امروزه مدیریت و سرپرستی ماشین‌آلات سنگینی نظیر اسکریپر، به‌خصوص با توجه به پیشرفت روزافزون تکنولوژی در زمینه‌های عمرانی، از اهمیت چشمگیری برخوردار است. انتخاب یک ماشین سنگین مناسب تاثیر مستقیمی بر هرچه کوتاه‌تر شدن پروژه به‌لحاظ زمانی و نیز به‌صرفه‌تر شدن آن به‌لحاظ اقتصادی دارد. علاوه بر زمان و هزینه، کیفیت اجرای پروژه نیز دیگر فاکتور مهمی است که استفاده از یک ماشین سنگین مناسب می‌تواند بر آن اثرگذار باشد؛ لذا افراد برای اجرای پروژه‌های عمرانی باید شناخت دقیقی از ماشین‌آلات سنگین داشته باشند تا با انتخابی درست امکان دستیابی به هدف پروژه را با بهترین شرایط ممکن فراهم آورند. اسکریپر می‌توان بهترین گزینه در مقرون‌به‌صرفه ساختن اجرای پروژه‌های عمرانی و همانند آن باشد.
عوامل موثر در بازدهی و انتخاب ماشین‌آلات
از جمله عوامل موثر در بازدهی آلات سنگین نظیر اسکریپر می‌توان به ارتفاع کارگاه، درجه حرارت، ضریب اصطکاک کشش، عوامل جوی، مقاومت در برابر حرکت ماشین، مهارت نیروی انسانی و مشخصات محل کار ماشین اشاره کرد. ماشین‌آلات با توجه به میزان بازدهیشان در موقعیت‌های مختلف به‌کار گرفته می‌شوند.
از دیگر عوامل موثر در انتخاب ماشین‌آلات سنگین می‌توان به مشخصات فنی پروژه، حجم کار، نوع کار، فناوری مورد استفاده، میزان سرمایه‌ی پروژه، مدت‌زمان اجرای پروژه، برنامه‌ریزی و مدیریت پروژه و برآورد هزینه‌های پروژه اشاره کرد. ارزیابی تمام موارد ذکرشده و در نظر گرفتن تاثیر متقابل آن‌ها بر یکدیگر به‌منظور به‌کارگیری ماشین‌آلات مدنظر در شرایط گوناگون ضروری است.
اسکریپر چیست؟
اسکریپر یکی از مهم‌ترین انواع ماشین‌آلات سنگین به‌شمار می‌رود. این ماشین به‌طور گسترده در پروژه‌های راه و ساختمان به‌کار گرفته می‌شود. از این ماشین سنگین به‌منظور کندن، بارگیری، حمل، نقل و تخلیهی مواد در مسافت‌های طولانی استفاده می‌شود.
می‌توان در تعریف این ماشین آن را نوعی ماشین حفار دانست که در عملیات تسطیح به‌کار گرفته می‌شود. معمولاً هرجا استفاده از بولدوزر اقتصادی نباشد، به‌سراغ این ماشین می‌روند. اگر فاصله‌‌ی حمل و نقل بار متوسط باشد، از سویی استفاده از ماشین‌های سریغ غیراقتصادی و از سوی دیگر، استفاده از بولدوزر ناممکن است. در چنین حالتی استفاده از این ماشین بهترین انتخاب به‌شمار می‌رود.
حرکت این ماشین‌ها در بسیاری از موارد با یک ماشین کمکی دیگر نظیر تراکتور انجام می‌گیرد. وزن این ماشین‌ها، بدون در نظر گرفتن وزن تراکتوری که آن‌ها را می‌کشد، چیزی حدود ۳۰ تن ارزیابی می‌شود. امکان تولید نیرویی تا ۳۰۰ اسب بخار با این ماشین‌ها وجود دارد. این اعداد با جزئیات بیشتری در بخش‌های بعد بررسی خواهند شد.
استفاده از این ماشین‌آلات سنگین برای عملیات خاکی حجیم چه به‌لحاظ زمانی و چه به‌لحاظ اقتصادی بسیار به‌صرفه است. همچنین، همان‌طور که ذکر شد، استفاده از این ماشین در عملیات تسطیح نیز بسیار کاربردی است.
تقسیم‌بندی اسکریپرها
اسکریپرها در یک تقسیم‌بندی کلی به دو دسته تقسیم می‌شوند؛ دستگاه‌هایی که خود به‌واسطه‌ی موتوری که در آن‌ها تعبیه شده حرکت می‌کنند، به‌عبارت دیگر موتور ماشین خود مولد قدرت حرکتی است؛ و دستگاه‌هایی که با تراکتور کشیده می‌شوند.
در دسته‌بندی این ماشین‌ها همچنین در نظر داشتن اجزای سازنده‌ی آن‌ها می‌تواند حائز اهمیت باشد. در ادامه برخی از انواع این ماشین‌ها معرفی خواهند. به‌طور کلی این ماشین‌ها از سه بخش اصلی مخزن یا جام، صفحه‌ی نگهدارنده‌ی خاک در مخزن و بخش تخلیه‌کننده‌ی خاک تشکیل شده است.
انواع اسکریپر
از انواع این ماشین‌ها، می‌توان به ماشین تک‌موتور دومحوری، ماشین سه‌محوری، ماشین دو دیفرانسیل، ماشین دو موتوره، ماشین دارای بالابر، ماشین فشاری-کششی و ماشین چند مخزنی-چند موتوری اشاره کرد. هرکدام از این ماشین‌ها بسته به نوع ساخت محاسن یا معایبی را دارا هستند؛ همچنین، با توجه به این محاسن و معایب، هرکدام از آن‌ها می‌تواند در موقعیت متفاوتی نسبت به دیگری به‌کار گرفته شود تا بیشترین بازدهی حاصل گردد. در ادامه در بخش‌های مختلفی دربارهی هرکدام از این ماشین‌ها توضیحاتی ارائه خواهد شد.
بررسی انواع اسکریپر
اسکریپر تک‌موتور دومحوری یک تراکتور دوچرخ و یک ماشین دوچرخ را شامل می‌شود. از جمله مزیت‌های این ماشین سنگین می‌توان به سرعت بالا، قدرت حرکت و مانور درخور توجه اشاره داشت. استفاده از این نوع ماشین در عین حال می‌تواند معایبی نظیر قدرت حفر پایین نسبت به سایر ماشین‌آلات سنگین نیز داشته باشد.
اسکریپر سه‌محوری از یک تراکتور چهارچرخ و یک بخش دوچرخ تشکیل شده است. منظور از تراکتور چهارچرخ همان تراکتور دومحوری است. از جمله مهم‌ترین مزیت‌های استفاده از این ماشین سنگین می‌توان به سرعت مناسب حرکت و قدرت مانور بالای آن اشاره کرد. همچنین در این نوع از ماشین‌آلات سنگین امکان حرکت تراکتور بدون اسکریپر نیز وجود دارد.
اسکریپر دوموتوره درواقع نوعی تراکتور است که هم دارای موتور و هم دارای اسکریپر است. در این ماشین دوموتوره تمام چرخ‌ها قدرت حرکتی دارند؛ بنابراین از مهم‌ترین مزیت‌های این نوع ماشین نسبت به سایر ماشین‌آلات سنگین می‌توان به توان قدرت حرکتی بالای آن اشاره کرد. از جمله مهم‌ترین معایب این نوع ماشین دوموتوره نیز می‌توان از عدم امکان حرکت تراکتور و اسکریپر به‌طور جداگانه نام برد.
اسکریپرهای دارای بالابر
اسکریپرهای دارای بالابر نوع دیگری از ماشین‌آلات سنگین هستند. در بخش اسکریپر این ماشین‌ها دستگاه صفحاتی افقی به‌منظور انتقال خاک تعبیه شده است. قدرت موتور و زنجیر قرار داده شده در ماشین دو عاملی هستند که جهت حرکت این صفحات افقی را تعیین می‌کنند.
این نوع ماشین‌ها نیز همانند انواع ماشین‌آلات سنگین مزایا و معایب خود را دارند. از مهم‌ترین محاسن این دستگاه می‌توان به آسان شدن فرآیند خاکبرداری اشاره کرد. همچنین تسهیل انتقال خاک به جام دیگر مزیت این ماشین به‌شمار می‌رود. از مهم‌ترین معایب ماشین دارای بالابر نیز می‌توان از پایین بودن سرعت حرکت آن نام برد. همچنین تیغه‌های تعبیه‌شده در این ماشین نیز باید به‌طور دوره‌ای تعویض شوند.
اسکریپرهای فشاری-کششی
این ماشین‌ها نیز از مهم‌ترین انواع ماشین‌آلات سنگین به‌شمار می‌روند. یک قلاب در عقب ماشین‌های فشاری-کششی و یک زائده نیز در جلوی آن‌ها تعبیه شده است. این دو قسمت به ماشین کمک می‌کنند تا بتواند همزمان با یک ماشین دیگر به‌کار گرفته شود. بنابراین مهم‌ترین مزیت این نوع ماشین‌آلات امکان اتصال آن‌ها به یکدیگر است که تاثیر مستقیمی بر افزایش بازدهی دارد.
اسکریپرهای چندموتوری
این اسکریپرها از آن‌جا که جام‌ها و اسکریپرهای متصل به هم تشکیل شده‌اند به قطار شباهت دارند. همان‌طور که قابل پیش‌بینی است، استفاده از این ماشین‌آلات تاثیر به‌سزایی در افزایش چندبرابری بازدهی دارد. همچنین حجم عملیات خاکی نیز به‌طور چشمگیری بیشتر می‌شود. دقت و سرعت بالا در تسطیح از دیگر مزیت‌های قابل‌ذکر این ماشین‌های چندموتوری است. این مزیت‌ها استفاده از ماشین‌های چندموتوری را برای پروژه‌های خطی کاربردی می‌سازند. مهم‌ترین عیب این نوع ماشین‌آلات نیز فضای زیادی است که به‌هنگام دور زدن به آن نیازمندند.
تاریخچه‌ی اسکریپر
اسکریپر نخستین‌بار در سال ۱۹۴۶ ساخته شد؛ این ماشین سنگین در کارخانه‌ی صنایع تولید ماشین‌آلات ساختمانی و راه‌سازی CATERPILLAR به‌طور انبوه تولید و در بازار عرضه گشت. این ماشین در گذر سالیان پیشرفت کرد و توسعه یافت، به‌طوری که امروزه به سیستم‌های پیشرفته‌ی تشخیص موقعیت و اصلاح شیب زمین مجهز است.
از ویژگی‌های ماشین‌های اولیه می‌توان به سرعت پایین آن‌ها اشاره کرد. سرعت نخستین نوع از این ماشین‌ها از چند کیلومتر تجاوز نمی‌کرد. با این حال ماشین‌هایی که امروز تولید می‌شود، با توجه به چرخ‌های لاستیکی تعبیه‌شده در آن‌ها، می‌توانند با سرعتی حتی تا ۵۵ کیلومتر در ساعت هم حرکت کنند. البته این عدد مربوط به زمانی است که این ماشین‌آلات خالی باشند.
امروزه جام یا ظرف در این ماشین‌آلات در حجم‌های مختلفی از ۶ متر معکب گرفته تا ۷۰ متر مکعب تولید می‌شوند. همان‌طور که پیشتر هم دیدیم، در صورتی که چند جام با هم ترکیب یا چند اسکریپر به یکدیگر متصل گردند، این حجم افزایش پیدا می‌کند.
سیکل اسکریپر
همانند اکثر ماشین‌آلات سنگینی که به‌منظور خاکبرداری به‌کار گرفته می‌شوند؛ میزان تولید در اسکریپر با تخمین بار متوسط و در نظر گرفتن سیکل ماشین انجام می‌شود؛ به این معنا که بار متوسط در هر سیکل کار تخمین زده شده و سپس در تعداد سیکل‌های انجام‌شده در واحد زمان ضرب می‌شود.
زمان باردهی، زمان شتاب‌دهی به ماشین، زمان برگشت و زمان انتقال از جمله مفاهیمی به‌شمار می‌روند که در تعیین سیکل ماشین حائز اهمیت‌‌اند. در ادامه، به‌اختصار به هر کدام از آن‌ها اشاره می‌کنیم؛ مقصود از زمان بارگیری زمانی است که برای بارگیری ماشین لازم است.
مقصود از زمان شتاب‌دهی مدت‌زمانی است که تراکتور پس از به پایان رسیدن بارگیری، در تماس با ماشین باقی می‌ماند. باقی ماندن تماس باعث ایجاد فشاری می‌شود که با کمک به ماشین شتاب لازم برای خروج از منطقه‌ی حفاری را تامین می‌سازد.
زمان برگشت مدت زمانی است که برای بازگشت تراکتور به منطقه‌ی شروع بارگیری لازم است. زمان انتقال نیز مدت‌زمانی که برای ایجاد تماس میان تراکتور کمکی و اسکریپر لازم است. برقراری تماس درواقع باعث ایجاد یک سیکل باربری جدید می‌شود.
روش کار اسکریپر
در زمان بارگیری و حمل خاک، تیغه‌ی محفظه به‌سمت پایین حرکت می‌کند. سپس با حرکت ماشین در حین برداشت خاک، لایه‌های خاک روی هم انباشته می‌شوند، سپس دریچه‌ی محفظه‌ی تعبیه‌شده در ماشین باز می‌شود و خاک به جام انتقال می‌باید. این انتقال تا لحظه‌ی رسیدن به حجم خاک مورد نظر ادامه می‌یابد؛ آن‌گاه دریچه بسته می‌شود و به این ترتیب از ریزش خاک ممانعت به‌عمل می‌آید.
پس از طی شدن مراحل فوق، نوبت به تخلیه می‌رسد. در تخلیه، تیغه‌ی برداشت خاک بالا می‌رود؛ آن‌گاه دریچه‌ی محفظه بازمی‌گردد؛ در این شرایط با حرکت ماشین خاکی که در جام وجود دارد به زیر ماشین ریخته می‌شود.
عملیات بارگیری در اسکریپر
پس عملکرد اسکریپر در چهار دسته‌ی خاکبرداری یا بارگیری، حمل بار، عملیات تخلیه و بازگشت به منطقه‌ی خاکبرداری خلاصه می‌شود. در بخش قبل به‌اجمال به هر کدام از این بخش‌ها اشاره شد، حال با توضیحات بیشتری به آن‌ها می‌پردازیم.
این ماشین با بالا بردن دیواره‌ی جلوی خود و به‌کارگیری تیغه‌ی برش تعبیه‌شده در محفظه، امکان خاکبرداری را فراهم می‌کند. به این ترتیب خاک از زمین کنده و به محفظه وارد می‌شود. انتقال خاک از زمین به محفظه تا آن‌جا خاک اضافی نتواند به محفظه وارد شود، ادامه پیدا می‌کند؛ سپس دیواره‌ی جلویی به‌منظور جلوگیری از ریخته شدن خاک در مرحله‌ی حمل مجدداً بسته می‌شود.
بایدها و نبایدها در بارگیری
دهانه‌ی جام در ماشین باید چیزی در حدود ۱۵ الی ۳۰ سانتی‌متر باز باشد. این کار به‌منظور بارگیری یکنواخت خاک انجام می‌شود. همچنین بارگیری باید در سرازیری و با شیب مشخصی انجام شود تا حجم بیشتری از خاک از زمین کنده و به محفظه وارد شود.
در بارگیری معمولاً از یک تراکتور کمکی به‌منظور هل دادن ماشین استفاده می‌شود؛ این کار به پر شدن کامل محفظه از خاک کنده‌شده و نیز فراهم ساختن شتاب لازم برای ادامه‌ی حرکت ماشین کمک شایانی می‌کند.
در ماشین‌های دارای بالابر، که از انواع جدید ماشین‌آلات سنگین به‌شمار می‌روند، به‌جای تراکتور کمکی از بالابری که روی جام نصب شده استفاده می‌شود. دربارهی این نوع ماشین‌ها و تاثیر تعبیه‌ی بالابر در جام بر تسهیل عملیات خاکبرداری و نیز پر شدن محفظه در بخش‌های قبلی توضیح داده شد.
عملیات حمل بار در اسکریپر
حمل بار دومین مرحله از مراحل عملکرد اسکریپر است. در این مرحله دیواره‌ی جلوی ماشین به‌منظور بیرون نریختن خاک جمع‌شده در محفظه بسته و قفل است. در این مرحله همچنین بالا بودن جام به‌مقدار کافی نیز ضروری است؛ این امر به‌منظور تامین سرعت ماشین اتفاق می‌افتد.
به‌طور کلی، عواملی نظیر نحوه‌ی حرکت جام، قفل بودن دیواره‌ی جلویی ماشین، فاصله داشتن جام از سطح زمین و نحوه‌ی قرارگیری صفحه‌ی تخلیه‌کننده‌ی جام از جمله فاکتورهای موثر بر این مرحله به‌شمار می‌روند.
عملیات تخلیه در اسکریپر
در این عملیات قسمت برش تا ارتفاع دلخواه پایین آورده می‌شود، دیواره‌ی جلوی ماشین بالا می‌رود و خاک توسط صفحه‌ی تخلیه‌کننده به‌سمت خارج فشار داده می‌شود. صفحه‌ی تخلیه‌کننده در قسمت عقب ماشین تعبیه شده است.
به‌طور کلی، حضور ماشین در محل تخلیه، قرار گرفتن جام در ارتفاعی خاص، جهت حرکت دیواره‌ی جلویی با توجه چسبنده یا غیر چسبنده بودن خاک و حرکت صفحه‌ی تخلیه‌کننده به جلو از جمله عوامل مهم شکل‌دهنده‌ی عملیات تخلیه به‌شمار می‌روند.
