السلامة في الخنادق - متطلبات إدارة السلامة والصحة المهنية ومعدات السلامة

انهيار الخندق وتتسبب حوادث الحفر في إصابات خطيرة ووفيات. ووفقًا لتقرير، فقد 373 عاملاً حياتهم أثناء أعمال الحفر بين عامي 2003 و2017. وكانت أعمال البناء مسؤولة عن أكثر من 801 ألف حالة وفاة من هذه الحالات. 

مع ذلك، فإن انهيارات الخنادق غالباً ما تكون مميتة للعمال، ولكن يمكنك تجنب الحوادث باتباع إجراءات السلامة المناسبة. في هذه المقالة، سنتناول سلامة الخنادق، والمخاطر الشائعة، ومعدات السلامة، والقواعد التي يمكنك اتباعها. الحفاظ على سلامة العمال.

ما هو الخندق؟

الخندق عبارة عن حفرة طويلة وضيقة تُحفر في الأرض لأغراض البناء. وعادةً ما يكون عمقه أكبر من عرضه، إذ يتجاوز عمق معظم الخنادق 1.5 متر. وتُستخدم الخنادق بكثرة عند قيام العمال بتركيب الأنابيب أو الكابلات أو خطوط المرافق أو أنظمة الصرف.

قد يبدو الأمر وكأنه حفرة بسيطة، لكنه قد يكون خطيرًا للغاية عندما لا تقوم بدعم وحماية الخندق بشكل صحيح.

ما هي السلامة في الخنادق؟

تعني سلامة الخنادق ما يلي: حماية العمال من المخاطر التي قد يتعرض لها العاملون في الخنادق أو حولها. فعند حفر الأرض، هناك خطر انهيار التربة، أو تراكم الأحمال الثقيلة، أو سقوط المواد، أو وقوع حوادث خطيرة أخرى. يُعدّ حفر الخنادق من أخطر أعمال البناء. ولضمان سلامة العاملين في الخنادق، يمكن استخدام طرق وأنظمة متنوعة.

على أي عمق أحتاج إلى حماية الخندق؟ وفقًا لقواعد إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA)، أنت بحاجة إلى حماية الخنادق لأي نوع الحفر والتي يبلغ عمقها 1.5 متر أو أكثر. يجب استخدام أنظمة حماية مصممة من قبل شخص مؤهل للخنادق التي يزيد عمقها عن 6 أمتار.

المخاطر الشائعة في حفر الخنادق

توجد مخاطر عديدة في مواقع حفر الخنادق. قد تؤدي هذه المخاطر إلى إصابات خطيرة وحوادث للعمال في حال عدم السيطرة عليها بشكل صحيح. فيما يلي بعض المخاطر الرئيسية لحفر الخنادق التي يجب التعامل معها.

انهيارات الخنادق/انهيارات الكهوف: يُعدّ هذا من أخطر المخاطر التي قد تواجهها أثناء أعمال الحفر. يحدث الانهيار عندما تنهار جدران الخندق فجأةً وتدفن العمال في الداخل. من أهم أسباب الانهيارات عدم استقرار التربة، وتقنيات الحفر الخاطئة، والأمطار الغزيرة، والاهتزازات، أو ضعف التربة.

السقوط والأحمال المتساقطة: قد يسقط العمال في الخندق عند اقترابهم من حافته. كما قد تسقط الأدوات والمواد من الأعلى إلى داخل الخندق. وقد تتسبب الأجسام المتساقطة في إصابات خطيرة.

الأجواء الخطرة: تُعدّ ظروف الهواء الخطرة داخل الخندق مشكلة كبيرة أيضاً. إذ يمكن أن تتراكم الغازات الضارة والأبخرة السامة وانخفاض مستويات الأكسجين بسهولة تحت الأرض، مما يُصعّب عملية التنفس. وتزداد هذه المشاكل غالباً عندما يكون الخندق قريباً من مواقع صناعية أو أنظمة صرف صحي.

تراكم المياه: قد تتجمع المياه داخل الخندق، وذلك بسبب الأمطار أو المياه الجوفية أو سوء الصرف. يؤدي وجود المياه داخل الخندق إلى إضعاف التربة وزيادة خطر الحوادث، كما قد يتعرض العمال للانزلاق أو الغرق في المياه.

