Shielding vs. Shoring

الحماية مقابل التدعيم

The meaning of trench shielding, and trench shoring can be very simple to the public – reinforcing or supporting a trench to avoid collapse. To many, these two may be used interchangeably and still refer to a common thing. It makes sense basically, but they are two different construction support systems.

قد يكون معنى حماية الخنادق وتدعيمها بسيطًا للعامة، إذ يُشير إلى تقوية الخندق أو دعمه لمنع انهياره. وقد يستخدم الكثيرون هذين المصطلحين بشكل متبادل، فيُشيران إلى شيء واحد. وهذا منطقي من حيث المبدأ، لكنهما في الواقع نظامان مختلفان لدعم المنشآت.

Shielding and shoring are both important techniques used in construction and excavation projects to protect workers and prevent accidents. Although they share the same purpose, the two are significantly different from each other as follows.

يُعدّ كلٌّ من الحماية والتدعيم من التقنيات المهمة المستخدمة في مشاريع البناء والحفر لحماية العمال ومنع الحوادث. ورغم تشابههما في الهدف، إلا أنهما يختلفان اختلافًا كبيرًا فيما يلي.

Function | وظيفة

Shielding refers to the use of a barrier to protect workers from soil, rock, and other surrounding materials that can collapse and bury them while working inside a trench or excavation. Trench shields act as a cage to give breathing room for workers inside the trench while waiting for retrieval rescue when soil collapse happens. Trench shields or trench boxes serve their ultimate purpose as an untoward incident happens.

يشير مصطلح "الحماية" إلى استخدام حاجز لحماية العمال من التربة والصخور والمواد المحيطة الأخرى التي قد تنهار وتدفنهم أثناء عملهم داخل الخندق أو موقع الحفر. تعمل حواجز الخنادق كقفص يوفر مساحة للتنفس للعمال داخل الخندق أثناء انتظار فرق الإنقاذ عند حدوث انهيار للتربة. وتؤدي حواجز الخنادق أو صناديق الخنادق وظيفتها الأساسية عند وقوع حادث غير متوقع.

Shoring on the other hand, pertains to the use of support systems to prevent surrounding soil, rock, or adjacent structures from collapsing due to excavation works. They are used to reinforce underground excavations during construction, and to provide temporary support for above-ground structures while waiting for completion of construction or repairs. Shoring therefore prevents incidents from occurring.

أما التدعيم، فيتعلق باستخدام أنظمة الدعم لمنع انهيار التربة أو الصخور أو المنشآت المجاورة نتيجة لأعمال الحفر. ويُستخدم لتقوية الحفريات تحت الأرض أثناء الإنشاء، ولتوفير دعم مؤقت للمنشآت فوق الأرض ريثما يتم الانتهاء من أعمال الإنشاء أو الإصلاح. وبالتالي، يمنع التدعيم وقوع الحوادث.

Components  | عناصر

Shield is a modular equipment with two major components – two sidewalls which are placed opposite to each other, against the trench walls, and spreaders which are horizontal supports that hold the sidewalls apart.

الدرع عبارة عن معدات معيارية تتكون من عنصرين رئيسيين - جدارين جانبيين يتم وضعهما مقابل بعضهما البعض، مقابل جدران الخندق، وموزعات وهي دعامات أفقية تعمل على إبقاء الجدران الجانبية متباعدة.

Shields are usually made of steel and aluminum. They come in a variety of sizes, from simple trench boxes with fixed spreaders to trench shields that involve hydraulics to fit specific trench widths and geometry.

عادة ما تُصنع الدروع من الفولاذ والألومنيوم. وهي تأتي بأحجام متنوعة، من صناديق الخنادق البسيطة ذات الموزعات الثابتة إلى دروع الخنادق التي تستخدم أنظمة هيدروليكية لتناسب عرض الخنادق وشكلها الهندسي المحدد.

Shoring is a more complex support system. Shoring systems can be made of timber, concrete, steel, or combinations. It includes many components which are strategically put together to perform effectively as a defense mechanism against collapse.

