مشروع إصلاح خط الصرف الصحي الرئيسي في كارولينا بمدينة بورتلاند الأمريكية بتكلفة 79.3 مليون دولار

أخبار ar.wedoany.com، تقوم شركة James W. Fowler Co. بتنفيذ مشروع إصلاح خط كارولينا الرئيسي بتكلفة 79.3 مليون دولار في مدينة بورتلاند بولاية أوريغون الأمريكية، بهدف استبدال خط صرف صحي رئيسي يبلغ عمره حوالي 90 عامًا. يواجه المشروع تحديات متعددة تشمل المنحدرات الشديدة والشوارع الضيقة والطريق السريع بين الولايات المزدحم وجسرين مهجورين.

صرّح كريس بوتومز، مدير القسم في شركة James W. Fowler Co.، بأن هذا يعد من أكثر المشاريع "الصغيرة" تعقيدًا التي شارك فيها. وأوضح أن مساحة العمل محدودة للغاية، وأن جميع المواقع يصعب الوصول إليها وتتسم بالاتصال الوثيق بالجمهور. من جانبه، أشار ريان كارني، مدير الهندسة في مكتب خدمات البيئة بمدينة بورتلاند (BES) وممثل المالك، إلى أن التحدي الأساسي في مرحلة التصميم تمثل في كيفية تطوير موقع العمل للحصول على مساحة كافية مع ضمان سلامة المجتمع المحلي.

سيحل المشروع محل خط الصرف الصحي الرئيسي القديم الذي تم بناؤه قبل حوالي 90 عامًا. وأشار المسؤولون إلى أن فشل هذه البنية التحتية المتقادمة قد يتسبب في مشاكل للطريق السريع رقم 5 (I-5). يبلغ طول الخط الجديد ربع ميل فقط، مع فارق ارتفاع يصل إلى 107 أقدام، وسيتم نقل الخط الرئيسي إلى حقوق الطرق والارتفاقات الدائمة الحالية، مع توفير نقاط تفتيش لتسهيل الصيانة المستقبلية.

أفادت إينسوورث مارشال، كبيرة مديري المشاريع في BES، بأن المشروع يُعد بنية تحتية حيوية في منطقة جنوب بورتلاند. في البداية، اعتقدت BES أنه يجب إصلاح الخط الرئيسي القديم. وأشارت إيمي دونينغ، مديرة الهندسة في BES، إلى أنه بعد إشراك المقاول واعتماد أسلوب CMGC، بدأ الفريق في النظر في إمكانية تركيب خط أنابيب جديد.

كانت الخطة الأولية تعتمد على استخدام طريقة الأنفاق الدقيقة (microtunneling) للوصول إلى الطبقة الصخرية أسفل الطريق I-5. وأوضحت سارة لينجلي، نائبة رئيس شركة WSP، أن أعمال الاستكشاف الجيوتقني اللاحقة كشفت عن ضغوط مياه جوفية عميقة على عمق حوالي 75 قدمًا، مما غيّر افتراضات المخاطر المتعلقة بالأنفاق الدقيقة. عند تقديم التصميم بنسبة 30%، أظهرت نتائج الحفر وجود ضغط مياه جوفي، مما دفع الفريق إلى إعادة تقييم الاستراتيجية والتحول إلى استخدام أسلوب الحفر الحلزوني الأقل عمقًا مع هيكل منحدر مائي (drop structure). استخدمت WSP نمذجة ديناميكيات الموائع الحسابية (CFD) لتأكيد الظروف الهيدروليكية وتصميم حل مخصص.

اقترح المقاول استخدام أنبوبين تذبذبيين بقطر 10 أقدام بدلاً من عمود واحد من الأوتار المقطعية بقطر 30 قدمًا لتقليل المخاطر والتكاليف. صمم فريق WSP هيكل منحدر مائي دوامي (vortex drop structure) يمكن تركيبه داخل الأنبوب بقطر 10 أقدام. يقع أول منحدر مائي دوامي في العمود رقم 3 على الجانب الشرقي من الطريق I-5، ويقع قاعه وغرفة إزالة الغاز المخصصة على عمق 60 قدمًا تحت الأرض. يتم تركيب الأنبوب من العمود رقم 4 إلى العمود رقم 3 باستخدام الحفر الحلزوني بانحدار 7.5%.

