آشنایی با ادوات و تجهیزات حفاری

در این مقاله می‌خواهیم در مورد ادوات و تجهیزات حفاری صحبت کنیم. از ماشین‌ها، ادوات و تجهیزات حفاری برای حفر چاله‌ها و ترانشه‌ها، آماده‌سازی پی‌های سطحی، معادن کالا‌ها و موارد مشابه استفاده می‌شود. ماشین‌های حفاری بسیار متفاوتی در بازار وجود دارند که برای کارها، محیط‌ های کاری و کاربردهای مختلفی طراحی شده‌اند، از مینی بیل‌های مکانیکی گرفته تا خطوط بزرگ معدن. برای آشنایی بیشتر با ادوات و تجهیزات حفاری تا انتها با ما همراه باشید.

ادوات و تجهیزات حفاری چیست؟

به عبارت دیگر، حفاری به عمل استفاده از ماشین‌آلات یا ابزار برای حذف مواد (معمولاً خاک، ماسه، شن و غیره) گفته می‌شود. حفاری معمولاً شامل ترکیبی از دو عمل است: شکستن سطح و انتقال مواد حفرشده به مکان متفاوت. ماشین‌ها، ادوات و تجهیزات خاکبرداری معمولاً در اکثر مشاغل ساختمانی یافت می‌شوند و حضور بسیار پررنگی در حوزه ساخت‌وساز دارند، چرا که سطوح باید برای سازه‌ها و پایه‌های جدید آماده شوند.

برخی از مشاغل رایجی که نیاز به حفاری دارند عبارت‌اند از:

• حفاری ترانشه و پی
• حفر چاله
• معدن
• محوطه‌سازی
• راهسازی
• لایروبی (رودخانه‌ها و بنادر)
• درجه‌بندی
• تونل‌سازی

همان‌طور که می‌دانید، رایج‌ترین کاربرد‌های حفار‌ها شامل ساخت‌وساز‌های مسکونی، تجاری، راه‌سازی و عملیات زیرساختی است. ساختمان‌ها و زیرساخت‌ها برای احداث شدن، به سطح صاف و پایدار نیاز دارند. بیشتر زمین‌ها و سطوحی که با آن‌ها برخورد داریم، به‌طور طبیعی ناهموار هستند، به این معنی که کارگران ساختمانی باید از ماشین‌های حفاری استفاده کنند تا زمین را در سطحی که برای یک سازه یا جاده جدید بهینه است، آماده کنند.

انواع ماشین‌ها، ادوات و تجهیزات حفاری

در حفاری می‌توان از انواع ماشین‌آلات تراکم خاک استفاده کرد. حفار‌ها دسته وسیعی از تجهیزات و ماشین‌آلاتی هستند که قادر به حفاری هستند. ماشین‌آلاتی نظیر بیل مکانیکی، مینی بیل مکانیکی، بیل‌های معدنی، دراگلین‌ها، مارپیچ‌ها، سنگر‌ها، اسکراپر‌ها، بولدوزر‌ها، لودر‌های اسکید، موتور گریدر‌ها و لودر‌های خزنده را می‌توان حفار نامید. رایج‌ترین انواع حفار معمولاً بیل مکانیکی و مینی بیل مکانیکی هستند.

کاوشگران یا بیل‌های مکانیکی (Excavators)

بیل مکانیکی تجهیزات حفاری بزرگ رایج و همه کاره‌ای است که در اکثر سایت‌های ساخت‌وساز یافت می‌شود. بیل‌های مکانیکی توسط ریل یا چرخ هدایت می‌شوند؛ اما بیل مکانیکی ریلی رایج‌تر است، زیرا بیل‌های مکانیکی معمولاً روی سطوح ناهموار کار می‌کنند و در این موارد، چرخ‌های ریلی از لاستیک‌ها بهتر عمل می‌کنند.

به‌طور معمول یک بیل مکانیکی دارای بازوی سطلی است که توسط هیدرولیک متصل به کابین چرخشی کنترل می‌شود و می‌تواند به جلو و عقب بچرخد. اپراتور در یک کابین می‌نشیند و بازو، سطل و درایو را کنترل می‌کند. بازوی بیل مکانیکی قابل تنظیم است، سطح زمین را خرد می‌کند، زمین را حفر می‌کند، مواد را جمع می‌کند، آن‌ها را بلند می‌کند و در مکان دیگری تخلیه می‌کند. بیل مکانیکی بسیار انعطاف‌پذیر است و می‌تواند از انواع اتصالات استفاده کند.

