ในห่วงโซ่การพัฒนาและการขนส่งทรัพยากรแร่ทั่วโลก ท่าเทียบเรือขนส่งแร่ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางสำคัญที่เชื่อมโยงการทำเหมืองบนบกและการขนส่งทางทะเล การก่อสร้างท่าเทียบเรือขนส่งแร่มักเผชิญกับความท้าทาย เช่น ภูมิประเทศชายฝั่งที่ซับซ้อน สภาพอากาศที่รุนแรง และความจำเป็นในการขนส่งสินค้าหนักอย่างมีประสิทธิภาพสะพานโครงเหล็กด้วยข้อได้เปรียบทางโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ ทำให้กลายเป็นส่วนประกอบหลักที่ขาดไม่ได้ในการวิศวกรรมท่าเทียบเรือขนส่งแร่ โดยให้โซลูชันที่เชื่อถือได้สำหรับช่องทางเข้าถึง การติดตั้งอุปกรณ์ และแท่นก่อสร้างชั่วคราว เราใช้โครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou ในประเทศมอริเตเนียเป็นกรณีตัวอย่าง อธิบายถึงคำจำกัดความและข้อดีของสะพานโครงเหล็ก วิเคราะห์ลักษณะทางภูมิศาสตร์ สภาพอากาศ และทรัพยากรแร่ของมอริเตเนีย และสำรวจเชิงลึกถึงสถานการณ์การใช้งานและคุณค่าของสะพานโครงเหล็กในโครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou โดยให้ข้อมูลอ้างอิงสำหรับโครงการวิศวกรรมที่คล้ายกันในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
สะพานโครงเหล็กเป็นโครงสร้างรับน้ำหนักชั่วคราวหรือถาวรที่ประกอบด้วยส่วนประกอบเหล็กมาตรฐาน ส่วนใหญ่ใช้เพื่อข้ามแม่น้ำ หุบเขา ชายฝั่ง หรือภูมิประเทศที่ซับซ้อนอื่นๆ เพื่อสร้างช่องทางเข้าถึงหรือแท่นทำงาน ในเชิงโครงสร้าง โดยทั่วไปจะประกอบด้วยสามส่วนหลัก ได้แก่ เสาหลัก คานหลัก และระบบพื้น เสาหลัก ซึ่งมักอยู่ในรูปของเสาเข็มเหล็กหรือเสาเหล็ก ถูกตอกลงในฐานรากเพื่อรับน้ำหนักโดยรวมของสะพานและภาระภายนอก คานหลัก ทำจากโครงเหล็กความแข็งแรงสูงหรือคานกล่อง สร้างโครงสร้างรับน้ำหนักหลัก เพื่อให้มั่นใจถึงความมั่นคงของโครงสร้างของสะพาน ระบบพื้น ประกอบด้วยแผ่นเหล็ก ชั้นกันลื่น และราวกันตก ให้ทางเดินที่ปลอดภัยสำหรับยานพาหนะ อุปกรณ์ และบุคลากร
แตกต่างจากสะพานคอนกรีตหล่อในที่แบบดั้งเดิม สะพานโครงเหล็กใช้โหมดการผลิตแบบสำเร็จรูปเป็นโมดูล ส่วนประกอบทั้งหมดได้รับการประมวลผลและผลิตในโรงงานพร้อมการควบคุมคุณภาพที่แม่นยำ จากนั้นจึงขนส่งไปยังสถานที่ก่อสร้างเพื่อประกอบ กระบวนการประกอบส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการเชื่อมต่อแบบสลักและรอยเชื่อมแบบง่าย ซึ่งช่วยลดความซับซ้อนของกระบวนการก่อสร้างในสถานที่ได้อย่างมาก
วิศวกรรมท่าเทียบเรือขนส่งแร่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับโครงสร้างรองรับ เช่น ความสามารถในการรับน้ำหนักที่แข็งแกร่ง การก่อสร้างที่รวดเร็ว และการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมชายฝั่งที่รุนแรง สะพานโครงเหล็กตอบสนองความต้องการเหล่านี้ได้อย่างสมบูรณ์แบบด้วยข้อดีหลักดังต่อไปนี้:
1. ความสามารถในการรับน้ำหนักที่ยอดเยี่ยม: วัสดุเหล็กมีความแข็งแรงในการดึงและอัดสูง คานหลักของสะพานโครงเหล็ก ซึ่งมักออกแบบเป็นโครงสร้างโครงถัก สามารถกระจายน้ำหนักได้อย่างมีประสิทธิภาพและรับน้ำหนักมาก สามารถปรับแต่งได้ตามน้ำหนักของยานพาหนะขนส่งแร่ (เช่น รถดั๊มพ์ขนาด 40 ตันถึง 100 ตัน) และอุปกรณ์ขนถ่าย (เช่น เครนโครงสำหรับยกและเครื่องเรียงซ้อน) เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่มั่นคงของการขนส่งสินค้าหนักในท่าเทียบเรือขนส่งแร่
2. การก่อสร้างที่รวดเร็วและรอบการทำงานสั้น: ส่วนประกอบทั้งหมดของสะพานโครงเหล็กถูกสร้างขึ้นในโรงงาน และการประกอบในสถานที่ต้องการเพียงความร่วมมือทางกลไกง่ายๆ สำหรับสะพานโครงเหล็กช่วงกลาง (ช่วง 20-50 เมตร) การก่อสร้างในสถานที่สามารถทำได้ภายใน 1-2 สัปดาห์ ซึ่งสั้นกว่ารอบการก่อสร้างของสะพานคอนกรีตมาก (โดยปกติ 2-3 เดือน) ข้อได้เปรียบในการก่อสร้างที่รวดเร็วนี้นับเป็นสิ่งสำคัญสำหรับโครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่ที่จำเป็นต้องนำไปใช้งานโดยเร็วที่สุดเพื่อตระหนักถึงการส่งออกแร่
3. การปรับตัวที่แข็งแกร่งกับภูมิประเทศที่ซับซ้อน: สะพานโครงเหล็กสามารถออกแบบได้อย่างยืดหยุ่นตามสภาพภูมิประเทศ ไม่ว่าจะข้ามชายฝั่ง หาดโคลน หรือเชื่อมต่อท่าเรือและลานเก็บของชายฝั่ง ก็สามารถปรับได้ในแง่ของช่วง ความสูง และรูปแบบโครงสร้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ชายฝั่งที่มีฐานรากดินอ่อน เสาเข็มเหล็กสามารถตอกลงในชั้นดินที่มั่นคงได้อย่างลึกซึ้ง เพื่อให้มั่นใจถึงความมั่นคงของสะพาน
4. ความต้านทานการกัดกร่อนและความทนทานที่ยอดเยี่ยม: เพื่อให้สอดคล้องกับสภาพแวดล้อมชายฝั่งที่รุนแรงของท่าเทียบเรือขนส่งแร่ (ละอองเกลือสูง ความชื้นสูง และโครงสร้างเหล็กที่กัดกร่อนง่าย) สะพานโครงเหล็กใช้กระบวนการบำบัดป้องกันการกัดกร่อนแบบมืออาชีพ เช่น การพ่นทรายขจัดสนิม (ระดับ Sa2.5) + ไพรเมอร์เคลือบสังกะสีอีพ็อกซี + สีกลางเหล็กไมกาออกไซด์อีพ็อกซี + สีทับหน้าโพลียูรีเทน ส่วนประกอบสำคัญบางอย่างยังสามารถได้รับการบำบัดด้วยการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน ซึ่งสามารถต้านทานการกัดเซาะของละอองเกลือและความชื้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้มั่นใจได้ถึงอายุการใช้งานมากกว่า 20 ปี
