تقنيات بناء الأنفاق الخرسانية وتفاصيلها

اقرأ في هذا المقال


ما هي الأنفاق الخرسانية؟

النفقالخرساني: هو ممر تحت الأرض يتم توفيره تحت سطح الأرض أو الماء. وفي معظم الحالات، يكون إنشاء الأنفاق مكلفًا ولكنه يوفر الوقت ويوفر الراحة. حيث أن الحفريات الكبيرة في التربة أو الصخور وما إلى ذلك ضرورية لبناءالنفق. ومع توفر المعدات الحديثة، أصبح الحفر والردم أسهل.

يمكن استخدام الأنفاق للطرق والسكك الحديدية وحتى كممرات مائية أيضًا. كما في العديد من المدن، تعمل شبكات مترو الأنفاق داخل نفق.حيث أنه سيتم مناقشة الطرق المختلفة لبناء النفق وتفاصيلها.

طرق بناء الأنفاق الخرسانية:

هناك أنواع مختلفة من تقنيات البناء التي تم تطويرها لبناء الأنفاق والتي سيتم مناقشتها أدناه:

  • طريقة القص والغطاء.
  • طريقة النفق المزدحم.
  • طريقة ركل الطين.
  • طريقة الرمح لبناء النفق.
  • طريقة رفع الأنابيب.
  • طريقة الرفع الصندوقي.
  • الأنفاق تحت الماء.

1- طريقة القطع والغطاء لبناء النفق:

تستخدم طريقة القص والغطاء لبناء الأنفاق بشكل عام لبناء أنفاق ضحلة. حيث أنه في هذه الطريقة، يتم قطع خندق في التربة ويتم تغطيته ببعض الدعم الذي يمكن أن يكون قادرًا على تحميل الحِمل عليه.

يمكن أن يتم القطع بطريقتين. الطريقة الأولى هي طريقة من أسفل إلى أعلى يتم فيها حفر نفق تحت السطح باستخدام الدعم الأرضي. وطريقة أخرى هي طريقة من أعلى إلى أسفل حيث يتم بناء الجدرانالداعمة الجانبية أولاً بطريقة الجدار الملاط أو دعامات مملة متجاورة.

ثم يتم وضع السقف في الجزء العلوي من الجدران ويتم الحفر. أخيرًا، يتم إنشاء لوح القاعدة. ويتم إنشاء معظم محطات مترو الأنفاق باستخدام طريقة القطع والتغطية.

2- طريقة النفق المزدحم:

طريقة النفق المزدحم هي تقنية حديثة. في هذه الحالة، يتم استخدام آلات حفر الأنفاق التي تعمل تلقائيًا وتجعل عملية حفر الأنفاق بأكملها أسهل. إنّها أيضًا عملية أسرع وطريقة جيدة لبناء نفق في مناطق الازدحام الشديد.

تتوفر ماكينات حفر الأنفاق بأنواع مختلفة مناسبة لظروف الأرض المختلفة. ويمكن استخدام هذه الآلات في ظروف صعبة مثل أسفل منسوب المياه وما إلى ذلك. كما يتم توفير حجرة خاصة مضغوطة لماكينات حفر الأنفاق للعمل في ظروف منسوب المياه الجوفية.

يجب ألا يدخل العمال تلك المقصورة إلا لأعمال الإصلاح. كما يجب توخي الحذر أثناء عمل ماكينات حفر الأنفاق في ظروف العمل. حيث أن الصعوبة الوحيدة في ماكينات حفر الأنفاق هي وزنها الثقيل. لذا، فإنّ النقل صعب ومكلف.

3- طريقة ركل الطين لبناء النفق:

تستخدم هذه الطريقة لظروف التربة الطينية القوية. وهذه طريقة قديمة وتستخدم للأعمال الصغيرة مثل تركيبات أنابيب الصرف الصحي وما إلى ذلك. حيث أنه في هذه الطريقة، يتم حفر حفرة في الأرض وبعد بعض العُمق يتم حفر نفق والتي يتم إجراؤها بواسطة أداة رفع الطين التي تقع على لوح خشبي بزاوية 45 درجة.

يتم توفير أداة حفر تحت قدم الطين. ويتم جمع الحفريات باستخدام هذه الأداة من قبل عمال آخرين. كما أن هذا مشهور لأنه الطريقة التي استخدمها الإنجليز لوضع الألغام تحت الإمبراطورية الألمانية خلال الحرب العالمية الأولى.

4- طريقة الرمح لبناء النفق:

في هذه الطريقة، يتم إنشاء النفق على عُمق أكبر من سطح الأرض. كما يتم بناء العمود على العمق حيث يكون النفق مطلوبًا. حيث أن العمود هو هيكل دائم يشبه الجدران الخرسانية. وعند العمق المطلوب، يتم حفر الأنفاق باستخدام آلات حفر الآبار.

يتم توفير الأعمدة في كل من مدخل ومخرج الأنفاق. ويتم أيضًا توفير أعمدة وسيطة إذا كان النفق طويلاً جدًا. حيث أنه بعد عملية البناء، يمكن أيضًا استخدام هذه الأعمدة لأغراض التهوية وكذلك مخارج الطوارئ.

5- طريقة رفع الأنبوب لبناء النفق:

يتم استخدام طريقة رفع الأنابيب لبناء الأنفاق تحت الهياكل القائمة مثل الطرق والسكك الحديدية وما إلى ذلك. في هذه الطريقة، يتم دفع الأنابيب المصنوعة خصيصًا إلى تحت الأرض باستخدام الرافعات الهيدروليكية. حيث أن أقصى حجم مسموح به للأنفاق يبلغ 3.2 متر.

6- طريقة صندوق الرفع لبناء النفق:

طريقة الرفع الصندوقية مشابهة لرافعات الأنابيب، ولكن في هذه الحالة بدلاً من الأنابيب، يتم دفع الصناديق المصنوعة خصيصًا إلى التربة. كما يتم توفير رأس القطع في الجانب الأمامي من الصندوق. ويتم جمع المواد المحفورة داخل الصندوق. بحيث يمكن حفر الأنفاق الأكبر حجمًا باستخدام روافع صندوقية حتى 20 مترًا.

7- بناء نفق تحت الماء:

النفق تحت الماء عبارة عن هيكل تم بناؤه تحت الماء ليشق طريقه من خلاله. وإذا لم يكن بناء الجسر ممكنًا، فإنّ النفق تحت الماء يعد اختيارًا جيدًا. حيث يُعد حفر الأنفاق تحت الماء عملية مكلفة ولكن لها مزايا على روابط الجسور أو العبارات. كما أن الأنابيب المغمورة أو النفق الممل هما طريقتان أكثر شيوعًا تستخدمان لبناء أنفاق تحت الماء.

المصدر: Tunneling TechniquesTunnel Construction Techniques and Their DetailsComplete List of Different Methods of Tunnel Construction | Principal Tunneling Types


شارك المقالة: