في مشاريع الأنفاق الرئيسية العابرة للأنهار في شمال الصين، تحتاج فرق الإنشاء إلى دعامة نفقية شديدة التحمل تواكب سرعة كل من عربة التبطين الثانوي وآلة حفر الأنفاق. صُممت هذه الدعامة لتحمل أحمالًا ديناميكية تتجاوز 25 طنًا، ويجب أن تكون قادرة على المناورة بشكل متكرر في ظروف الأنفاق الرطبة والموحلة، بما في ذلك الأجزاء ذات الأعمدة المائلة.
التحديات التقنية
خلال مرحلة التصميم، عالج فريق المشروع العديد من التحديات الهندسية الأساسية:
1. قدرة تحمل الأرض المتغيرة:تطلب تراكم المياه والطين الناعم بشكل متكرر على أرضية النفق هيكلًا بضغط أرضي ضئيل للقضاء على خطر الهبوط تحت الأحمال الثقيلة.
2. الإجهاد الهيكلي الناتج عن التحميل الدوري الثقيل: يجب أن يتحمل هيكل الحامل إجهادات متناوبة متكررة أثناء الحركة المستمرة. وتكون الهياكل المصنوعة من الفولاذ الكربوني القياسي عرضة للتشقق الناتج عن الإجهاد في ظل هذه الظروف.
3. مساحة عمل ضيقة للغاية: يتطلب المقطع العرضي الضيق للنفق نظام حركة قادر على تحديد المواقع المكانية بدقة والتوجيه الموثوق به بسرعات منخفضة أثناء التحميل الكامل.
الحلول التقنية
ولمواجهة هذه التحديات، قام الفريق التقني في شركة YIKANG بتصميم حل تنقل مخصص ذي مسارات فولاذية، يتميز بالابتكارات الرئيسية التالية:
1. ديناميكيات الهياكل وسلامة المواد
صُنع هيكل الهيكل السفلي الرئيسي للسكك الحديدية من فولاذ Q355D عالي المقاومة، مما يوفر مقاومة خضوع أعلى بنسبة 40% تقريبًا من الفولاذ القياسي Q235. وكان تحليل العناصر المحدودة (FEA) جزءًا لا يتجزأ من التصميم، حيث ساهم في توجيه التعزيزات الاستراتيجية عند نقاط الإجهاد الحرجة لضمان هامش أمان قوي تحت أحمال قصوى تتراوح بين 25 و30 طنًا.
2. اللحام والتصنيع الاحترافي
نظراً لمتطلبات السلامة الحرجة، تم تنفيذ جميع اللحامات الحيوية يدوياً بواسطة لحامين رئيسيين متخصصين في المعدات الثقيلة لأكثر من عقد من الزمان.
• عملية خاضعة للرقابة:تضمن عملية صارمة تتضمن التسخين المسبق متعدد المراحل واللحام متعدد الطبقات ومتعدد المرورات اندماجًا كاملاً للجذر.
• التحقق الدقيق:تخضع كل عملية لحام لاختبار بصري بنسبة 100%، بالإضافة إلى اختبار بالموجات فوق الصوتية عند نقاط الالتقاء الرئيسية. وهذا يضمن خلوها من أي عيوب داخلية، مثل المسامية أو الشقوق، مما يوفر مقاومة فائقة للصدمات.
3. قيادة وأداء مُحسّنان
• ضغط أرضي منخفض للغاية:تعمل أحذية الجنزير العريضة وتكوين البكرات المحسن على الحفاظ على ضغط الأرض عند ≤55 كيلو باسكال، مما يتيح التشغيل الموثوق به في الظروف الطينية الناعمة.
• قوة جر عالية العزم:يتميز نظام القيادة الهيدروليكي المتكامل بالفرملة التلقائية، مما يضمن وضعية مستقرة وبدايات سلسة على الأسطح المنحدرة.
النتائج التشغيلية
بعد أكثر من 12 شهرًا من التشغيل المتواصل منذ نشرها، أثبت الهيكل موثوقية استثنائية مع النتائج التالية:
• التشغيل المتواصل:تم تحقيق عدم توقف نظام التنقل طوال مرحلة اختراق النفق، مما ساهم بشكل مباشر في إنجاز المشروع في الموعد المحدد.
• متانة مُثبتة:تؤكد القياسات الميدانية أن معدلات تآكل أحذية الجنزير وبكرات الدعم في ظروف الصخور الكاشطة أقل بكثير من المتوقع، مما يؤدي إلى تمديد العمر التشغيلي المقدر بنسبة 60٪.
• تعزيز السلامة في الموقع:لقد ساهم التصميم الأمثل ذو مركز الثقل المنخفض في تحسين الاستقرار الجانبي بشكل كبير أثناء تحركات الحامل، مما يزيد من السلامة التشغيلية.
يؤكد هذا المشروع أن الحلول المصممة خصيصًا تتفوق باستمرار على المنتجات الجاهزة في تطبيقات البنية التحتية عالية المخاطر والأحمال، مثل جسور الأنفاق. فمن خلال التحكم الدقيق في اختيار المواد، والخبرة في اللحام، والميكانيكا الإنشائية، نجحت شركة YIKANG في توفير أساس متين وقوي لنظام نقل الحركة لمعدات الأنفاق الثقيلة والحيوية.
هاتف:
بريد إلكتروني:






