Żuraw wieżowy to dźwignica składająca się z pionowego masztu montowanego na przejezdnym lub stacjonarnym podwoziu i wysięgnika poziomego lub nachylonego pod kątem do poziomu. Żuraw wieżowy, zwany także budowlanym, podnosi ładunki na haku opuszczanym na linie z wysięgnika żurawia. Nazwa potoczna tych urządzeń to dźwig.
Istnieją również żurawie szybkomontujące, które są dźwignicami składającymi się z pionowego masztu montowanego na przejezdnym lub stacjonarnym podwoziu i wysięgnika poziomego lub nachylonego pod kątem do poziomu. Podnoszą one ładunki na haku opuszczanym na linie z wysięgnika żurawia i są to żurawie dolnoobrotowe, których konstrukcja umożliwia przygotowanie do pracy w krótkim czasie bez użycia dodatkowych urządzeń.
Czym jest resurs żurawia wieżowego?
Żurawie wieżowe to duże urządzenia dźwignicowe, które znajdują zastosowanie w różnego rodzaju projektach budowlanych. Bardzo istotnym aspektem jest utrzymanie ich w doskonałym stanie technicznym, co wpływa na bezpieczeństwo oraz efektywność prac. Jednym z kluczowych kroków w procesie utrzymania żurawi w odpowiednim stanie jest analiza i kontrola ich resursu.
Definicja i znaczenie resursu
Termin „resurs żurawia wieżowego” odnosi się do wartości, która określa graniczne parametry używane do oceny i monitorowania stanu technicznego urządzenia dźwignicowego, takiego jak żuraw wieżowy. Te parametry są obliczane na podstawie liczby przepracowanych cykli, obciążenia urządzenia w określonym okresie eksploatacji oraz uwzględniają rzeczywiste warunki jego użytkowania.
Przede wszystkim, resurs jest kluczowym czynnikiem wpływającym na bezpieczeństwo prac na placu budowy. Przekroczenie granic resursu żurawia może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji, takich jak przewrócenie się maszyny lub uszkodzenie konstrukcji. Dodatkowo, dokładna analiza resursu pozwala zoptymalizować procesy podnoszenia i przemieszczania ciężkich materiałów, co wpływa na efektywność prac budowlanych.
Podstawa prawna i regulacje dotyczące resursu
Wszystkie żurawie podlegają dozorowi technicznemu. Jednak dla żurawi o udźwigu do 250 kg, z wyłączeniem żurawi służących do przemieszczania osób, ustalono formę dozoru uproszczonego. Urządzenia te nie wymagają zgłoszenia do UDT i badań, ale należy zapewnić konserwację i obsługę przez osoby posiadające odpowiednie uprawnienia. Uprawnienia do obsługi nie są wymagane przy urządzeniach z napędem ręcznym.
Resurs to jedno z podstawowych pojęć z zakresu regulacji prawnych dotyczących obszaru eksploatacji urządzeń transportu bliskiego (UTB). Ostatnim dokumentem regulującym jego zasady jest Rozporządzenie Ministra Przedsiębiorczości i Technologii z dnia 30 października 2018 r. w sprawie warunków technicznych dozoru technicznego w zakresie eksploatacji, napraw i modernizacji urządzeń transportu bliskiego (Dz.U. 2018 poz. 2176), wydane na podstawie art. 5 ust. 2 ustawy o dozorze technicznym.
Rozporządzenie to weszło w życie dnia 6 grudnia 2018 roku. Definicję resursu określa Rozporządzenie Ministra Przedsiębiorczości i Technologii z dnia 30 października 2018 roku. Według niej resurs dźwigu to wartość, która wyznacza graniczne parametry, jakie stosuje się do oceny oraz identyfikacji stanu technicznego urządzenia dźwignicowego. Od grudnia 2019 roku, w czasie przeglądu okresowego przez inspektora Urzędu Dozoru Technicznego, wymagane jest przedstawienie resursu UTB. W przeciwnym razie odbiór urządzenia w ogóle nie zostanie przeprowadzony, a urządzenie zostanie wyłączone z użytkowania.
