إنشاء البنية التحتية والجسور — معدات الخرسانة لأعمال الهندسة المدنية

تتطلب أعمال الطرق السريعة والسكك الحديدية والجسور والأنفاق من معدات الخرسانة أموراً تختلف عما تتطلبه أعمال المباني. فالصب طويل وخطي بدلاً من كونه عمودياً. والموقع يتحرك مع مسار العمل. ويجب أن يتبع الركام مسار العمل. والخرسانة نفسها غالباً ما تكون خرسانة إنشائية عالية الجودة — دعامات الجسور، تبطين الأنفاق، الرصف، الجسور العلوية — والتي لا تتسامح مع أخطاء الخلط.

لقد شاركت معدات TRUEMAX في مشروع مترو السكك الحديدية القطرية، ومطار مكسيكو سيتي الدولي، وجسر ووهو، وجسر بينغتان وعشرات من برامج البنية التحتية الإقليمية. تغطي هذه الصفحة كيف تبدو حزمة معدات خرسانة البنية التحتية والجسور، وما يجب تحديده حسب نوع الهيكل، وكيف تتوافق مجموعة منتجات TRUEMAX مع كل منها.

ما يجب أن تفعله معدات خرسانة البنية التحتية

الهندسة المدنية هي أعمال كثيفة الاستخدام للخرسانة، والمعدات التي توردها لها ثلاث مهام لا تقوم بها معدات مواقع البناء العادية:

أولاً، يجب أن تواكب معدلات الرصف والتبطين. تقوم رصفة أساسات الطرق السريعة برصف حوالي 200-300 طن/ساعة. يمكن أن يستهلك صب سطح الجسر 1,000 م³ في نوبة عمل واحدة مستمرة. وتنتظر آلة حفر الأنفاق خرسانة القطع للتبطين التي يجب أن تصل بمعدل تقدم آلة حفر الأنفاق (TBM). ولا يتسامح أي من هذا مع محطات خلط تتوقف عن العمل.

ثانياً، سلسلة التوريد متنقلة. تتقدم مشاريع الطرق السريعة والسكك الحديدية على طول المسار. المحطة التي تم إنشاؤها عند المحطة 0+000 ستصبح على بعد 50 كم من المحطة 50+000 بحلول نهاية العام الثاني. إما أن تتحرك المحطة مع العمل، أو أن مسافة النقل ستدمر مواصفات الخرسانة الخاصة بك.

ثالثاً، غالباً ما تكون الخرسانة عبارة عن منتجين في وقت واحد. قد يحتاج نفس المشروع إلى خرسانة إنشائية C50 لدعامات الجسور وإلى طبقة أساس معالجة بالأسمنت (CTB) رقيقة لطبقة الأساس السفلي للرصف. يأتي هذان النوعان من أنواع مختلفة من المحطات — محطة خلط خرسانة ومحطة خلط التربة المثبتة — والمشغلون الذين يحاولون جعل محطة واحدة تقوم بالأمرين معاً سيفقدون الدقة في الجانب الإنشائي.

حزمة معدات البنية التحتية من TRUEMAX

بناءً على خطوط الإنتاج الفعلية، تبدو حزمة معدات البنية التحتية والجسور النموذجية كما يلي:

المحطات المتنقلة والمعيارية لأن مسار العمل يتحرك

نادراً ما تُدار مشاريع الطرق السريعة والسكك الحديدية من محطة ثابتة واحدة. في طريق سريع بطول 80 كم، نحدد عادةً محطتين أو ثلاث محطات خلط تتنقل بالتناوب (Leapfrog) على طول المسار — تعمل محطة واحدة لمدة عام يكون فيه العمل ضمن مسافة النقل، ثم تُفكك وتنتقل إلى الأمام لمسافة 30 كم. تم تصميم محطات TRUEMAX المعيارية CBP180C و CBP240C خصيصاً لهذا الغرض: تركيب بتصميم حاوية في حوالي ثلاث ساعات، وتفكيك للنقل في نهاية المشروع، وبنفس الإنتاج البالغ 180-240 م³/ساعة كالمحطة الثابتة المعادلة.

أما في العقود الإقليمية الأصغر حجماً، فإن المحطات المتنقلة CBP60M أو CBP100M — القابلة للسحب، مع حزام ناقل قابل للطي — مصممة لتتبع مسار العمل دون الحاجة إلى مساحة تركيب المحطة المعيارية.

تربة مثبتة لطبقة أساس الرصف، وليس خرسانة

هناك أمر يخطئ فيه مشترو معدات البنية التحتية بانتظام: محطة خلط الخرسانة هي الآلة الخطأ للأساس المعالج بالأسمنت (CTB)، والتربة المثبتة بالجير، وطبقات أساس الطرق المشابهة. تُخلط الخرسانة في دفعات بدورات مدتها 60 ثانية مع محتوى عالٍ من المواد الرابطة (12-15% أسمنت). بينما تُخلط التربة المثبتة بشكل مستمر بمئات الأطنان في الساعة مع نسبة منخفضة من المواد الرابطة (3-6% أسمنت أو جير). المحطات من عائلات معدات مختلفة.

