Kompleksowa oferta dla budownictwa mieszkaniowego, przemysłowego i drogowego
Kompleksowa oferta dla budownictwa mieszkaniowego, przemysłowego i drogowego
Bezpieczny montaż prefabrykatu wymaga przekazania ekipie dźwigowej znacznie większej ilości danych niż sama masa elementu. Operator żurawia — potocznie nazywanego dźwigiem — musi znać całkowite obciążenie na haku, położenie środka ciężkości, układ punktów podnoszenia, sposób zamocowania zawiesia, promień pracy oraz warunki odłożenia i ustabilizowania elementu.
Informacje te muszą dotyczyć konkretnego prefabrykatu, jego aktualnej wersji wykonawczej i rzeczywistej pozycji montażowej. Posługiwanie się masą orientacyjną, niewłaściwym rysunkiem lub niepotwierdzonymi uchwytami może doprowadzić do przeciążenia osprzętu, niekontrolowanego przechylenia elementu albo utraty stateczności po jego ustawieniu.
Dane potrzebne do podnoszenia należy przygotować już na etapie zamawiania i koordynowania prefabrykatów betonowych. Pozwala to dobrać żuraw, zawiesie oraz miejsce jego ustawienia przed przyjazdem transportu na budowę.
Podstawowym dokumentem roboczym powinna być karta podnoszenia lub zatwierdzony schemat montażowy odnoszący się do jednoznacznie oznaczonego elementu. Informacje przekazane ustnie mogą uzupełniać odprawę przed rozpoczęciem pracy, ale nie powinny zastępować dokumentacji.
| Zakres informacji | Dane potrzebne przed rozpoczęciem podnoszenia |
|---|
| Identyfikacja prefabrykatu | symbol elementu, numer produkcyjny, pozycja na rysunku montażowym, numer i rewizja dokumentacji |
| Masa elementu | potwierdzona masa prefabrykatu, jednostka, podstawa jej określenia oraz uwzględniony zakres zmienności, jeżeli został określony w dokumentacji |
| Obciążenie na haku | masa prefabrykatu, zawiesia, trawersy, szakli, uchwytów transportowych i pozostałego osprzętu znajdującego się pod hakiem |
| Geometria | długość, szerokość, wysokość, wystające części, otwory, wnęki i elementy zamocowane tymczasowo |
| Środek ciężkości | położenie względem osi prefabrykatu i punktów podnoszenia, szczególnie przy elementach niesymetrycznych |
| Punkty podnoszenia | liczba, rozmieszczenie, typ, oznaczenie, dopuszczalny kierunek obciążenia i przeznaczenie każdego punktu |
| Układ zawiesia | liczba czynnych cięgien, ich długość, kąty pracy, sposób połączenia z uchwytami oraz potrzeba zastosowania trawersy |
| Orientacja elementu | pozycja transportowa, pozycja podczas podnoszenia i pozycja docelowa |
| Operacje pośrednie | obrót, pionowanie, przechwycenie, zmiana punktów podwieszenia lub użycie drugiego żurawia |
| Parametry pracy żurawia | miejsce ustawienia, konfiguracja, długość wysięgnika, promień przy pobieraniu i odkładaniu, wysokość podnoszenia oraz wymagany udźwig |
| Trasa ładunku | punkt pobrania, droga przemieszczania, przeszkody, strefy kolizyjne i miejsce wbudowania |
| Warunki montażowe | dopuszczalny wiatr, widoczność, sposób komunikacji i zasady przerwania operacji |
| Stabilizacja | podpory, stężenia, łączniki, spoiny, śruby, zamki lub inne zabezpieczenia wymagane przed zwolnieniem zawiesia |
Każda niezgodność między oznaczeniem prefabrykatu, rysunkiem, masą i położeniem uchwytów wymaga wyjaśnienia przed podaniem sygnału do podnoszenia.
Masa powinna pochodzić z dokumentacji produkcyjnej, etykiety elementu, karty wyrobu lub innego zatwierdzonego dokumentu przypisanego do konkretnego prefabrykatu. Obliczenie masy wyłącznie jako iloczynu objętości i przyjętej gęstości betonu może służyć do wstępnego planowania, ale nie zastępuje danych wykonawczych.
Na rzeczywistą masę wpływają między innymi:
Jeżeli po wykonaniu prefabrykatu dodano balustrady tymczasowe, podpory, konstrukcje pomocnicze albo inne wyposażenie, ich masa musi zostać doliczona. Tak samo należy postąpić, gdy na czas montażu do elementu przymocowano narzędzia, przewody lub platformy robocze, o ile dokumentacja dopuszcza ich transport wraz z prefabrykatem.
Niepewność dotycząca masy nie może być rozwiązywana przez „sprawdzenie możliwości żurawia” podczas właściwego podnoszenia. Element należy zidentyfikować, a masę potwierdzić przed operacją. Podczas wyjmowania prefabrykatu z formy przepisy wymagają dodatkowo sprawdzenia masy dynamometrem i upewnienia się, że element nie przywarł do formy.
