تفريغها، وإعادة ضبطها".

حماية الجدران من الثقوب لتجنب مخاطر البناء

خلال دورة الحفر بأكملها، تُعدّ حماية جدار البئر عنصرًا أساسيًا في ضمان جودة تكوين البئر. أثناء عملية الإنشاء، تُستخدم تقنية حماية جدار البئر الطينية في آنٍ واحد للتربة الرملية الرخوة، والمياه الجوفية الوفيرة، وغيرها من التكوينات المعرضة للانهيار. تتشكل طبقة واقية كثيفة من الطين على جدار البئر لموازنة ضغط الماء والتربة داخل البئر وخارجه، مما يمنع انهيار التربة وتناقص قطر جدار البئر. في الوقت نفسه، يتم تطبيق نمط تشغيل... منصة حفر يساهم الحفر بسرعة ثابتة ورفع وخفض أدوات الحفر بسلاسة في تقليل التآكل والتشويش على جدار الحفرة إلى أدنى حد. كما أن الحماية الديناميكية طوال العملية تُسهم بفعالية في حل صعوبات بناء أساسات الركائز في الظروف الجيولوجية المعقدة، مما يضمن قطرًا موحدًا للحفرة وجدرانًا منتظمة، ويوفر ظروف بناء مثالية لوضع قفص الصلب وصب الخرسانة لاحقًا.

نظف وتأكد من تشكيل الثقب، وأكمل تشكيل الثقب بالكامل.

بعد وصول أداة الحفر إلى عمق حفرة الركيزة المطلوب، يتم إيقاف عملية الحفر والبدء بمرحلة التنظيف والتحقق النهائية. في البداية، تُنظف الرواسب المتبقية والتربة الطافية والحصى في قاع الحفرة باستخدام دلو حفر مخصص للتنظيف، وذلك لتقليل سماكة الرواسب في قاع الحفرة وضمان مطابقة قدرة تحمل أساسات الركائز للمعايير. بعد اكتمال التنظيف، يستخدم فريق العمل معدات اختبار متخصصة للتحقق من المعايير الأساسية لقطر حفرة الركيزة وعمقها واستقامتها وتسطيح جدرانها، لضمان توافق جميع المؤشرات مع مواصفات بناء أساسات الركائز. بعد التأكد من استيفاء المعايير، تُعتبر عملية حفر جهاز الحفر الدوراني قد اكتملت رسميًا، ويمكن البدء مباشرةً في عملية صب أساسات الركائز بعد حفر حفرة الركيزة.