مياه جوفية وصخور ضخمة، لماذا تتعطل مشروعات حفر مترو الأنفاق لسنوات؟

السبت، 10 يناير 2026 09:51 م

مترو

نفيسه محمود

يعتبر تصميم مترو الأنفاق مهمة صعبة تحتاج لخبرة هندسية عالية، وغالبًا ما أن يبدأ التنفيذ على أرض الواقع، تظهر مشكلات قد تؤدي إلى وقف سير العمل لسنوات، وقد يضطر المسؤولون إلى تغيير مسار المترو المخطط له بالكامل لتفادي هذه المعوقات، ونوضح في هذا التقرير أخطر المشكلات التي تواجه مشروعات مترو الأنفاق وكيف يتم التعامل معهم.

المعروف أن المترو حتى يتم إنشائه فهو يحتاج إلى نفق، ولكن ما لا يعرفه الغالبية من الناس أن مجرد البدء في التخطيط لإنشاء مترو الأنفاق، تظهر العديد من التعقيدات اللوجستية والهندسية، لأن الأمر لا يقتصر على حفر نفق تحت الأرض، بل هو عملية هندسية معقدة وحساسة، بداية من تحديد موقع مناسب لبدء عملية الحفر، وخاصة إذا كان في أماكن مزدحمة، مرورًا بمحاولات إنزال آلات الحفر التي يبلغ وزنها مئات الأطنان، وانتهاءً بمحاولة تحديد الحجم المناسب للقطار مع ضمان عدم حدوث كوارث مثل انهيار التربة أو الإضرار بالمباني المحيطة.

وأثناء مراحل تصميم وبناء مترو الأنفاق، قد تظهر عوائق، على سبيل المثال، وجود أنابيب مجهولة مثل المواسير أو خطوط كهرباء قديمة، لم تكن واضحة في مخططات المنطقة التي تم الحصول عليها من الجهات المسؤولة عند دراسة المنطقة لتصميم النفق، وأيضًا قد يتفاجئ القائمون على المشروع بوجود هياكل مثل مباني قديمة أو آبار، مما يدفعهم لإيقاف سير العمل بشكل مؤقت، قد يصل إلى سنوات حتى يتم حل المشكلة، ولكن ماذا بالنسبة لآلة الحفر العملاقة التي تشبه المثقاب؟

إنشاء محطة مترو واحدة قد يضطر المسؤولون إلى نقل مرافق مدينة بالكامل

تستطيع آلة الحفر المستخدمة والمعروفة بالاختصار (TBM)، بالحفر على أعماق كبيرة، كما أنها ستستطيع التعامل مع هذه المشكلات، على سبيل المثال أنابيب الصرف الصحي القريبة من سطح الأرض، ولكن المشكلة الحقيقية تكمن في إنشاء مداخل لمحطات المترو، لكي يستطيع الركاب الدخول إلى المحطات، بجانب إنشاء سلالم كهربائية وفتحات تهوية كما ذكرنا، وبما إن هذه الأجزاء تحتاج إلى التهيئة عند السطح، يجب أن يتم التعامل معها من خلال استخدام هندسة دقيقة، حتى أنه في بعض الأحيان قد يضطر المسؤولون إلى نقل مرافق مدينة بالكامل كتحويل مسار خطوط الصرف الصحي الخاصة بها لمسافة تصل إلى كيلومترات، لكي يستطيعوا إنشاء مدخل لمحطة مترو واحدة.

أزمة وجود مياه جوفية في التربة تعرض نفق المترو إلى الانهيار

وتعتبر أكبر المشكلات التي تواجه العمال أثناء بناء المترو، هو وجود مياه جوفية في منطقة العمل، فوجود تربة مشبعة بالماء قد يعرض العاملين إلى انهيار النفق بمجرد حفره، ووجود خزانات جوفية تحت الأرض، سيسبب في وقف سير العمل، لذلك يتم استخدام مضخات عملاقة لسحب المياه من موقع البناء حتى يتمكن العمال من العمل في بيئة على أقل تقدير تكون شبه جافة، ولكن ماذا يحدث عندما يتم بناء النفق تحت مسطح مائي كبير مثل نهر أو بحر أو خليج؟.

يضطر المهندسون هنا إلى بناء أجزاء النفق على السطح أولًا وبعدها نقلها إلى قاع المسطح ودفنها، ويأتي هنا دور المتخصصين من الغواصين، حيث يتكفلون بمهمة ربط هذه الأجزاء ببعضها تحت الماء، ويتم وضع وصلات مرنة بينها، حتى يسمح للنفق بالتحرك مع الأرض في حالة حدوث زلزال، وهكذا تنخفض احتمالية كسر أو غرق النفق.

أزمة مترو باريس بسبب التربة الطينية

ولكن على الرغم من هذه الحلول، إلا أنها لم تستطع حل أزمة التربة الطينية الموجودة في فرنسا، عندما كان يتم إنشاء مترو باريس، والتي كان من المستحيل حفرها أو حتى بناء جدران بداخلها، لأنها كانت معرضة للانهيار بسبب تشبعها العالي بالمياه، وهنا اضطر المهندسون للجوء إلى استخدام كلوريد الكالسيوم ورشه على التربة حتى يتم تبريدها لدرجات تحت الصفر، وهو ما ساعد على تحويل الطين السائل إلى حجر صلب، وهو ما ساعد العمال على حفرها بسهولة.

قد تظهر معوقات أخرى مثل وجود صخور صلبة في باطن الأرض، قد تتعدى صلابتها معدل صلابة الفولاذ، وهو ما حدث بالفعل عندما تم حقر مترو مانهاتن في نيويورك، حيث تشتهر مانهاتن بصخور تعرف باسم “الشيست”، وهي تتميز بأنها صلبة جدًا لدرجة أنها كانت تسبب الكسر لآلات الحفر، وهو ما اضطر العمال إلى تغيير مسار النفق بالكامل بحيث يكون ملتف حول الصخر، وهو ما سبب أن النفق كان ملتويًا وغير مستقيم كما هو شائع في مترو الأنفاق.

ولكن حاليًا تم القضاء على هذه المشكلة، فبدأ المهندسون يلجؤون لطريقتين إما استخدام متفجرات دقيقة متخصصة في تفتيت الصخور داخل الأنفاق، أو استخدام آلات حفر متطورة، وذلك لأنه يتم صناعة المثاقيب المستخدمة اليوم في حفر الأنفاق من معادن فائقة الصلابة، مثل الألماس الصناعي والتنجستين، حيث يمكنها طحن الصخور القوية مثل الشيست بسهولة.