تحل تقنية الهدم المائي مشكلة تجمد أرصفة الخرسانة

تمكنت شركة المقاولات الكندية Water Bblasting & Vacuum Services Inc. من اختراق حدود الهدم الهيدروليكي من خلال محطات الطاقة الكهرومائية.
على بُعد أكثر من 400 ميل شمال وينيبيغ، يجري تشييد مشروع كياسك لتوليد الطاقة على نهر نيلسون السفلي. ومن المقرر اكتمال محطة الطاقة الكهرومائية، التي تبلغ قدرتها 695 ميجاوات، في عام 2021، لتصبح مصدرًا للطاقة المتجددة، حيث تُولّد ما معدله 4400 جيجاوات ساعة سنويًا. وسيتم دمج الطاقة المُولّدة في نظام مانيتوبا هيدرو الكهربائي لتستخدمه مانيتوبا وتُصدّر إلى ولايات قضائية أخرى. وقد واجه المشروع، خلال عملية الإنشاء التي دخلت عامها السابع، العديد من التحديات الخاصة بالموقع.
واجهنا أحد التحديات في عام ٢٠١٧، عندما تجمدت المياه في الأنبوب بقطر ٢٤ بوصة عند مدخل المياه، مما أدى إلى إتلاف رصيف خرساني بسمك ٨ أقدام. ولتقليل التأثير على المشروع بأكمله، اختار مدير شركة Keeyask استخدام نظام الهدم المائي لإزالة الجزء التالف. تتطلب هذه المهمة مقاولاً محترفاً قادراً على توظيف خبراته ومعداته الكاملة للتغلب على التحديات البيئية واللوجستية مع تقديم نتائج عالية الجودة.
بالاعتماد على تقنية أكواجيت، بالإضافة إلى سنوات من الخبرة في الهدم الهيدروليكي، استطاعت شركة خدمات التنظيف بالنفخ المائي والشفط تجاوز حدود الهدم الهيدروليكي، مما جعله أعمق وأنظف من أي مشروع كندي حتى الآن، حيث أكملت 4,944 قدمًا مكعبًا (140 مترًا مكعبًا). تفكيك المشروع في الوقت المحدد واستعادة ما يقرب من 80% من المياه. أنظمة أكواجيت الولايات المتحدة الأمريكية
حصلت شركة Water Spray and Vacuum Services، المتخصصة في التنظيف الصناعي الكندي، على عقد بموجب خطة لم تقتصر على توفير كفاءة إكمال 4944 قدمًا مكعبًا (140 مترًا مكعبًا) من التنظيف في الوقت المحدد فحسب، بل استعادت أيضًا ما يقرب من 80٪ من المياه. بفضل تقنية Aquajet، إلى جانب سنوات الخبرة، تدفع خدمات رش الماء والشفط حدود Hydrodemolition، مما يجعلها أعمق وأنظف من أي مشروع كندي حتى الآن. بدأت خدمات رش الماء والشفط عملياتها منذ أكثر من 30 عامًا، حيث قدمت منتجات التنظيف المنزلية، ولكن عندما أدركت الحاجة إلى حلول مبتكرة تركز على العملاء في هذه التطبيقات، توسعت بسرعة لتوفير خدمات التنظيف عالي الضغط للكيانات الصناعية والبلدية والتجارية. ونظرًا لأن خدمات التنظيف الصناعي أصبحت تدريجيًا السوق الأساسية للشركة، فإن ضمان سلامة الموظفين في بيئة متزايدة الخطورة يشجع الإدارة على استكشاف الخيارات الروبوتية.
في عامها الثالث والثلاثين، تُدار شركة خدمات رش المياه والشفط اليوم من قِبل الرئيس والمالك لوك لافورج. يُقدم موظفوها، البالغ عددهم 58 موظفًا بدوام كامل، عددًا من خدمات التنظيف الصناعية والبلدية والتجارية والبيئية، مُتخصصين في تطبيقات التنظيف الصناعية واسعة النطاق في منشآت التصنيع، وصناعة اللب والورق، والبتروكيماويات، والهندسة العامة. كما تُقدم الشركة خدمات الهدم الهيدروليكي ومصانع المياه.
قال لوك لافورج، رئيس ومالك شركة خدمات رش المياه والتفريغ: "لطالما كانت سلامة أعضاء فريقنا هي الأهم". وأضاف: "تتطلب العديد من تطبيقات التنظيف الصناعي ساعات عمل طويلة في أماكن ضيقة واستخدام معدات الوقاية الشخصية الاحترافية، مثل أنظمة التهوية القسرية والملابس الواقية من المواد الكيميائية. نرغب في اغتنام أي فرصة تتيح لنا إرسال الآلات بدلاً من البشر".
باستخدام أحد أجهزة Aquajet الخاصة بهم، وهو جهاز Aqua Cutter 410A، تمكّنا من زيادة كفاءة خدمات رش الماء والشفط بنسبة 80%، مما قلّص مدة عملية تنظيف جهاز الغسيل التقليدي من 30 ساعة إلى 5 ساعات فقط. ولمواجهة تحديات التنظيف في المصانع والمنشآت الصناعية الأخرى، اشترت شركة Aquajet Systems USA آلات مستعملة وعدّلتها داخليًا. وسرعان ما أدركت الشركة فوائد العمل مع مصنعي المعدات الأصلية لتحسين الدقة والسلامة والكفاءة. وصرح لافورج: "ضمنت معداتنا القديمة سلامة فريق العمل وأكملت العمل، ولكن نظرًا لتباطؤ معظم المصانع بسبب الصيانة الدورية في نفس الشهر، احتجنا إلى إيجاد طريقة لزيادة الكفاءة إلى أقصى حد".
باستخدام إحدى معدات Aquajet الخاصة بهم - Aqua Cutter 410A-Laforge، تم زيادة الكفاءة بنسبة 80%، مما أدى إلى تقصير عملية تنظيف الغسالة التقليدية من عملية تستغرق 30 ساعة إلى 5 ساعات فقط.
تُمكّن قوة وكفاءة جهاز 410A ومعدات Aquajet الأخرى (بما في ذلك 710V) من توسيع نطاق خدمات رش الماء والشفط لتشمل التفجير الهيدروليكي، وطحن الماء، وتطبيقات أخرى، مما يزيد بشكل كبير من نطاق خدمات الشركة. بمرور الوقت، دفعت سمعة الشركة في تقديم حلول مبتكرة ونتائج عالية الجودة في الوقت المناسب مع أدنى تأثير بيئي، الشركة إلى صدارة قطاع الهدم الهيدروليكي الكندي، وفتحت الباب أمام مشاريع أكثر تحديًا. هذه السمعة جعلت خدمات رش الماء والشفط ضمن قائمة المرشحين لشركة طاقة كهرومائية محلية، والتي كانت بحاجة إلى حلول متخصصة للتعامل مع أعمال هدم الخرسانة العرضية التي قد تُؤخر المشروع.
قال موريس لافوا، المدير العام لشركة خدمات رش المياه والشفط ومدير موقع المشروع: "هذا مشروع مثير للاهتمام للغاية، وهو الأول من نوعه. الرصيف مصنوع من الخرسانة الصلبة، بسمك 8 أقدام وعرض 40 قدمًا وارتفاع 30 قدمًا في أعلى نقطة. يحتاج جزء من الهيكل إلى هدم وإعادة صب. لا أحد في كندا - وقليلون جدًا في العالم - يستخدم تقنية الهدم المائي لهدم خرسانة بسمك 8 أقدام عموديًا. ولكن هذه ليست سوى بداية لتعقيدات وتحديات هذا العمل".
يقع موقع البناء على بُعد حوالي 4000 كيلومتر (2500 ميل) من مقر المقاول في إدموندستون، نيو برونزويك، و725 كيلومترًا (450 ميلًا) شمال وينيبيغ، مانيتوبا. يتطلب أي حل مقترح دراسة متأنية لحقوق الوصول المحدودة. على الرغم من أن مديري المشاريع يستطيعون توفير المياه والكهرباء أو غيرها من لوازم البناء العامة، إلا أن الحصول على معدات متخصصة أو قطع غيار يتطلب وقتًا طويلاً. يحتاج المقاولون إلى معدات موثوقة وصناديق أدوات مجهزة جيدًا للحد من أي توقف غير ضروري.
قال لافوي: "يواجه المشروع تحديات عديدة يجب التغلب عليها. في حال حدوث أي مشكلة، يمنعنا الموقع البعيد من الوصول إلى الفنيين أو قطع الغيار. والأهم من ذلك، أننا سنتعامل مع درجات حرارة تحت الصفر، والتي قد تنخفض بسهولة إلى أقل من 40 درجة مئوية. يجب أن يكون لديك فريق عمل متكامل ومعداتك. لا يمكن تقديم العطاءات إلا بالثقة."