بازگشت به منطقه‌ی خاکبرداری
سیکل عمکرد ماشین با بازگشت به منقطه‌ی خاکبرداری پایان می‌یابد، به این ترتیب سیکل دوباره با کندن خاک از زمین و انتقال آن به محفظه از اول آغاز می‌شود. آن‌چه در بازگشت به عملیات خاکبرداری حائز اهمیت است آن است که جام باید در حالت مستقیم قرار داشته باشد، همچنین دیواره‌ی نیز باید بسته باشد و صفحه‌ی تخلیه‌کننده‌ی جام نیز به‌طور کامل در انتها قرار گرفته باشد.
بالا بردن بازدهی اسکریپر
در این بخش سه روش مختلف به‌منظور بالا بردن بازدهی معرفی می‌شود؛ خرد کردن خاک در جلوی ماشین، بارگیری در شیب سراشیبی و مرطوب کردن لایه‌ی بالایی خاک. دلیل اشاره به این سه روش به‌طور مجزا آسانی اجرای آن‌ها و نیز تاثیرگذاری بالایشان است.
خرد کردن خاک در جلوی ماشین تاثیر به‌سزایی در افزایش حجم خاک برداشته‌شده و در نتیجه افزایش بازدهی دارد. بارگیری در شیب سراشیبی نیز از فشار اعمالی بر تیغه‌ی جام می‌کاهد؛ این امر باعث می‌شود تا محفظ راحت‌تر از سایر حالات پر شود. مرطوب کردن لایه‌ی بالایی خاک هم باعث می‌شود تا خاک راحت‌تر کنده شود؛ چسبندگی مناسبی داشته باشد و مقدار بیشتری از آن در محفظه جمع گردد.
سایر روش‌های بالا بردن بازدهی اسکریپر
علاوه بر سه روش ذکرشده، می‌توان از روش‌های موثر دیگری نیز استفاده کرد. همچنین در نظر گرفتن برخی نکات ساده بر افزایش بازدهی موثر است. مثلاً مسطح نگه داشتن منقطه‌ی خاک‌ریزی به‌منظور تسهیل و تسریع تخلیه روشی کارآمد است. بهتر است جاده یک‌طرفه باشد تا ماشین‌ها در حین عبور و مرور با ازدحام مواجه نشوند. راه‌های حمل مواد همواره باید در بهترین شرایط ممکن باشند.
حضور یک تراکتور یدکی در محل می‌تواند موثر باشد. به این ترتیب می‌توان از عدم بروز مشکل در حین بارگیری اطمینان داشت. مدت‌زمان بارگیری باید بهینه باشد، به‌ترتیبی که ماشین هرگز منتظر تراکتور نماند و وقت به این شکل تلف نشود. تراکتور کمکی حتمآً باید پس از به پایان رسیدن مرحله‌ی بارگیری، ماشین را با قدرت کافی هل دهد تا شتاب لازم به‌منظور حرکت تامین شود. رعایت نکاتی از این دست نیز به‌منظور افزایش راندمان ضروری است.
مشخصات فنی اسکریپرها
در این بخش، مشخصات فنی این ماشین‌آلات به‌تفکیک بیان می‌گردد. به‌طور کلی این ماشین‌آلات از بهترین ماشین‌آلات در بارگیری و حمل به‌منظور انجام پروژه‌های مختلفی نظیر پروژه‌های عمرانی به‌شمار می‌روند. حجم متعارف محفظه در این ماشین‌ها از ۷ تا ۴۵ متر مکعب است. همان‌طور که در بخش تاریخچه هم اشاره شد، سرعت این ماشین‌آلات امروزه در حالت خالی به ۵۵ کیلومتر هم می‌رسد.
قدرت موتور این ماشین‌آلات بر حسب اسب بخار در محدوده‌ی ۱۷۵ تا ۹۵۰ قرار دارد. ظرفیت انباشته‌ی آن‌ها بر حسب متر مکعب در بازه‌ی ۸.۴ تا ۵۵ قرار می‌گیرد. ظرفیت پر آن‌ها در بازه‌ی ۶.۸ تا ۴۶ متر مکعب است. وزن ناخالص این ماشین‌ها در حالت پر بر حسب تن چیزی بین ۲۷.۲۴ تا ۷۲.۲۲ ارزیابی می‌شود. طول کل ماشین در بازه‌ی ۱۰.۱۳ تا ۱۶.۱۷ و عرض کل ماشین در بازه‌ی ۲.۴ تا ۴.۳۴ قرار می‌گیرد. این ارقام بر حسب متر هستند. عرض جام نیز بر حسب متر بین ۲.۶ و ۳.۹۱ است.