5. การบำรุงรักษาที่สะดวกและการนำกลับมาใช้ใหม่ได้: โครงสร้างแบบโมดูลของสะพานโครงเหล็กทำให้การบำรุงรักษาง่าย ส่วนประกอบที่เสียหายสามารถเปลี่ยนได้ทีละชิ้นโดยไม่ต้องรื้อถอนทั้งหมด ลดต้นทุนการบำรุงรักษาและเวลาหยุดทำงาน นอกจากนี้ หลังจากเสร็จสิ้นโครงการชั่วคราว (เช่น การก่อสร้างส่วนขยายของท่าเทียบเรือ) สะพานโครงเหล็กสามารถถอดและนำกลับมาใช้ใหม่ในโครงการอื่นๆ ได้ ทำให้ตระหนักถึงการรีไซเคิลทรัพยากรและลดต้นทุนรวมของโครงการ
มอริเตเนียตั้งอยู่ในแอฟริกาตะวันตกเฉียงเหนือ ติดกับมหาสมุทรแอตแลนติกทางทิศตะวันตก แอลจีเรียทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือ มาลีทางทิศตะวันออกและทิศใต้ และเซเนกัลทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ ดินแดนของประเทศครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 1.03 ล้านตารางกิโลเมตร ซึ่งส่วนใหญ่ปกคลุมไปด้วยทะเลทรายซาฮารา คิดเป็นประมาณ 75% ของพื้นที่ทั้งหมด ภูมิประเทศของประเทศส่วนใหญ่เป็นที่ราบสูงและทะเลทราย โดยมีที่ราบชายฝั่งแคบๆ ทางทิศตะวันตก ซึ่งเป็นที่ตั้งของภูมิภาค Nouadhibou
สภาพอากาศของมอริเตเนียโดยทั่วไปแห้งแล้งและกึ่งแห้งแล้ง พื้นที่ชายฝั่ง (รวมถึง Nouadhibou) มีสภาพอากาศแบบทะเลทรายเขตร้อน โดยมีอากาศร้อนและแห้งตลอดทั้งปี อุณหภูมิเฉลี่ยต่อปี 25-30℃ และปริมาณน้ำฝนต่อปีต่ำมาก (น้อยกว่า 100 มม.) พื้นที่ชายฝั่งมักได้รับผลกระทบจากลม Harmattan (ลมแห้งและร้อนที่พัดมาจากทะเลทรายซาฮารา) ซึ่งนำทรายและฝุ่นจำนวนมาก ทำให้เกิดการกัดเซาะโครงสร้างอย่างรุนแรง นอกจากนี้ น่านน้ำชายฝั่งของ Nouadhibou ยังมีกระแสน้ำขึ้นน้ำลงที่รุนแรง โดยมีช่วงน้ำขึ้นน้ำลงสูงถึง 2-3 เมตร และหาดโคลนชายฝั่งจะเปิดออกในช่วงน้ำลงและจมอยู่ใต้น้ำในช่วงน้ำขึ้น ซึ่งนำมาซึ่งความท้าทายอย่างมากในการก่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานชายฝั่ง
มอริเตเนียอุดมไปด้วยทรัพยากรแร่ ซึ่งเป็นเสาหลักของเศรษฐกิจของประเทศ ทรัพยากรแร่หลัก ได้แก่ แร่เหล็ก ทองแดง ทองคำ เงิน และฟอสเฟต ซึ่งในบรรดาแร่เหล็กเป็นผลิตภัณฑ์ส่งออกที่สำคัญที่สุด คิดเป็นมากกว่า 60% ของการส่งออกทั้งหมดของประเทศ ประมาณการว่าสำรองแร่เหล็กของมอริเตเนียมีประมาณ 1.5 พันล้านตัน โดยมีเกรดสูง (ปริมาณเหล็ก 65-70%) ส่วนใหญ่อยู่ในภูมิภาค Zouérat ทางตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศ
การขนส่งแร่เหล็กจากพื้นที่ทำเหมืองไปยังท่าเทียบเรือส่งออกเป็นจุดเชื่อมโยงสำคัญของการพัฒนาทรัพยากรแร่ของมอริเตเนีย ระบบการขนส่งที่มีอยู่ส่วนใหญ่พึ่งพาทางรถไฟจาก Zouérat ไปยัง Nouadhibou โดยมีความยาวรวมประมาณ 670 กิโลเมตร ซึ่งเป็นทางรถไฟที่ยาวที่สุดในมอริเตเนีย ท่าเทียบเรือขนส่งแร่ Nouadhibou ตั้งอยู่ในภูมิภาค Nouadhibou เป็นท่าเทียบเรือส่งออกแร่ขนาดใหญ่แห่งเดียวในมอริเตเนีย ซึ่งรับผิดชอบในการขนถ่ายและขนส่งแร่เหล็กส่วนใหญ่ของประเทศ อย่างไรก็ตาม ด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของผลผลิตการทำเหมืองแร่เหล็ก ความสามารถของท่าเทียบเรือที่มีอยู่จึงไม่สามารถตอบสนองความต้องการในการส่งออกได้ ดังนั้น รัฐบาลมอริเตเนียจึงตัดสินใจสร้างท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ใน Nouadhibou เพื่อขยายความสามารถในการขนถ่ายและขนส่ง และส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรมทรัพยากรแร่
เนื่องจากสภาพแวดล้อมทางภูมิศาสตร์ที่ซับซ้อนของมอริเตเนีย (ทะเลทราย ที่ราบสูง และหาดโคลนชายฝั่ง) และความต้องการในการขนส่งทรัพยากรแร่ สะพานจึงมีบทบาทสำคัญในการก่อสร้างโครงสร้างพื้นฐาน สถานการณ์การใช้งานหลัก ได้แก่:
1. เส้นทางการขนส่งแร่: จำเป็นต้องมีสะพานเพื่อข้ามแม่น้ำและร่องน้ำตามทางรถไฟและทางหลวงจากพื้นที่ทำเหมืองแร่เหล็ก Zouérat ไปยังท่าเทียบเรือ Nouadhibou เพื่อให้มั่นใจถึงการขนส่งแร่เหล็กที่ราบรื่น
2. การก่อสร้างท่าเทียบเรือชายฝั่ง: ในการก่อสร้างและดำเนินการท่าเทียบเรือขนส่งแร่ จำเป็นต้องมีสะพานโครงเหล็กเพื่อเชื่อมต่อท่าเรือและลานเก็บของชายฝั่ง ตลอดจนจัดหาแท่นทำงานสำหรับอุปกรณ์ขนถ่ายและบุคลากรก่อสร้าง
3. โครงสร้างพื้นฐานในชนบทและในเมือง: ในเขตเมืองและชนบท สะพานใช้เพื่อข้ามแม่น้ำ (เช่น แม่น้ำเซเนกัลบนพรมแดนกับเซเนกัล) เพื่อปรับปรุงสภาพการขนส่งในท้องถิ่น
4. การบรรเทาทุกข์ฉุกเฉิน: ในกรณีที่เกิดพายุทราย น้ำท่วม หรือภัยพิบัติทางธรรมชาติอื่นๆ ที่สร้างความเสียหายให้กับเส้นทางการขนส่ง สามารถติดตั้งสะพานโครงเหล็กชั่วคราวได้อย่างรวดเร็วเพื่อฟื้นฟูการจราจร
ในบรรดาสถานการณ์เหล่านี้ การประยุกต์ใช้สะพานโครงเหล็กในท่าเทียบเรือขนส่งแร่ชายฝั่งเป็นตัวแทนมากที่สุด เนื่องจากสามารถปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมชายฝั่งที่รุนแรงและความต้องการในการขนส่งสินค้าหนักของท่าเทียบเรือขนส่งแร่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
โครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou เป็นโครงการโครงสร้างพื้นฐานระดับชาติที่สำคัญในมอริเตเนีย ซึ่งลงทุนและก่อสร้างโดย Mauritanian National Mining Corporation (SNIM) โดยความร่วมมือกับนักลงทุนต่างชาติ โครงการตั้งอยู่ในพื้นที่ชายฝั่งของ Nouadhibou ห่างจากท่าเทียบเรือที่มีอยู่ไปทางเหนือประมาณ 10 กิโลเมตร เนื้อหาการก่อสร้างหลักประกอบด้วยท่าเรือใหม่ยาว 1.2 กิโลเมตร ลานเก็บแร่ขนาด 500,000 ตารางเมตร ระบบขนถ่าย และสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการขนส่งที่รองรับ กำลังการขนถ่ายต่อปีที่ออกแบบของท่าเทียบเรือใหม่คือ 30 ล้านตัน ซึ่งจะเพิ่มความจุของท่าเทียบเรือที่มีอยู่เป็นสองเท่าหลังจากเสร็จสิ้น ซึ่งจะช่วยส่งเสริมการส่งออกแร่เหล็กของมอริเตเนียอย่างมาก
การก่อสร้างโครงการเผชิญกับความท้าทายมากมาย: ประการแรก ภูมิประเทศชายฝั่งมีความซับซ้อน โดยมีพื้นที่กว้างใหญ่ของหาดโคลนและฐานรากดินอ่อน ซึ่งต้องใช้ความมั่นคงสูงของโครงสร้างรองรับ ประการที่สอง สภาพแวดล้อมชายฝั่งมีละอองเกลือสูงและกระแสน้ำขึ้นน้ำลงที่รุนแรง ซึ่งต้องให้โครงสร้างมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ประการที่สาม กำหนดการโครงการมีความเข้มงวด และจำเป็นต้องนำช่องทางการขนส่งที่รองรับไปใช้งานโดยเร็วที่สุด เพื่อให้มั่นใจถึงการขนส่งวัสดุก่อสร้างและการขนถ่ายแร่ในภายหลัง หลังจากมีการสาธิตอย่างละเอียดถี่ถ้วน ทีมงานโครงการตัดสินใจใช้สะพานโครงเหล็กเป็นโครงสร้างรองรับหลักสำหรับการเชื่อมต่อท่าเรือและลานเก็บของชายฝั่ง ตลอดจนแท่นก่อสร้างชั่วคราว
ตามความต้องการที่แท้จริงของโครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou ทีมงานโครงการได้ปรับแต่งสะพานโครงเหล็กสองประเภท: สะพานโครงเหล็กถาวรสำหรับการขนส่งแร่ และสะพานโครงเหล็กชั่วคราวสำหรับการก่อสร้าง
1. สะพานโครงเหล็กถาวรสำหรับการขนส่งแร่: สะพานโครงเหล็กนี้ยาว 850 เมตร โดยมีช่วง 30 เมตรต่อส่วน และมีทั้งหมด 28 ส่วน ความกว้างของพื้นสะพาน 12 เมตร ซึ่งสามารถรองรับการสัญจรสองทางของรถดั๊มพ์แร่ขนาด 80 ตันและการทำงานของอุปกรณ์ขนถ่าย คานหลักใช้โครงสร้างโครงถักเหล็กที่ทำจากเหล็ก Q355B ความแข็งแรงสูง ซึ่งมีความสามารถในการรับน้ำหนักและต้านทานลมได้ดี เสาหลักใช้เสาเข็มเหล็ก φ800 มม. ซึ่งถูกตอกลึกลงไปในชั้นดิน 15 เมตร เพื่อให้มั่นใจถึงความมั่นคงในฐานรากชายฝั่งที่อ่อนแอ การบำบัดป้องกันการกัดกร่อนใช้กระบวนการ "การพ่นทรายขจัดสนิม (ระดับ Sa2.5) + ไพรเมอร์เคลือบสังกะสีอีพ็อกซี (80μm) + สีกลางเหล็กไมกาออกไซด์อีพ็อกซี (100μm) + สีทับหน้าโพลียูรีเทน (60μm)" และส่วนประกอบสำคัญได้รับการบำบัดด้วยการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนเพื่อเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่มีละอองเกลือสูง
2. สะพานโครงเหล็กชั่วคราวสำหรับการก่อสร้าง: สะพานโครงเหล็กนี้ยาว 420 เมตร โดยมีช่วง 20 เมตรต่อส่วน และความกว้างของพื้นสะพาน 8 เมตร ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการขนส่งวัสดุก่อสร้าง (เช่น เหล็ก ปูนซีเมนต์ และอุปกรณ์) และการสัญจรของบุคลากรก่อสร้าง คานหลักใช้คานกล่องเหล็กสำเร็จรูป ซึ่งมีน้ำหนักเบาและประกอบง่าย เสาหลักใช้เสาเข็มเหล็ก φ600 มม. ซึ่งสามารถถอดและนำกลับมาใช้ใหม่ได้หลังจากเสร็จสิ้นโครงการหลัก การบำบัดป้องกันการกัดกร่อนใช้กระบวนการที่เรียบง่าย (การพ่นทรายขจัดสนิม + ไพรเมอร์เคลือบสังกะสีอีพ็อกซี + สีทับหน้าโพลียูรีเทน) เพื่อสร้างสมดุลระหว่างต้นทุนและความทนทาน
นอกจากนี้ การออกแบบสะพานโครงเหล็กยังคำนึงถึงสภาพภูมิอากาศในท้องถิ่นอย่างเต็มที่ โหลดลมคำนวณตามความเร็วลมสูงสุด 50 ม./วินาที (ลม Harmattan) และพื้นสะพานติดตั้งราวกันตกกันทรายเพื่อลดผลกระทบของทรายและฝุ่นต่อการทำงานของยานพาหนะและอุปกรณ์ พื้นสะพานยังได้รับการออกแบบให้มีทางลาดระบายน้ำเพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมของน้ำฝน (แม้ว่าจะหายาก) และน้ำทะเลกระเซ็น ปกป้องโครงสร้างพื้นสะพาน
การก่อสร้างสะพานโครงเหล็กในโครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou ใช้วิธีการประกอบแบบโมดูล ซึ่งแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน: การผลิตส่วนประกอบ การขนส่งส่วนประกอบ การติดตั้งในสถานที่ และการตรวจสอบคุณภาพ กระบวนการก่อสร้างทั้งหมดแสดงให้เห็นถึงข้อได้เปรียบของการก่อสร้างที่รวดเร็วของสะพานโครงเหล็กอย่างเต็มที่
1. การผลิตส่วนประกอบ: ส่วนประกอบเหล็กทั้งหมด (คานหลัก เสาหลัก แผ่นพื้น ฯลฯ) ของสะพานโครงเหล็กถูกผลิตขึ้นในโรงงานของ Evercross Bridge Technology (Shanghai) Co., Ltd. ซึ่งเป็นผู้ผลิตสะพานเหล็กแบบโมดูลมืออาชีพ ในระหว่างกระบวนการผลิตส่วนประกอบ มีการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวด รวมถึงการตรวจสอบวัตถุดิบ (องค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลของเหล็ก) คุณภาพการเชื่อม (การทดสอบแบบไม่ทำลาย เช่น UT และ MT) และการบำบัดป้องกันการกัดกร่อน (การทดสอบความหนาและการยึดเกาะของสารเคลือบ) ก่อนส่งมอบ SGS ซึ่งเป็นสถาบันตรวจสอบบุคคลที่สามที่มีอำนาจ ได้ทำการตรวจสอบส่วนประกอบอย่างครอบคลุมและออกรายงานการตรวจสอบ เพื่อให้มั่นใจว่าคุณภาพของส่วนประกอบเป็นไปตามมาตรฐานการออกแบบสะพาน BS5400 และข้อกำหนดของโครงการ
