Żurawie Wieżowe z Wysięgnikiem Wychylnym: Technologia, Typy i Zastosowanie

Żuraw wieżowy to nieodzowny składnik pejzażu większości placów budowy. Te ogromne maszyny dźwigowe nie tylko dają możliwość wykonania nawet najbardziej skomplikowanych projektów, ale same w sobie są źródłem podziwu. Żurawie wieżowe są kluczowymi urządzeniami w budownictwie, które pomagają w podnoszeniu i przenoszeniu ciężkich ładunków. Ich funkcjonalność sprawia, że są niezastąpione w wielu projektach, w tym infrastrukturalnych, drogowych, kubaturowych, przemysłowych, energetycznych oraz przy montażu farm wiatrowych.

W niniejszym artykule przedstawimy różnorodność żurawi wieżowych oraz ich kluczowe parametry, ze szczególnym uwzględnieniem żurawi z wysięgnikiem wychylnym. Zrozumienie tych elementów pomoże w wyborze odpowiedniego sprzętu do różnych projektów budowlanych.

Podstawowa Budowa i Funkcjonowanie Żurawia Wieżowego

Żuraw wieżowy to urządzenie dźwignicowe, potocznie zwane dźwigiem, zaliczane do największych maszyn roboczych. Jest w stanie osiągnąć wysokość podnoszenia nawet do 100 metrów.

Żurawie wieżowe to skomplikowane maszyny, które składają się z wielu istotnych elementów. Zrozumienie ich budowy jest kluczowe dla efektywnego wykorzystania tych urządzeń w budownictwie:

• Wieża (kolumna): Jest pionowym masztem, który stanowi podstawę całej konstrukcji. Wieża często budowana jest w kształcie pionowej wieży o wielosekcyjnej kratownicowej konstrukcji.
• Wysięgnik: Element dźwignicy w postaci ruchomego ramienia, które porusza się w kierunku obrotowym. Jest to kluczowy element odpowiedzialny za zasięg i zakres pracy żurawia.
• Cięgnik: Urządzenie, którego zadaniem jest przemieszczanie przedmiotów stałych przy pomocy cięgien łańcuchowych lub linowych z zastosowaniem zaczepu, najczęściej haka lub chwytaka. Lina nośna jest umieszczona na cięgniku i jej główną funkcją jest przenoszenie ładunków.
• Podstawa żurawia: Jest ciężka i stabilna, co poprawia jego stabilność. Może być stacjonarna (zakotwiczona do fundamentu) lub przejezdna (na podwoziu szynowym, kołowym lub gąsienicowym).
• Obrotnica: Element umożliwiający obrót wieży lub wysięgnika wokół własnej osi.

Pracą, jaką wykonuje żuraw wieżowy, jest podnoszenie oraz przenoszenie ładunków, najczęściej na haku, który to opuszczany jest na linie z wysięgnika. Dźwig przenosi ładunek w ruchu poziomym poprzez swój obrót wokół własnej osi, a także w ruchu pionowym poprzez podnoszenie lub opuszczanie podczepionego ładunku. Żuraw wieżowy unosi ładunek przy pomocy specjalnego haka opuszczanego na linie z wysięgnika.

Klasyfikacja Żurawi Wieżowych

Podziału dźwigów budowlanych można dokonać ze względu na kilka ważnych atrybutów. Zrozumienie tej różnorodności staje się kluczowe dla profesjonalistów branży budowlanej, umożliwiając optymalny wybór sprzętu, dostosowanego do konkretnych wymagań projektów.

Klasyfikacja ze względu na Umiejscowienie Mechanizmu Obrotu

• Żurawie górnoobrotowe: Posiadają mechanizm obracający zamontowany na górze wieży. W tym przypadku to wysięgnik obraca się, a wieża pozostaje nieruchoma. Służą do realizacji średnich i dużych inwestycji w długim terminie. Taki układ umożliwia precyzyjne kierowanie ruchem żurawia, skupiając obrót wokół własnej osi.
• Żurawie dolnoobrotowe: Mają mechanizm obracający i balast na dole wieży. W tym przypadku zarówno wieża, jak i wysięgnik obracają się razem. Poza podstawą, ruchoma jest cała konstrukcja urządzenia, łącznie z wieżą. Ten rodzaj żurawi zapewnia większą elastyczność w kierowaniu wysięgnikiem, umożliwiając dostosowanie maszyny do różnych kątów i położeń.