التدعيم نظام دعم أكثر تعقيدًا. يمكن أن تُصنع أنظمة التدعيم من الخشب أو الخرسانة أو الفولاذ أو مزيج منها. وهي تتضمن العديد من المكونات التي تُركّب معًا بشكل استراتيجي لتؤدي وظيفتها بفعالية كآلية دفاع ضد الانهيار.

There are many types of shoring: Raking shores, Flying shores, and Dead shores. Each type involves several components such as beams, metal plates, planks, braces, struts, props, piles, cleats, screws, hydraulic sets, spreaders, and many more.

توجد أنواع عديدة من التدعيم: التدعيم المائل، والتدعيم المتحرك، والتدعيم الثابت. يتضمن كل نوع منها عدة مكونات مثل العوارض، والصفائح المعدنية، والألواح، والدعامات، والركائز، والمشابك، والبراغي، والمجموعات الهيدروليكية، والموزعات، وغيرها الكثير.

Application  | طلب

Both trench shield and trench shore are applicable to suffice the requirements set by Occupational Safety and Health Administration (OSHA) in Trench Excavation Safety. Generally, all excavations deeper than 1.5 meters or 5 feet, unless on stable rock, should have protective system against cave-in or erosion.

يُعد كل من درع الخندق وجدار الخندق مناسبين لتلبية متطلبات إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) في مجال سلامة حفر الخنادق. وبشكل عام، يجب أن تحتوي جميع الحفريات التي يزيد عمقها عن 1.5 متر أو 5 أقدام، ما لم تكن على صخور مستقرة، على نظام حماية ضد الانهيار أو التعرية.

The decision on what protection system to employ depends entirely on factors such as magnitude of the excavation, budget at hand, required level of safety, and ease of handling.

يعتمد القرار بشأن نظام الحماية الذي سيتم استخدامه كلياً على عوامل مثل حجم الحفر، والميزانية المتاحة، ومستوى السلامة المطلوب، وسهولة التعامل.

Trench Boxes are typically used for shallow excavations. Although some of them are designed to be stackable, they are generally used for excavations that are less than 6 meters deep.

تُستخدم صناديق الخنادق عادةً في الحفريات الضحلة. ورغم أن بعضها مصمم ليكون قابلاً للتكديس، إلا أنها تُستخدم عموماً في الحفريات التي يقل عمقها عن 6 أمتار.

They are advantageous for smaller trenching works due to easy installation and retrieval, lower cost, and maximum space for the activities inside the trench. Trench boxes are ideal for maintenance works and laying underground utilities such as pipes and cables.

تُعدّ صناديق الخنادق مثالية لأعمال الحفر الصغيرة نظرًا لسهولة تركيبها وإزالتها، وانخفاض تكلفتها، وتوفيرها مساحة واسعة للعمل داخل الخندق. كما أنها مناسبة لأعمال الصيانة ومدّ المرافق تحت الأرض كالأنابيب والكابلات.

Trench Safety is ideal for heavy duty applications such as large excavations, 20 feet deep or more. Unlike shields, it requires more time, resources, and technicality to integrate and dismantle. This makes them suitable for applications requiring long exposure, extra safety, and enormous coverage. Applications and purpose of trench shoring are:

تُعدّ أنظمة تدعيم الخنادق مثالية للتطبيقات الشاقة، مثل الحفريات الكبيرة التي يصل عمقها إلى 20 قدمًا أو أكثر. وعلى عكس الدروع، تتطلب هذه الأنظمة وقتًا وموارد وخبرة فنية أكبر لتركيبها وتفكيكها. وهذا ما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تتطلب فترات تعرض طويلة، ومستوى أمان إضافي، وتغطية واسعة. وتشمل استخدامات وأغراض تدعيم الخنادق ما يلي:

• Protection of the nearby buildings or structures during foundation works.

• حماية المباني أو المنشآت المجاورة أثناء أعمال الأساسات.

  
  

• Provide reinforcement to weak walls or structures to facilitate repairs or re-construction.

• توفير الدعم للجدران أو الهياكل الضعيفة لتسهيل عمليات الإصلاح أو إعادة البناء.

