Road Tunnels Manual

You are here

١.٢. التصميم العام للنفق

يتعلق القسم ١.٢ بتصميم أنفاق جديدة. يتم تقديم تصميم بشأن التجديد وتحسين سلامة الأنفاق قيد الاستخدام في قسم التحديث - رفع مستوى الانفاق الحالية.

١.٢.١ المحاذاة (التخطيط) الافقية والعمودية

ان تصميم المحاذاة الأفقية والعمودية لمقطع من الطريق أو الطرق السريعة، بما في ذلك الأنفاق، يشكل المرحلة الأولى الرئيسية والأساسية في إنشاء نفق جديد، والتي نادرا ما تعطى الاهتمام اللازم.

لا بد من أن يبدأ بالنظر في "النظام المعقد" الذي يشكله النفق في مرحلة مبكرة من تصميم المحاذاة العامة، غير أنه من النادر أن يكون الواقع كذلك. بالرغم من أنه خلال هذه المرحلة يكون التحسين الأمثل على الصعيدين التقني والمالي هما الأكثر أهمية.
في مرحلة مبكرة من التصميم، من الضروري حشد فريق متعدد الاختصاص يتكون من المختصين والمصممين ذوي الخبرة الكبيرة، يكون قادرا على تحديد جميع المشاكل المحتملة للمشروع، على الرغم من كون المعلومات أولية غير مكتملة. وسوف يكون هذا الفريق قادرا على اتخاذ قرارات جيدة وموثوق بها حول الخيارات الكبرى، ومن ثم توطيد هذه العناصر تدريجيا مع الأخذ بعين الاعتبار توافر معلومات إضافية.

والهدف من هذا القسم ليس تحديد قواعد تصميم النفق (وقد تمّ الاشارة الى كتيبات تصميم لعدد من البلدان في قسم القوانين والتوصيات) ولكن أساسا لتوعية المالكين والمصممين إلى ضرورة اتباع نهج عالمي ومتعدد الثقافات منذ بداية مراحل التصميم، وإلى أهمية التجربة الأساسية في نجاح المشروع.

١.٢.١.١ بلدان من دون "ثقافة أنفاق"

لدى المالكين والمصممين في هذه البلدان نوع من التخوف تجاه الأنفاق. أنهم يفضلون في كثير من الأحيان "تخطيطات الطرق  المتعرجة" التي تعبر التلال، مع منحدرات حادة، مع جدران استناد ضخمة أو جسور طويلة جدا، وفي بعض الأحيان أعمال توحيد هائلة (والتي تكون مكلفة جدا وغير فعالة دائما على مدى فترة طويلة من الزمن)، من أجل عبور المناطق ذات المنحدرات الأرضية الكبيرة.
تشير أمثلة عديدة من المشاريع التي تنطوي على أنفاق وطرق بديلة تمّ تصميمها وفق نهج "النظام" الشامل، مقارنة مع المناهج الرافضة تلقائيا بناء الأنفاق:

  • قد تصل نسبة التوفير في تكلفة البناء ما بين ١٠٪ و ٢٥٪ في المناطق ذات الظروف الجبلية،
  • يمكن تحقيق توفير كبير في تكاليف الإدارة والصيانة. ويمكن تحسين اعتمادية الطريق، ولا سيما في المناطق غير المستقرة أو الخاضعة لانهيارات أرضية نشيطة أو لظروف مناخية قاسية،
  • يتم تقليل الأثر البيئي بشكل كبير،
  • يتم تحسين مستوى الخدمة للمستخدمين، ويتم الوثوق بظروف الادارة لا سيما في فصل الشتاء (في البلدان التي تتعرض لتساقط الثلوج) وذلك من خلال الحد من نسبة الانحدار في الممرات على طول التلال.

يمكن أن تساهم مساعدة مقيّم خارجي في تخفيف تأثير قلة أو عدم توفر "ثقافة الأنفاق" وفي تحسين المشروع بشكل ملحوظ.

١.٢.١.٢ البلدان التي لديها تقليد بناء وإدارة الأنفاق

نادرا ما يتمّ دمج مفهوم "نظام معقد" في بادئ الأمر وذلك على حساب التحسين الشامل للمشروع. في كثير من الأحيان يتم تحديد "هندسة" البنية التحتية الجديدة من قبل أخصائيي التخطيط دون أي تكامل في إدماج القيود ومكونات النفق.

ومع ذلك فمن الضروري أن تؤخذ في الاعتبار منذ هذه المرحلة جميع المعلمات والواجهات التي تم وصفها في الفقرة ١.١ أعلاه، وعلى وجه الخصوص:

  • الجيولوجيا والهيدروجيولوجيا العامة في المنطقة (وفقا للمعلومات المتاحة)، وكذلك التقدير الأولي للصعوبات الجيولوجية والمخاطر المحتملة فيما يتعلق بالأساليب والتكاليف ومدة البناء،
  • الظروف الجيوميكانيكية، الهيدروجيولوجية والهيدروغرافية المحتملة عند بوابات النفق وعلى طول الممرات
     
  • المخاطر والأخطار المرتبطة بظروف الشتاء في البلدان المعرضة لتساقط الثلوج بشكل ملحوظ، ولا سيما:
          - مخاطر انهيار الثلوج أو حدوث انجراف ثلجي وإمكانية حماية طرق الوصول وبوابات النفق لمواجهة هذه المخاطر،
         - شروط صيانة الطرق عند تساقط الثلوج بكثافة لضمان اعتمادية الطرق. قد يتحكم ذلك بتحديد ارتفاع بوابات النفق والحد الأقصى لنسبة انحدار الطريق، وإذا لزم الأمر تأمين فسحة لتجهيز المركبات بالسلاسل المعدنية أو لإزالتها في محيط البوابات،
     
  • الظروف البيئية على بوابات النفق وعلى الطرق المؤدية اليها. قد يكون الأثر كبير في البيئات الحضرية (وخاصة بسبب الضجيج وتفريغ الهواء الملوث) وفضلا عن الأنفاق بين المدن،
     
  • نسبة انحدار طرق الوصول:
    - ليس بالضرورة أن يكون النفق الأقل كلفة هو دائما الأقصر.
    - من الصعب إدارة حذف ممر خاص للسيارات البطيئة في محيط مداخل النفق، كما أن الحفاظ على مسار من هذا النوع في النفق عادة ما يكون مكلف جدا،
    - قد تكون نسبة الانحدار في طرق الوصول ذات تأثير كبير على قدرة الطريق من حيث حجم حركة المرور والاعتمادية في الشتاء.
     