2. การขนส่งส่วนประกอบ: ส่วนประกอบสำเร็จรูปถูกขนส่งจากท่าเรือเซี่ยงไฮ้ไปยังท่าเรือ Nouadhibou ทางทะเล เมื่อพิจารณาถึงความสามารถในการขนส่งที่จำกัดของท่าเรือ Nouadhibou และสภาพถนนชายฝั่งที่ซับซ้อน ส่วนประกอบต่างๆ จึงถูกบรรจุในลักษณะที่เป็นโมดูล โดยควบคุมน้ำหนักของแต่ละแพ็คเกจให้อยู่ภายใน 20 ตัน เพื่ออำนวยความสะดวกในการขนถ่ายและขนส่งในสถานที่ กระบวนการขนส่งได้รับการดูแลโดยทีมงานโลจิสติกส์มืออาชีพ เพื่อให้มั่นใจว่าส่วนประกอบต่างๆ มาถึงสถานที่ก่อสร้างในสภาพสมบูรณ์และตรงเวลา
3. การติดตั้งในสถานที่: การติดตั้งในสถานที่ดำเนินการโดยทีมงานก่อสร้างมืออาชีพที่มีประสบการณ์มากมายในการก่อสร้างสะพานโครงเหล็กชายฝั่ง ขั้นแรก เสาเข็มเหล็กถูกตอกลงในฐานรากโดยใช้เครื่องตอกเสาเข็ม ความลึกในการตอกและการตั้งฉากถูกตรวจสอบแบบเรียลไทม์เพื่อให้มั่นใจถึงความมั่นคงของเสาหลัก จากนั้น คานหลักสำเร็จรูปถูกยกขึ้นไปยังเสาหลักด้วยเครนและยึดด้วยสลัก ในที่สุด แผ่นพื้น ราวกันตก และชั้นกันลื่นก็ถูกติดตั้ง การติดตั้งสะพานโครงเหล็กถาวร (850 เมตร) เสร็จสิ้นภายใน 22 วัน และสะพานโครงเหล็กชั่วคราว (420 เมตร) เสร็จสิ้นภายใน 10 วัน ซึ่งเร็วกว่าแผนการก่อสร้างเดิม 40%
4. การตรวจสอบคุณภาพและการยอมรับ: หลังจากเสร็จสิ้นการติดตั้ง ทีมงานโครงการและผู้ตรวจสอบ SGS ได้ทำการตรวจสอบคุณภาพอย่างครอบคลุมของสะพานโครงเหล็ก รวมถึงการทดสอบประสิทธิภาพการรับน้ำหนัก (จำลองการสัญจรของรถดั๊มพ์ขนาด 80 ตัน) การทดสอบความมั่นคงของโครงสร้าง และการทดสอบประสิทธิภาพการป้องกันการกัดกร่อน ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าตัวบ่งชี้ทั้งหมดเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบและมาตรฐานสากล สะพานโครงเหล็กถูกนำไปใช้งานอย่างเป็นทางการหลังจากผ่านการยอมรับ
นับตั้งแต่ได้รับมอบหมาย สะพานโครงเหล็กในโครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou ได้มีบทบาทสำคัญในขั้นตอนการก่อสร้างและการดำเนินงาน โดยมีสถานการณ์การใช้งานเฉพาะและผลการดำเนินงานที่ยอดเยี่ยมดังต่อไปนี้:
1. การเชื่อมต่อระหว่างท่าเรือและลานเก็บของ: สะพานโครงเหล็กถาวรเชื่อมต่อท่าเรือใหม่และลานเก็บของชายฝั่ง สร้างช่องทางการขนส่งอย่างต่อเนื่อง รถดั๊มพ์แร่ขนาด 80 ตันสามารถขนส่งแร่เหล็กจากลานเก็บของไปยังจุดขนถ่ายท่าเรือได้โดยตรงผ่านสะพานโครงเหล็ก โดยมีความสามารถในการขนส่ง 8,000 ตันต่อวัน การทำงานที่ราบรื่นของสะพานโครงเหล็กช่วยให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของการขนถ่ายและขนส่งแร่ วางรากฐานให้ท่าเทียบเรือใหม่บรรลุความสามารถในการผลิตต่อปีตามที่ออกแบบไว้
2. แท่นปฏิบัติการสำหรับอุปกรณ์ขนถ่าย: พื้นสะพานของสะพานโครงเหล็กถาวรติดตั้งราวกันตกและอุปกรณ์ยึดสำหรับเครนโครงสำหรับยก เครนโครงสำหรับยกสามารถเคลื่อนที่ไปตามสะพานโครงเหล็กเพื่อขนถ่ายแร่เหล็กลงเรือ ความสามารถในการรับน้ำหนักสูงของสะพานโครงเหล็กช่วยให้มั่นใจถึงการทำงานที่มั่นคงของเครนโครงสำหรับยก (น้ำหนัก 150 ตัน) หลีกเลี่ยงความล้มเหลวของอุปกรณ์ที่เกิดจากความไม่มั่นคงของโครงสร้าง
3. การขนส่งวัสดุก่อสร้าง: ในระหว่างขั้นตอนการก่อสร้าง สะพานโครงเหล็กชั่วคราวมีหน้าที่รับผิดชอบในการขนส่งวัสดุก่อสร้าง เช่น เหล็ก ปูนซีเมนต์ และอุปกรณ์เครื่องจักรกล แก้ปัญหาการขนส่งที่ยากลำบากในหาดโคลนชายฝั่ง ทำให้มั่นใจได้ว่าโครงการหลักจะแล้วเสร็จตามกำหนด หลังจากเสร็จสิ้นโครงการหลัก สะพานโครงเหล็กชั่วคราวถูกถอดและนำกลับมาใช้ใหม่ในโครงการขยายท่าเทียบเรือที่มีอยู่ ทำให้เกิดการรีไซเคิลทรัพยากร
4. การปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมชายฝั่งที่รุนแรง: หลังจากใช้งานมา 18 เดือน สะพานโครงเหล็กได้แสดงให้เห็นถึงความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม สารเคลือบป้องกันการกัดกร่อนบนพื้นผิวของส่วนประกอบยังคงสภาพสมบูรณ์ โดยไม่มีสนิมหรือการลอกที่เห็นได้ชัดเจน เสาเข็มเหล็กไม่มีสัญญาณของการทรุดตัวหรือการเสียรูป แม้จะได้รับผลกระทบจากกระแสน้ำขึ้นน้ำลงและพายุทราย การบำรุงรักษาประจำวันทำได้ง่าย เพียงแค่ทำความสะอาดทรายและฝุ่นบนพื้นสะพานเป็นประจำ และตรวจสอบการเชื่อมต่อสลัก โดยมีค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาต่อเดือนเพียง 2,000 ดอลลาร์ ซึ่งต่ำกว่าค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาโครงสร้างคอนกรีตในสภาพแวดล้อมเดียวกันมาก
การประยุกต์ใช้สะพานโครงเหล็กในโครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou ประสบความสำเร็จเนื่องจากปัจจัยสำคัญดังต่อไปนี้:
1. การออกแบบทางวิทยาศาสตร์ที่ปรับให้เข้ากับสภาพท้องถิ่น: การออกแบบสะพานโครงเหล็กคำนึงถึงสภาพภูมิอากาศที่รุนแรงของมอริเตเนีย (ละอองเกลือสูง ลมแรง และพายุทราย) และภูมิประเทศที่ซับซ้อน (ฐานรากชายฝั่งที่อ่อนแอ) อย่างเต็มที่ และใช้รูปแบบโครงสร้างและมาตรการป้องกันการกัดกร่อนที่ตรงเป้าหมาย ทำให้มั่นใจได้ถึงการปรับตัวและความทนทานของสะพาน