  
  

• Provide vertical support to upper structural parts while modifying or fortifying below sections of a structure.

• توفير الدعم الرأسي للأجزاء الهيكلية العلوية مع تعديل أو تدعيم الأجزاء السفلية من الهيكل.

  
  

• Provide lateral support for piling walls against enormous hydrostatic and backfill pressures.

• توفير دعم جانبي لجدران الركائز في مواجهة الضغوط الهيدروستاتيكية وضغوط الردم الهائلة.

  
  

• Provide support for formworks against buckling during concrete placing or backfilling works.

• توفير الدعم للقوالب الخشبية ضد الانبعاج أثناء صب الخرسانة أو أعمال الردم.

  
  

Types  | الأنواع

There are hydraulic and static or mechanical type trench boxes. Hydraulic shields are equipped with hydraulic-operated struts or spreaders which adjust automatically according to trench wall configuration. They are favorably used in trenches with irregular shapes.

تتوفر صناديق الخنادق بنوعين: هيدروليكية وثابتة أو ميكانيكية. تُجهز الدروع الهيدروليكية بدعامات أو أذرع توزيع تعمل هيدروليكيًا، وتتكيف تلقائيًا وفقًا لشكل جدار الخندق. وهي تُستخدم بكثرة في الخنادق ذات الأشكال غير المنتظمة.

Static or mechanical types have telescopic spreaders that are adjusted manually. Every spreader has a line of holes with close increments to create the best distance of sidewalls that fits the trench walls best. The stretch of the spreader is then locked by inserting a hard steel pin through the hole.

تحتوي الأنواع الثابتة أو الميكانيكية على أذرع تلسكوبية قابلة للتعديل يدويًا. يحتوي كل ذراع على صف من الثقوب بمسافات متقاربة لتوفير أفضل مسافة بين الجدران الجانبية وجدار الخندق. يتم تثبيت امتداد الذراع بإدخال مسمار فولاذي صلب عبر الثقب.

In contrary, there is a wide variety of trench shoring system. These are the following:

على النقيض من ذلك، توجد مجموعة واسعة من أنظمة تدعيم الخنادق. وهي كالتالي:

• Sheet piles. A very simple but effective type of shoring, used in areas where there is intrusion of liquids.

• الألواح الخشبية. نوع بسيط للغاية ولكنه فعال من أنواع التدعيم، ويستخدم في المناطق التي يحدث فيها تسرب للسوائل.

  
  

• Pneumatic shoring. It is operated by compressed air and is expensive.

• التدعيم الهوائي. يتم تشغيله بواسطة الهواء المضغوط وهو مكلف.

  
  

• Hydraulic shoring. It incorporates heavy-duty struts and is operated by hydraulic mechanism. It is also more expensive than the other types.

• التدعيم الهيدروليكي. يتضمن دعامات شديدة التحمل ويتم تشغيله بواسطة آلية هيدروليكية. وهو أيضاً أغلى ثمناً من الأنواع الأخرى.

  
  

• Screw jack struts. Combined with timber planks as vertical pads, this type needs manual adjusting of screws inside the trench which is considered a risk.

• دعامات رافعة لولبية. عند دمجها مع ألواح خشبية كدعامات رأسية، يتطلب هذا النوع ضبطًا يدويًا للبراغي داخل الخندق، وهو ما يعتبر خطرًا.

  
  

• Timber shoring. It requires a lot of lumber to be utilized. It is recommended in remote areas with abundant timber.

• تدعيم الأخشاب. يتطلب استخدام كميات كبيرة من الأخشاب. يُنصح به في المناطق النائية التي تتوافر فيها الأخشاب بكثرة.

  
  

• Lagging. Steel beams are fully driven to the ground. As excavation progresses, timber or wooden planks are inserted at the steel pile until excavation is complete or the first timber insert has reached the bottom plane.