  • إمكانية تزويد "منافذ" للوصول من الجهات الجانبية (التهوية - الإخلاء والسلامة - تقليص الفترة الزمنية لتنفيذ أعمال البناء)، أو منافذ وصول عمودية أو مائلة (التهوية - الإخلاء والسلامة)،
    - قد تشكل نقاط الوصول هذه، وأثرها على السطح (وخصوصا في المناطق الحضرية: المساحة المتوفرة، والحساسية لتصريف الهواء الملوث، الخ)، وإمكانية الوصول إليها على مدار السنة (مثل التعرض للانهيارات الثلجية) قيوداً هامة في تصميم المحاذاة الأفقية والعمودية. وعلى العكس أنها قد تساهم في كثير من الأحيان في تحقيق الاستفادة المثلى فيما يتعلق بتكاليف البناء والإدارة،
    - قد يكون لنقاط الوصول هذه تأثير كبير على تكاليف البناء والإدارة، وعلى حجم المقطع العرضي (لتحسين محتمل في التهوية ومرافق الإخلاء)،
     
  • أساليب البناء التي قد يكون لها تأثير كبير على تصميم المحاذاة الأفقية والعمودية، على سبيل المثال:
    - يشكل العبور تحت نهر في نفق محفور مشروع مختلف تماماً عن مشروع ممر عبر صناديق مغمورة جاهزة الصنع،
    - واجهات مع جسر عند بوابة النفق،
    - يمكن أن يكون للموعد المفروض لإنهاء البناء تأثير مباشر على التخطيط، ولا سيما للسماح للقيادة من كلي بوابات النفق ومن الممرات المتوسطة باستخدام المسارب،
     
  • من الضروري أيضا دمج العناصر التالية في ما يتعلق بالخصائص الهندسية للتخطيط وفي ملامح النفق الطولي:
    -  الحد من نسبة الانحدار التي لها تأثير كبير على حجم نظام التهوية وعلى الحد من حجم حركة المرور في النفق،
    - الظروف الهيدروليكية للصرف الصحي تحت الأرض خلال فترة البناء والإدارة والتي تؤثر على المحاذاة العمودية،
    - تقليص الخلوص الجانبي (ان بناء أعراض إضافية مكلف جدا) ويتطلب تحليل خاص لظروف الرؤية وحذر خاص في اختيار شعاع المنحنيات في المحاذاة الأفقية،
    - أفضل خيار للشعاع من أجل تجنب تمايل الانحدار وتأثيرها الكبير على جمع المياه وشبكات الصرف الصحي، على واجهات أكمام تركيب الكابلات وأنابيب المياه لمكافحة الحرائق، والتي قد تؤدي أحياناً إلى زيادة أبعاد المقطع العرضي،
     
  • جميع القيود التقليدية المتعلقة باستخدام المساحات تحت الأرض، ولا سيما في البيئات الحضرية: مترو الانفاق - مواقف السيارات - الأساسات - منشأت ذات تسوية حساسة،
     
  • البناء وتكاليف الادارة:
    - ليس بالضرورة أن يكون النفق الأقل كلفة هو الأقصر،
    - يمكن للاستثمارات الإضافية في الهندسة المدنية أن تكون عموما اقتصادية أكثر على مدى عمر النفق إذا كان بإمكانها الحد من تكاليف البناء والإدارة والصيانة والإصلاحات الرئيسية (بما في ذلك التهوية)، أو تأجيل تاريخ تشبع حركة المرور لعدة سنوات (تأثير المنحدر في النفق والمنافذ)،
     
  •  يجب أن يتم دراسة التنسيق بين المحاذاة الأفقية والعمودية في النفق بعناية من أجل دعم مستوى الراحة والسلامة للمستخدمين. ان التأثير البصري لتغيّر المنحدرات في المحاذاة العمودية، ولا سيما في النقاط العالية، يبرز من خلال المجال البصري المحدود والإضاءة في النفق،
    - يجب الأخذ بعين الاعتبار خلال تصميم التخطيط شروط الادارة وفقاً لحركة مرور أحادية أو ثنائية الاتجاه، على وجه الخصوص:
    - الظروف المعتادة لوضوح الرؤية وسهولة القراءة،
    - إمكانية ترتيب وصلات جانبية أو عمودية، خاصة لتأمين الاستفادة المثلى للتهوية والمقطع العرضي، ولتحسين السلامة (إخلاء المستخدمين ووصول فرق الطوارئ مع تجنب عناء تشييد ممرات موازية)،
     
  • التخطيط في محيط البوابات:
    - تشكل بوابات النفق نقاط انتقالية مفردة، ومن الضروري الأخذ في الاعتبار السلوك البشري والظروف الفيزيولوجية. ومن ضروري أن يتم المحافظة على استمرارية هندسية تمكّن المستخدم من الحفاظ على مساره الغريزي،
    - ان النفق المستقيم غير مرغوب به، وخصوصا عند الاقتراب من مخرج النفق. وقد يكون من الضروري تعزيز إضاءة المخرج على مسافة طويلة،
     
  • تقاطعات تحت الارض عند أو على مقربة من بوابات النفق:
    - ينبغي تجنب التقاطعات داخل الأنفاق أو خارجها في المنطقة المجاورة للبوابات مباشرة،
    - إذا لا يمكن تجنبها، ينبغي إجراء تحليل مفصل للغاية لتحديد جميع القيود والعواقب الخاصة التي يجب أخذها بعين الاعتبار (تخطيط - المقطع العرضي
    - ممرات الخروج أو الدمج - خطر ارتداد حركة المرور - إخلاء - تهوية - إضاءة - الخ) لضمان السلامة في جميع الظروف.
     

    المخطط التمهيدي العرضي الوظيفي

١.٢.٢.١ القضايا

يشكل المخطط التمهيدي العرضي الوظيفي المرحلة الرئيسية الثانية من تصميم الأنفاق بعد تحديد المحاذاة. كما هو الأمر بالنسبة للمرحلة الأولى، يجب أن يؤخذ نهج "النظام المعقّد" في الاعتبار بعناية فائقة، في بادئ الأمر قدر المستطاع من قبل فريق متعدد التخصصات من ذوي الخبرة. يجب الانتباه الى كل من المعلمات والجوانب التي تم وصفها في فقرة النفق هو نظام معقّد.
لا تكون هذه المرحلة الثانية (المخطط التمهيدي العرضي الوظيفي) مستقلة عن المرحلة الأولى (المحاذاة)، ويجب أن تراعي بوضوح الأحكام الناتجة عن ذلك. تكون المرحلتين مترابطتين ومرتبطة بشكل وثيق جدا.
وعلاوة على ذلك، كما هو مذكور في الفقرة ١.١.٢.٢ أعلاه، فإن عملية المرحلتين الأولتين هي تكرارية وتفاعلية. لا يوجد نهج يرتكز مباشرة على الرياضيات لجلب استجابة واحدة لتحليل "النظام المعقد". ولا يوجد أيضا أي جواب فريد واحد ولكن عدد محدود جدا من إجابات جيدة وعدد كبير من الإجابات السيئة. ان خبرة فريق متعدد التخصصات ضروري للتوصل إلى تحديد حل جيد بسرعة.
توضح الأمثلة المقتبسة في الفقرة ١.٢.١ أعلاه أن أحكام "المخطط التمهيدي العرضي الوظيفي" يمكن أن يكون لها تأثير كبير على تصميم المحاذاة الأفقية والعمودية.