ในห่วงโซ่การพัฒนาและการขนส่งทรัพยากรแร่ทั่วโลก ท่าเทียบเรือขนส่งแร่ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางสำคัญที่เชื่อมโยงการทำเหมืองบนบกและการขนส่งทางทะเล การก่อสร้างท่าเทียบเรือขนส่งแร่มักเผชิญกับความท้าทาย เช่น ภูมิประเทศชายฝั่งที่ซับซ้อน สภาพอากาศที่รุนแรง และความจำเป็นในการขนส่งสินค้าหนักอย่างมีประสิทธิภาพสะพานโครงเหล็กด้วยข้อได้เปรียบทางโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ ทำให้กลายเป็นส่วนประกอบหลักที่ขาดไม่ได้ในการวิศวกรรมท่าเทียบเรือขนส่งแร่ โดยให้โซลูชันที่เชื่อถือได้สำหรับช่องทางเข้าถึง การติดตั้งอุปกรณ์ และแท่นก่อสร้างชั่วคราว เราใช้โครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou ในประเทศมอริเตเนียเป็นกรณีตัวอย่าง อธิบายถึงคำจำกัดความและข้อดีของสะพานโครงเหล็ก วิเคราะห์ลักษณะทางภูมิศาสตร์ สภาพอากาศ และทรัพยากรแร่ของมอริเตเนีย และสำรวจเชิงลึกถึงสถานการณ์การใช้งานและคุณค่าของสะพานโครงเหล็กในโครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou โดยให้ข้อมูลอ้างอิงสำหรับโครงการวิศวกรรมที่คล้ายกันในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
สะพานโครงเหล็กเป็นโครงสร้างรับน้ำหนักชั่วคราวหรือถาวรที่ประกอบด้วยส่วนประกอบเหล็กมาตรฐาน ส่วนใหญ่ใช้เพื่อข้ามแม่น้ำ หุบเขา ชายฝั่ง หรือภูมิประเทศที่ซับซ้อนอื่นๆ เพื่อสร้างช่องทางเข้าถึงหรือแท่นทำงาน ในเชิงโครงสร้าง โดยทั่วไปจะประกอบด้วยสามส่วนหลัก ได้แก่ เสาหลัก คานหลัก และระบบพื้น เสาหลัก ซึ่งมักอยู่ในรูปของเสาเข็มเหล็กหรือเสาเหล็ก ถูกตอกลงในฐานรากเพื่อรับน้ำหนักโดยรวมของสะพานและภาระภายนอก คานหลัก ทำจากโครงเหล็กความแข็งแรงสูงหรือคานกล่อง สร้างโครงสร้างรับน้ำหนักหลัก เพื่อให้มั่นใจถึงความมั่นคงของโครงสร้างของสะพาน ระบบพื้น ประกอบด้วยแผ่นเหล็ก ชั้นกันลื่น และราวกันตก ให้ทางเดินที่ปลอดภัยสำหรับยานพาหนะ อุปกรณ์ และบุคลากร
แตกต่างจากสะพานคอนกรีตหล่อในที่แบบดั้งเดิม สะพานโครงเหล็กใช้โหมดการผลิตแบบสำเร็จรูปเป็นโมดูล ส่วนประกอบทั้งหมดได้รับการประมวลผลและผลิตในโรงงานพร้อมการควบคุมคุณภาพที่แม่นยำ จากนั้นจึงขนส่งไปยังสถานที่ก่อสร้างเพื่อประกอบ กระบวนการประกอบส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการเชื่อมต่อแบบสลักและรอยเชื่อมแบบง่าย ซึ่งช่วยลดความซับซ้อนของกระบวนการก่อสร้างในสถานที่ได้อย่างมาก
วิศวกรรมท่าเทียบเรือขนส่งแร่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับโครงสร้างรองรับ เช่น ความสามารถในการรับน้ำหนักที่แข็งแกร่ง การก่อสร้างที่รวดเร็ว และการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมชายฝั่งที่รุนแรง สะพานโครงเหล็กตอบสนองความต้องการเหล่านี้ได้อย่างสมบูรณ์แบบด้วยข้อดีหลักดังต่อไปนี้:
1. ความสามารถในการรับน้ำหนักที่ยอดเยี่ยม: วัสดุเหล็กมีความแข็งแรงในการดึงและอัดสูง คานหลักของสะพานโครงเหล็ก ซึ่งมักออกแบบเป็นโครงสร้างโครงถัก สามารถกระจายน้ำหนักได้อย่างมีประสิทธิภาพและรับน้ำหนักมาก สามารถปรับแต่งได้ตามน้ำหนักของยานพาหนะขนส่งแร่ (เช่น รถดั๊มพ์ขนาด 40 ตันถึง 100 ตัน) และอุปกรณ์ขนถ่าย (เช่น เครนโครงสำหรับยกและเครื่องเรียงซ้อน) เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่มั่นคงของการขนส่งสินค้าหนักในท่าเทียบเรือขนส่งแร่
2. การก่อสร้างที่รวดเร็วและรอบการทำงานสั้น: ส่วนประกอบทั้งหมดของสะพานโครงเหล็กถูกสร้างขึ้นในโรงงาน และการประกอบในสถานที่ต้องการเพียงความร่วมมือทางกลไกง่ายๆ สำหรับสะพานโครงเหล็กช่วงกลาง (ช่วง 20-50 เมตร) การก่อสร้างในสถานที่สามารถทำได้ภายใน 1-2 สัปดาห์ ซึ่งสั้นกว่ารอบการก่อสร้างของสะพานคอนกรีตมาก (โดยปกติ 2-3 เดือน) ข้อได้เปรียบในการก่อสร้างที่รวดเร็วนี้นับเป็นสิ่งสำคัญสำหรับโครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่ที่จำเป็นต้องนำไปใช้งานโดยเร็วที่สุดเพื่อตระหนักถึงการส่งออกแร่
3. การปรับตัวที่แข็งแกร่งกับภูมิประเทศที่ซับซ้อน: สะพานโครงเหล็กสามารถออกแบบได้อย่างยืดหยุ่นตามสภาพภูมิประเทศ ไม่ว่าจะข้ามชายฝั่ง หาดโคลน หรือเชื่อมต่อท่าเรือและลานเก็บของชายฝั่ง ก็สามารถปรับได้ในแง่ของช่วง ความสูง และรูปแบบโครงสร้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ชายฝั่งที่มีฐานรากดินอ่อน เสาเข็มเหล็กสามารถตอกลงในชั้นดินที่มั่นคงได้อย่างลึกซึ้ง เพื่อให้มั่นใจถึงความมั่นคงของสะพาน
4. ความต้านทานการกัดกร่อนและความทนทานที่ยอดเยี่ยม: เพื่อให้สอดคล้องกับสภาพแวดล้อมชายฝั่งที่รุนแรงของท่าเทียบเรือขนส่งแร่ (ละอองเกลือสูง ความชื้นสูง และโครงสร้างเหล็กที่กัดกร่อนง่าย) สะพานโครงเหล็กใช้กระบวนการบำบัดป้องกันการกัดกร่อนแบบมืออาชีพ เช่น การพ่นทรายขจัดสนิม (ระดับ Sa2.5) + ไพรเมอร์เคลือบสังกะสีอีพ็อกซี + สีกลางเหล็กไมกาออกไซด์อีพ็อกซี + สีทับหน้าโพลียูรีเทน ส่วนประกอบสำคัญบางอย่างยังสามารถได้รับการบำบัดด้วยการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน ซึ่งสามารถต้านทานการกัดเซาะของละอองเกลือและความชื้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้มั่นใจได้ถึงอายุการใช้งานมากกว่า 20 ปี