Klasyfikacja ze względu na Typ Podstawy

• Żurawie stacjonarne: Są montowane na stałe, najczęściej na fundamentach lub zakotwiczone do płyty fundamentowej. Ich fundamenty zapewniają stabilność i odporność na wibracje, co jest kluczowe przy obsłudze ciężkich ładunków na znacznych wysokościach.
• Żurawie przejezdne: Mogą poruszać się po torowisku (szynowe) lub na podwoziu gąsienicowym (gąsienicowe) lub kołowym. Oferują one zdolność swobodnego poruszania się po placu budowy, co stanowi istotny atut w przypadku projektów o dużym obszarze roboczym.

Klasyfikacja ze względu na Typ Montażu

• Żurawie szybkomontujące: Stanowią nowoczesne rozwiązanie, charakteryzujące się tym, że nie wymagają dodatkowego wsparcia w postaci żurawia pomocniczego. Mechanizm ich montażu jest efektywny i niezależny, co umożliwia szybkie i sprawne przeprowadzanie prac.
• Żurawie montowane w zespołach: Wykorzystują żuraw pomocniczy do właściwego zainstalowania się na miejscu pracy. Ten sposób montażu jest stosowany w sytuacjach, gdzie wymagana jest większa precyzja montażu lub gdy warunki terenowe utrudniają bezpośrednie dostarczenie żurawia na miejsce.

Klasyfikacja ze względu na Typ Wysięgnika

Wysięgniki w żurawiach wieżowych odgrywają kluczową rolę w ich funkcjonowaniu. Właściwy wybór wysięgnika może znacząco wpłynąć na efektywność pracy na budowie.

• Żurawie z wysięgnikiem wodzakowym (poziomym/stałym): Mają wysięgnik zamocowany poziomo, a cięgnik (wodzak) porusza się po nim. Żurawie z poziomym wysięgnikiem cieszą się dużą popularnością ze względu na duży obszar pracy i zastosowań.
• Żurawie z wysięgnikiem wychylnym (luffing jib): Posiadają wysięgnik umieszczony pod pewnym kątem. Cięgnik jest zamontowany na stałe na końcu wysięgnika. Elastyczność w kierowaniu wysięgnikiem pozwala na dostosowanie do różnych kątów, co okazuje się niezwykle przydatne w trudnych warunkach terenowych lub w przypadku nieregularnych ukształtowań terenu.

Żurawie z Wysięgnikiem Wychylnym: Technologia i Zalety

Żurawie z wysięgnikiem wychylnym lepiej sprawdzają się w zatłoczonych środowiskach miejskich oraz w budownictwie przemysłowym. Są doskonałym narzędziem do zadań, gdzie istnieje potrzeba wielokierunkowej obsługi obszarów budowy, zwłaszcza tam, gdzie dostępność jest ograniczona.

Technologia Hydraulicznego Wychylania Wysięgnika

Cechą charakterystyczną tych żurawi jest technologia hydraulicznego wychylania wysięgnika (ang. hydraulic luffing jib crane), która umożliwia ruch wysięgnika od pozycji poziomej do prawie pionowej. Innowacja polega głównie na wykorzystaniu siłownika hydraulicznego zamiast lin stalowych, tradycyjnie używanych do wychylania wysięgnika żurawia. Dodatkowo, eliminuje ona potrzebę stosowania wciągarki linowej do zwodzenia wysięgnika.