وتبين التجربة أن تحليل "المخطط التمهيدي العرضي الوظيفي" هو في كثير من الأحيان ناقص ومحدود بأحكام الهندسة المدنية وحدها، الأمر الذي يؤدي حتما إلى:

  • في أفضل الأحوال، مشروع لم يتم فيه تطبيق أمثلية النقاط الفنية والتشغيلية والمالية. وتبين التجربة أن تحقيق أمثلية محتملة يمكن أن تصل في حالات استثنائية الى ٢٠٪ من تكاليف البناء،
  • في الحالة الأكثر شيوعاً، عدم ملائمة الاعتبارات للوظائف وقيودها وآثارها على المشروع. على هذه الوظائف أن تكون متكاملة في المراحل التالية للمشروع من خلال تنفيذ حلول متأخرة وغالبا ما تكون مكلفة للغاية،
  • في أسوأ الحالات، أخطاء أساسية في التصميم مع تأثير دائم وغير قابل للمعالجة على ظروف الادارة والسلامة في النفق، بالإضافة الى التأثير على تكاليف الادارة والبناء.

١.٢.٢.٢ الأحكام الأساسية

المعلمات الرئيسية ل" ملامح المقطع العرضي العملي" هي كالتالي:

  • حجم حركة المرور - طبيعة حركة المرور - تنظيم الادارة - نفق المناطق الحضرية أو غير الحضرية، من أجل تحديد ما يلي:
    - عدد وعرض الممرات، وفقا لحركة المرور ونوع المركبات المسموح لها باستخدام النفق،
    - وجود فسحة فارغة (وفقا لنوع المركبات)،
    - كتف الطريق، خط التوقف للطوارئ أو موقف جانبي، وفقا لحجم حركة المرور، وطريقة الإدارة أي أحادي أو ثنائي الاتجاه، معدل إحصائي للأعطال،
    - امكانية تواجد فاصل مركزي وعرضه في حالة ثنائية الاتجاه،
     
  • للتهوية تأثير كبير وهو يعتمد على:
    - نظام اختيار التهوية، وهي نفسها تعتمد على العديد من المعالم الأخرى (انظر فصل التهوية
    - المساحة المطلوبة لقنوات التهوية، لتركيب المراوح المحورية، ومراوح التقوية، القنوات الثانوية، وجميع معدات التهوية الأخرى،
     
  • إخلاء المستخدمين ووصول فرق الطوارئ والإنقاذ التي تعتمد على العديد من العوامل المفصلة في فصل المرافق الهيكلية المتعلقة بادارة التشغيل والسلامة،
  • طول ونسبة انحدار النفق. تدخل هذه المعلمات بطريقة غير مباشرة من خلال التهوية ومفاهيم الوصول والسلامة،
  • في كثير من الأحيان، تشكل الشبكات والمعدات اللازمة للإدارة عوامل في تحديد أبعاد المقطع العرضي العملي، مع مراعاة عددها، والمساحة التي تحتاجها، والحماية الأساسية المرتبطة بها لضمان سلامة ادارة النفق، والمساحة المحدودة نسبيا تحت الممرات وأكتاف الطرق لتحديد موقعها. ان الشبكات التالية معنية بشكل خاص، بحيث لها تأثير على أبعاد:
    - شبكة نظام الصرف الصحي - جمع السوائل الملوثة من الطرق والسيفون المرتبط بها. ان غياب التباين في المنحدر المرتبط بشروط المحاذاة (انظر § ١.٢.١.٢) يسمح بتبسيط وبالاستفادة المثلى من ملامح المقطع العرضي العملي،
    - شبكة إمدادات المياه لنظام مكافحة الحرائق، وصنابير مياه الإطفاء، وإذا لزم الأمر حمايتهم من الجليد،
    - جميع شبكات كابلات التوتر العالي والمتوسط، وكذلك التيارات المنخفضة. فمن الضروري أن تأخذ في الاعتبار من جهة، الكابلات اللازمة عند افتتاح النفق وحمايتها من الحرائق، وكذلك الأحكام التي تسمح بالاستعاضة الجزئية أو الكلية عنها، ومن جهة أخرى أحكام لا مفر منها تتعلق بإضافة شبكات أخرى خلال مراحل حياة النفق،
    - الاحتياجات الخاصة على المدى القصير أو المتوسط للشبكات الخارجية المحتمل تمريرها عبر النفق،
    - جميع التفاعلات بين الشبكات والاحتياجات (التقنية أو القانونية) للتباعد ما بين بعض الشبكات،
    - جميع الإشارات المتعلقة بالادارة: إشارات ولافتات - إشارات للممرات - لوحات تحمل رسائل متغيرة - تعليمات التنظيم - تعليمات السلامة - تعليمات الاتجاه،
    - واجهات عملية موضعية: المحطات الفرعية تحت الأرض - محطة تهوية تحت الأرض - تجويف لتأمين السلامة - الملاجئ – الخ. من الضروري أن تأخذ في الاعتبار أحكام الادارة والصيانة، وبخاصة بناء المواقف الجانبية لتدخل فرق الصيانة ولضمان سلامتها،
     
  • تؤثر أساليب البناء والظروف الجيولوجية على المقطع العرضي العملي (بصرف النظر عن أبعاد منشأت الهندسة المدنية)، على سبيل المثال:
    - المعبر تحت الماء المذكور في القسم ١.٢.١.٢ أعلاه. يتيح الحل مع صناديق مغمورة جاهزة الصنع، تصميم مختلف جدا وترتيب نظام التهوية وأروقة الاخلاء أو وصول فرق الطوارئ، بالمقارنة مع ترتيب المعدات في حال كان النفق محفور.
    - يجعل النفق المحفور بآلة حفر الأنفاق (TBM) تحت الطرق التي يمكن استخدامها، الفسحات متاحة للتهوية، لإجلاء المستخدمين، أو لوصول خدمات النجدة على سبيل المثال. مما قد يسمح بتحقيق أمثلية (إزالة أروقة الاتصال أو الأروقة الموازية) من الممكن أن تكون مهمة جدا على الصعيد المالي إذا كان النفق موجود تحت مستوى المياه الجوفية ضمن مواد قابلة للاختراق.
     

١.٢.٣ السلامة والادارة 

١.٢.٣.١ أحكام عامة 

ان توصيات PIARC هي عديدة في مجالات السلامة والإدارة لوضع الصيغة النهائية لدراسات السلامة، لتنظيم الإدارة وحالات الطوارئ، فضلا عن أحكام الإدارة. ندعو القارئ إلى مراجعة موضوع: انظر فصل  "السلامة" والفصل حول "العوامل البشرية المتعلقة بسلامة الأنفاق".
يعالج هذا الفصل في المقام الأول واجهات السلامة والإدارة ضمن "النظام المعقد". تشير جداول القسم ١.١.٥.٢ أعلاه إلى درجة الترابط بين كل معلمة مقارنة مع مجموعات فرعية مختلفة من المشروع.