إضرابات المرافق: ستواجهون إضرابات في خطوط المرافق العامة عندما يصطدم العمال بالأنابيب أو الكابلات تحت الأرض أثناء الحفر. قد يتسبب ذلك في تسرب الغاز ومشاكل في الكهرباء. لذا، يجب عليكم معرفة مواقع المرافق العامة تحت الأرض قبل البدء بالحفر.

الحوادث المتعلقة بالمعدات: ستواجه حوادث متعلقة بالآلات عندما تتسبب معدات أو أدوات البناء في إصابات. تحدث هذه الحوادث نتيجة استخدام الآلات الثقيلة بالقرب من الخندق أو سقوط الأدوات داخله.

مشاكل الدخول والخروج: تُشكل مشاكل الوصول والخروج صعوبةً على العمال للدخول والخروج من الخندق بأمان. فعند عدم وجود سلالم آمنة أو نقاط دخول مناسبة، قد يتعرض العمال للإصابة إذا حاولوا الدخول أو الخروج من الخندق.

معدات السلامة في الخنادق / أنظمة السلامة في الخنادق

دروع الخنادق

دروع الخنادق، والمعروفة أيضاً بألواح الخنادق وصناديق الخنادق، هي هياكل واقية مصنوعة من الفولاذ أو الألومنيوم تُوضع داخل الخنادق. وظيفتها الأساسية حماية العمال من خطر انهيار التربة، حيث تعمل كجدران متينة تحجز التربة وتمنعها من السقوط، مما يسمح للعمال بأداء عملهم داخل الخندق.

نظام التدعيم

ينبغي استخدام نظام تدعيم لدعم جدران الخنادق ومنع انهيار التربة. يعتمد هذا النظام على دعامات قوية لتثبيت التربة في مكانها والحفاظ على سلامة الخندق للعمال. توجد عدة طرق لتدعيم الخنادق.

على سبيل المثال: التدعيم الهيدروليكي والتدعيم بالألواح الخشبية. مع ذلك، يُعدّ التدعيم الهيدروليكي طريقة سريعة وسهلة. يُنصح باستخدام طرق أخرى للأعمال طويلة الأمد أو الحفريات الكبيرة.

الأنظمة الهندسية

صمّم المهندسون أنظمة حماية لا تُستخدم في أعمال المرافق العامة العادية. يُفضّل استخدامها في مشاريع أساسات المباني الكبيرة والمشاريع المعقدة بالقرب من المسطحات المائية. ويمكن استخدام هذه الأنظمة على أي عمق حفر.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن تخصيص الأنظمة الهندسية لتلبية احتياجات العمل المحددة. ويتم تخطيط هياكلها بناءً على نوع التربة وعمق الخندق بالإضافة إلى ظروف الموقع.

نظام المقاعد

تُعدّ أنظمة المدرجات طريقة أمان معتمدة من قِبل إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA). يُمكن استخدامها لمنع انهيار الخنادق. يتطلب ذلك تقسيم جدران الخندق إلى سلسلة من الدرجات أو المستويات الأفقية.

بشكل عام، يمكنك تطبيق تقنية السلامة هذه في الخنادق في التربة المستقرة مثل التربة من النوع أ والنوع ب لأنها تقلل من مخاطر الانهيار وتقلل من زاوية الميل.

نظام مائل

هي عملية أمان للخندق، حيث يتم قطع جدران الخندق بزاوية تبتعد عن موقع الحفر. فكلما قلّ انحدار المنحدر، زادت الحماية من الانهيارات الأرضية.

مع ذلك، تعتمد زاوية الميل بشكل أساسي على مستوى الرطوبة ونوع التربة. بهذه الطريقة، يمكنك جعل التربة مستقرة وتقليل احتمالية انهيار الخندق.

ألواح الخنادق: أغطية الخنادق

هذه ألواح فولاذية متينة يُنصح بتركيبها فوق الخنادق المكشوفة. فهي تُوفر سطحًا مؤقتًا آمنًا لمرور المركبات والمشاة، كما تُساعد في منع حوادث الخنادق., حماية المرافق تحت الأرض, ، الحفاظ على مناطق العمل آمنة والسماح باستمرار حركة المرور أثناء أعمال البناء أو المرافق.

لأن الخندق غطاء أمان تتحمل الأوزان الثقيلة بسهولة، كما أنها مزودة بسطح مانع للانزلاق. يمكنك أيضاً تخصيصها بأحجام ومواد مختلفة.