تسطیح به‌کمک فناوری لیزر
از دیگر فناوری‌های که امروزه در اسکریپرها به‌کار گرفته می‌شود می‌توان به فناوری لیزر اشاره کرد. استفاده از این فناوری چنان گسترده شده که دیگر از این نوع ماشین‌ها بدون آن استفاده نمی‌کنند. هدف از به‌کارگیری فناوری لیزر خودکار ساختن فرآیند تسطیح است. این امر تاثیر به‌سزایی در تسهیل اعمال شیب‌های مورد نیاز در پروژه‌های محوطه‌سازی، راه‌سازی و کشاورزی دارد.
لیزر در ماشین یک محوطه‌ی مجازی در سیستم کنترلی ایجاد می‌کند. این محوطه‌ی مجازی موقعیت ماشین در هر نقطه از زمین و نیز ارتفاع آن نقطه را تشخیص می‌دهد. آن‌گاه فناوری لیزر با دریافت میزان شیب مورد نیاز و تطبیق آن با اطلاعات شناسایی‌شده، به‌طور مکانیزه و خودکار شیب لازم را ایجاد می‌کند. در صورت استفاده از این فناوری دیگر به کنترل دستی تیغه‌ی حفر زمین و دریچه‌ی تخلیه نیازی نخواهد بود.
ویژگی‌های سیستم لیزر در اسکریپر
سیستم لیزر در این ماشین‌آلات از چهار بخش اصلی تشکیل شده است. این چهار بخش عبارتند ازدستگاه لیزر گردان، گیرنده‌ی پرتوی لیزر، سیستم دریافت پرتوی لیزر و کنترل مکانیزه‌ی ارتفاع تراکتور لیزری.
کار با سیستم لیزر نیز اصول خود را دارد. مهم‌ترین نکته در کار با دستگاه تسطیح لیزری توجه به پنج پارامتر اساسی و تعیین و تدقیق آن‌ها به‌منظور تنظیم و شروع به کار دستگاه‌ها است. این پنج پارامتر عبارتند از جهت شیب عرضی، جهت شیب طولی، مقدار شیب عرضی به درصد، مقدار شیب طولی به درصد و مرکز تقل. مقصود از مرکز تقل تعیین ارتفاع و موقعیت است.
مزایای تسطیح لیزری
بی‌شک استفاده از سیستم لیزری مزایای فراوانی دارد. همان‌طور که پیشتر اشاره شد، امروزه عدم استفاده از این سیستم توجیه‌پذیر نیست. حال به برخی از این محاسن اشاره می‌کنیم. کاهش هزینه‌های کاشت داشت و برداشت و نیز کاهش هزینه‌های تسطیح نسبت به روش‌های قدیمی از جمله مهم‌ترین مزایایی که استفاده از سیستم لیزری را به‌لحاظ اقتصادی توجیه‌پذیر می‌سازند.
دقت بسیار بالای تسطیح نسبت به شیوه‌های سنتی دیگر مزیت قابل ذکر در صورت استفاده از سیستم لیزری است. دقت این سیستم ۵ میلی‌متر در ۱۰۰ متر است. شیب‌دهی نیز در صورت استفاده از این سیستم بسیار دقیق در هر دو جهت طولی و عرضی است. دقت شیب‌دهی چیزی در حدود ۰.۰۱ درصد است و تعویض شیب تنها با فشردن چند کلید ممکن خواهد بود.
تسطیح لیزری همچنین جایگزین تجهیزات نقشه‌برداری محسوب می‌شود و خود با تعیین موقعیت، به‌نحوی که در بخش‌های قبل به آن پرداختیم، به‌نوعی خود نقش یک مهندس نقشه‌بردار را ایفا می‌کند. استفاده از این سیستم ما را از میخ‌کوبی بی‌نیاز می‌سازد. برای استفاده از دستگاه سیستم لیزری افراد نیاز به دانش خاص یا فراگیری فنون پیچیده‌ای ندارند؛ کار با دستگاه بسیار ساده است. سرعت عمل بسیار بالای این سیستم نیز دیگر مزیت درخور توجه آن است که تاثیر مستقیمی در کاهش زمان تسطیح دارد.
کاربرد تسطیح لیزری
از مهم‌ترین کاربردهای تسطیح لیزری می‌توان به تسطیح مزارع و زمین‌های کشاورزی، تسطیح زمین‌های ویژه‌ی احداث باغ و گلخانه، حفر کانال و استخر، ساخت جاده‌های روستایی، ساخت راه‌های بین مزارع و زمین‌های کشاورزی، تسطیح زمین‌های ورزشی، تسطیح زمین در پروژه‌های عمرانی و تسطیح زیرسازی باند فرودگاه اشاره کرد. همچنین حفظ ساختمان خاک از جمله ویژگی‌های این سیستم است که می‌تواند در کاربردهای گوناگون آن موثر ارزیابی شود.