Montaż żurawia wieżowego #ZBUD
Kto przeprowadza analizę i obliczanie resursu?
Analiza resursu żurawia to skomplikowany proces, który może być wykonywany jedynie przez wykwalifikowanych specjalistów z odpowiednią wiedzą na temat urządzeń dźwignicowych. Tylko uzyskanie formalnie potwierdzonego wyniku analizy resursu pozwala na dalsze użytkowanie maszyny lub realizowanie prac naprawczych czy serwisu żurawia wieżowego. Takimi fachowcami są inspektorzy UDT i od ich decyzji będzie zawsze zależna dalsza eksploatacja.
Przedsiębiorstwo Budowlano-Produkcyjne Łęgprzem w Krakowie jest certyfikowanym zakładem uprawnionym do naprawy i modernizacji Urządzeń Transportu Bliskiego. Dysponują odpowiednią wiedzą techniczną oraz wieloletnim doświadczeniem, dlatego mogą zaoferować wykonanie profesjonalnego resursu żurawi wieżowych i dźwigów kołowych (tj. dźwigu budowlanego, a także dźwigu do transportu osób lub ładunków oraz dźwigu towarowego). Firma zatrudnia pracowników z wymaganymi uprawnieniami do przeprowadzania resursu urządzeń transportu bliskiego. Dlatego, aby wspomóc klientów w wypełnieniu obowiązku badania stanu technicznego i stopnia eksploatacji UTB, świadczą usługi w zakresie obliczania resursu żurawi.
Obliczanie resursu żurawia wieżowego
Aby obliczyć resurs żurawia wieżowego, konieczne jest przeprowadzenie dokładnej analizy kluczowych parametrów urządzenia. Wartość graniczna jednostki miary, w której mierzone są parametry, musi zostać wyznaczona, a także trzeba określić zależność pomiędzy tymi parametrami. Resurs jest to wyznaczanie granicznych parametrów, wykorzystywanych do identyfikacji i oceny stanu technicznego Urządzeń Transportu Bliskiego (UTB) określanych za pomocą ilości cykli pracy i obciążenia.
Parametry te będą zawsze zależały od typu urządzenia, obowiązujących przepisów prawnych oraz norm wytworzenia konkretnej maszyny. Właściwy sposób obliczeń musi również uwzględniać grupę natężenia pracy oraz inne czynniki regulujące produkcję urządzenia. Aby prawidłowo obliczyć resurs wyjściowy dowolnego urządzenia, niezbędne jest posiadanie podstawowych danych: grupy natężenia pracy mechanizmów urządzenia oraz grupy konstrukcji nośnej urządzenia. Każdy z tych parametrów określa żywotność głównych składowych dźwignicy i jest zazwyczaj podawany w dokumentacji przez jej producenta.
Informacje umożliwiające oszacowanie resursu urządzeń transportu bliskiego (UTB) można odnaleźć w dokumentacji producenta, certyfikatach, świadectwach, tabliczkach znamionowych lub załączonych deklaracjach. Obliczanie stopnia wykorzystania resursu dotyczy urządzeń poddawanych eksploatacji. Proces ten jest szczególnie ułatwiony w przypadku urządzeń wyposażonych w rejestrator pracy, który monitoruje i zlicza ilość cykli oraz wartości przenoszonego obciążenia. Jeśli maszyna nie jest wyposażona w rejestratory, wówczas korzysta się z wszelkich danych z historii eksploatacji - widma obciążeń, liczby cykli pracy w ciągu dnia oraz liczby dni pracy w przeciągu roku. O tym, jak obliczać wykorzystanie resursu mówi norma ISO 12482-2014 Cranes - Monitoring for Crane design working period.
