PRzeglĄd budowlany
10/2008
KonSTRuKCJe – eleMenTy – MaTeRIaŁy
43
a
RT
y
K
u
Ł
y
PR
oble
M
owe
na. Konstrukcja pomostu umożliwia
wyprowadzenie z niego 8 (co 45°)
dokręcanych ramion służących
do rozbudowy pomostu podczas
opuszczania platformy i rozbiórki
wymurówki wewnątrz komina. Siłę,
wynikającą z masy platformy, prze-
kazują na trzon komina kolumny.
Jest ich 6 rozmieszczonych równo-
miernie na obwodzie.
Na rysunku 1 przedstawiony jest
kosz do transportu urobku. Jego
część centralna – pojemnik – jest
konstrukcją blachownicową. Dno
kosza stanowi zespół krążni-
ków dociskających taśmę gumo-
wą i otwieranych za pomocą
dźwigni pod ciężarem własnym
kosza po oparciu jej o konstruk-
cję na stanowisku do rozładunku
na dole komina. Kosz jest wypo-
sażony w dodatkową osłoną chro-
Dodatkowo pierścień górny jest
wyposażony w przestawny żuraw
służący do podniesienia kolumn
po umieszczeniu platformy na koro-
nie komina w celu spięcia ich prę-
tami. Nogi wieży są połączone śru-
bami z konstrukcją pomostu robo-
czego. Połączenie to przenosi cały
ciężar pomostu roboczego, osób
znajdujących się na nim i urobku
zgromadzonego na platformie.
Pomost platformy jest konstrukcją
spawaną dwuteową. Górne półki
są ukształtowane tak, aby utwo-
rzyć kołową powierzchnię z otwo-
rem w środku na kosz. Pomost jest
podzielony na trzy części o rozmia-
rach umożliwiających wprowadze-
nie ich do wnętrza komina. Blisko
średnicy zewnętrznej pomostu są
przygotowane trzy punkty do pod-
noszenia platformy na koronę komi-
1. Wprowadzenie
Modernizacje bloków energetycz-
nych, zmiany technologii oczysz-
czania spalin, postępująca degra-
dacja betonu kominów wygene-
rowały potrzebę przebudowy lub
ich rozbiórki w sposób, który nie
zakłóci pracy zakładu i nie spowo-
duje zagrożenia dla ludzi i obiektów
znajdujących się w pobliżu. W tym
celu opracowano szereg platform
zaprojektowanych jako rozwiąza-
nia modułowe, pozwalające roz-
budować platformę w zależności
od parametrów remontowanego
lub burzonego komina.
2. Platforma P900
2.1. Budowa platformy
Ideę platformy przedstawiono
na rysunku 1. Częścią centralną
tej platformy jest wieża wyciągowa,
do której za pomocą przestrzen-
nego układu prętów, tworzących
kształt parasola, przymocowane
jest 6 kolumn ze stopami opierają-
cymi się o trzon komina. Szerokość
stóp oraz wytrzymałość kolumn jest
dobrana tak, aby przenosiły obcią-
żenia bez konieczności ich zmian
podczas pracy. Do części dolnej
wieży przymocowany jest pomost,
na którym pracuje obsługa. W czę-
ści środkowej pomostu znajduje
się otwór umożliwiający transport
obsługi na platformę i zwożenie
urobku na dół.
Wieża wyciągowa zbudowana jest
z dwóch pierścieni, czterech nóg
i stężeń. W części środkowej pier-
ścienia górnego jest dwuteowa
belka, z przepustem na linę, służąca
do zabudowy krążków linowych.
włodzimierz Kaluba, SPb „Savex”, zgorzelec,
wiesław Milian, SKw biuro Projektowo-Techniczne, zgorzelec
Urządzenia do rozbiórki przemysłowych
kominów żelbetowych
Rys. 1. Pionowy przekrój platformy
PRzeglĄd budowlany
10/2008
44
KonSTRuKCJe – eleMenTy – MaTeRIaŁy
a
RT
y
K
u
Ł
y
PR
oble
M
owe
ruchomej i siłownika hydraulicz-
nego łączącego je ze sobą oraz
stopy i belki poziomej. Ze wzglę-
du na szczególną rolę, jaką pełni
zespół kolumny w zapewnieniu
bezpieczeństwa pracy oraz spo-
sobu, w jaki przenosi obciążenia
na konstrukcję stalową (styk linio-
wy) kolumna została zamodelowa-
na i poddana analizie MES.