هناك عدد معين من المعلمات يكون لها تأثير كبير منذ بدء المشروع وينبغي تحليلها في المراحل الأولى للتصميم والتعامل بشكل خاص مع:

  • حجم حركة المرور - طبيعة حركة المرور (في المناطق الحضرية أو غير الحضرية) - طبيعة المركبات (ربما نفق مخصص لفئة واحدة من المركبات) - نقل البضائع الخطرة أم لا،
  • إجلاء المستخدمين ووصول فرق الطوارئ،
  • التهوية،
  • الاتصال مع المستخدمين - نظام الرقابة.

هذه المعلمات الرئيسية لتصميم النفق هي أيضا من العوامل الأساسية ل"تحليل ألأخطار" ومسودات "خطة عمل تدخل فرق الطوارئ". لهذا السبب نعتبر أنه ينبغي القيام ب "تحليل أولي للمخاطر"، مرتبط بتحليل أولي ل"خطة الاستجابة للطوارئ" في المراحل الأولى من التصميم الأولي. يساهم هذا التحليل في وصف أفضل الملامح المحددة للنفق والمواصفات العملية والمتعلقة بالسلامة التي يجب مراعاتها. كما أنه يساهم في تحليل هندسي قيّم، لتصميم أفضل ولتحسين وتحقيق أمثلية تقنية ومالية.

ويتم تفصيل هذه المعلمات وتأثيراتها في الفقرات التالية.

١.٢.٣.٢ المعلمات المتعلقة بحركة المرور وطبيعتها

لهذه المعلمات تأثير رئيسي على ملامح المقطع العرضي العملي (انظر ١.٢.٢)، ومن خلاله تأثير جزئي على التخطيط:

  • يؤثر حجم حركة المرور على عدد الممرات والتهوية والإخلاء. وهو يؤثر أيضا على تأثير المركبات المعطلة وإدارتها عند التوقف: متطلبات توفير أو عدم توفير خط للتوقف الجانبي، موقف جانبي، تنظيم أحكام معينة لخدمة الإصلاح،
  • طبيعة حركة المرور، نوع المركبات وتوزيعها تؤثر على مفهوم الإخلاء (الممرات وأروقة الإخلاء، أبعادها وتباعدها) وفقا لحجم الأشخاص الذين يجب اجلاؤهم،
  • أنفاق مخصصة لفئات معينة من المركبات تتصل بعرض الممرات، الخلوص والتهوية،
  • ان مرور أو عدم مرور البضائع الخطرة له تأثير هام على نظام التهوية، و"المقطع العرضي العملي"، وجمع السوائل وتدابير ازالة المياه، وطرق التحويل والبيئة عند بوابات النفق أو مداخن التهوية، وحماية الهياكل من عواقب الحرائق الكبيرة، فضلا عن الإخلاء وتنظيم خدمات الطوارئ وتزويد فرق الإطفاء بوسائل ومواد معينة.

١.٢.٣.٣ إخلاء المستخدمين -  وصول فرق الطوارئ

هذه المعلمة أساسية وتتعلق بالأحكام الفنية والتصميم العام. تؤثر هذه المعلمة أيضا في كثير من الأحيان على المحاذاة (مخارج مباشرة إلى الخارج) وأحكام البناء: ممرات عبور- أروقة تحتية - أروقة موازية - ملاجئ متصلة بأروقة.
يتطلب تحليلها نهج متكامل مع تصميم التهوية (ولا سيما التهوية في حالة نشوب حريق)، حجم حركة المرور، وتحليل المخاطر، وصياغة خطة عمل الاستجابة للطوارئ (بشكل خاص التحقيق في سيناريوهات التهوية / التدخل) وأساليب البناء.
من وجهة نظر عملية، ينبغي تحديد المسارات وخصائصها الهندسية والتباعد من أجل ضمان تدفق الناس الأصحاء والمعوقين.
ينبغي ضمان التجانس، الوضوح وطابع الترحيب والهدوء لهذه المرافق. وهي تستخدم من قبل الناس في حالات توتر (حادث - حريق)، في مرحلة الانقاذ الذاتي (قبل وصول خدمات الطوارئ). فيجب أن يكون استخدامها ذو طابع طبيعي بسيط وفعال ومهدئ، وذلك لتجنب تحول الوضع من حالة توتر إلى حالة ذعر.

١.٢.٣.٤ التهوية

صممت منشأت التهوية لتشكل نظام تهوية نقية "تهوية طولية" يكون لها تأثير محدود على "المقطع العرضي العملي" أو على "المحاذاة".
ليست هذه هي الحال لمنشأت "التهوية الطولية" المجهزة بقناة لإستخراج الدخان، أو لأنظمة "التهوية العرضية"، أو "شبه عرضية" أو أنظمة "شبه طولية"، أو نظم "مختلطة"، أو لأنظمة التهوية المتضمنة مهاوي أو أروقة تسمح بسحب أو بتفريغ الهواء الى الخارج غير بوابات النفق. كل هذه التسهيلات لها تأثير مهم جدا على "المقطع العرضي العملي"، و "المحاذاة" وجميع الهياكل الإضافية تحت الأرض.

تم تصميم منشأت التهوية في بيئة حركة المرور أساسا من أجل:

  • توفير ظروف صحية داخل النفق من خلال تخفيف تلوث الهواء من اجل الحفاظ على تركيز أدنى من المستوى المطلوب بناءً على توصيات الأنظمة الوطنية،
  • ضمان سلامة المستخدمين في حال نشوب حريق داخل النفق، حتى إجلائها خارج منطقة حركة المرور، من خلال كفاءة استخراج الدخان،  

توفر منشأت التهوية وظائف إضافية:

  • الحد من تلوث الهواء عند بوابات النفق، من خلال تحسين تشتت الهواء الملوث، أو عن طريق تنظيف الهواء قبل تصريفه إلى خارج النفق،
  • محطات لتكرير الهواء الملوث تحت الأرض بهدف إعادة استخدامه داخل النفق. تتواجد هذه ألمنشآت في أنفاق المناطق الحضرية أو في أنفاق طويلة جدا في مناطق غير حضرية. تعتمد على تكنولوجيا معقدة ومكلفة، وتتطلب مساحة وصيانة كبيرة،
  • في حالة نشوب حريق، للمساهمة في الحد من ارتفاع درجة الحرارة داخل النفق بهدف الحد من تدهور البنية نتيجة التأثيرات الحرارية.

لا تتعلق منشأت التهوية فقط بمنطقة حركة المرور. بل تتعلق أيضا:

  • أروقة الاتصال بين الأنابيب،
  • أروقة الإخلاء أو الملاجئ التي يستعملها المستخدمين في حالة نشوب حريق،
  • الغرف التقنية أو ألمنشآت الواقعة داخل النفق أو خارجه بالقرب من بوابات النفق التي قد تتطلب تجديد الهواء، أو إدارة وتحكم في مستوى درجة الحرارة (تدفئة أو تكييف الهواء وفقا للشروط الجغرافية).