W praktyce resurs wykonywany jest w celu określenia bezpiecznego okresu użytkowania Urządzeń Transportu Bliskiego (UTB), bez względu na znajomość lub nieznajomość ich historii eksploatacji. Bezpieczny okres eksploatacji wyznaczany jest dla UTB ilością cykli pracy, a dla mechanizmów liczbą godzin pracy pod nominalnym obciążeniem. W sytuacjach, kiedy nie jest możliwe odtworzenie historii eksploatacji urządzeń UTB, przeprowadza się resurs, wykorzystując wszelkie dostępne informacje techniczne na temat eksploatowanych urządzeń.
Eksploatacja żurawia a jego resurs - opinia eksperta
Jacek M. Krupiński, ekspert w segmencie żurawie wieżowe, odpowiada na pytanie dotyczące możliwości dalszej eksploatacji 25-letniego żurawia. Na tak postawione pytanie nie można jednoznacznie odpowiedzieć. Żuraw wieżowy stosowany w budownictwie jest obliczany według grupy natężenia pracy założonej do tych zadań. W zależności od tego, kiedy ten żuraw został skonstruowany, obowiązywały różne normy i zalecenia. Taką typową grupą natężenia pracy, według której została obliczona większość żurawi eksploatowanych obecnie w Polsce jest grupa H1/B3 - DIN 15018. Najnowsze żurawie wieżowe budowlane obliczane są według EN 13001 i zakwalifikowane do HC1/S2.
Wyjaśniając prościej, żuraw budowlany jest obliczony na około 15 lat pracy przy założonym natężeniu pracy. To tyle, jeśli chodzi o teorię. W praktyce o dalszej eksploatacji żurawia decyduje jego stan techniczny. Stan techniczny jest zależny od bardzo wielu czynników i może być oceniany tylko przez fachowców. Takimi fachowcami są inspektorzy UDT i od ich decyzji będzie zawsze zależna dalsza eksploatacja.
Czynniki wpływające na stan techniczny
- Prawidłowo wykonywany serwis: Najważniejszym czynnikiem wpływającym na stan techniczny jest prawidłowo, według instrukcji obsługi, wykonywany serwis. Niedopuszczalne jest stosowanie innych części zamiennych niż oryginalne. Nie oznacza to, że muszą być one kupowane u producenta, ale muszą być zgodne z informacją w zestawieniu części zamiennych.
- Intensywność eksploatacji: W Polsce spotyka się dużo budów pracujących na dwie lub nawet na trzy zmiany. Takie natężenie pracy jest wyższe niż zakładane w obliczeniach. Oznacza to, że teoretycznie żuraw nie powinien osiągnąć nawet zakładanych 15-u lat eksploatacji.
Jedynie aktualna ocena stanu żurawia, wykonana przez inspektorów Urzędu Dozoru Technicznego, jest obowiązująca. Długa żywotność żurawi, zwłaszcza żurawi wiodących producentów, wynika z dokładności obliczeń podzespołów w procesie projektowania, dotrzymywania założeń technologicznych w produkcji i rygorystycznej kontroli jakości. Żurawie tych producentów pracują nierzadko trzydzieści i więcej lat. Przy takiej długiej eksploatacji decydujące jest zmęczenie konstrukcji stalowej. Oznacza to, że im starszy żuraw, tym dokładniej należy sprawdzać stan jego konstrukcji stalowej.
Zatem, odpowiadając na pytanie: 25-cioletni żuraw może być dalej eksploatowany, jeśli ocena jego aktualnego stanu dokonana przez inspektora UDT jest pozytywna.
Co dzieje się po przekroczeniu resursu?
Wykorzystanie przez maszynę jej resursu to istotny moment, który wymaga podjęcia określonych kroków. Obliczenie resursu skutkuje tym, że urządzenie zostaje dopuszczone do dalszej eksploatacji. Przekroczenie resursu wiąże się natomiast z koniecznością przeprowadzenia przeglądu specjalnego urządzenia.