به‌طور کلی این سیستم برای تسطیح هر نوع سطح یا زمینی که نیاز به شیب‌بندی با دقت بسیار بالایی داشته باشد، بسیار کارآمد است. همچنین استفاده از این سیستم برای تسطیح زمین‌های ناهموار، مخصوصاً وقتی حجم خاکبرداری زیاد باشد، مفید است. سیستم لیزری همچنین امکان تسطیح زمین‌هایی را که خاک بسیار سختی دارند، نیز فراهم می‌کند. این اتفاق به‌دلیل ریپر تعبیه‌شده در آن‌ها ممکن می‌گردد.
انتخاب اسکریپر مناسب بسته به شرایط
در شرایط مختلف باید از ماشین‌آلات مختلفی استفاده کرد. در این بخش، با توجه به آن‌چه پیشتر توضیح داده شده، نشان می‌دهیم که در برخی موارد خاص استفاده از کدام ماشین می‌تواند بهترین انتخاب تلقی شود.
اگر تعداد سنگ‌ها در منقطه‌ی مدنظر برای خاکبرداری کم باشد، همچنین قطر آن‌ها از ۲۰ سانتی‌متر تجاوز نکند، درصد رطوبت نیز از ۲۰ درصد بیشتر نباشد، شیب برای ماشین پر چیزی کمتر از ۵ تا ۶ درصد و برای ماشین خالی چیزی کمتر از ۱۰ تا ۱۲ درصد باشد، استفاده از ماشین تک‌موتور دارای بالابر مقرون‌به‌صرفه خواهد بود.
اگر تعداد سنگ‌ها محدود و حداکثر قطر دانه‌ها ۴۵ سانتی‌متر باشد، درصد رطوبت نیز از ۳۵ درصد تجاوز نکند و شیب برای ماشین پر همانند حالت قبل چیزی کمتر از ۵ تا ۶ درصد و برای ماشین خالی چیزی کمتر از ۱۰ تا ۱۲ درصد باشد، استفاده از ماشین دوموتوره‌ی دارای بالابر انتخاب مناسب‌تری خواهد بود.
انتخاب اسکریپر مناسب در چند حالت دیگر
اگر شرایط خاک، مواد، شیب و… برای استفاده از ماشین دوموتوری بالابر مناسب ارزیابی شوند؛ آن‌گاه می‌توان با کمک دو راننده که قادر به همکاری با یکدیگر هستند، به‌منظور افزایش راندمان، از ماشین دوموتوره‌ی کششی-فشاری استفاده کرد.
در صورتی که شیب برای ماشین پر چیزی بیشتر از ۵ تا ۶ درصد و برای ماشین خالی چیزی بیشتر از ۱۲ درصد ارزیابی شود و زمین نیز سست باشد، استفاده از ماشین دوموتوره‌ی عادی انتخابی مناسب خواهد بود.
در حالتی که شیب برای ماشین پر چیزی کمتر از ۵ تا ۶ درصد و برای ماشین خالی چیزی کمتر از ۱۰ تا ۱۲ درصد ارزیابی شود و برخلاف خالت قبل، زمین سفت باشد، استفاده از ماشین تک‌موتور عادی مطلوب خواهد بود.
چرا استفاده از اسکریپر مقرون‌به‌صرفه است؟
یکی از مهم‌ترین دلایل استفاده از اسکریپر مقرون‌به‌صرفه بودن آن است. استفاده از این ماشین تاثیر مثبتی بر کیفیت، زمان و هزینه‌ی پروژه دارد. این ماشین پنج عملیات عمده‌ی خاکی را به‌طور همزمان انجام می‌دهد. هر کدام از این عملیات‌ها به‌طور مجزا توسط ماشین‌آلات سنگین دیگری نیز انجام می‌شوند.
مقایسه‌ی عملکرد این ماشین‌آلات با اسکریپر با در نظر داشتن هر کدام از این عملیات‌ها می‌تواند مقرون‌به‌صرفه بودن یا نبودن آن را مشخص کند. این مقایسه‌ها، که در ادامه به آن‌ها می‌پردازیم، نشان می‌دهد که استفاده از این ماشین مقرون‌به‌صرفه است. در این شرایط باید سه فاکتور کیفیت، زمان و هزینه در کنار یکدیگر در نظر گرفته شوند. پنج عملیاتی که به آن اشاره شد، عبارتند از: خاکبرداری، بارگیری، حمل مواد، پخش و تسطیح و در نهایت، کوبیدن.