كما أن الرقابة البيئية الصارمة تحد من خيارات المقاول في التقديم. وقد جعل شركاء المشروع، المعروفون باسم شركة كياسك للطاقة الكهرومائية المحدودة، بما في ذلك سكان مانيتوبا الأصليين الأربعة وشركة مانيتوبا للطاقة الكهرومائية، حماية البيئة حجر الزاوية في المشروع بأكمله. لذلك، على الرغم من أن الإحاطة الأولية حددت الهدم الهيدروليكي كعملية مقبولة، إلا أن المقاول كان بحاجة إلى ضمان جمع ومعالجة جميع مياه الصرف الصحي بشكل صحيح.
يتيح نظام ترشيح المياه EcoClear خدمات رش المياه والشفط لتزويد مديري المشاريع بحل ثوري - وهو حل يعد بأقصى قدر من الإنتاجية مع تقليل استهلاك الموارد وحماية البيئة. Aquajet Systems USA "بغض النظر عن التكنولوجيا التي نستخدمها، يجب أن نضمن عدم وجود تأثير سلبي على البيئة المحيطة"، قال لافوي. "بالنسبة لشركتنا، يعد الحد من التأثير البيئي دائمًا جزءًا مهمًا من أي مشروع، ولكن عند دمجه مع الموقع البعيد للمشروع، فإننا نعلم أنه ستكون هناك تحديات إضافية. وفقًا للموقع السابق لمشروع توليد الطاقة Labrador Muskrat Falls من التجربة المذكورة أعلاه، نعلم أن نقل المياه إلى الداخل والخارج هو خيار، ولكنه مكلف وغير فعال. إن معالجة المياه في الموقع وإعادة استخدامها هو الحل الأكثر اقتصادا وصديقًا للبيئة. مع Aquajet EcoClear، لدينا بالفعل الحل المناسب. آلة لجعله يعمل."
يتيح نظام ترشيح المياه EcoClear، إلى جانب الخبرة الواسعة والخدمات اللوجستية الاحترافية لشركات رش المياه والشفط، للمقاولين تزويد مديري المشاريع بحل ثوري يعد بأقصى قدر من الإنتاجية مع تقليل استهلاك الموارد وحماية البيئة.
اشترت شركة خدمات رش المياه والشفط نظام EcoClear عام ٢٠١٧ كبديل أكثر كفاءةً وفعاليةً من حيث التكلفة لاستخدام شاحنات الشفط لنقل مياه الصرف الصحي لمعالجتها خارج الموقع. يُعادل النظام درجة حموضة الماء ويُقلل من عكارته، مما يسمح بإخراجها بأمان إلى البيئة. ويمكنه نقل ما يصل إلى ٨٨ جالونًا في الدقيقة، أي حوالي ٥٢٣٨ جالونًا (٢٠ مترًا مكعبًا) في الساعة.
بالإضافة إلى نظام EcoClear من Aquajet ونظام 710V، تستخدم خدمة رش الماء والشفط ذراعًا وقسمًا إضافيًا من البرج لزيادة مدى عمل روبوت الهدم المائي إلى 40 قدمًا. توصي خدمات رش الماء والشفط باستخدام EcoClear كجزء من نظام حلقة مغلقة لإعادة تدوير المياه إلى جهاز Aqua Cutter 710V. ستكون هذه أول مرة تستخدم فيها الشركة نظام EcoClear لاستعادة المياه على هذا النطاق الواسع، لكن لافوي وفريقه يعتقدون أن EcoClear ونظام 710V سيشكلان المزيج الأمثل للتطبيقات الصعبة. قال لافوي: "لقد اختبر هذا المشروع موظفينا ومعداتنا. لقد شهدنا العديد من التجارب الأولى، لكننا ندرك أن لدينا خبرة ودعم فريق Aquajet لتحويل خططنا من مجرد نظرية إلى واقع ملموس".