تنتج محطات خلط التربة المثبتة SMP800G و SMP1000G من TRUEMAX 800 و 1,000 طن/ساعة على التوالي، باستخدام الخلط المستمر مع تغذية ركام يتم التحكم فيها بواسطة VFD و 5-6 حاويات ركام. على طريق سريع بطول 30 كم من طبقة CTB، تغذي محطة SMP1000G رصّافة بكامل العرض بشكل مستمر، بينما محاولة القيام بالشيء نفسه مع محطة خلط خرسانة يعني التوقف والبدء باستمرار وانقطاع استمرارية الخلط.

مضخات ذراع الصب والمضخات الخطية لأعمال الجسور

تبدو صبات الجسور كأعمال المباني ولكن لها اختلاف هيكلي واحد — يجب أن تصل المضخة عبر النهر أو التضاريس، وليس للأعلى فقط. تتعامل مضخة ذراع الصب المحمولة على شاحنة (TRUEMAX TP25M4 بمدى 25 م أو TP38RZ5 بمدى 38 م) مع أعمال الجسور الصغيرة إلى المتوسطة حيث يمكن للمضخة أن تركن عند الدعامة. أما بالنسبة للوصول لمسافات أطول أو تقاطعات الأنهار حيث لا يمكن للمضخة الاقتراب، فإن المضخة الخطية المحمولة على شاحنة (LP100.18.253D، LP100.23.360D) مع شبكة أنابيب تمتد على طول سطح الجسر هي الحل القياسي.

في مشاريع جسر ووهو وجسر بينغتان قمنا بتوريد مزيج: مضخات ثابتة في مواقع الركائز للصب العمودي، ومضخات خطية لبلاطة السطح بمجرد وضع البنية الفوقية في مكانها.

أثبتت جدارتها في مشاريع البنية التحتية الكبرى

تشمل النشرات الفعلية لمعدات TRUEMAX في برامج البنية التحتية ما يلي:

• مشروع مترو السكك الحديدية القطرية (الدوحة) — أكثر من 60 مجموعة من المعدات الثقيلة بالإضافة إلى 7,000 طن من الهياكل الفولاذية للأنفاق، متوافقة مع المعايير المزدوجة للمملكة المتحدة وقطر

• مطار مكسيكو سيتي الدولي — معدات خرسانة لأساسات المدرج وساحة انتظار الطائرات، والرصف، والخرسانة الإنشائية

• جسر ووهو (الصين) — معدات الضخ والخلط لركائز وسطح الجسر المدعوم بالكوابل

• جسر بينغتان (الصين) — معدات لجسر بحري طويل الامتداد مع تسليم الخرسانة البحرية

• برامج متعددة لتطوير الطرق السريعة في الشرق الأوسط وإفريقيا باستخدام محطات متنقلة ومعيارية

تحديد مواصفات معدات خرسانة البنية التحتية

ثلاثة أسئلة تحدد قائمة المعدات:

1. كيف يبدو المسار؟ المشروع الخطي الذي يزيد طوله عن ~30 كم يحتاج عادة إلى مواقع محطات متعددة أو محطة معيارية تتحرك. أما المشروع النقطي (جسر واحد، تقاطع واحد) فيستمر من موقع واحد.

2. ما هو برنامج الخلطات الخرسانية؟ خرسانة إنشائية نقية = محطة خلط. خليط من خرسانة إنشائية + طبقة أساس = محطة خلط وأيضاً محطة تربة مثبتة. الغالبية العظمى طبقة أساس = محطة تربة مثبتة كأساس، ومحطة خلط أصغر للصبات الإنشائية.

3. ما هي البيئة التنظيمية؟ انبعاثات Euro V وإطارات بدون أنابيب (tubeless) مقاس 22.5 بوصة للمشاريع الأوروبية والأسترالية وأسواق البلدان المتقدمة (هيكل TRUEMAX SINOTRUK-HOWO N7). ومرونة انبعاثات Euro II-V لمشاريع الأسواق الناشئة (هيكل SINOTRUK السائد).

الأسئلة الشائعة

كيف أعرف إذا كنت بحاجة إلى محطة تربة مثبتة بالإضافة إلى محطة خلط خرسانة؟

إذا كان مشروعك يتضمن طبقة أساس معالجة بالأسمنت (CTB)، أو تربة مثبتة بالجير، أو أي طبقة أساس رصف مبنية بخلطات منخفضة المواد الرابطة، فأنت بحاجة إلى محطة خلط تربة مثبتة. لا يمكن لمحطة خلط الخرسانة إنتاج هذه المواد بشكل اقتصادي — فهندسة الخلط ودورة الوقت ونسبة المواد الرابطة كلها غير مناسبة لذلك. كقاعدة عامة: كل 100,000 م² من رصف الطرق السريعة يحتاج إلى حوالي محطة تربة مثبتة واحدة بإنتاجية 800-1,000 طن/ساعة تعمل في مرحلة طبقة الأساس، منفصلة عن محطة الخلط التي تنتج الخرسانة الإنشائية.