W pozycji, w której wysięgnik podniesiony jest niemal do pionu, uzyskuje się najmniejszy promień roboczy oraz przestrzeń do działania takiego żurawia. Zaletą, której nie można pominąć, jest również krótszy promień wysięgnika przeciwwagi. Dzięki temu dźwig można umieścić bliżej budynków oraz w bliższym sąsiedztwie innych żurawi, niwelując ryzyko kolizji. Możliwość złożenia wysięgnika w trakcie przenoszenia ładunku na czas omijania przeszkody jest dodatkowym atutem.

Nowoczesne Modele i Ich Innowacyjne Funkcje

Rynek budowlany wykazuje rosnące zapotrzebowanie na żurawie wieżowe o dużych udźwigach i zarazem coraz mniejszych promieniach pracy, przeznaczone do wykonywania operacji podnoszenia w ciasnych i ograniczonych przestrzeniach. Od nowoczesnego sprzętu oczekuje się uniwersalności w zakresie zastosowania, łatwego transportu i szybkiego przygotowania do pracy, a wszystko to ma na celu zwiększenie wydajności.

Terex CTLH 192-12

Jednym z reprezentatywnych przykładów omawianego typu żurawia jest wprowadzony na rynek w 2019 roku żuraw Terex CTLH 192-12. W porównaniu do tradycyjnych żurawi wieżowych z wysięgnikiem wychylnym, przestrzeń wymagana do obsługi CTLH 192-12 jest niewielka, co czyni go idealnym żurawiem na nowoczesnych i ciasnych placach budowy.

• Jego minimalny promień roboczy wynosi zaledwie 3 metry, a minimalny promień w pozycji bezczynnej 8 metrów.
• Model CTLH 192-12, o długości wysięgnika od 25 do 55 metrów, może podnieść 12 ton oraz 2,35 tony na końcówce wysięgnika.
• Funkcja Terex Power Plus (TPP) pozwala zwiększyć udźwig o dodatkowe ok. 10%.
• Przetwornica częstotliwości z kontrolą momentu obrotowego zastosowana w mechanizmie obrotu zapewnia operatorowi lepszą kontrolę nad ruchami żurawia. Pozwala dostosować prędkość, przyspieszenie i manewry przeciwwagą do warunków pracy, takich jak rodzaj obciążenia lub prędkość wiatru.
• Siłownik hydrauliczny jest wyposażony w sterowanie wykrywające obciążenie, które automatycznie dostosowuje prędkość wychylania w zależności od masy ładunku.
• Funkcja automatycznego poziomowania ładunku podczas wycofywania wysięgnika zapewnia jego precyzyjne przemieszczanie.
• Na wysoki poziom bezpieczeństwa pracy żurawia wpływa również dodatkowe wyposażenie w systemy strefowe i antykolizyjne.
• Dedykowany układ chłodzenia i ogrzewania oleju pozwala utrzymać urządzenie w optymalnym stanie niezależnie od zewnętrznej temperatury otoczenia.

Żuraw CTLH 192-12 to również rewolucja w zakresie montażu i przygotowania urządzenia do pracy. Większość zespołów jest szybko montowana na ziemi, a pełny montaż żurawia można ukończyć, wykonując zaledwie kilka operacji podnoszenia. Brak wciągarki i liny wychylania sprawia, że żuraw składa się z mniejszej ilości elementów, które trzeba podnieść. Kompletna sekcja hydrauliczna z przekładnią i konstrukcją stanowi jedną całość. Podobnie, pełny wysięgnik przeciwwagi jest szybko montowany na ziemi i umieszczany na żurawiu jako jednostka. Wysięgnik wraz z wciągarką i kompletnym zalinowaniem można również łatwo zamontować na ziemi zamiast na wysokości wieży.

WOLFF 166 B

Kolejnym przykładem omawianego typu żurawia jest model WOLFF 166 B z oferty firmy Wolffkran, o udźwigu maksymalnym 12 ton. Żuraw, oprócz kompaktowej konstrukcji, cechują doskonałe parametry wydajności.