أنظمة قضبان الانزلاق

نظام السكة المنزلقة هو نظام دعم للخنادق، يستخدم ألواحًا فولاذية متينة لتثبيت جدران الخندق في مكانها. بهذه الطريقة، يمكنك دعم الخندق من الأعلى إلى الأسفل عندما لا ترغب في إحداث اضطراب في التربة المحيطة. يُنصح باستخدام هذه التقنية لضمان سلامة الخنادق في التربة الضعيفة أو في المناطق التي توجد بها أنابيب وكابلات تحت الأرض.

دعامات هيدروليكية من الألومنيوم

نظام التدعيم الهيدروليكي المصنوع من الألومنيوم هو نظام أمان للخنادق يتميز بالقوة وخفة الوزن، مما يسهل تركيبه في موقع الحفر. يفضل الكثيرون الألومنيوم على الفولاذ لخفة وزنه وتوفيره دعماً آمناً لجدران الخنادق أثناء الحفر. باختصار، إنه خيار مثالي لمنع انهيار الخنادق في مختلف أنواع التربة.

سجادة حماية أرضية

هي عبارة عن حصائر متينة يجب وضعها على الأرض في مواقع البناء. وتُستخدم على نطاق واسع أثناء مشاريع الحفر لتوفير سطح ثابت للعمال والمعدات الثقيلة. حصائر حماية الأرضيات تتوفر هذه المنتجات بمواد مختلفة، منها المطاط والألياف الزجاجية., البولي إيثيلين عالي الكثافة و WUMWPE.

فهي تمنع الجنزير والإطارات من الغوص في التربة، لذا يمكنك وضعها أمامها. حفارة عندما تحتاج إلى تحريكها للأمام. تُسمى أيضًا حصائر حماية العشب وحصائر تغطية الأرض.

رافعات لولبية ميكانيكية

الرافعات اللولبية الميكانيكية هي أدوات دعم قابلة للتعديل تُستخدم في أعمال حفر الخنادق. يمكنك وضع هذه الأجهزة الآمنة بين جدران الخندق. بمجرد تركيبها، تُثبّت التربة في مكانها. إضافةً إلى ذلك، يمكنك بسهولة شدّ أو فكّ هذا الدعم باستخدام برغيه. عليك تدوير البرغي لضبط الرافعات وفقًا لاحتياجات موقعك.

دعامات وألواح تقوية

تُعدّ دعامات التدعيم والصفائح مواد دعم قوية، وهي أدوات مثالية لتثبيت جدران الخنادق في مكانها. يجب تركيب الدعامات أفقيًا، ثم استخدام الصفائح للضغط على التربة. بفضل هذا المزيج الآمن، يُمكن الحفاظ على استقرار جدران الخندق وحماية العمال من انهيار التربة.

حواجز المرور وحواجز الحماية

حواجز المرور و حواجز الأمان تُعدّ الحواجز أدوات مادية بالغة الأهمية للتحكم في حركة المرور في موقع العمل، إذ تمنع المركبات والعمال من الاقتراب من الخنادق المفتوحة. وبهذه الطريقة، تُسهم الحواجز في تنظيم حركة المرور والحدّ من مخاطر الحوادث. يُنصح عمومًا بوضع هذه الأدوات الأمنية حول مواقع الخنادق لتوفير أقصى حماية.

معدات اختبار الأنابيب

باستخدام أدوات فحص الأنابيب، يمكنك التأكد من سلامة الأنابيب قبل إعادة تغطية الخنادق بالتراب. في حال اكتشاف أي تسريبات أو نقاط ضعف في الأنابيب، فقد يتسبب ذلك في تسرب المياه أو الغاز داخل منطقة الخندق، مما قد يُشكل خطراً على العمال. لذا، أنت بحاجة إلى هذا الجهاز لإجراء فحوصات الجودة والسلامة في أعمال الخنادق.

أدوات الأماكن المحصورة

يمكن استخدام أدوات الأماكن المحصورة لحماية العمال أثناء عملهم في أماكن ضيقة أو عميقة كالخنادق. تتيح هذه الأدوات مراقبة جودة الهواء وتقديم الدعم اللازم لعمليات الإنقاذ، مما يضمن سلامة عمال الخنادق من الغازات الخطرة وانخفاض مستويات الأكسجين.