Proces po przekroczeniu resursu
- Przegląd specjalny: Kiedy zbliża się moment, w którym założenia resursu zostaną wykorzystane, należy wykonać obliczenia stopnia wykorzystania resursu z wykorzystaniem realnych danych eksploatacyjnych danego urządzenia. Jeśli urządzenie nie ma wyznaczonego resursu, eksploatujący określa go na podstawie aktualnego stanu wiedzy technicznej i dobrej praktyki inżynierskiej. Eksploatujący, w przypadku przekroczenia resursu UTB, przeprowadza ocenę stanu technicznego UTB lub zleca jej przeprowadzenie.
- Rekomendacje: Przegląd specjalny powinien zostać zakończony protokołem. Umieszczane są w nim najważniejsze informacje dotyczące całego procesu. Następnie należy zastosować się do wynikających z niego rekomendacji z obszaru modernizacji bądź remontu dźwignicy.
- Dalsza eksploatacja lub remont: Jeśli przegląd specjalny zakończy się pomyślnie, zostanie wyznaczona granica resursu i będzie można korzystać z urządzenia. Jeśli jednak przegląd specjalny wykaże nieprawidłowości, trzeba będzie przeprowadzić remont kapitalny. Po jego pomyślnym zakończeniu zostanie wyznaczona nowa data resursu, a urządzenie zostanie dopuszczone do dalszej eksploatacji.
- Złomowanie: W przypadku, kiedy koszt remontu kapitalnego jest niewspółmiernie wysoki do wartości urządzenia, właściciel może zdecydować o jego złomowaniu. Dotyczy to najczęściej sytuacji, kiedy remontu kapitalnego wymaga cała konstrukcja nośna.
W przypadku braku wymagań określonych w instrukcji, przegląd specjalny powinien zostać wykonany przez wytwórcę urządzenia lub zakład posiadający uprawnienia do napraw lub modernizacji. Zakres przeglądu specjalnego powinien być zgodny z zapisami instrukcji eksploatacji urządzenia. W przypadku braku stosownych informacji, braku historii użytkowania, dzienników konserwacji itp. analiza resursu to podstawowy etap poprzedzający naprawę lub modernizację żurawia wieżowego.
Nowoczesne rozwiązania w monitorowaniu resursu
Użytkowników zainteresuje fakt, że nowy model żurawia wieżowego z poziomym wysięgnikiem KR160-5 firmy Krupinski Cranes, o udźwigu 5 lub 8 ton, zostanie wyposażony w specjalne urządzenie zbierające dane maszynowe niezbędne do obliczenia resursu. Żuraw jest zaopatrzony seryjnie w moduł GSM, który umożliwia dwukierunkową komunikację pomiędzy żurawiem i serwisem. Takie rozwiązanie pozwala na zdalną diagnozę stanu żurawia lub pokazuje, czy serwis został wykonany. System ma wiele innych praktycznych funkcji.
W żurawiu zastosowany zostanie sterownik, który umożliwia zbieranie danych do obliczania resursu, do czego obliguje obowiązujące prawo. Nowe napędy, których głównymi zaletami jest większa niezawodność, znaczne zmniejszenie emisji hałasu i dużo lepsza sprawność energetyczna. Sterowanie jest oparte na najnowocześniejszych rozwiązaniach. W trakcie pracy na KR160 zyskają operatorzy żurawi, ponieważ nowy żuraw wyposażony jest w obszerną i wygodną kabinę wraz z seryjnie zamontowaną klimatyzacją, która już od roku, również jest instalowana w żurawiach typu KR90-5. Kabina wyposażona zostanie w komfortowy wyświetlacz z 12” ekranem, na którym między innymi będzie można wyświetlić instrukcję obsługi, dane serwisowe i wiele innych niezbędnych i przydatnych informacji.