• Siłownik i zespół hydrauliczny, podobnie jak wszystkie inne elementy mechanizmu wychylnego, są bardzo kompaktowe i zamontowane zostały w ramie łączącej.
• Wciągarka o mocy 60 kW jest umieszczona bezpośrednio na wysięgniku, co ułatwia konserwację i upraszcza wymianę.
• Siłownik wychylania wysięgnika wykrywa obciążenie automatycznie i reguluje prędkość wychylania w zależności od masy podnoszonego ładunku.
• Prawdziwą atrakcją tego modelu jest przykręcana rama na wysięgniku przeciwwagi. Przeciwwagi zostały umieszczane od góry na konstrukcji (rurze) nośnej i zamocowane w kierunku środka żurawia.

Jaso J198HPA

Najnowszym i obecnie jednym z największych żurawi z hydraulicznym podnoszeniem wysięgnika jest niedawno zaprezentowany przez firmę Jaso model J198HPA o udźwigu 18 ton.

Kluczowe Parametry Techniczne Żurawi Wieżowych

Wybór odpowiedniego żurawia wieżowego wymaga zrozumienia jego parametrów technicznych. Wybór odpowiedniego żurawia jest kluczowy dla bezpieczeństwa i efektywności pracy na budowie.

• Udźwig: Maksymalny ciężar, jaki żuraw może podnieść z zachowaniem wszelkich warunków stateczności oraz bezpieczeństwa pracy. Wyraża się go w tonach lub kilogramach. Należy pamiętać, że parametr ten jest wartością zmienną, która zależy przede wszystkim od zmieniającego się wysięgu żurawia wieżowego. W celu dobrania odpowiedniej maszyny do pracy należy znać wagę najcięższego ładunku.
• Wysięg: Odległość między osią obrotu a hakiem głównym. Jest to odległość od osi obrotu do osi pionowej nośnego haka. Ten parametr także jest wartością zmienną, na którą ma wpływ konfiguracja wysięgnika. Im większy wysięg, tym większy obszar roboczy, co jest istotne przy obsłudze placu budowy o różnorodnej konfiguracji.
• Wysokość użyteczna podnoszenia: Odległość mierzona od poziomu podłoża do poziomej osi haka zlokalizowanego na najwyższym punkcie przy określonym wysięgu. Stanowi ona również wartość zmienną, na którą wpływ ma liczba zamocowanych członów wieży.
• Moment roboczy: Iloczyn udźwigu żurawia wieżowego przez wysięg, wyrażany w tonometrach (TM). Stanowi wartość stałą dla danego modelu żurawia, określającą jego zdolność do wykonania pracy.
• Moment wywrotu żurawia: Wartość liczona względem hipotetycznej krawędzi wywrotu i jest składową różnych momentów - ustalających oraz wywracających żurawia.

Największy obecnie produkowany żuraw to KRØLL K10000. Długość wysięgnika wynosi 100 m, a udźwig maksymalny to 240 Mg (240 000 kg) do wysięgu 44 m, oraz 120 Mg (120 000 kg) przy 82 m. Maksymalna wysokość haka w tym modelu wynosi 86 m.

Obsługa i Kwestie Prawne

Żurawie są obsługiwane wyłącznie przez operatorów ze specjalistycznymi uprawnieniami. Operatorem takiego dźwigu może zostać każdy, kto ukończył 18 rok życia. Wymogiem koniecznym jest również posiadanie aktualnego orzeczenia lekarskiego, które stwierdzać będzie brak jakichkolwiek przeciwwskazań do pracy na stanowisku operatora żurawia budowlanego oraz ważne zaświadczenie kwalifikacyjne wydawane przez Dozór Techniczny UDT, TDT lub WDT, uprawniające do obsługi dźwigów budowlanych.

Według aktualnie obowiązujących przepisów, zaświadczenie takie ważne jest przez 5 lat. Bezterminowe zaświadczenia kwalifikacyjne Dozoru Technicznego zachowują swoją ważność do 1 stycznia 2024 r. W celu przedłużenia ważności uprawnień należy zgłosić się do organu, który wydał zaświadczenie, ze specjalnym wnioskiem, najlepiej na 3 miesiące przed upływem tej daty.