W części środkowej konstrukcji
stalowej platformy jest posadowio-
na wieża wyciągowa adaptowana
z platformy P900.
Wzrost średnicy komina podczas
postępu prac wyburzeniowych
wymusza także przemieszczanie
się szczęk kruszących na zewnątrz.
W tym celu są zastosowane czte-
ry szyny (dwuteowe) zawieszone
za pomocą wózków jeżdżących
po dwuteowniku przyspawa-
nym do belki poziomej kolum-
ny. Umożliwia to wysuwanie się
szyn i szczęk na zewnątrz wraz
ze wzrostem średnicy komina.
Szczę ki są zawieszone na orczy-
ku, jako balast równoważący ich
masę.
3.2. Narzędzia i układ hydrau-
liczny
Ze względu na zwiększoną liczbę
urządzeń napędzanych hydraulicz-
nie (8 siłowników w kolumnach
i 4 komplety szczęk do krusze-
nia) platforma została wyposażo-
na w dodatkowy agregat, który
zabudowano na wieży wyciągowej.
•
wieży wyciągowej,
•
kosza do transportu urobku,
•
systemu szyn podwieszenia
szczęk.
Konstrukcja stalowa platformy
składa się z ośmiu skrzynek roz-
stawionych promieniowo. W środ-
ku skrzynek umieszczone są belki
wysuwne. Część środkowa plat-
formy składa się z dwóch seg-
mentów skręcanych z otworem
centralnym na kosz do transpor-
tu urobku. Pierścień zewnętrzny
podzielony jest na cztery seg-
menty skręcane ze sobą i częścią
środkową.
Na obwodzie części środkowej
i zewnętrznej są przewidziane
po cztery punkty do mocowania
do podnoszenia platformy. Takie
ukształtowanie konstrukcji stalo-
wej platformy umożliwia na bazie
części środkowej budowę plat-
form przystosowanych do innych
średnic kominów. Konstrukcja
platformy została zamodelowana
i przeprowadzono analizę wytrzy-
małościową metodą elementów
skończonych.
Belki wysuwne są konstrukcją sta-
lową, zamkniętą z obu stron bla-
chami czołowymi. Do jednej bla-
chy czołowej belki przymocowana
jest kolumna. Do drugiej blachy
czołowej przykręcane jest wydłu-
żenie belki podczas rozbudowy
platformy.
Kolumna jest konstrukcją spawaną
i składa się z części stałej, części
niącą przed upadkiem odłamków
gruzu podczas załadunku kosza
na platformie.
2.2. Narzędzia
Na etapie opracowywania założeń
projektowych przyjęto, że podsta-
wą technologii rozbiórki komina
będzie kruszenie żelbetowego trzo-
nu za pomocą szczęk. Platforma
jest wyposażona w dwa komplety
szczęk. Szczęki są podwieszone
do wózków jeżdżących po szynach
(przedstawionych na rysunku 1).
Agregat hydrauliczny zabudowany
na wieży wyciągowej zasila siłowni-
ki hydrauliczne w kolumnach i dwie
pary szczęk.
2.3. Podnoszenie platformy
Podczas podnoszenia platfor-
my jest ona w stanie złożonym.