5. การบำรุงรักษาที่สะดวกและการนำกลับมาใช้ใหม่ได้: โครงสร้างแบบโมดูลของสะพานโครงเหล็กทำให้การบำรุงรักษาง่าย ส่วนประกอบที่เสียหายสามารถเปลี่ยนได้ทีละชิ้นโดยไม่ต้องรื้อถอนทั้งหมด ลดต้นทุนการบำรุงรักษาและเวลาหยุดทำงาน นอกจากนี้ หลังจากเสร็จสิ้นโครงการชั่วคราว (เช่น การก่อสร้างส่วนขยายของท่าเทียบเรือ) สะพานโครงเหล็กสามารถถอดและนำกลับมาใช้ใหม่ในโครงการอื่นๆ ได้ ทำให้ตระหนักถึงการรีไซเคิลทรัพยากรและลดต้นทุนรวมของโครงการ
มอริเตเนียตั้งอยู่ในแอฟริกาตะวันตกเฉียงเหนือ ติดกับมหาสมุทรแอตแลนติกทางทิศตะวันตก แอลจีเรียทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือ มาลีทางทิศตะวันออกและทิศใต้ และเซเนกัลทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ ดินแดนของประเทศครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 1.03 ล้านตารางกิโลเมตร ซึ่งส่วนใหญ่ปกคลุมไปด้วยทะเลทรายซาฮารา คิดเป็นประมาณ 75% ของพื้นที่ทั้งหมด ภูมิประเทศของประเทศส่วนใหญ่เป็นที่ราบสูงและทะเลทราย โดยมีที่ราบชายฝั่งแคบๆ ทางทิศตะวันตก ซึ่งเป็นที่ตั้งของภูมิภาค Nouadhibou
สภาพอากาศของมอริเตเนียโดยทั่วไปแห้งแล้งและกึ่งแห้งแล้ง พื้นที่ชายฝั่ง (รวมถึง Nouadhibou) มีสภาพอากาศแบบทะเลทรายเขตร้อน โดยมีอากาศร้อนและแห้งตลอดทั้งปี อุณหภูมิเฉลี่ยต่อปี 25-30℃ และปริมาณน้ำฝนต่อปีต่ำมาก (น้อยกว่า 100 มม.) พื้นที่ชายฝั่งมักได้รับผลกระทบจากลม Harmattan (ลมแห้งและร้อนที่พัดมาจากทะเลทรายซาฮารา) ซึ่งนำทรายและฝุ่นจำนวนมาก ทำให้เกิดการกัดเซาะโครงสร้างอย่างรุนแรง นอกจากนี้ น่านน้ำชายฝั่งของ Nouadhibou ยังมีกระแสน้ำขึ้นน้ำลงที่รุนแรง โดยมีช่วงน้ำขึ้นน้ำลงสูงถึง 2-3 เมตร และหาดโคลนชายฝั่งจะเปิดออกในช่วงน้ำลงและจมอยู่ใต้น้ำในช่วงน้ำขึ้น ซึ่งนำมาซึ่งความท้าทายอย่างมากในการก่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานชายฝั่ง
มอริเตเนียอุดมไปด้วยทรัพยากรแร่ ซึ่งเป็นเสาหลักของเศรษฐกิจของประเทศ ทรัพยากรแร่หลัก ได้แก่ แร่เหล็ก ทองแดง ทองคำ เงิน และฟอสเฟต ซึ่งในบรรดาแร่เหล็กเป็นผลิตภัณฑ์ส่งออกที่สำคัญที่สุด คิดเป็นมากกว่า 60% ของการส่งออกทั้งหมดของประเทศ ประมาณการว่าสำรองแร่เหล็กของมอริเตเนียมีประมาณ 1.5 พันล้านตัน โดยมีเกรดสูง (ปริมาณเหล็ก 65-70%) ส่วนใหญ่อยู่ในภูมิภาค Zouérat ทางตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศ
การขนส่งแร่เหล็กจากพื้นที่ทำเหมืองไปยังท่าเทียบเรือส่งออกเป็นจุดเชื่อมโยงสำคัญของการพัฒนาทรัพยากรแร่ของมอริเตเนีย ระบบการขนส่งที่มีอยู่ส่วนใหญ่พึ่งพาทางรถไฟจาก Zouérat ไปยัง Nouadhibou โดยมีความยาวรวมประมาณ 670 กิโลเมตร ซึ่งเป็นทางรถไฟที่ยาวที่สุดในมอริเตเนีย ท่าเทียบเรือขนส่งแร่ Nouadhibou ตั้งอยู่ในภูมิภาค Nouadhibou เป็นท่าเทียบเรือส่งออกแร่ขนาดใหญ่แห่งเดียวในมอริเตเนีย ซึ่งรับผิดชอบในการขนถ่ายและขนส่งแร่เหล็กส่วนใหญ่ของประเทศ อย่างไรก็ตาม ด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของผลผลิตการทำเหมืองแร่เหล็ก ความสามารถของท่าเทียบเรือที่มีอยู่จึงไม่สามารถตอบสนองความต้องการในการส่งออกได้ ดังนั้น รัฐบาลมอริเตเนียจึงตัดสินใจสร้างท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ใน Nouadhibou เพื่อขยายความสามารถในการขนถ่ายและขนส่ง และส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรมทรัพยากรแร่
เนื่องจากสภาพแวดล้อมทางภูมิศาสตร์ที่ซับซ้อนของมอริเตเนีย (ทะเลทราย ที่ราบสูง และหาดโคลนชายฝั่ง) และความต้องการในการขนส่งทรัพยากรแร่ สะพานจึงมีบทบาทสำคัญในการก่อสร้างโครงสร้างพื้นฐาน สถานการณ์การใช้งานหลัก ได้แก่:
1. เส้นทางการขนส่งแร่: จำเป็นต้องมีสะพานเพื่อข้ามแม่น้ำและร่องน้ำตามทางรถไฟและทางหลวงจากพื้นที่ทำเหมืองแร่เหล็ก Zouérat ไปยังท่าเทียบเรือ Nouadhibou เพื่อให้มั่นใจถึงการขนส่งแร่เหล็กที่ราบรื่น
2. การก่อสร้างท่าเทียบเรือชายฝั่ง: ในการก่อสร้างและดำเนินการท่าเทียบเรือขนส่งแร่ จำเป็นต้องมีสะพานโครงเหล็กเพื่อเชื่อมต่อท่าเรือและลานเก็บของชายฝั่ง ตลอดจนจัดหาแท่นทำงานสำหรับอุปกรณ์ขนถ่ายและบุคลากรก่อสร้าง
3. โครงสร้างพื้นฐานในชนบทและในเมือง: ในเขตเมืองและชนบท สะพานใช้เพื่อข้ามแม่น้ำ (เช่น แม่น้ำเซเนกัลบนพรมแดนกับเซเนกัล) เพื่อปรับปรุงสภาพการขนส่งในท้องถิ่น
4. การบรรเทาทุกข์ฉุกเฉิน: ในกรณีที่เกิดพายุทราย น้ำท่วม หรือภัยพิบัติทางธรรมชาติอื่นๆ ที่สร้างความเสียหายให้กับเส้นทางการขนส่ง สามารถติดตั้งสะพานโครงเหล็กชั่วคราวได้อย่างรวดเร็วเพื่อฟื้นฟูการจราจร
ในบรรดาสถานการณ์เหล่านี้ การประยุกต์ใช้สะพานโครงเหล็กในท่าเทียบเรือขนส่งแร่ชายฝั่งเป็นตัวแทนมากที่สุด เนื่องจากสามารถปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมชายฝั่งที่รุนแรงและความต้องการในการขนส่งสินค้าหนักของท่าเทียบเรือขนส่งแร่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
โครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou เป็นโครงการโครงสร้างพื้นฐานระดับชาติที่สำคัญในมอริเตเนีย ซึ่งลงทุนและก่อสร้างโดย Mauritanian National Mining Corporation (SNIM) โดยความร่วมมือกับนักลงทุนต่างชาติ โครงการตั้งอยู่ในพื้นที่ชายฝั่งของ Nouadhibou ห่างจากท่าเทียบเรือที่มีอยู่ไปทางเหนือประมาณ 10 กิโลเมตร เนื้อหาการก่อสร้างหลักประกอบด้วยท่าเรือใหม่ยาว 1.2 กิโลเมตร ลานเก็บแร่ขนาด 500,000 ตารางเมตร ระบบขนถ่าย และสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการขนส่งที่รองรับ กำลังการขนถ่ายต่อปีที่ออกแบบของท่าเทียบเรือใหม่คือ 30 ล้านตัน ซึ่งจะเพิ่มความจุของท่าเทียบเรือที่มีอยู่เป็นสองเท่าหลังจากเสร็จสิ้น ซึ่งจะช่วยส่งเสริมการส่งออกแร่เหล็กของมอริเตเนียอย่างมาก
การก่อสร้างโครงการเผชิญกับความท้าทายมากมาย: ประการแรก ภูมิประเทศชายฝั่งมีความซับซ้อน โดยมีพื้นที่กว้างใหญ่ของหาดโคลนและฐานรากดินอ่อน ซึ่งต้องใช้ความมั่นคงสูงของโครงสร้างรองรับ ประการที่สอง สภาพแวดล้อมชายฝั่งมีละอองเกลือสูงและกระแสน้ำขึ้นน้ำลงที่รุนแรง ซึ่งต้องให้โครงสร้างมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ประการที่สาม กำหนดการโครงการมีความเข้มงวด และจำเป็นต้องนำช่องทางการขนส่งที่รองรับไปใช้งานโดยเร็วที่สุด เพื่อให้มั่นใจถึงการขนส่งวัสดุก่อสร้างและการขนถ่ายแร่ในภายหลัง หลังจากมีการสาธิตอย่างละเอียดถี่ถ้วน ทีมงานโครงการตัดสินใจใช้สะพานโครงเหล็กเป็นโครงสร้างรองรับหลักสำหรับการเชื่อมต่อท่าเรือและลานเก็บของชายฝั่ง ตลอดจนแท่นก่อสร้างชั่วคราว
ตามความต้องการที่แท้จริงของโครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou ทีมงานโครงการได้ปรับแต่งสะพานโครงเหล็กสองประเภท: สะพานโครงเหล็กถาวรสำหรับการขนส่งแร่ และสะพานโครงเหล็กชั่วคราวสำหรับการก่อสร้าง
1. สะพานโครงเหล็กถาวรสำหรับการขนส่งแร่: สะพานโครงเหล็กนี้ยาว 850 เมตร โดยมีช่วง 30 เมตรต่อส่วน และมีทั้งหมด 28 ส่วน ความกว้างของพื้นสะพาน 12 เมตร ซึ่งสามารถรองรับการสัญจรสองทางของรถดั๊มพ์แร่ขนาด 80 ตันและการทำงานของอุปกรณ์ขนถ่าย คานหลักใช้โครงสร้างโครงถักเหล็กที่ทำจากเหล็ก Q355B ความแข็งแรงสูง ซึ่งมีความสามารถในการรับน้ำหนักและต้านทานลมได้ดี เสาหลักใช้เสาเข็มเหล็ก φ800 มม. ซึ่งถูกตอกลึกลงไปในชั้นดิน 15 เมตร เพื่อให้มั่นใจถึงความมั่นคงในฐานรากชายฝั่งที่อ่อนแอ การบำบัดป้องกันการกัดกร่อนใช้กระบวนการ "การพ่นทรายขจัดสนิม (ระดับ Sa2.5) + ไพรเมอร์เคลือบสังกะสีอีพ็อกซี (80μm) + สีกลางเหล็กไมกาออกไซด์อีพ็อกซี (100μm) + สีทับหน้าโพลียูรีเทน (60μm)" และส่วนประกอบสำคัญได้รับการบำบัดด้วยการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนเพื่อเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่มีละอองเกลือสูง
2. สะพานโครงเหล็กชั่วคราวสำหรับการก่อสร้าง: สะพานโครงเหล็กนี้ยาว 420 เมตร โดยมีช่วง 20 เมตรต่อส่วน และความกว้างของพื้นสะพาน 8 เมตร ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการขนส่งวัสดุก่อสร้าง (เช่น เหล็ก ปูนซีเมนต์ และอุปกรณ์) และการสัญจรของบุคลากรก่อสร้าง คานหลักใช้คานกล่องเหล็กสำเร็จรูป ซึ่งมีน้ำหนักเบาและประกอบง่าย เสาหลักใช้เสาเข็มเหล็ก φ600 มม. ซึ่งสามารถถอดและนำกลับมาใช้ใหม่ได้หลังจากเสร็จสิ้นโครงการหลัก การบำบัดป้องกันการกัดกร่อนใช้กระบวนการที่เรียบง่าย (การพ่นทรายขจัดสนิม + ไพรเมอร์เคลือบสังกะสีอีพ็อกซี + สีทับหน้าโพลียูรีเทน) เพื่อสร้างสมดุลระหว่างต้นทุนและความทนทาน
นอกจากนี้ การออกแบบสะพานโครงเหล็กยังคำนึงถึงสภาพภูมิอากาศในท้องถิ่นอย่างเต็มที่ โหลดลมคำนวณตามความเร็วลมสูงสุด 50 ม./วินาที (ลม Harmattan) และพื้นสะพานติดตั้งราวกันตกกันทรายเพื่อลดผลกระทบของทรายและฝุ่นต่อการทำงานของยานพาหนะและอุปกรณ์ พื้นสะพานยังได้รับการออกแบบให้มีทางลาดระบายน้ำเพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมของน้ำฝน (แม้ว่าจะหายาก) และน้ำทะเลกระเซ็น ปกป้องโครงสร้างพื้นสะพาน
การก่อสร้างสะพานโครงเหล็กในโครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou ใช้วิธีการประกอบแบบโมดูล ซึ่งแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน: การผลิตส่วนประกอบ การขนส่งส่วนประกอบ การติดตั้งในสถานที่ และการตรวจสอบคุณภาพ กระบวนการก่อสร้างทั้งหมดแสดงให้เห็นถึงข้อได้เปรียบของการก่อสร้างที่รวดเร็วของสะพานโครงเหล็กอย่างเต็มที่
1. การผลิตส่วนประกอบ: ส่วนประกอบเหล็กทั้งหมด (คานหลัก เสาหลัก แผ่นพื้น ฯลฯ) ของสะพานโครงเหล็กถูกผลิตขึ้นในโรงงานของ Evercross Bridge Technology (Shanghai) Co., Ltd. ซึ่งเป็นผู้ผลิตสะพานเหล็กแบบโมดูลมืออาชีพ ในระหว่างกระบวนการผลิตส่วนประกอบ มีการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวด รวมถึงการตรวจสอบวัตถุดิบ (องค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลของเหล็ก) คุณภาพการเชื่อม (การทดสอบแบบไม่ทำลาย เช่น UT และ MT) และการบำบัดป้องกันการกัดกร่อน (การทดสอบความหนาและการยึดเกาะของสารเคลือบ) ก่อนส่งมอบ SGS ซึ่งเป็นสถาบันตรวจสอบบุคคลที่สามที่มีอำนาจ ได้ทำการตรวจสอบส่วนประกอบอย่างครอบคลุมและออกรายงานการตรวจสอบ เพื่อให้มั่นใจว่าคุณภาพของส่วนประกอบเป็นไปตามมาตรฐานการออกแบบสะพาน BS5400 และข้อกำหนดของโครงการ
