"عيون جديدة" على الجائزة

كيفن جارسيا27 ذو الحجة 1440

Tappan Zee Constructors 'See' أدناه نهر هدسون مع أنظمة البناء تريمبل البحرية والتصوير البحري تيليدين.

منذ عام 1955 ، كان Tappan Zee Bridge طريقًا حاسمًا لسكان نيويورك الذين يسافرون بين مقاطعات روكلاند وستشستر ، التي تقع على بعد حوالي 20 ميلًا شمال مانهاتن وعبر نهر هدسون من بعضهم البعض. ومع ذلك ، فإن الزيادة الكبيرة في حركة المرور وزيادة تكاليف الصيانة بشكل كبير تؤدي في النهاية إلى قرار استبدال الجسر التاريخي. صمم الحاكم الجديد ماريو م. كومو بريدج ، وهو أطول معبر في نظام ولاية نيويورك ، لتلبية احتياجات المستقبل مع دعم النمو الاقتصادي.
في عام 2013 ، تم التعاقد مع Tappan Zee Constructors لتصميم وبناء المعبر المزدوج. تم فتح الجزء الشمالي من الجسر رسميًا أمام حركة المرور المتجهة غربًا في أغسطس 2017 ، وتم الانتهاء من النطاق الشرقي في سبتمبر 2018. بدأ Tappan Zee Constructors في تفكيك الجسر القديم في عام 2017 - العمل مستمر في عام 2019.

يعد الهيكل الجديد علامة فارقة بالفعل ، ويتميز بهيكل بقيت على بعد 3.1 ميلًا بسريرين. أبراج الجسر الرئيسية الممتدة الزاوية تجعلها ملفتة للنظر من جميع الزوايا. عند اكتماله ، سيتضمن ثمانية ممرات عامة للمرور وأربعة أكتاف للطوارئ ومسار مشترك للدراجات / المشاة وأنظمة مراقبة حركة المرور على أحدث طراز. من المزايا الفريدة أيضًا أن الجسر تم تصميمه وصنعه ليكون جاهزًا للنقل العام ويمكنه استيعاب قطار الركاب.

التحديات البحرية والبيئية
عندما بدأ في عام 2013 ، كان الحاكم ماريو م. كومو بريدج أكبر مشروع للبنية التحتية في الولايات المتحدة ، وكان يتطلب تصميمًا وتخطيطًا دقيقًا في جميع المراحل. يتطلب نطاق المشروع قيادة أكثر من 1000 كومة أسطوانية في مجرى نهر هدسون لإنشاء 41 عمودًا لتثبيت كل امتداد من الجسر. تضمنت المرحلة الأخيرة من المشروع التفكيك الدقيق وإزالة الأنقاض من الجسر القديم. مما جعل مرحلة التفكيك أكثر صعوبة هو الجدول الزمني المتسارع للمشروع ، والحجم الكبير للجسر ، وأعماق المياه المتغيرة لنهر هدسون أدناه ، والظروف العاصفة. كان تدفق نهر هدسون ، ونطاقات المد والجزر الواسعة ، ووضوح المياه ووضوحها من القضايا الرئيسية.

وقال لو ناش ، رئيس شركة ميثوترونكس كوربوريشن ، "بمجرد أن يصبح دلو الحفارة ، أو دلو القوقع البطلينوس ، أو رأس القاطعة على جرف تحت الماء لم يعد بإمكانك رؤيته ، لذلك لا تعرف حقيقة ما يحدث". تكامل التكنولوجيا البحرية تريمبل.

تشاور Tappan Zee Constructors مع Nash ، فريق Measutronics و Trimble للتغلب على هذه التحديات. تضمنت أنظمة تحديد المواقع والتوجيه المستخدمة مكونات Trimble و Teledyne - برامج Trimble ، وأجهزة ، وأجهزة استشعار لتحديد المواقع ، وتوجيه وتتبع الآلات ، وسونار Teledyne للتصوير البحري للتطبيقات تحت السطحية.