Na pomoście roboczym znajdują
się trzy pary uch i 3 przepusty
na linę do podnoszenia. Do uch
mocowane są trzy urządzenia
do podnoszenia platformy – dźwi-
gniki typu „Bygging”. Jest to urzą-
dzenie z napędem hydraulicznym,
przemieszczające się po linie. Lina,
po której wspina się dźwignik,
jest zamocowana na wsporniku
umieszczonym na koronie komina.
Po podniesieniu platformy na koro-
nę komina, za pomocą żurawia
zabudowanego na wieży, podnosi
się kolumny, mocuje pręty łączą-
ce i opuszcza się stopy na komin
zwalniając liny do podnoszenia.
Przedstawiona konstrukcja platfor-
my została zgłoszona w Urzędzie
Patentowym RP (nr zgłoszenia
351212) i uzyskała patent nr
197315.
3. Platforma P901
3.1. Budowa platformy
Na rysunku 2 przedstawiony jest
przekrój przez platformę. Platforma
do wyburzania komina wg projektu
P901 składa się z następujących
elementów:
•
konstrukcji stalowej platformy,
•
kolumny ze stopą i z belką
wysuwną wraz z przedłużeniem
belki wysuwnej,
Rys. 2. Platforma P901 – przekrój
PRzeglĄd budowlany
10/2008
KonSTRuKCJe – eleMenTy – MaTeRIaŁy
45
a
RT
y
K
u
Ł
y
PR
oble
M
owe
4.2. Budowa platformy
Po wyborze sposobu kruszenia
trzonu komina zaprojektowano
platformę jeżdżącą po obwodzie
komina. Rysunek 3 przedstawia
ideę platformy.
Platforma składa się z następują-
cych głównych elementów:
•
platforma zewnętrzna,
•
platforma wewnętrzna z ukła-
dem pionowania platformy,
•
część łącząca obie platformy –
prawa (z układem poziomowania
platformy i napędem jazdy),
•
część łącząca obie platformy –
lewa (z układem poziomowania
platformy i napędem jazdy),
•
łamacz,
•
układ hydrauliczny platformy.
Platformy zewnętrzna i wewnętrz-
na są konstrukcjami prętowymi,
przestrzennymi. Na prawym słupie
zabudowany jest żuraw do trans-
portu osób i bloków żelbetowych.
Przy lewym słupie jest przewidzia-
ne miejsce na zabudowę agrega-
tu hydraulicznego. Na dwuteowej
belce zamocowanej do słupów plat-
formy zewnętrznej zabudowany jest
przejezdny wciągnik łańcuchowy
o udźwigu 1,5 t, na którym podwie-
szony jest łamacz do betonu.
Części łączące są konstrukcjami
prętowymi, których częścią central-
ną są rury pod zabudowę kolumn
4.1. Wybór technologii kruszena
Po przeprowadzeniu analiz zasto-
sowano technologię polegającą
na nacięciu żelbetu piłą tarczową
z dwóch stron w pionie i pozio-
mie, na głębokość pozwalającą
przeciąć zbrojenie i wyłamać blok
o wymiarach 120 x 120 cm za po -
mocą zaprojektowanego łamacza.
Do nacinania betonu zastosowano
dwie piły tarczowe hydrauliczne
o średnicy tarczy 900 mm pra-
cujące po obu stronach komina.
Do napędu układów hydraulicz-
nych zaprojektowano agregat
o dużej wydajności.
System sterowania nie pozwala
na podnoszenie dwóch kolumn
sąsiadujący ze sobą.
3.3. Podnoszenie platformy
Zmontowana w kominie na pozio-
mie „zerowym” platforma jest
podnoszona w stanie złożonym.
Zawieszona jest na czterech urzą-
dzeniach do podnoszenia typu
„Bigging”. Po podniesieniu plat-
formy na koronę komina wysuwa-
ne są szuflady, które po oparciu
o komin przenoszą ciężar platformy.
Następnie rozkłada się belki pozio-
me, mocuje pomost zewnętrzny
i szyny do podwieszenia szczęk.