مینی بیل مکانیکی (Mini-Excavators)

مینی بیل مکانیکی شبیه بیل مکانیکی بزرگ است، با این تفاوت که بسیار کوچک‌تر بوده و حمل‌ونقل آن آسان‌تر است. مینی بیل مکانیکی معمولاً تا حدود ۷۰ اسب بخار قدرت دارند و حداکثر وزن عملیاتی آن‌ها حدود ۹۰۰ کیلوگرم است.

مینی بیل مکانیکی‌ها برای مناطق شهری بسیار مناسب هستند، زیرا می‌توانند در فضا‌های تنگ حرکت کنند. مینی بیل مکانیکی دارای حداکثر عمق حفاری در حدود ۱.۵ الی ۵.۵ متر است.

بیل‌های ماینر (Mining Shovels)

بیل‌های ماینر برای حفر مقادیر زیادی از سنگ معدن طراحی شده‌اند. بیل‌های ماینر بسیار گران هستند و تقریباً به‌طور انحصاری در عملیات معدنکاری زمین استفاده می‌شوند. بزرگ‌ترین بیل‌های ماینر کاترپیلار دارای بار محموله ۱۲۰ تنی، ظرفیت دیپر بیش از ۸۰ یارد مکعب و وزن کاری بیش از ۱۳۵۰ تن هستند.

بیشتر بخوانید: تراکم دینامیکی

بیل مکانیکی دراگلاین (Dragline Excavators)

دراگلاین برخی از بزرگ‌ترین ماشین آلات در جهان هستند. دراگلاین‌ها بسیار گران هستند (ده‌ها میلیون دلار) و معمولاً در عملیات معدنکاری بزرگ یافت می‌شوند. عمر مفید یک دراگلاین، در حدود چندین دهه است. یک سیستم سطل دراگلین شامل یک سطل بزرگ است که با طناب‌های سیمی از یک بوم آویزان شده است. سطل با استفاده از تعدادی طناب، سیم بکسل و زنجیر جابجا می‌شود.

Draglines بزرگ‌ترین ماشین‌های حفاری در جهان هستند. بزرگ‌ترین دراگلین کاترپیلار (کاترپیلار ۸۷۵۰ دراگلاین) قادر است بیش از ۱۵۰ یارد مکعب مواد را جابجا کند.

بولدوزر‌ها (Dozers)

بولدوزر‌ها تجهیزات سنگینی هستند که معمولاً برای کار‌های خاکی بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرند. بولدوزر‌ها بسیار قدرتمند هستند و می‌توانند حجم زیادی از مواد را جابجا کنند. بولدوزر‌ها معمولاً دارای یک تیغه پهن و مسطح در جلو هستند که با استفاده از هیدرولیک حرکت می‌کنند. بولدوزر‌ها معمولاً در راه‌سازی و پروژه‌هایی که به جابجایی حجم زیادی از خاک نیاز دارند استفاده می‌شود.

ترنچرها (Trenchers)

ترنچر برای حفر ترانشه استفاده می‌شود. ترنچرها حفره‌های باریک و طولانی حفر می‌کنند که معمولاً برای کابل‌های زیرزمینی، لوله‌ها و تأسیسات استفاده می‌شود. ترنچر‌ها شبیه تیغه اره زنجیری عمل می‌کنند؛ اما به‌جای درخت، زمین را می‌برند.

ترنچر‌ها در انواع و اندازه‌های مختلف موجود هستند که آسفالت و سایر سطوح سخت را برش می‌دهند. ترنچر‌ها دارای یک سیستم نوار نقاله برای انتقال مواد از منطقه حفاری‌شده به سطح کنار دستگاه حفاری هستند. عمق حفاری ترنچر‌ها اغلب به طول تیغه ترانچر محدود می‌شود.

لودر‌های Skid-Seer Loader، موتور گریدرها و بکهو لودرها، از دیگر ادوات و تجهیزات حفاری هستند که در صنعت ساخت‌وساز و حفاری مورد استفاده قرار می‌گیرند.

سخن پایانی

در این مقاله در مورد ادوات و تجهیزات حفاری صحبت کردیم و از نزدیک با ادوات و تجهیزات حفاری رایج و پراستفاده آشنا شدیم.