معدات الحماية من السقوط

معدات الحماية من السقوط تُستخدم لحماية العمال من السقوط في الخنادق. وتشمل أحزمة الأمان وحبال النجاة., شبكات الأمان, والحبال وغيرها من معدات السلامة. يجب تركيب أجهزة السلامة من السقوط للحفاظ على سلامة الطاقم عند قيامهم بمهام بالقرب من حواف الخنادق أو على ارتفاعات عالية.

نصائح السلامة أثناء حفر الخنادق

• تقييم ظروف الموقع

قبل البدء في حفر الخنادق، من المهم فحص نوع التربة، ومدى تماسكها، ومستوى الأكسجين فيها، والظروف الجوية. يجب إيجاد فجوة بين الموقع والمباني أو المرافق تحت الأرض. بالإضافة إلى ذلك، حدد المخاطر المحتملة ثم خطط لأعمال الحفر بأمان.

• استخدم أساليب الحفر المناسبة

يجب التأكد من أن فريقك يتبع أفضل ممارسات حفر الخنادق للمشروع، لأن أساليب الحفر الخاطئة قد تتسبب في انهيار الخنادق ووقوع إصابات. لذا، يمكنك الحفاظ على استقرار الخندق وجعل موقع العمل أكثر أمانًا باستخدام أنظمة حفر مناسبة مثل المدرجات، والحواجز، والميل، والتدعيم.

• اتبع قواعد السلامة الخاصة بالموقع

يجب عليك البقاء متيقظًا طوال الوقت لتجنب مخاطر الحفر المحتملة. نوصي باستخدام أنظمة تحذيرية، مثل لافتات السلامة، لتنبيه العمال عند وجود معدات ثقيلة في الجوار. كما يجب تحديد نقاط دخول وخروج آمنة للخندق. تجنب العمل تحت الأحمال المعلقة. علاوة على ذلك، أبقِ جميع المعدات على بُعد متر واحد على الأقل من حافة الخندق.

• فحص الخنادق

تنص إرشادات السلامة الصادرة عن إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) على ضرورة قيام أشخاص مؤهلين بفحص الخنادق يوميًا. يجب البحث عن أي مشاكل في أنظمة السلامة، ومخاطر الانهيار، وتسرب الهواء، وغيرها من المخاطر. كما يجب توفير نقاط دخول وخروج آمنة، والحفاظ على مسافة آمنة بين التربة والمواد وحافة الخندق.

• تحديد خطوط المرافق

يجب عليك تحديد مواقع الأنابيب والكابلات وخطوط المرافق الأخرى تحت الأرض ووضع علامات عليها قبل البدء بالحفر. بهذه الطريقة، تمنع تلف المرافق وتقلل من خطر الحوادث الخطيرة مثل تسرب الغاز أو الصدمات الكهربائية. يجب عليك استخدام خدمات "اتصل قبل الحفر" لتحديد مواقع خطوط المرافق.

• تقييم أنواع التربة في الخنادق

تُستخدم تقنية تحديد أنواع التربة في الخنادق لفحص أنواع التربة قبل وأثناء أعمال الحفر، وذلك لأن أنواع التربة المختلفة تتميز بخصائص فريدة من حيث القوة والاستقرار.

نوع التربة أ: يُعدّ هذا النوع من التربة الأقوى والأكثر استقراراً. ومن الأمثلة الشائعة عليه: التربة الطينية، والتربة الطينية الرملية، والتربة الغرينية، والتربة الطينية الرملية.

نوع التربة ب: هذا النوع من التربة متوسط القوة ولكنه أقل استقرارًا مقارنةً بالتربة من النوع (أ). ويشمل التربة الطينية، والتربة الرملية الطينية، أو التربة التي سبق تحريكها. لذا، ستواجه خطرًا متوسطًا لانهيار الخندق.

التربة من النوع ج: تُعدّ التربة من النوع C أضعف أنواع التربة وأكثرها خطورة. وهي تشمل التربة الرملية والحصوية والطينية، وهي تربة سهلة التفتت. ويُشكل خطر انهيار الخنادق فيها خطراً كبيراً، لذا يلزم اتخاذ تدابير أمان صارمة.

• استخدم معدات جيدة الصيانة

من المهم التأكد من سلامة جميع الأدوات والآلات قبل استخدامها. فعند إجراء الصيانة الدورية، يمكنك معالجة أعطال الآلات وتقليل مخاطر الحوادث في مواقع الحفر.