Przedstawiona konstrukcja platfor-
my została zgłoszona w Urzędzie
Patentowym RP (nr zgłosze-
nia 351213) i uzyskała patent nr
197316.
Na bazie platformy P901 zbudo-
wano dwie kolejne platformy P902
i P903 do wyburzania kominów
o wymiarach, których nie można
było obsłużyć platformą P901.
4. Platforma P904
Do rozbiórki kominów o średnicy
powyżej 14 m i grubości powłoki
żelbetowej powyżej 45 cm zapro-
jektowano nową platformę oraz
nowe narzędzia. Zmieniono całko-
wicie technologię rozbiórki i trans-
portu urobku.
Fot. 1. Platforma podczas pracy
Rys. 3. Konstrukcja platformy P904
PRzeglĄd budowlany
10/2008
46
KonSTRuKCJe – eleMenTy – MaTeRIaŁy
a
RT
y
K
u
Ł
y
PR
oble
M
owe
na obrzeżu komina. Na rysunku 4
przedstawiony jest schemat funk-
cjonowania platformy P904 pod-
czas rozbiórki komina.
Przedstawiona konstrukcja plat-
formy P904 została zgłoszona
w Urzędzie Patentowym RP (nr
zgłoszenia 383052).
5. Bezpieczeństwo pracy
W celu kontroli realizowanych pro-
cedur oraz przestrzegania zasad
bezpieczeństwa pracy każda plat-
forma wyposażona jest na każdym
poziomie gdzie pracują ludzie w:
•
system łączności głośnomówią-
cej oraz łączności radiowej,
•
system wideo stanowisk pracy
i trasy transportu urobku i ludzi,
•
stanowisko rozładunku urobku
uzależnione od warunków tereno-
wych i rodzaju zastosowanej plat-
formy,
•
osłony i obudowy stanowisk
pracy oraz podesty osłonowe
zabezpieczające przed upadkiem
urobku z wysokości na zewnątrz
i wewnątrz komina.
6. Nagrody
I miejsce w konkursie „Bezpiecz-
na Budowa 2007” przyznana
przez Okręgowy Inspektorat Pra -
cy w Szczecinie.
Nagroda I stopnia za opracowa-
nie pt. „Platformy do cięcia wiel-
kogabarytowych przemysłowych
kominów” w Ogólnopolskim Kon -
kursie Poprawy Warunków Pra -
cy 2007 przyznana przez Mini-
sterstwo Pracy i Polityki Spo-
łecznej.
moment wywrotowy i układ pozio-
mujący platformę. W tym celu pod
powierzchniami roboczymi plat-
formy znajdują się zespoły rolek
umożliwiające utrzymanie platfor-
my w pionie. Sterowanie rolkami
odbywa się hydraulicznie.
W celu odbioru urobku (bloków
betonowych), transportu ludzi
oraz zapewnienia jazdy platformy
po obwodzie komina, zaprojekto-
wano dolną platformę obrotową,
która ukierunkowuje linę nośną.
Platforma P904 jest montowana
na zewnątrz komina. Po zmonto-
waniu za pomocą żurawia zostaje
podniesiona na komin. Na fotogra-
fii 2 przedstawiona jest platforma
pionowych z zespołami napędo-
wymi. Zespół napędowy składa
się z dwóch rolek stalowych napę-
dzanych motoreduktorami umiesz-
czonych w wahaczu, który jest
zabudowany wahliwie w widełkach
mocowanych do kolumny. Zespoły
napędowe w obu kolumnach są
skręcone wobec siebie, aby umoż-
liwić jazdę po łuku.
Platforma została zamodelowana
i przeprowadzono analizę wytrzy-
małościową metodą elementów
skończonych.
Z uwagi na to, że środek ciężko-
ści całej platformy znajduje się
wewnątrz komina, zaprojektowa-
no układ równoważący powstały
Rys. 4. Schemat funkcjonowania platformy P904 podczas rozbiórki komina
Fot. 2. Platforma P904 na obrzeżu komina