Transport ładunków na placu budowy jest dodatkowo koordynowany przez hakowych i sygnalistów, co zapewnia bezpieczeństwo i precyzję operacji.

Dozór Techniczny i Podstawa Prawna

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 ich konserwację i obsługę przez osoby posiadające odpowiednie uprawnienia (uprawnienia do obsługi nie są wymagane przy urządzeniach z napędem ręcznym).

Podstawa prawna:

• Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 7 grudnia 2012 r. w sprawie rodzajów urządzeń technicznych podlegających dozorowi technicznemu (Dz. U. 2012 nr 0 poz. 1468), wydane na podstawie art. 5 ust. 2 ustawy o dozorze technicznym.
• 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).

Bezpieczeństwo na Placach Budowy

Bezpieczeństwo na placu budowy jest priorytetem. Żurawie wieżowe muszą być odpowiednio zabezpieczone przed silnym wiatrem. Właściwe ustawienie wysięgnika jest kluczowe, aby uniknąć niebezpiecznych sytuacji. Aby zapewnić bezpieczeństwo, żurawie wieżowe są wyposażone w różne systemy stabilizacyjne, a także w systemy strefowe i antykolizyjne. Żurawie wieżowe są mocowane do podłoża, co zapewnia im stabilność i trwałość.

Proces Montażu i Demontażu Żurawi Wieżowych

Montaż takich maszyn jest odpowiedzialnym i stosunkowo wymagającym zadaniem. Ze względu na swoje duże rozmiary, maszyny te składane są dopiero w miejscu ich pracy. W tej czynności ważne jest odpowiednie zaplanowanie pracy oraz precyzja dopasowania poszczególnych elementów.

Montaż Żurawia Wieżowego

Proces montażu żurawia wieżowego należy zacząć od rozmieszczenia podstawy dźwigu na gruncie. Występują dwa rodzaje podstaw - krzyżowa i kotwa fundamentowa. Musi być ona zakotwiona w odpowiednim gruncie (zwartym i nośnym). Koniecznym jest poprawne ustabilizowanie oraz wypoziomowanie takiej podstawy, a kotwa musi zostać zalana w cementowym fundamencie. Na uprzednio przygotowanym podłożu rozkładana jest podstawa żurawia.

Następnie przystępuje się do ustawienia wieży do pionu, a następnie założenia przeciwwagi. Do podstawy mocowana jest wieża. Wieża składa się z wielu pojedynczych elementów łączonych razem aż do osiągnięcia żądanej wysokości. Jednocześnie umieszczany jest balast centralny. Po pełnym zabalastowaniu żurawia, na wieżę nakłada się obrotnicę oraz przeciwwysięg. Wysięgnik jest scalany na ziemi, po czym w całości jest podnoszony do góry i montowany do obrotnicy.

Do przygotowania żurawi górnoobrotowych często wykorzystywany jest żuraw samojezdny. Montaż szybkomontujący to metoda, która pozwala na szybkie i efektywne postawienie żurawia. Montaż z podzespołów wymaga więcej czasu i zasobów.

W przypadku montażu wysięgnika wychylnego, jego rozkładanie odbywa się podobnie jak wieża, również hydraulicznie. Zaletą jest możliwość złożenia wysięgnika w trakcie przenoszenia ładunku na czas omijania przeszkody (warto jednak pamiętać, że wodzak w tym czasie musi znajdować się w części wysięgnika, która jest niezłożona).

Demontaż Żurawi Wieżowych

Demontaż żurawi wieżowych powinien być przeprowadzany z zachowaniem szczególnej ostrożności. Warto pamiętać, że odpowiednie przygotowanie i planowanie tych działań mogą znacząco wpłynąć na efektywność całego projektu budowlanego. Demontaż elementów żurawia odbywa się w podobny sposób jak montaż.