يجب تصميم منشأت التهوية  بحيث تكون قادرة على:

  • التكيّف بشكل ديناميكي وسريع مع العديد من الظروف والقدرات حيث يتم ادارتها لمواجهة:
    - القيود المناخية، ولا سيما الفوارق الكبيرة وتقلّب الضغط بين بوابات الأنفاق الطويلة في المناطق الجبلية،
    - معدلات التشغيل المتغيرة لإدارة الدخان في حالة الحريق، بوجه خاص وفقا لتطوّر الحريق، ثم الانحدار، وكذلك طوال فترة الحريق من أجل أن تكون مناسبة لتطور استراتيجيات مكافحة الحرائق في كل مرحلة من مراحل الإجلاء، وإخماد الحرائق، والحفاظ على الهياكل، الخ.
  • تقديم قدرات تطوير كافية لتتمكن من التكيّف مع تطور حركة المرور خلال مدة حياة النفق (الحجم - الطبيعة)، مع خفض مستويات التلوث المسموح بها ومختلف ظروف الادارة.

١.٢.٣.٥ - التواصل مع المستخدمين - الاشراف

للتواصل مع المستخدمين تأثير هام على "ملامح المقطع العرضي العملي" من خلال الإشارات.
لا تتصل التأثيرات الرئيسية الأخرى ب "النظام المعقد". بل تتصل بالنظام الفرعي المتعلق بمعدات الإدارة، ولا سيما المراقبة عن بعد، الكشف، الاتصالات، إدارة حركة المرور، الرقابة والإشراف، فضلا عن تنظيم الإخلاء.

١.٢.٣.٦ - متطلبات خاصة بالإدارة

قد تتطلب ادارة النفق وتدخل فرق الصيانة ترتيبات خاصة من أجل تمكين التدخلات في ظل ظروف السلامة الكاملة، والحد من القيود المفروضة على حركة المرور.
وتتعلق هذه الترتيبات على سبيل المثال بتوفير المواقف الجانبية أمام ألمنشآت تحت الأرض التي تستوجب صيانة دورية، وسهولة الوصول إلى المواد لاستبدالها وصيانتها (وخاصة المواد الثقيلة أو المرهقة).

١.٢.٤ معدات الادارة

ليس الهدف من هذا القسم وصف منشأت ومعدات الادارة ووظائفها أو تصميمها بالتفصيل. يتم تعريف هذه العناصر في توصيات " دليل أنفاق الطرق"،  وكذلك في الكتيبات أو التوصيات الوطنية الواردة في القسم ١.٦ أدناه.
انما الهدف هو لفت انتباه المالكين والمصممين إلى قضايا معينة خاصة بالمعدات وألمنشآت في ادارة الأنفاق.

١.٢.٤.١ الخيارات الاستراتيجية

يجب أن توفر معدات الإدارة الظروف المناسبة لسبب وجود النفق وهي تأمين حركة المرور وتوفير مستوى جيد من الراحة والسلامة على حد سواء للمستخدمين عند عبور النفق.
ينبغي أن تكون منشأت الادارة مناسبة لوظيفة النفق، لموقعه الجغرافي، لسماته الجوهرية، لطبيعة حركة المرور، والبنى التحتية الأولية والنهائية للنفق، والقضايا الرئيسية المتعلقة بالسلامة وتنظيم الطوارئ، وكذلك النظم والبيئة الثقافية والاجتماعية والاقتصادية للبلد الذي يقع النفق فيه.
هناك عدد هائل من منشأت الادارة التي لا تساهم تلقائيا في تحسين مستوى الخدمة والراحة والسلامة في النفق. فإنها تتطلب المزيد من الصيانة والتدخل البشري، والتي، إذا لم يتم تنفيذها، قد تؤدي إلى تدني في اعتمادية النفق ومستوى السلامة فيه. كما أن تجاور الأدوات أو إساءة استعمالها هو أيضا عديم الفائدة. على ألمنشآت أن

تتناسب، تتكامل وتتكرر في بعض الأحيان (خاصة تلك المتعلقة بالمهام الأساسية للسلامة) على أن تشكل وحدة متماسكة.
منشأت الإدارة هي "حية":

  • فهي تتطلب رعاية صارمة ونظام صيانة متكرر يتناسب مع مستواها التكنولوجي. لهذه الصيانة تكلفة وتتطلب مهارات بشرية واستثمارات مالية تمتد طوال حياة النفق. يؤدي انعدام الصيانة (أو الصيانة غير الكافية) إلى خلل كبير وفشل في ألمنشآت، ونتيجة لذلك إلى النظر في وظيفة النفق وسلامة المستخدمين. في كثير من الأحيان، تكون صيانة ألمنشآت في ظل حركة المرور صعبة ومحدودة للغاية. ينبغي النظر في الترتيبات عند مرحلة تصميم المرفق. لهذا السبب، يجب دراسة أنظمة "الهندسة المعمارية"، تصميمها وتركيبها من أجل الحد من تأثير الخلل على توافر وسلامة النفق، فضلا عن تأثير التدخل للصيانة أو تجديد المنشأة،
  • تختلف"مدة الحياة": حوالي عشرة إلى ثلاثين سنة وفقا لطبيعتها، لمتانتها والظروف التي تتعرض لها فضلا عن تنظيم ونوعية الصيانة. ولذلك يجب استبدالها بانتظام الأمر الذي يتطلب التمويل الكافي،
  • كثيراً ما يؤدي التطور التكنولوجي الى ضرورة استبدال المنشأة التي تشمل تكنولوجيات متقدمة بسبب التقدّم التكنولوجي واستحالة توفّر قطع الغيار،
  • على ألمنشآت أن تظهر أدلة تشير الى تماشيها مع تطور النفق وبيئته.

تؤدي جميع هذه الاعتبارات إلى اتخاذ القرارات الاستراتيجية وأبرزها:

  • تحديد ألمنشآت اللازمة وفقا لاحتياجات النفق الحقيقية دون الرضوخ للإغراء بشأن تراكم الأدوات. يشكّل تحليل المخاطر بالتزامن مع الهندسة القيمية أداة فعالة تسمح بالاختيار المنطقي للمنشأت اللازمة. يسمح هذا النهج أيضا بإتقان أفضل للنظام المعقد الذي غالبا ما يكون مصدرا للتأخير، ولتكلفة أكبر ولاختلالات كبرى إذا لم يتم ادارة هذا التعقيد من قبل تنظيم صارم وكفوء،
  • إعطاء الأولوية لنوعية ومتانة المعدات من أجل الحد من تكرار عمليات الصيانة وصعوبة التدخل في ظل حركة المرور، مما قد يؤدي إلى ارتفاع في كلفة الاستثمار غير أنه يتم التعويض عنها بشكل كبير خلال فترة الإدارة،
  • للتحقق من جودة وأداء ألمنشآت في كل مرحلة من مراحل التصميم والتصنيع واختبارات القبول في المصنع، والتركيب في الموقع ومن ثم اختبارات القبول على الموقع. تظهر التجارب أن العديد من ألمنشآت تعاني من نقص ولا تتماشى مع الأهداف بسبب عدم توفّر تنظيم صارم وضوابط فعالة،
  • لاختيار التكنولوجيا الملائمة للظروف المناخية والبيئية، والتي ينبغي على ألمنشآت أن تواجهها، فضلا عن الظروف الاجتماعية والثقافية (نقص في مفهوم الصيانة في بعض البلدان)، وإلى الظروف التكنولوجية والتقنية بالاضافة الى تنظيم الخدمات،
  • ينبغي الأخذ بالاعتبار منذ تصميم ألمنشآت واختيار المعدات، تكاليف الإدارة وخاصة تكاليف الطاقة. تتكرّر هذه التكاليف طوال فترة حياة النفق. تشكّل منشأت التهوية والإضاءة بشكل عام أكبر مستهلكين للطاقة. يجب ايلاء الاهتمام الخاص لهذا الجانب منذ مراحل التصميم الأولى،
  • المراعاة عند المراحل الأولية للتصميم وتحليل التمويل:
    - ضرورة تنفيذ وتنظيم، تعلّيم وتدريب فرق مخصصة بالإدارة والتدخل من ناحية، ومن ناحية أخرى للتنظيف والصيانة،
    - قيود التدخل للصيانة في ظل حركة المرور مما يؤدي الى تكاليف في الادارة والصيانة والتجديد،
  • الأخذ في الاعتبار عند تنظيم وتحديد الجدول الزمني العام لمشروع انشاء نفق جديد، الفترة الزمنية لتشكيل فرق العمل وتدريبهم، للاختبارات وللتأكد من حسن ادارة وتشغيل جميع ألمنشآت والأنظمة (الفترة من ٢ إلى ٣ أشهر)، للممارسات والمناورات في الموقع مع جميع الأطراف الخارجية المعنية (وخاصة خدمات الطوارئ - الاطفاء) من أجل إطلاعهم على خصوصيات النفق.

١.٢.٤.٢ - التوصيات الأساسية بشأن ألمنشآت الرئيسية

١.٢.٤.٢.   أ – الطاقة - مصادر الطاقة - التوزيع الكهربائي

لتشغيل المعدات في النفق يجب توفّر مصادر الطاقة. تستوجب الأنفاق الكبيرة طاقة من عدة ميجاوات (MW)، والتي قد لا تكون متاحة دائما في الموقع. يجب اتخاذ ترتيبات خاصة منذ المراحل الأولى للتصميم من أجل تعزيز الشبكات الموجودة والاعتماد عليها بشكل أفضل، أو في كثير من الأحيان لإنشاء شبكات جديدة. ان التيار الكهربائي أمر ضروري لإدارة النفق وهو ضروري أيضا لبنائه.

على إمدادات الطاقة الكهربائية وتوزيعها داخل النفق أن تقدّم:

  • الطاقة المطلوبة،
  • إمدادات موثوق بها،
  • نظام موثوق به لتوزيع الطاقة، يفيض عن الحاجة ويتمتع بحماية فعالة: تكرار وتواصل شبكات التوزيع - محولات بالتوازي - الكابلات داخل أقنية وغرف مقاومة للحريق.

لكل نفق ميزات محددة. لذلك يجب أن يخضع كل نفق لتحليل محدد وفقا لموقعه الجغرافي، لسياق الشبكات الكهربائية الموجودة، وظروف إمدادات الطاقة (أولوية أو غير أولوية)، إمكانية رفع مستوى الطاقة والاعتماد على الشبكات العامة الموجودة، والمخاطر الخاصة بالنفق، وشروط تدخل خدمات الطوارئ.

وبناء على ذلك يجب تصميم ألمنشآت، وتنفيذ إجراءات الإدارة وفقا لإمكانية الاعتماد على النظام والخيارات التي تم اتخاذها خلال مرحلة التصميم.

الأهداف المتعلقة بالسلامة في حال انقطاع التيار الكهربائي هي:

  • إمدادات الطوارئ الفورية بشكل متواصل دون انقطاع لجميع معدات السلامة التالية خلال فترة نصف ساعة تقريباً (وفقا للنفق ولشروط الإخلاء):
    - الحد الأدنى لمستوى الإضاءة - الإشارات - كاميرات المراقبة - الاتصالات السلكية واللاسلكية - نقل البيانات - أجهزة الاستشعار ومختلف آلات الكشف (تلوث - حريق - حوادث - الخ)،
    - إمدادات الطاقة إلى كوة السلامة وممرات الإخلاء والملاجئ،
    - يتم تأمينها عادة من قبل أنظمة UPS، أو مولدات الديزل التي تسمح بتوفير الطاقة على الفور،
  • لضمان إمدادات الطاقة الكهربائية، يمكن تعيين أهداف إضافية (الحد الأدنى لشروط ادارة النفق MOC) على أنها تتفاوت بين نفق وآخر وفقاَ لموقعه في مناطق حضرية أو ريفية وللمخاطر المترتبة، لتنفيذ إجراءات محددة طوال فترة انقطاع التيار الكهربائي. على سبيل المثال: امدادات الطاقة في حالات الطوارئ لنظام التهوية (عن طريق مولدات أو امدادات خارجية جزئية) تسمح بالتصدي لحرائق المركبات الخفيفة، ولكن ليس لحرائق الشاحنات: لذلك يحظر مرور الشاحنات مؤقتا.

عادة يتم تنفيذ الترتيبات التالية لتوريد الطاقة الكهربائية:

  • امدادات الطاقة في حالات الطوارئ من الشبكة العامة:
    - إثنين إلى ثلاثة إمدادات من الشبكة العامة مع وصلات إلى شرائح مستقلة من شبكة الجهد العالي أو شبكة الجهد المتوسط. تنقّل تلقائي (اوتوماتيكي) ما بين "التغذية العادية" و "التغذية في حالات الطوارئ" داخل مركز تزويد الطاقة في النفق مع انقطاع في التيار الكهربائي، إذا لزم الأمر، عن بعض المعدات، إذا كانت إمدادات الطاقة الخارجية في حالات الطوارئ غير كافية،
    - لا مولدات ديزل،
    - تركيب امدادات الطاقة عبر جهاز UPS في حالات الطوارئ.
  • لا امدادات للطاقة في حالات الطوارئ من الخارج:
    - مصدر طاقة خارجي واحد من الشبكة العامة،
    - مولدات ديزل قادرة على توفير جزء من الطاقة في حال انقطاع إمدادات الطاقة الرئيسية الخارجية، وتنفيذ MOC وإجراءات ادارة معيّنة،
    - تركيب امدادات طاقة في حالات الطوارئ  بواسطة جهاز UPS
  • الاعتماد الذاتي الكامل لإمدادات الطاقة – امدادات الطاقة الخارجية غير متاحة:
    - ان الشبكة العامة غير قادرة على توفير الطاقة المطلوبة، أو لا تتمتع بالموثوقية المطلوبة. يكون الاعتماد بالكامل على النفق وحده. يتم توفير الطاقة بالكامل من خلال مجموعة من مولدات الديزل تعمل في وقت واحد. يتم تجهيز مولد إضافي "احتياطي" في حال حدوث عطل في أحد المولدات.
    - امكانية تركيب جهاز يو بي أس (UPS)  لتأمين الطاقة في حالات الطوارئ، اذا تمّ اعتبار مستوى الاعتماد على المولدات غير كافٍ، أو لأسباب تتعلق بالسلامة.