Udźwig żurawia porównuje się z całkowitym obciążeniem, a nie wyłącznie z masą betonowego elementu. W uproszczeniu:
obciążenie na haku = masa prefabrykatu + masa zawiesia + masa trawersy + masa łączników i uchwytów + masa pozostałego podwieszonego wyposażenia.
Do osprzętu zalicza się między innymi zawiesia linowe, łańcuchowe lub pasowe, ogniwa zbiorcze, szakle, haki, głowice systemowych uchwytów transportowych, belki wyrównawcze oraz trawersy. W ciężkich układach masa samej trawersy może istotnie zmienić wymagany udźwig.
Sposób uwzględniania zblocza hakowego i dodatkowego wyposażenia żurawia wynika z instrukcji danego urządzenia oraz jego tabel udźwigu. Operator musi znać konfigurację, dla której przygotowano obliczenia. Dane dotyczące innego wysięgnika, przeciwwagi, olinowania lub podparcia nie mogą być przenoszone na aktualne ustawienie maszyny.
Po oderwaniu ładunku od podłoża środek ciężkości dąży do ustawienia się pod pionową linią haka. Jeżeli hak nie znajduje się nad środkiem ciężkości przewidzianym dla danej orientacji, prefabrykat zacznie się przechylać. Ruch może spowodować uderzenie w pojazd, konstrukcję, rusztowanie lub osoby znajdujące się w pobliżu.
Element o symetrycznym obrysie nie zawsze ma środek ciężkości w geometrycznym środku. Jego położenie mogą przesunąć duże otwory, wsporniki, nierównomierne zbrojenie, warstwy elewacyjne, marki stalowe i lokalne pogrubienia.
W dokumentacji należy określić:
Brak danych o środku ciężkości jest podstawą do zatrzymania operacji w przypadku elementu niesymetrycznego. Położenia haka nie należy ustalać metodą kolejnych prób wykonywanych na pełnej wysokości.
Punkt podnoszenia jest częścią zaprojektowanego systemu transportowo-montażowego. Może mieć postać kotwy, tulei, pętli, gniazda lub innego rozwiązania przewidzianego w dokumentacji elementu. Widoczny fragment stali nie staje się punktem transportowym tylko dlatego, że można zaczepić o niego hak.
Dla każdego punktu należy przekazać:
Nośność punktu nie jest stałą wynikającą wyłącznie z jego średnicy lub nazwy handlowej. Zależy także od wytrzymałości betonu, odległości od krawędzi, kierunku obciążenia, zbrojenia dodatkowego, głębokości zakotwienia i geometrii całego elementu.
Przed montażem sprawdza się strefę wokół każdego uchwytu. Pęknięcie betonu, wykruszenie krawędzi, odkształcenie kotwy, korozja, zabrudzone gniazdo albo niezgodność położenia z rysunkiem wymagają przerwania przygotowań. Dalsze postępowanie określa osoba uprawniona do oceny rozwiązania konstrukcyjnego.
Pręty zbrojeniowe, kratownice, elementy montażowe i otwory technologiczne nie mogą być używane jako punkty podnoszenia, jeżeli nie zostały do tego zaprojektowane. Dotyczy to również uchwytów przeznaczonych wyłącznie do rozformowania lub transportu w innej orientacji.
Każda faza może tworzyć inny schemat obciążenia. Kotwa odpowiednia do wyjęcia poziomej płyty z formy nie musi być przeznaczona do pionowania, a punkt stosowany w zakładzie produkcyjnym może nie nadawać się do montażu na budowie. Zmiana sposobu zaczepienia wymaga rozwiązania potwierdzonego w dokumentacji.
Nie wolno też zastępować wskazanego łącznika przypadkową szeklą, hakiem lub pętlą linową. Elementy systemu muszą być wzajemnie kompatybilne i używane w kierunku obciążenia przewidzianym przez ich dokumentację.
Im bardziej poziomo przebiegają cięgna zawiesia, tym większe siły działają w cięgnach oraz punktach podnoszenia. Dlatego sama informacja o dopuszczalnym obciążeniu pionowym kotwy nie wystarcza do zaakceptowania układu z rozchylonymi cięgnami.
Dla idealnego, symetrycznego zawiesia dwucięgnowego siłę w jednym cięgnie można przedstawić zależnością:
T = W / (2 × cos α)
gdzie:
Przy kącie 60° od pionu każde z dwóch cięgien przenosi w modelu statycznym siłę równą całemu ciężarowi ładunku. Takiego obliczenia nie można jednak stosować jako samodzielnej podstawy doboru zawiesia. Trzeba uwzględnić rzeczywistą geometrię, sposób rozdziału sił, dopuszczalne obciążenie robocze osprzętu oraz wymagania dokumentacji punktów podnoszenia.