تم بناء خط كارولينا الرئيسي في الوادي الذي يحمل الاسم نفسه، والذي تم دفن الوادي والجسرين لاحقًا تحت الردم، وتم بناء المجتمع المحلي فوقه. يتعين على فريق العمل التفاعل مع تاريخ المنطقة. بدأت شركة Fowler أعمال الخدمات السابقة للبناء في أواخر عام 2022، وتم توقيع عقد البناء بأقصى سعر مضمون في مايو من العام الماضي، ومن المتوقع الانتهاء من المشروع بحلول عام 2028.

يعد هذا المشروع جزءًا من خطة لخطوط أنابيب الصرف الصحي كبيرة القطر. على مدى العقد الماضي، قامت BES بتقييم البنية التحتية للصرف الصحي في جميع أنحاء المدينة وتحديد المشاريع ذات الأولوية. قالت دونينغ إن ظهور حفر في الطريق I-5 هو أكبر مصدر للقلق. وأضاف بوتومز أن متوسط تدفق الخط الرئيسي في موسم الجفاف يتراوح بين 50 و100 جالون في الدقيقة، ويمكن أن يتجاوز 100,000 إلى 130,000 جالون في الدقيقة أثناء هطول الأمطار الغزيرة، وقد تم تصميم الخط الجديد لاستيعاب هذا التدفق.

أشار بوتومز إلى أن الفريق يجب أن يواجه تحديات مختلفة في مواقع الأعمدة الأربعة: يقع العمود رقم 1 بين ثلاثة هياكل وجدار من التربة المسلحة؛ والعمود رقم 2 مجاور مباشرة للطريق I-5؛ والعمود رقم 3 يقع بين جسرين تاريخيين، وتبلغ مساحة موقع العمل "كوربيت آيلاند" 180 قدمًا × 80 قدمًا فقط، وعمق العمود حوالي 65 قدمًا؛ والعمود رقم 4 يقع في مواقف سيارات لشركتين. يجب على الفريق استخدام قطع صغيرة من الأرض لمراحل البناء مع الحفاظ على فتح منحدرات الخروج، والتنسيق الوثيق مع وزارة النقل في ولاية أوريغون (ODOT).

يتعاون الفريق مع جهات متعددة بما في ذلك مكتب الحفاظ على التاريخ بالولاية، وبلدية المدينة، وأصحاب العقارات. يقع المنزل القريب من العمود رقم 1 على منحدر شديد الانحدار، وقد أجرى الفريق تقييمًا للمخاطر للمنحدر الذي شهد بالفعل بعض الحركة. قامت شركة Access Limited ببناء جدار تربة مسلحة مؤقت عند سفح المنحدر لتوسيع المسار. في موقع العمود رقم 4، تفاوض فريق المشروع مع إحدى الشركات لاستئجار مساحة مكتبها المشترك كموقع للبناء.

صممت شركة Stiver Engineering قناة تحويل جاذبية مؤقتة. حتى أواخر يونيو، أكملت شركة Gonzales Boring أربعًا من أصل سبع عمليات اختراق بالحفر الحلزوني، وبدأت في الاختراق الثاني تحت الطريق I-5. في خريف العام الماضي، قام العمال بتركيب عمود دفع من نوع العوارض والألواح. نظرًا لقرب الهياكل، فإن الفريق لديه قدرة تحمل منخفضة جدًا لحركة الأرض والهبوط. قام عمال شركة Pacific Foundations بتركيب العوارض وقضبان التثبيت. استخدمت شركة Malcom Drilling جهاز تذبذب يُدعى "أوسكار" لتركيب أنبوب فولاذي بقطر 10 أقدام. صممت شركة Delve Underground نظام دعم عمود تلسكوبي فريد في العمود رقم 3، باستخدام أنبوب فولاذي تذبذبي بقطر 10 أقدام يتم دفعه إلى عمق حوالي 70 قدمًا.

اعتمد الفريق تصميمًا للمسار يسمح بفصل مياه الأمطار عن مياه الصرف الصحي في المستقبل. حاليًا، يتم نقل جميع مياه الخط إلى محطة المعالجة، ولكن في المستقبل يمكن فصلها، بحيث يتم نقل مياه الصرف الصحي المنزلية فقط إلى محطة المعالجة، بينما يتم تصريف مياه الأمطار الغزيرة مباشرة في النهر. كما حصل الفريق على تصريح لإزالة الأراضي الرطبة الاصطناعية لأغراض البناء، وسيتم استعادتها بعد الانتهاء من المشروع.