التخلص من المجهولين: ظروف العالم الحقيقي مقابل "الخطة"
تم استخدام برنامج Trimble Marine Construction في جميع أنحاء المشروع للحفر ، ووضع الهياكل وأعمال الهدم. وشملت المعدات الثقيلة المستخدمة الحفارات ، والرافعات قذيفة البطلينوس ، ورئيس القاطع على جرافة وأكثر من ذلك. بغض النظر عن الأداة المستخدمة مع الماكينة - الدلاء ، كماشة ، والمقصات ، والمطارق ، آلات الكسارة - باستخدام كل من البرامج البحرية وأجهزة السونار ، كان لكل منها إرشادات دقيقة ، مما يعطي المشغلين وضوحًا ووضوحًا في العمل.

يوضح بليك يافي ، مدير المنطقة لجزء هدم المشروع ، أن فريقه بدأ باستخدام النظام لإنشاء خط أساس للظروف في النهر. بدأ ذلك بجمع البيانات السحابية ثلاثية الأبعاد للميزات المغمورة عبر سفينة مسح باستخدام السونار.

وقال يافي: "إننا قادرون على النظر إلى الهيكل مسبقًا ثم التقاط تلك الصور وتقييم وتأكيد الارتفاعات والكميات والظروف". "لقد تمكنا من التعامل مع أي عناصر قد تؤدي إلى حدوث مشكلات قبل القيام بأي عمل فعلي على الهيكل".

بعد تعيين خط الأساس ، استخدم Tappan Zee Constructors بعد ذلك برنامج TMC ومؤسس صدى متعدد الشعاع عالي الدقة من Teledyne لوضع خطة "لتقسيم" الهياكل الخرسانية للجسر القديم إلى أنقاض ، والتي يمكن إزالتها بأمان من قاع النهر. بعد ذلك تم تقديم البيانات السطحية لمختلف أنواع الماكينات للحصول على إرشادات في تفكيك الهياكل المغمورة.

وقال ناش: "من نظامنا ، ما يراه المشغل في المرحلة الأولى هو مكان وجود الأداة بحيث يحصل على تغطية مناسبة لعملية التفكيك الداخلية". "بمجرد أن يشعر أنه وصل إلى مستوى معين يرغبون في البدء في إزالة المواد ، يدخل السونار ويخبر الحطام حتى يتمكن من تتبع الأداة أثناء قيامه بعملية تفكيك وقدرة على توفير التوجيه للآلات التي يجب أن تزيل الحطام ".

"منظر عين الطير" بدقة عالية
يقول أندرو تيس ، مشغل الماكينات في المشروع ، إن معدات تحديد المواقع كانت تقدمًا كبيرًا مقارنةً بـ "الصيد والتنقر" التقليدي المطلوب لهذا النوع من أعمال الإنشاءات البحرية. باستخدام الأساليب التقليدية ، من المحتمل أن يقوم فريق بحفر نمط شبيه بالشبكة في الموقع العام للرصيف القديم من طرف إلى آخر. بدلاً من ذلك ، كان قادرًا على استخدام نظام Trimble على رافعة مجنزرة Manitowoc 999 مع أداة صدفي لتنظيف قاع النهر حيث تم تفكيك الرصيف القديم.

يتبع البرنامج نمط "يشبه إشارة المرور" ، كما هو موضح باللون الأخضر في مربع التحكم الخاص بالمشغل عند الحاجة إلى الحفر ويتحول إلى اللون الأصفر حيث يقترب المشغل من التقدير. يوفر النظام معلومات محدثة بحيث يتم "تقسيم" الهيكل ونقله تحت الماء ، ويتم تحديث الصور والألوان في الوقت الحقيقي. على الشاشة ، يُظهر برنامج Trimble's TMC الارتفاع والموقع وعرض ثلاثي الأبعاد في الوقت الفعلي. وفقا لتيس ، فقد تمكن حتى من رؤية واسترجاع قطع من كرة القدم من الخرسانة ، والتي كان من المستحيل تقريبا اكتشافها دون قدرات السونار.