١.٢.٤.٢ ب التهوية

توصيات PIARC عديدة في هذا المجال، وتشكل المرجعيات الدولية الأساسية لتصور وتصميم منشأت التهوية. بالإضافة إلى القسم ١.٢.٣.٤ أعلاه، ينبغي  على القارئ مراجعة قسم التهوية.
ومع ذلك، يجب أن نتذكر أنه حتى لو كانت أجهزة التهوية تشكل احدى ألمنشآت الأساسية لضمان الصحة والراحة والسلامة لمستخدمي الأنفاق، فهي فقط احدى روابط النظام، اذ انها تعتمد بشكل رئيسي على المستخدمين، والقيمين على الادارة والمشغلين وفرق الطوارئ والإنقاذ من خلال سلوكهم وخبرتهم وقدرتهم على العمل.
لا تستطيع منشأت التهوية وحدها التعامل مع جميع السيناريوهات، ولا أن ترضي جميع المهام التي ينبغي افتراضها، خاصة فيما يتعلق بتنقية الهواء وحماية البيئة.
ان أهمية اختيار نظام التهوية وأبعاده يتطلب خبرة طويلة، وفهم للظواهر المعقدة المتعلقة بميكانيكية السوائل في بيئة مغلقة، بالترابط مع المراحل المتعاقبة لتطوّر الحرائق، والانتشار، والتبادلات الشعاعية والحرارية، فضلا عن تطوّر وانتشار الغازات السامة والدخان.
تعتبر منشأت التهوية بشكل عام مستهلك هام للطاقة لذا ينبغي التركيز بشكل خاص على تحديد أبعادها وإدارتها، وذلك باستخدام النظم الخبيرة على سبيل المثال.
قد تكون منشأت التهوية معقدة جدا، وقد تتطلب إدارتها في حال نشوب حريق الاعتماد على نظم آلية تسمح بإدارة والسيطرة على الوضع بشكل أكثر فعالية من المشغّل الخاضع للضغط والإجهاد.
كما هو مبين في القسم ١.٢.٣.٤ أعلاه، على منشأت التهوية تلبية متطلبات الصحة والنظافة بشكل أساسي خلال الظروف العادية لالادارة، وأن تستوفي أهداف السلامة في حالة نشوب حريق.
على منشأت التهوية أن تتوافق مع معايير الجودة الرئيسية مثل الصلابة والموثوقية والقدرة على التكيّف وفترة الحياة والاستفادة المثلى من استهلاك الطاقة.

١.٢.٤.٢ ج معدات إضافية لمنشأت التهوية

هناك نوعين من التجهيزات الإضافية للتهوية التي غالبا ما تكون موضوع طلب ملح من قبل الجهات المعنية وجمعيات المقيمين أو اللوبيات:

  • معالجة الهواء أو منشأت تنظيف الهواء،
  • أنظمة ثابتة لإخماد الحريق.
أ. منشأت تنظيف الهواء.

على القارئ مراجعة القسم المتعلّق ب تأثير النفق على نوعية الهواء في الخارج.
ان تنفيذ منشأت لتنظيف الهواء هو طلب متكرر من قبل جمعيات حماية المقيمين في المناطق الحضرية.  ان تكلفة بناء هذه ألمنشآت، وهي عادة مثبتة تحت الأرض، كبيرة جدا وكذلك تكلفة تشغيلها وصيانتها. وهي أيضا مستهلك كبير للطاقة.
تعتبر النتائج حتى الآن غير مقنعة، ويعود ذلك بشكل خاص لانخفاض الانبعاث من المركبات بشكل كبير وإلى الصعوبة التي تواجهها هذه الأنظمة في تنظيف تركيزات منخفضة جدا من الملوثات في النفق والموجودة في كميات كبيرة من الهواء. ونتيجة لذلك، ان العديد من الأنظمة التي تمّ تثبيتها في السنوات العشر الأخيرة لم تعد تشغّل الآن.
ان مستقبل منشأت تنظيف الهواء غير مؤكد في البلدان التي تعتمد أنظمة قسرية وتفرض تخفيضات أكثر صرامة بشأن انبعاث الملوثات عند المصدر.

ب. نظام إخماد الحريق الثابت (FFSS).

يتعامل القسم الأنظامة الثابتة لمكافة الحريق مع هذه المسألة وعلى القارئ مراجعته.
التقنيات عديدة وهي تستجيب لمعايير متنوعة: مكافحة الحرائق - احتواء الحريق - الحد من الاشعاع الحراري والحرارة للمستخدمين المتواجدين في المنطقة المجاورة للحريق - الحفاظ على بنية النفق ضد الأضرار الناجمة عن ارتفاع في درجة الحرارة، الخ.
على الرغم من تقديم جوانب إيجابية، ان هذه الأنظمة تقدّم أيضا جوانب سلبية تتعلق بشكل خاص بتدهور ظروف الرؤية إذا تمّ تفعيلها عند بداية الحريق. يتطلب استخدام نظام FFSS اتباع نهج متكامل ازاء جميع جوانب سلامة المستخدمين، بما في ذلك استراتيجية التهوية والإخلاء.
ان اتخاذ قرار اعتماد هذه الأنظمة أو عدم اعتمادها معقّد وله آثار هامة. يجب أن يخضع لدراسة معمقة بشأن ظروف سلامة العمل وإلى القيمة المضافة المتوقعة عند تنفيذ هذا النظام. لا ينبغي أن يتخذ القرار تحت تأثير الموضة أو اللوبي.
يتطلب نظام FFSS تنفيذ تدابير صيانة هامة، وإجراء اختبارات منتظمة ومتكررة التي من دونها لا يمكن ضمان الوثوق به.

١.٢.٤.٢. د الاضاءة

تعرضت توصيات اللجنة الدولية للإضاءة (CIE) لانتقادات من قبل PIARC حيث أنها تؤدي الى مستويات مرتفعة من الاضاءة. على القارئ مراجعة التقرير الفني الصادر عن اللجنة الأوروبية للتطبيع الذي يطرح العديد من الطرق بما في ذلك CIE.
تشكل الإضاءة أداة أساسية لضمان راحة وسلامة مستخدمي النفق. يجب تكييف أهداف مستوى الإضاءة مع الموقع الجغرافي للنفق (في الحضر أم لا)، ومواصفاته (قصير أو طويل جدا) ومع حجم وطبيعة حركة المرور.
تستهلك معدات الإضاءة الطاقة بشكل كبير ويتم تطويرها بهدف تحسين خصائصها وأدائها.