مقایسه‌ی اسکریپر با بولدوزر و لودر
حال تک‌‌به‌تک به معرفی دستگاه‌هایی که هرکدام از عملیات ذکرشده را به‌طور مجزا انجام می‌دهند، می‌پردازیم. این قیاس با در نظر گرفتن سه عامل کیفیت، هزینه و زمان انجام گرفته است. در انتها با قیاس ویژگی‌های اسکریپر و هر آن‌چه دربارهی هرکدام از این ماشین‌آلات به‌تفکیک بیان می‌شود، مقرون‌به‌صرفه بودن استفاده از اسکریپر را در پروژه‌های عمرانی نتیجه می‌گیریم.
بولدوزر عملیات خاکبرداری را با بالاترین کیفیت انجام می‌دهد. همچنین زمان عملیات خاک برداری توسط این ماشین سنگین مناسب است. هزینه‌ی زیاد خاکبرداری در صورت استفاده از بولدوزر از جمله معایب آن به‌شمار می‌رود.
عملیات بارگیری به‌طور مجزا می‌تواند توسط لودر انجام شود. لودر بارگیری را با بالاترین کیفیت و کوتاه‌ترین زمان ممکن انجام می‌دهد؛ اما هزینه‌ی استفاده از آن در پروژه‌های عمرانی همانند هزینه‌ی استفاده از بولدوزر در خاکبرداری زیاد است.
مقایسه‌ی اسکریپر با کامیون، گریدر و غلطک
عملیات حمل مواد می‌تواند با کامیون انجام‌پذیر باشد. کامیون مواد را در کوتاه‌ترین زمان و با بیشترین کیفیت حمل می‌کند؛ به‌خاطر همین از جمله ماشین‌هایی است که همواره به‌منظور حمل بار به‌کار گرفته می‌شد. مشکل بزرگ کامیون همانند دو مورد قبلی هزینه‌ی بالای استفاده از آن در پروژه‌های عمرانی است.
عملیات پخش و تسطیح نیز به‌طور مجزا توسط گریدر انجام‌پذیر است. گریدر این عملیات را با بالاترین کیفیت انجام می‌دهد. عملیات پخش و تسطیح توسط گریدر همانند عملیات حمل مواد توسط کامیون و عملیات بارگیری توسط لودر سریع نیست؛ ولی درمجموع به‌لحاظ زمانی مناسب ارزیابی می‌شود. مشکل به‌کارگیری گریدر به‌طور مجزا برای عملیات پخش و تسطیح هزینه‌ی بالای استفاده از آن است.
عملیات کوبیدن نیز به‌طور مجزا توسط غلطک انجام می‌شود. غلطک عملیات کوبیدن را با بالاترین کیفیت و در کوتاه‌ترین زمان ممکن انجام می‌دهد. استفاده از غلطک برخلاف سایر ماشین‌آلاتی که به آن‌ها پرداختیم، به‌لحاظ هزینه نیز توجیه‌پذیر است.
نتیجه‌گیری
اسکریپر هر پنج عملیات ذکرشده را با کیفیت خوبی انجام می‌دهد. قطعاً عملیات خاکبرداری توسط بولدوزر با کیفیت بالاتری نسبت به این ماشین انجام می‌پذیرد، این مسئله دربارهی سایر ماشین‌آلات هم تا حد زیادی صادق است؛ ولی این به آن معنا نیست که کیفیت عملیات انجام‌شده توسط اسکریپر نامطلوب است. هر کدام از این پنج عملیات با کیفیت بسیار خوبی توسط این ماشین انجام‌پذیرند. در عین حال، باید دو فاکتور زمان و هزینه را نیز لحاظ کرد.
اسکریپر هر پنج عملیات ذکرشده را در کوتاه‌ترین زمان انجام می‌دهد. قطعاً استفاده از یک ماشین به‌جای استفاده از چند ماشین زمان انجام فرآیند را به‌طرز چشمگیری کاهش می‌دهد. صرفه‌ی زمانی یکی از مهم‌ترین دلایل استفاده از این ماشین است.
همچین به‌کارگیری این ماشین از نظر هزینه‌ی مصرفی نیز کاملاً توجیه‌پذیر است. استفاده از یک دستگاه به‌جای پنج دستگاه که هرکدام هزینه‌ی بالایی را به پروژه تحمیل می‌کنند؛ قطعاً به‌لحاظ اقتصادی حائز اهمیت است. کنار هم گذاشتن تمام این نکات دلیل اهمیت فراوان و کتمان‌ناپذیر ماشینی همانند اسکریپر را در پروژه‌های عمرانی کاملاً روشن می‌سازد.