وصلت خدمة رش الماء والشفط إلى موقع البناء في مارس 2018. يبلغ متوسط ​​درجة الحرارة -29 درجة مئوية، وأحيانًا تصل إلى -40 درجة مئوية، مما يستدعي تركيب نظام تدفئة وسخان لتوفير حماية حول موقع الهدم والحفاظ على تشغيل المضخة. بالإضافة إلى نظام EcoClear وجهد 710 فولت، استخدم المقاول أيضًا ذراعًا وقسمًا إضافيًا من البرج لزيادة مدى عمل روبوت الهدم المائي من 23 قدمًا إلى 40 قدمًا. كما تتيح مجموعة التمديد للمقاولين إجراء قطع بعرض 12 قدمًا. تقلل هذه التحسينات بشكل كبير من وقت التوقف اللازم لإعادة التمركز المتكرر. بالإضافة إلى ذلك، استخدمت خدمات رش الماء والشفط أقسامًا إضافية من مسدس الرش لزيادة الكفاءة وتوفير عمق ثمانية أقدام المطلوب للمشروع.
تُنشئ خدمة رش الماء والشفط حلقةً مغلقةً عبر نظام EcoClear وخزانين سعة 21,000 جالون لتزويد آلة Aqua Cutter 710V بالمياه. خلال المشروع، عالجت EcoClear أكثر من 1.3 مليون جالون من المياه. شركة Aquajet Systems USA
ستيف أويليت هو المدير الرئيسي لشركة خدمات رش المياه والشفط، وهو المسؤول عن نظام الحلقة المغلقة لخزانين سعة 21000 جالون يوفران المياه لقاطع Aqua Cutter 710V. يتم توجيه مياه الصرف الصحي إلى نقطة منخفضة ثم ضخها إلى EcoClear. بعد معالجة المياه، يتم ضخها مرة أخرى إلى خزان التخزين لإعادة استخدامها. خلال نوبة العمل التي استمرت 12 ساعة، أزالت خدمة رش المياه والشفط ما معدله 141 قدمًا مكعبًا (4 أمتار مكعبة) من الخرسانة واستخدمت ما يقرب من 40000 جالون من الماء. من بين هذه المياه، يُفقد حوالي 20٪ بسبب التبخر والامتصاص في الخرسانة أثناء عملية الهدم المائي. ومع ذلك، يمكن لخدمات رش المياه والشفط استخدام نظام EcoClear لجمع وإعادة تدوير الـ 80٪ المتبقية (32000 جالون). خلال المشروع بأكمله، عالجت EcoClear أكثر من 1.3 مليون جالون من المياه.
يُشغّل فريق خدمات رش المياه والشفط آلة "أكوا كتر" طوال نوبة العمل اليومية التي تبلغ 12 ساعة تقريبًا، حيث يعمل على الجزء الذي يبلغ عرضه 12 قدمًا لهدم جزء من الرصيف الذي يبلغ ارتفاعه 30 قدمًا. وقد دمج فريق إدارة المشروع وخدمة رش المياه والشفط الأمريكي التابع لشركة "أكوا جيت سيستمز" عملية التفكيك ضمن الجدول الزمني المُعقّد للمشروع بأكمله، مُكملين العمل في مرحلة استغرقت أكثر من أسبوعين. يُشغّل لافوي وفريقه آلة "أكوا كتر" طوال نوبة العمل اليومية التي تبلغ 12 ساعة تقريبًا، حيث يعملون على الجزء الذي يبلغ عرضه 12 قدمًا لهدم الجدار بالكامل. سيأتي موظف منفصل ليلًا لإزالة قضبان الفولاذ والحطام. تكررت العملية لمدة 41 يومًا تقريبًا من التفجير، و53 يومًا إجمالاً من التفجير في الموقع.
أكملت خدمة رش المياه والشفط عملية الهدم في مايو 2018. وبفضل التنفيذ الثوري والاحترافي للخطة والمعدات المبتكرة، لم تُعطل أعمال الهدم الجدول الزمني للمشروع بأكمله. وصرح لافورج: "هذا النوع من المشاريع لا يُقام إلا مرة واحدة في العمر. بفضل فريق متفانٍ يتمتع بالخبرة والجرأة على استخدام معدات مبتكرة، تمكنا من إيجاد حل فريد مكّننا من تجاوز حدود الهدم المائي والانضمام إلى هذا البناء المهم".
في حين تنتظر خدمات رش المياه والشفط المشروع المماثل التالي، يخطط لافورج وفريقه المتميز لمواصلة توسيع تجربتهم في التفجير الهيدروليكي من خلال التكنولوجيا المبتكرة والمعدات المتطورة التي تقدمها شركة أكواجيت.