١.٢.٤.٢. ه  نقل البيانات - الإشراف - SCADA

SCADA هو "جهاز العصبي" و "دماغ" النفق، الذي يقوم بتجميع ونقل ومعالجة المعلومات، ومن ثم ينقل تعليمات التشغيل للأجهزة.
يتطلب هذا النظام تحليلا دقيقا وفقا لشروط محددة داخل النفق، كمنشأته، تنظيم وطرق الادارة، سياق المخاطر في النفق، فضلا عن الترتيبات والإجراءات التي يتم تنفيذها في حالات التدخل.
يجب القيام بتحليل دقيق لتنظيم مركز الإشراف والرقابة، وفقا للسياق المحدد للنفق (أو لمجموعة الأنفاق)، وللوسائل البشرية والمادية الضرورية، والمهام التي يفترض تأمينها، والمساعدات الضرورية التي تؤمنها الأجهزة التلقائية التحكم أو الأنظمة الخبيرة إلى القيمين على الادارة والتشغيل في حال وقوع حادث، فتسمح بتقليل وتبسيط مهامهم، وجعلها أكثر كفاءة.
ان التصميم التفصيلي لهذه الأنظمة طويل وحساس ويتطلب منهجية صارمة للغاية لتطوير والتحكم بمراحل متتالية (خاصة خلال اختبارات المصنع) من التجارب ومن التحكم العام بعد وضع جميع الأنظمة في الموقع. وتظهر التجربة أن أخطاء عديدة تمّ ملاحظتها في هذه الأنظمة هي نتيجة الثغرات التالية:

  • مواصفات محددة بشكل سيء وتحليل عملي غير كافٍ، أو عدم معرفة شروط وإجراءات الادارة والتشغيل،
  • تطوير متأخر للأنظمة الذي لا يعطي الوقت اللازم لإجراء تحليلات مفصلة وتكامل عرضي، أو لأخذ في الاعتبار الظروف الخاصة بإدارة وتشغيل النفق،
  • غياب التشدد والصرامة في التطوير والاختبار والمراقبة والتكامل بين جميع الأنظمة،
  • عدم مراعاة السلوك البشري وبيئة العمل العامة،
  • نقص في الخبرة في ادارة الأنفاق، في التسلسل الهرمي للقرارات التي سيتم دمجها وفي التسلسل المنطقي لهذه القرارات في حال وقوع حادث خطير.

يلخص القسم أنظمة الاشراف والتحكّم من الدليل مختلف هذه الجوانب.

١.٢.٤.٢ و اتصالات الراديو – دوائر ذات الجهد المنخفض

تشمل هذه ألمنشآت:

  • شبكة هاتف لحالات الطوارئ،
  • شبكة راديو لفرق الإدارة والتشغيل ولخدمات الطوارئ. قنوات راديو لمستخدمي النفق، التي من خلالها يمكن نقل المعلومات والتعليمات المتعلقة بالسلامة،
  • العديد من أجهزة الاستشعار المخصصة لأخذ القياسات والكشف،
  • شبكة CCTV (شبكة الدائرة التلفزيونية المغلقة).
  • عادة ما يرتبط نظام AID (الكشف التلقائي عن الحادث) مع نظام CCTV (شبكة الدائرة التلفزيونية المغلقة). يتطلب نظام AID زيادة عدد الكاميرات للوثوق بعملية الكشف أكثر والاعتماد عليها.

١.٢.٤.٢ ز التأشير

يتناول هذا القسم موضوع التأشير

 ان الإفراط في استخدام الإشارات مسيء الى أهميتها وأهدافها في الأنفاق أكثر من أي من ألمنشآت الأخرى.
يجب أن يكون الوضوح والتناسق والتجانس والتسلسل الهرمي للاشارة (الأولوية لإشارات الإخلاء والمعلومات للمستخدمين) من أولويات تصميم الإشارات داخل النفق وعلى مداخله.
تعتبر أجهزة اشارة أي لوحة أو لافتة ثابتة، إشارات خطوط المرور، إشارات رسائل متغيرة، أضواء المرور والوقوف، الاشارات الى مخارج الطوارئ، الإشارات المحددة لهذه المخارج، الاشارات الى خلوة السلامة، الأجهزة المستخدمة لإغلاق الممرات (حواجز قابلة للنقل)، العلامات الأفقية وشرائط الدمدمة الأفقية كلها أجزاء من أجهزة الإشارات. فهي تؤمن التواصل مع المستخدمين.

١.٢.٤.٢. ح  أجهزة لمكافحة الحرائق

تكون أجهزة الكشف عن الحرائق إما موضعية (الكشف عن الحريق في المحطات تحت الأرض أو في الغرف التقنية)، أو خطية (كابل الاستشعار الحراري) داخل منطقة حركة المرور.
هناك العديد من الأجهزة لمكافحة الحرائق:

  • منشأت اوتوماتيكية في الغرف التقنية والمحطات الفرعية تحت الأرض،
  • أجهزة إطفاء بودرة للاستخدام من قبل السائقين،
  • منشأت لرجال الاطفاء: أنابيب وصنابير مياه - أنابيب رغوة في بعض البلدان. يختلف حجم خزانات المياه وذلك وفقاً للقوانين المحلية والظروف الخاصة بالنفق.
  • بعض الأنفاق لديها FFSS (انظر § ١.٢.٤.٢.ج أعلاه).

١.٢.٤.٢. ط معدات مختلفة

يمكن استعمال معدات أخرى وفقاً للأهداف والاحتياجات المتعلقة بالسلامة والراحة وحماية الهيكل. في ما يلي بعض الأمثلة على ذلك:

  • منارات مضيئة في الجدران الجانبية أو الممرات،
  • سكة يدوية أو "خط - حياة" مثبّتة على الجدار الجانبي للسماح لتحرّك رجال الاطفاء بسلامة في بيئة مليئة بالدخان،
  • طلاء الجدران الجانبية أو تركيب ألواح جاهزة على الجدران الجانبية،
  • أجهزة لحماية الهياكل ضد الأضرار الناتجة عن الحريق. يجب أن تؤخذ هذه الترتيبات الوقائية بعين الاعتبار منذ بداية المشروع. يتم بالفعل تعديل في التبادل الحراري (مع بطانة الاسمنت أو مع سطح الأرض) خلال الحريق، فضلا عن خصائص الهواء، والتي يجب أن تكون مصممة لذلك عند تحديد أبعاد منشأت التهوية،
  • إدارة ومعالجة المياه التي تمّ جمعها عن الطريق داخل النفق قبل صرفها في الخارج في البيئة الطبيعية،
  • الترتيبات لقياس الظروف البيئية عند بوابات النفق، وربطها بإجراءات تشغيلية خاصة إذا تم تجاوز الحدود وفقاَ للقوانين.
Reference sources

No reference sources found.