• التثبيت. يتم غرس العوارض الفولاذية بالكامل في الأرض. ومع تقدم أعمال الحفر، يتم إدخال الأخشاب أو الألواح الخشبية عند الركيزة الفولاذية حتى يكتمل الحفر أو حتى تصل أول قطعة خشبية إلى المستوى السفلي.

  
  

• Engineered Systems. These are utilized when excavation exceeds 20 feet in depth. They are also used when additional exposures exist, such as an adjacent structure. Learn more about engineered systems at www.esctrenchsafety.com.

• الأنظمة الهندسية. تُستخدم هذه الأنظمة عندما يتجاوز عمق الحفر 20 قدمًا. كما تُستخدم أيضًا عند وجود مخاطر إضافية، مثل وجود مبنى مجاور. للمزيد من المعلومات حول الأنظمة الهندسية، تفضل بزيارة الموقع الإلكتروني www.esctrenchsafety.com..

  
  

• The meaning of trench shielding, and trench shoring can be very simple to the public – reinforcing or supporting a trench to avoid collapse. To many, these two may be used interchangeably and still refer to a common thing. It makes sense basically, but they are two different construction support systems.

• قد يكون معنى حماية الخنادق وتدعيمها بسيطًا للعامة، إذ يُشير إلى تقوية الخندق أو دعمه لمنع انهياره. وقد يستخدم الكثيرون هذين المصطلحين بشكل متبادل، فيُشيران إلى شيء واحد. وهذا منطقي من حيث المبدأ، لكنهما في الواقع نظامان مختلفان لدعم المنشآت.

Tips To Remember

نصائح يجب تذكرها

While shielding and shoring share similarities, they suit different areas of application. In some situations, they complement each other. Some experts claim that shoring is safer and more effective.

على الرغم من وجود أوجه تشابه بين الحماية والتدعيم، إلا أنهما يناسبان مجالات تطبيق مختلفة. وفي بعض الحالات، يكمل كل منهما الآخر. ويزعم بعض الخبراء أن التدعيم أكثر أمانًا وفعالية.

Safer – probably yes, but not necessarily more effective in all cases. Simple shields or trench boxes are cost-effective for smaller jobs but cannot sustain the needs of major excavation or foundation work which can only be delivered through sophisticated shoring systems. This works vice versa.

أكثر أمانًا - ربما نعم، ولكن ليس بالضرورة أكثر فعالية في جميع الحالات. تُعدّ الدروع البسيطة أو صناديق الخنادق اقتصادية للمشاريع الصغيرة، لكنها لا تستطيع تلبية احتياجات أعمال الحفر أو الأساسات الكبيرة التي لا يمكن تنفيذها إلا من خلال أنظمة تدعيم متطورة. وينطبق الأمر نفسه في الاتجاه المعاكس.

No job is going to be a scenario of one-size-fits-all, and this is why choosing the right system, inch by inch, with caution, is very important. On top of everything, finding someone who has a vast amount of experience and proven footprints of expertise in the industry is imperative to keeping your people at site unharmed.

لا يوجد مشروع يناسب جميع الحالات، ولذلك يُعدّ اختيار النظام المناسب، خطوة بخطوة، وبحذر شديد، أمرًا بالغ الأهمية. علاوة على ذلك، يُعدّ العثور على شخص يتمتع بخبرة واسعة وسجل حافل بالكفاءة في هذا المجال أمرًا ضروريًا لضمان سلامة العاملين في الموقع.

When dealing with any excavation or trenching job – you must Bench It, Slope It, Shield It, or Shore It! Not only because violation penalties are painful but because we care for human lives.

عند التعامل مع أي عمل حفر أو خندق، يجب عليك تدعيمه، أو تسويته، أو حمايته، أو تدعيمه! ليس فقط لأن عقوبات المخالفة مؤلمة، ولكن لأننا نهتم بحياة الإنسان.

What exactly to do and how to do it? – hear from our trenching specialists at:

ما الذي يجب فعله بالضبط وكيف يتم ذلك؟ – استمعوا إلى خبراء الحفر لدينا على:

ABU DHABI T: +971 2550 6188  DUBAI +971 4575 9690

E: inquiry@esctrencsafety.com