هل يمكن حقاً تركيب محطة TRUEMAX المعيارية في غضون 3 ساعات؟

نعم، ثلاث ساعات لتركيب المحطة الرئيسية — هذا هو الإعداد الإنشائي للوحدات المصممة كحاويات للوصول إلى وضع التشغيل. أما التشغيل الكامل حتى إنتاج أول خرسانة فيستغرق وقتاً أطول (عادة 7-14 يوماً بما في ذلك تركيب الصوامع، التوصيلات الكهربائية، إمدادات المياه، معايرة نظام التحكم والخلطات التجريبية). إن فترة الثلاث ساعات هي ما تجعل محطتي CBP180C / CBP240C المحطة المناسبة لمشاريع البنية التحتية المحدودة بوقت — فالإعداد الإنشائي لا يؤخر جدولك الزمني.

ما هي خلطة الخرسانة التي يجب أن أخطط لها عند صب ركائز الجسور؟

تستخدم ركائز الجسور عادة خرسانة إنشائية عالية المقاومة من فئة C40-C60 مع معدل هبوط متوسط (120-180 مم) لتسهيل الضخ. يكون محتوى الأسمنت 380-450 كجم/م³ مع استبدال جزئي للمواد الأسمنتية التكميلية (SCM) من الرماد المتطاير أو الخبث (15-30%). وبالنسبة لبيئات الجسور البحرية، تضاف مواد مانعة للتآكل مع استهداف نسبة ماء إلى مادة رابطة منخفضة (0.32-0.38) لضمان المتانة. تم تصميم محطات CBP120S و CBP180S من TRUEMAX لإنتاج هذه الخلطات بدقة مع الخلاطات ثنائية المحور JS2000/JS3000 وأنظمة الوزن الكهروميكانيكية.

كيف تدعم TRUEMAX مشروع بنية تحتية يمتد عبر دول متعددة؟

لدينا مكاتب خدمة محلية في دبي، والمملكة العربية السعودية، وإثيوبيا، وجيبوتي، ونيجيريا، وإندونيسيا، وماليزيا، والهند. تقدم هذه المكاتب للمشاريع في الشرق الأوسط وإفريقيا وجنوب شرق آسيا مخزون قطع الغيار، وتدريب المشغلين، والميكانيكيين في الموقع وخدمة الضمان. أما للمشاريع خارج شبكة مكاتبنا فنرسل فرق صيانة من الصين عبر زيارات مجدولة، مع دعم للتشخيص عن بُعد عبر نظام المراقبة الذكي الخاص بنا بين الزيارات.

هل ستعمل المعدات لكل من الخرسانة الإنشائية والرصف؟

نعم، مع محطات منفصلة لكل منهما. محطة خلط خرسانة للخلطات الإنشائية ومحطة خلط تربة مثبتة لأساس الرصف هو الهيكل الصحيح لأي مشروع طرق سريعة أو سكك حديدية كبير. إن مشاركة محطة واحدة لكلا التطبيقين يخلق تعارضات في تصميم الخلطات ويبطئ المشروع. إن التكلفة الرأسمالية لمحطتين متخصصتين يتم استردادها من خلال كفاءة الإنتاج في غضون أشهر في برامج البنية التحتية الكبيرة.

ماذا عن محطات خلط الخرسانة المتنقلة في مواقع البنية التحتية النائية؟

محطتا CBP60M (60 م³/ساعة) و CBP100M (100 م³/ساعة) هما محطتان قابلتان للسحب ومحمولتان على مقطورة، مصممتان للمواقع التي يكون فيها الوصول عبر النقل هو العائق — الطرق النائية، الممرات الجبلية، مسارات السكك الحديدية البعيدة. وهما تشتركان في نفس الخلاط JS1000 / JS2000 ونفس فئة الدقة كالمحطات الثابتة المكافئة. المقايضة: سقف إنتاج أقل (100 م³/ساعة كحد أقصى) ودورة خلط مدتها 72 ثانية في CBP100M مقابل 60 ثانية في المحطة الثابتة. بالنسبة للمشاريع التي يصل طلبها المستمر إلى حوالي 70 م³/ساعة، فإن المحطة المتنقلة تغطي ذلك.

• 

  تروماكس

  مصنع معدات أعمال الخرسانة والبناء

  تأسست شركة تروماكس عام 2003. نقوم بتصميم وتصنيع وتوريد مضخات الخرسانة ومحطات التكسير وآلات الرفع للبناء من مصنعنا في هاينينغ (الصين) إلى مواقع العمل في أكثر من 120 دولة حول العالم.