وقال تيسي "إنها أسرع بكثير لأننا نستطيع أن نرى أين كنا ، ويمكننا أن نرى مدى انتشار المادة ويمكننا التقدم عبر الرصيف وكومة الأنقاض بدقة". "الأشياء التي فاتتك وأنت تتجول في المنطقة يمكنك الحصول على موقع محدد ، لا يتعين عليك البحث حول الأشياء ، فأنت تعرف فقط أين يوجد كل شيء."

باستخدام الصور الدقيقة ، بما في ذلك النقاط المرجعية المتراكبة والإحداثيات في أعلى الاستطلاع ، قام الفريق بعد ذلك برسم المنشورات حول تلك الأجزاء "المفقودة" من المواد واستيراد تلك البيانات في صناديق التحكم الخاصة بالمشغلين.

وقال يافي: "أي شخص قام بهدم المياه على دراية بمصطلح" العمل في المكفوفين "لأن هذا ما يفعله الناس أساسًا". "بالنسبة لنا ، فإن الاستثمار في المنتج مقابل حجم المشروع ، إلى جانب حقيقة أنه يمكن إعادة تكوين السونار والبرنامج واستخدامهما في المشروع التالي ، جعل من السهل علينا اتخاذ قرار بجلب هذه المعدات على."

التركيز: السلامة والبيئة
بالإضافة إلى تحديد وإزالة الأنقاض بسرعة تحت الماء ، ساعد تحديد الموقع بدقة Tappan Zee Constructors على تفكيك المكونات والمواد الصلبة تحت الماء ، دون الاعتماد فقط على الغواصين. لدى الغواصين أيضًا خطة أكثر قابلية للتنبؤ وموثقة جيدًا قبل الذهاب إلى العمل ، مما يحسن سلامة الغواص.

وقال يافي: "قطع أكوام الصلب مع مقصات محمولة على حفارة دون دعم الغواص أو إنفاق قدر كبير من الوقت لمجرد الإحساس به مستحيل تقريبًا". "من خلال هذا المستوى من الرؤية والموقع ، يمكننا بالتأكيد مراجعة الظروف مع الغواصين قبل أن يذهبوا إلى أسفل".

عند مسح قاع النهر ، حدد الفريق أيضًا تآكل الهياكل والمكونات والمواد التي جمعت على مر السنين من الجسر القديم. سجل Tappan Zee Constructors هذه الفحوصات وطلبت من قبل ولاية نيويورك Thruway لإزالة المواد. نتيجة لذلك ، تم إرجاع الموقع إلى ولاية نيويورك في حالة أكثر بدائية ثم عندما بدأوا العمل.

يعتقد يافي أن التكنولوجيا قد سمحت للفريق أيضًا بتقييم وتوثيق تقدم المشروع بعناية. توفر إمكانات بناء الوقت الفعلي للأداة نظرة ثاقبة يومية حول الإنتاجية والوثائق التي تم الوفاء بالمعايير. بمجرد الانتهاء من المهام ، جمع الفريق صوراً للمنطقة وحدد أي عمل متابعة يلزم القيام به.

بعد سير العمل الجديد ، يوضح يافي أن عمل فريقه كان أكثر أمانًا وأسرع وأكثر دقة. ليس فقط هذا؛ لا يستطيع الفريق الموسع تخيل العودة إلى الطرق التقليدية.

وقال يافي: "لم نعد نمر بعملية تقييم قمنا بها في البداية لتحديد ما إذا كان الأمر يستحق الاستثمار ، وما إذا كان سيكون هناك عائد للاستثمار في جلب هذه المعدات". "بعبارة أخرى ، لن يكون من المنطقي بالنسبة لنا أن يكون لدينا قطعة من المعدات هنا" أعمى "في حين أن جميع الأجزاء الأخرى من المعدات" لها عيون "."

كيفن غارسيا هو مدير منطقة الأعمال للبناء البحري والتخصص في قسم الهندسة المدنية والبناء في تريمبل. يتمتع بخبرة تزيد عن 15 عامًا في مجال الإنشاءات الخاصة ويمكن الوصول إليه على Kevin_Garcia@Trimble.com.

ظهر هذا المقال لأول مرة في الطبعة المطبوعة JULY / AUG لعام 2019 من مجلة Maritime Logistics Professional .

التجريف, الموانئ, انكماش, تقنية الاقسام