• إعداد خطط الطوارئ

يجب وضع خطة طوارئ للحفريات والسلامة في الخنادق تحسباً لحالات خطيرة كالانهيارات الأرضية أو تسرب الغاز. كما تساعد هذه الخطة العمال على معرفة كيفية الاستجابة السريعة للانهيارات أو غيرها من حالات الطوارئ. باتباع هذا النهج البسيط، يمكن إنقاذ الأرواح والحد من الإصابات الخطيرة.

• تدريب العمال

يجب عليك تدريب فريقك على قواعد السلامة في الخنادق وأساليب العمل الآمنة، لكي يفهموا المخاطر ويتعلموا كيفية العمل بأمان حول الخنادق. كما أن التدريب المناسب يجنب الحوادث مسبقاً ويقلل من احتمالية وقوع أي حادث خطير.

متطلبات السلامة في حفر الخنادق الصادرة عن إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA)

معايير إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) الخاصة بالحفر والتنقيب يتم تعريفها بموجب الجزء 1926 من الباب 29 من قانون اللوائح الفيدرالية (CFR)، القسم الفرعي P.

• تشترط إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) إجراء تقييم كامل لموقع العمل قبل البدء بأعمال الحفر.
• بالنسبة للخنادق التي يبلغ عمقها 20 قدمًا أو أكثر، يجب أن يكون لديك نظام حماية معتمد من قبل مهندس محترف مسجل وفقًا لقواعد 29 CFR 1926.652(b).
• تنص أقسام OSHA 1926.650 (ب) على أنه يجب على الأشخاص المؤهلين فحص الخنادق يوميًا وتصنيف التربة على أنها من النوع أ، أو النوع ب، أو النوع ج، أو الصخور المستقرة قبل أعمال الحفر. 
• يجب إبقاء التربة والمواد المحفورة على بعد قدمين على الأقل من حافة الخندق.
• إذا كانت الخنادق أعمق من 4 أقدام، فيجب عليك اختبارها بحثًا عن أجواء خطرة مثل انخفاض نسبة الأكسجين أو الغازات السامة.

متطلبات صندوق الخندق الصادرة عن إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA)

تُلزم إدارة السلامة والصحة المهنية باستخدام أنظمة حماية مثل صناديق الخنادق للخنادق التي يبلغ عمقها 1.52 متر (5 أقدام). يجب تثبيت صناديق الخنادق بإحكام لمنع الحركة الجانبية. كما يُنصح بملء أي فراغات. يجب أن يمتد صندوق الخندق 45 سم (18 بوصة) على الأقل فوق مستوى الأرض المحيطة في حال استخدامه مع أرض مائلة.

خاتمة

جميع أجهزة السلامة ونصائح السلامة التي ذكرناها أعلاه حلولٌ شاملةٌ ومُعتمدةٌ من قِبل خبراء، يُمكنكم اتباعها لضمان سلامة العمل في موقع الحفر أو الخندق. يجب على العمال تجنب دخول أي خندق لا يحتوي على نظام سلامة وحماية.

يُعدّ استخدام الروبوتات في مواقع البناء لنقل وتركيب وتوصيل الأنابيب الكبيرة نهجًا جيدًا لضمان سلامة العمال. كما يقترح المختصون استخدام تقنيات مثل الحفر الموجه ودفع الأنابيب لتجنب الوفيات المرتبطة بالحفر.

الأسئلة الشائعة

ما هو أقصى عمق للخندق قبل التدعيم؟

يُصبح التدعيم ضروريًا في الغالب عندما يزيد عمق الخندق عن 1.5 متر (5 أقدام)، لأن هذا العمق يزيد من خطر انهيار الخندق. وتوصي القواعد بشدة بتوفير وسائل الحماية اللازمة للخنادق التي يزيد عمقها عن 1.5 متر.

متى تحتاج إلى سلم في خندق؟

يجب استخدام سلم عندما يكون عمق الخندق 1.22 متر أو أكثر. ينبغي وضع السلم على بُعد لا يزيد عن 7.5 متر من العمال داخل الخندق لتسهيل الوصول إليهم. كما يجب مدّ السلم مسافة متر واحد على الأقل فوق حافة الخندق.

هل يجب ردم صندوق الخندق؟

نعم، عليك في الغالب ملء الفراغ بين صندوق الخندق وجدران الخندق. تنصّ قواعد السلامة المهنية (OSHA) على ضرورة هذه الطريقة لمنع صندوق الخندق من الحركة أو الانقلاب أثناء الانهيار. فملء الفراغ يدعم صندوق الخندق.