طريقة الحفر الدوراني للجرانيت وطبقات الصخور الصلبة الأخرى

تُعدّ خصائص التكوينات الصخرية الصلبة، كالجرانيت، ومخاطر تكوّن الحفر من أبرز التحديات التي تواجه تصميم الأساسات الركائزية للجسور الكبيرة. فعند تصميم هذه الأساسات، يُشترط أن تخترق الركائز الصخور الصلبة المتآكلة إلى عمقٍ مُحدد، وغالبًا ما يتجاوز قطرها 1.5 ملم، وقد يصل إلى مترين. ويتطلب الحفر في هذه التكوينات الصخرية ذات الأقطار الكبيرة قدرةً وضغطًا عاليين للمعدات، وعزم دوران يتجاوز 280 كيلو نيوتن متر. كما أن فقدان أسنان الحفر في هذا النوع من التكوينات يكون كبيرًا، مما يستدعي رفع مستوى مقاومة المعدات للاهتزازات.

تُستخدم طريقة الحفر الدوراني في التكوينات الصخرية الصلبة كالجرانيت والحجر الرملي. ينبغي اتخاذ التدابير التالية لتحسين كفاءة حفر الثقوب وتقليل المخاطر.

(1) يجب اختيار معدات ذات قدرة 280 كيلو نيوتن متر فأكثر لأعمال الحفر. يجب تحضير أسنان الحفر مسبقًا لتكون ذات صلابة عالية وأداء طحن أفضل. يُنصح بإضافة الماء إلى التكوينات الجافة لتقليل تآكل أسنان الحفر.

(2) ضبط أدوات الحفر بشكل صحيح. عند حفر ثقوب لأوتاد ذات أقطار كبيرة في هذا النوع من التكوينات، يجب اختيار طريقة الحفر التدريجي. في المرحلة الأولى، يُنصح باختيار مثقاب ذي أسطوانة ممتدة بقطر يتراوح بين 600 و800 ملم لاستخراج اللب مباشرةً وإنشاء سطح حفر خالٍ؛ أو يُنصح باختيار مثقاب حلزوني ذي قطر صغير لحفر سطح حفر خالٍ.

(3) عندما توجد ثقوب مائلة في طبقات الصخور الصلبة، يصبح من الصعب للغاية حفرها. لذلك، عند مواجهة سطح صخري مائل، يجب تصحيحه قبل استئناف الحفر بشكل طبيعي.