أنفاق تحت الأرض وأساسات الجسور تحت مستوى المياه الجوفية هي بعض من أكثر الهياكل الهندسية المدنية إبهارًا للإنسانية. يتم ضغط مساحات العمل، أو القواعد، بالهواء المضغوط أثناء البناء لمنع تسرب المياه الجوفية، ويعرف العمال بـ سندهوغز يمرون عبر أقفال الضغط داخل القواعد وخارجها. لكن ما هي القواعد المضغوطة؟

استخدم بناء جسر بروكلين قاعدة مضغوطة. هذه بنية احتجاز محكمة الإغلاق. أدى ذلك إلى مقتل العديد من العمال أو إصابتهم بأضرار دائمة بسبب مرض نقص الضغط، المعروف أيضًا بمرض القاعدة.

ما هي القاعدة المضغوطة؟

القاعدة هي بنية محكمة الإغلاق تعمل كمرساة للأساس. تحتاج إلى بناء رصيف. يمكن أن يكون هذا الرصيف عائمًا أو ثابتًا. إذا كان رصيفًا ثابتًا، ستُستخدم القاعدة كأساس للبنية على قاع الماء.

نظرًا لأنها توفر الاستقرار، يمكن أن تكون القاعدة مكوّنًا مهمًا في أي مشروع بناء. يمكن استخدام القاعدة لتوزيع الحمل بشكل متساوٍ حيث يمكن للأرض أن تتحرك بسبب وزن الهيكل الجديد. هذا يسمح للمبنى بتوفير وسادة متساوية بدلاً من الاستقرار بشكل مختلف حسب تقلبات التربة تحته.

يتم حفر القواعد عموديًا في صخر الأساس لدعم دعائم الجسور، بينما تُحفر الأنفاق أفقيًا وتُستخدم للطرق والسكك الحديدية ومترو الأنفاق والمياه والصرف الصحي. 

كانت الأنفاق تُستخرج سابقًا بواسطة مجموعات من السندهوغز باستخدام المعاول والمجارف والمتفجرات، أما الآن فتُستخرج بواسطة آلات حفر الأنفاق (TBMs) التي تمتلك رؤوس أسطوانية دوارة ضخمة ذات أسنان تقطع الصخر والركام أثناء دفع الآلة. يتم ضغط المساحة أمام وجه الآلة فقط في التكوينات الصخرية الملائمة وتُستخدم فقط لأعمال الصيانة واستبدال الأسنان. هذا يقلل من التعرض للضغط ويحسن السلامة بشكل كبير.

توفر القاعدة الهوائية أو القاعدة التي تعمل بالهواء المضغوط ظروف عمل جافة، وهو ما يُفضَّل لوضع الخرسانة. كما أنها مناسبة جدًا للأساسات التي قد تتسبب فيها طرق أخرى في استقرار الهياكل المجاورة. (المصدر: Foundation Structures

الاحتياطات الصحية المرتبطة باستخدام القواعد المضغوطة

يجب على عمال البناء الذين يخرجون من البيئة المضغوطة للقاعدة أن يخفّفوا الضغط بمعدل يسمح بإطلاق الغازات الخاملة المذابة في أنسجة الجسم دون أعراض إذا أرادوا تجنّب مرض نقص الضغط، وهو حالة تم التعرف عليها لأول مرة لدى عمال القواعد. يُطلق عليها اسم مرض القاعدة اعترافًا بالمخاطر المهنية.

أثناء بناء جسر بروكلين، الذي تم بناؤه بمساعدة الصناديق المضغوطة، قُتل العديد من العمال أو أصيبوا بإصابات دائمة بسبب مرض الصندوق. تشمل المخاطر الأخرى صدمة الضغط في الأذنين، تجاويف الجيوب الأنفية، والرئتين، والنخر العظمي الاضطرابي.  (المصدر: Foundation Structures

تركيب الصندوق

يمكن تركيب الصندوق بطرق متعددة. بعضها يُبنى ويُركب في الموقع، بينما يمكن بناء البعض الآخر خارج الموقع ونقله إلى موقع التركيب.

ستحدد موقع الصندوق ونوعه طريقة التركيب. قد يحتاج موقع التركيب أحيانًا إلى التحضير. في هذه الحالة يتم بناء سد مؤقت. يُستخدم السد المؤقت أحيانًا لتطهير منطقة ما حتى يمكن تركيب الصندوق. السد المؤقت هو في الأساس سدان يُوضعان على جانبي النهر.

يهدفون إلى قطع إمداد المياه إلى منطقة معينة، مما ينتج مساحة جافة. هذه هياكل مؤقتة صُممت للمساعدة، وليست حلولًا طويلة الأمد. (المصدر: Foundation Structures

صورة من Pixels