2. การขนส่งส่วนประกอบ: ส่วนประกอบสำเร็จรูปถูกขนส่งจากท่าเรือเซี่ยงไฮ้ไปยังท่าเรือ Nouadhibou ทางทะเล เมื่อพิจารณาถึงความสามารถในการขนส่งที่จำกัดของท่าเรือ Nouadhibou และสภาพถนนชายฝั่งที่ซับซ้อน ส่วนประกอบต่างๆ จึงถูกบรรจุในลักษณะที่เป็นโมดูล โดยควบคุมน้ำหนักของแต่ละแพ็คเกจให้อยู่ภายใน 20 ตัน เพื่ออำนวยความสะดวกในการขนถ่ายและขนส่งในสถานที่ กระบวนการขนส่งได้รับการดูแลโดยทีมงานโลจิสติกส์มืออาชีพ เพื่อให้มั่นใจว่าส่วนประกอบต่างๆ มาถึงสถานที่ก่อสร้างในสภาพสมบูรณ์และตรงเวลา
3. การติดตั้งในสถานที่: การติดตั้งในสถานที่ดำเนินการโดยทีมงานก่อสร้างมืออาชีพที่มีประสบการณ์มากมายในการก่อสร้างสะพานโครงเหล็กชายฝั่ง ขั้นแรก เสาเข็มเหล็กถูกตอกลงในฐานรากโดยใช้เครื่องตอกเสาเข็ม ความลึกในการตอกและการตั้งฉากถูกตรวจสอบแบบเรียลไทม์เพื่อให้มั่นใจถึงความมั่นคงของเสาหลัก จากนั้น คานหลักสำเร็จรูปถูกยกขึ้นไปยังเสาหลักด้วยเครนและยึดด้วยสลัก ในที่สุด แผ่นพื้น ราวกันตก และชั้นกันลื่นก็ถูกติดตั้ง การติดตั้งสะพานโครงเหล็กถาวร (850 เมตร) เสร็จสิ้นภายใน 22 วัน และสะพานโครงเหล็กชั่วคราว (420 เมตร) เสร็จสิ้นภายใน 10 วัน ซึ่งเร็วกว่าแผนการก่อสร้างเดิม 40%
4. การตรวจสอบคุณภาพและการยอมรับ: หลังจากเสร็จสิ้นการติดตั้ง ทีมงานโครงการและผู้ตรวจสอบ SGS ได้ทำการตรวจสอบคุณภาพอย่างครอบคลุมของสะพานโครงเหล็ก รวมถึงการทดสอบประสิทธิภาพการรับน้ำหนัก (จำลองการสัญจรของรถดั๊มพ์ขนาด 80 ตัน) การทดสอบความมั่นคงของโครงสร้าง และการทดสอบประสิทธิภาพการป้องกันการกัดกร่อน ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าตัวบ่งชี้ทั้งหมดเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบและมาตรฐานสากล สะพานโครงเหล็กถูกนำไปใช้งานอย่างเป็นทางการหลังจากผ่านการยอมรับ
นับตั้งแต่ได้รับมอบหมาย สะพานโครงเหล็กในโครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou ได้มีบทบาทสำคัญในขั้นตอนการก่อสร้างและการดำเนินงาน โดยมีสถานการณ์การใช้งานเฉพาะและผลการดำเนินงานที่ยอดเยี่ยมดังต่อไปนี้:
1. การเชื่อมต่อระหว่างท่าเรือและลานเก็บของ: สะพานโครงเหล็กถาวรเชื่อมต่อท่าเรือใหม่และลานเก็บของชายฝั่ง สร้างช่องทางการขนส่งอย่างต่อเนื่อง รถดั๊มพ์แร่ขนาด 80 ตันสามารถขนส่งแร่เหล็กจากลานเก็บของไปยังจุดขนถ่ายท่าเรือได้โดยตรงผ่านสะพานโครงเหล็ก โดยมีความสามารถในการขนส่ง 8,000 ตันต่อวัน การทำงานที่ราบรื่นของสะพานโครงเหล็กช่วยให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของการขนถ่ายและขนส่งแร่ วางรากฐานให้ท่าเทียบเรือใหม่บรรลุความสามารถในการผลิตต่อปีตามที่ออกแบบไว้
2. แท่นปฏิบัติการสำหรับอุปกรณ์ขนถ่าย: พื้นสะพานของสะพานโครงเหล็กถาวรติดตั้งราวกันตกและอุปกรณ์ยึดสำหรับเครนโครงสำหรับยก เครนโครงสำหรับยกสามารถเคลื่อนที่ไปตามสะพานโครงเหล็กเพื่อขนถ่ายแร่เหล็กลงเรือ ความสามารถในการรับน้ำหนักสูงของสะพานโครงเหล็กช่วยให้มั่นใจถึงการทำงานที่มั่นคงของเครนโครงสำหรับยก (น้ำหนัก 150 ตัน) หลีกเลี่ยงความล้มเหลวของอุปกรณ์ที่เกิดจากความไม่มั่นคงของโครงสร้าง
3. การขนส่งวัสดุก่อสร้าง: ในระหว่างขั้นตอนการก่อสร้าง สะพานโครงเหล็กชั่วคราวมีหน้าที่รับผิดชอบในการขนส่งวัสดุก่อสร้าง เช่น เหล็ก ปูนซีเมนต์ และอุปกรณ์เครื่องจักรกล แก้ปัญหาการขนส่งที่ยากลำบากในหาดโคลนชายฝั่ง ทำให้มั่นใจได้ว่าโครงการหลักจะแล้วเสร็จตามกำหนด หลังจากเสร็จสิ้นโครงการหลัก สะพานโครงเหล็กชั่วคราวถูกถอดและนำกลับมาใช้ใหม่ในโครงการขยายท่าเทียบเรือที่มีอยู่ ทำให้เกิดการรีไซเคิลทรัพยากร
4. การปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมชายฝั่งที่รุนแรง: หลังจากใช้งานมา 18 เดือน สะพานโครงเหล็กได้แสดงให้เห็นถึงความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม สารเคลือบป้องกันการกัดกร่อนบนพื้นผิวของส่วนประกอบยังคงสภาพสมบูรณ์ โดยไม่มีสนิมหรือการลอกที่เห็นได้ชัดเจน เสาเข็มเหล็กไม่มีสัญญาณของการทรุดตัวหรือการเสียรูป แม้จะได้รับผลกระทบจากกระแสน้ำขึ้นน้ำลงและพายุทราย การบำรุงรักษาประจำวันทำได้ง่าย เพียงแค่ทำความสะอาดทรายและฝุ่นบนพื้นสะพานเป็นประจำ และตรวจสอบการเชื่อมต่อสลัก โดยมีค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาต่อเดือนเพียง 2,000 ดอลลาร์ ซึ่งต่ำกว่าค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาโครงสร้างคอนกรีตในสภาพแวดล้อมเดียวกันมาก
การประยุกต์ใช้สะพานโครงเหล็กในโครงการท่าเทียบเรือขนส่งแร่แห่งใหม่ Nouadhibou ประสบความสำเร็จเนื่องจากปัจจัยสำคัญดังต่อไปนี้:
1. การออกแบบทางวิทยาศาสตร์ที่ปรับให้เข้ากับสภาพท้องถิ่น: การออกแบบสะพานโครงเหล็กคำนึงถึงสภาพภูมิอากาศที่รุนแรงของมอริเตเนีย (ละอองเกลือสูง ลมแรง และพายุทราย) และภูมิประเทศที่ซับซ้อน (ฐานรากชายฝั่งที่อ่อนแอ) อย่างเต็มที่ และใช้รูปแบบโครงสร้างและมาตรการป้องกันการกัดกร่อนที่ตรงเป้าหมาย ทำให้มั่นใจได้ถึงการปรับตัวและความทนทานของสะพาน
ที่อยู่
ห้อง 403, อาคารเลขที่ 2, ถนน Tongxie เลขที่ 269, เขต Changning, เซี่ยงไฮ้, จีน
โทรศัพท์
86-1771-7918-217