Wynajem Żurawi Wieżowych

Dlaczego warto wynajmować żurawie wieżowe?

Wynajmowanie żurawi wieżowych jest atrakcyjną opcją dla firm budowlanych z kilku kluczowych powodów:

• Elastyczność finansowa: Firma nie musi inwestować dużych kwot w zakup żurawia, co pozwala uniknąć znaczącego obciążenia finansowego. Opłaty za wynajem naliczane są tylko w okresie faktycznego użytkowania maszyny.
• Dostosowanie sprzętu do potrzeb: Wynajmowanie żurawi umożliwia dostosowanie sprzętu do konkretnych potrzeb projektu budowlanego. Każde zadanie może wymagać różnych parametrów i specyfikacji żurawia, a wynajem pozwala łatwo dostosować sprzęt do konkretnych wymagań danego zadania.
• Brak kosztów utrzymania i serwisu: Wynajem eliminuje potrzebę utrzymania i serwisowania floty maszyn, a firma nie musi martwić się o koszty konserwacji, napraw czy przechowywania żurawia po zakończeniu projektu.
• Dostęp do nowoczesnych modeli: Firma może korzystać z najnowocześniejszych modeli żurawi i innowacyjnych technologii bez konieczności ponoszenia kosztów zakupu nowego sprzętu.
• Szybkość dostarczenia sprzętu: Firmy wynajmujące sprzęt budowlany posiadają dobrze zaopatrzone floty, co pozwala na błyskawiczne dostarczenie żurawia na plac budowy.
• Brak zmartwień logistycznych: Wynajem zwalnia z konieczności organizowania transportu, rozładunku czy przechowywania maszyny po zakończeniu prac, eliminując zmartwienia logistyczne związane z posiadaniem własnej floty maszyn.
• Profesjonalna obsługa techniczna: Firmy oferujące wynajem żurawi zapewniają profesjonalną obsługę techniczną oraz regularny serwis, co przekłada się na niezawodność i bezpieczeństwo pracy na placu budowy.

Podsumowanie

Żurawie wieżowe stanowią nieodłączny element krajobrazu placu budowy, pełniąc kluczową rolę w podnoszeniu i przenoszeniu ciężkich ładunków. Analiza klasyfikacji żurawi wieżowych ze względu na umiejscowienie mechanizmu obrotu, rodzaj podstawy, typ montażu i wysięgnika ukazuje szeroką różnorodność tych maszyn w branży budowlanej. Zrozumienie tych kluczowych kategorii jest niezbędne dla profesjonalistów, umożliwiając optymalny wybór sprzętu dostosowanego do konkretnych wymagań projektów.

Żurawie z wysięgnikiem wychylnym, dzięki technologii hydraulicznego wychylania i wynikającemu z niej mniejszemu promieniowi roboczemu, są idealnym rozwiązaniem dla współczesnego budownictwa, zwłaszcza w zatłoczonych środowiskach miejskich i przemysłowych. Kluczowe parametry techniczne, takie jak udźwig, wysięg i wysokość użyteczna podnoszenia, stanowią podstawę do prawidłowego doboru sprzętu, gwarantując bezpieczeństwo i skuteczność pracy. Rynek budowlany wykazuje rosnące zapotrzebowanie na żurawie wieżowe o dużych udźwigach i zarazem coraz mniejszych promieniach pracy. Od nowoczesnego sprzętu oczekuje się uniwersalności w zakresie zastosowania, łatwego transportu i szybkiego przygotowania do pracy, a wszystko to ma na celu zwiększenie wydajności.

Ponadto, oferta wynajmu żurawi wieżowych staje się coraz bardziej atrakcyjną opcją dla firm budowlanych, umożliwiając elastyczną strategię finansową, dostosowanie sprzętu do konkretnych potrzeb projektów oraz korzystanie z nowoczesnych modeli bez konieczności ponoszenia wysokich kosztów zakupu i utrzymania.

tags: #zuraw #wiezowy #wysiegnikiem #wychylnym