W układzie czterocięgnowym nie należy automatycznie dzielić ciężaru przez cztery. Nierówne długości cięgien, tolerancje położenia uchwytów i sztywność prefabrykatu mogą sprawić, że obciążenie nie rozłoży się równomiernie. Przyjęty sposób obliczenia oraz liczba cięgien traktowanych jako nośne muszą wynikać z zatwierdzonego schematu i parametrów zastosowanego zawiesia.
Trawersa ogranicza rozchylenie cięgien, pozwala zachować korzystny kierunek obciążenia kotew i pomaga rozłożyć siły zgodnie z zaprojektowanym układem. Jest często stosowana przy długich płytach, belkach, ścianach, elementach o kilku punktach podnoszenia oraz prefabrykatach podatnych na uszkodzenie przy ściskaniu bocznym.
Zastosowanie trawersy może być konieczne, gdy:
Trawersa również ma określoną masę, dopuszczalne obciążenie robocze, sposób podwieszenia i dopuszczalne konfiguracje. Wszystkie te dane należy uwzględnić w obciążeniu na haku oraz sprawdzić przed użyciem.
Udźwig podany w nazwie lub ogólnej specyfikacji żurawia nie oznacza, że maszyna może podnieść taki ciężar w każdym miejscu swojego zasięgu. Dopuszczalne obciążenie zależy między innymi od promienia pracy, długości i konfiguracji wysięgnika, liczby lin nośnych, przeciwwagi, ustawienia podpór oraz ograniczeń zapisanych w instrukcji.
Kontrola musi obejmować cały ruch ładunku:
Największe wymaganie może wystąpić nie w miejscu pobrania, lecz nad konstrukcją, gdy hak znajduje się najdalej od osi obrotu żurawia. Do weryfikacji przyjmuje się najbardziej niekorzystny punkt planowanej trasy.
Operator powinien otrzymać plan sytuacyjny z miejscem ustawienia żurawia, położeniem pojazdu transportowego, miejscem montażu i przeszkodami. W przypadku żurawia samojezdnego potrzebne są także potwierdzone informacje o przygotowaniu podłoża i warunkach podparcia. Reakcje podpór oraz wymagane podkłady ustala się zgodnie z parametrami maszyny i przygotowanym planem pracy.
Trasa musi być znana przed podniesieniem elementu. Sygnalista powinien widzieć ładunek lub mieć zapewniony system komunikacji pozwalający bez przerw przekazywać operatorowi polecenia.
Plan trasy obejmuje:
Przemieszczanie prefabrykatu nad ludźmi jest niedopuszczalne. Sygnał do rozpoczęcia podnoszenia można podać dopiero po opuszczeniu strefy niebezpiecznej przez osoby niezwiązane bezpośrednio z wykonywaną czynnością.
Do kierowania prefabrykatem stosuje się liny kierunkowe. Ich długość i rozmieszczenie muszą umożliwiać kontrolowanie obrotu bez wchodzenia pod element oraz bez chwytania go rękami podczas przemieszczania.
O oddziaływaniu wiatru nie decyduje wyłącznie masa elementu. Duża ściana, płyta dachowa lub szeroki panel mogą zachowywać się jak żagiel, mimo że ich ciężar mieści się w udźwigu żurawia. Podmuch może wywołać obrót, wychylenie, wzrost promienia albo utrudnić precyzyjne ustawienie.
Zgodnie z rozporządzeniem dotyczącym BHP podczas robót budowlanych montaż elementów wielkowymiarowych jest zabroniony przy prędkości wiatru powyżej 10 m/s. Przepisy dotyczące żurawi wieżowych i szybkomontujących również zabraniają pracy z ładunkami wielkowymiarowymi przy porywach przekraczających 10 m/s.
Wartość 10 m/s nie jest automatycznie dopuszczalnym limitem dla każdego prefabrykatu. Instrukcja żurawia, dokumentacja elementu lub plan podnoszenia mogą wymagać przerwania pracy wcześniej. Decyzję podejmuje się z uwzględnieniem porywów, powierzchni wystawionej na wiatr, wysokości pracy, długości wysięgnika i możliwości bezpiecznego naprowadzenia ładunku.
Przy żurawiach wieżowych i szybkomontujących role te są rozdzielone przepisami. Rozporządzenie w sprawie BHP przy obsłudze żurawi wieżowych i szybkomontujących wymaga, aby operator i sygnalista komunikowali się w sposób zrozumiały przy użyciu urządzenia komunikacyjnego. Sygnalista określa drogę ładunku, obserwuje go i wydaje polecenia, a hakowy identyfikuje masę, środek ciężkości, punkty mocowania oraz dobiera właściwy osprzęt.
Przed rozpoczęciem montażu należy jednoznacznie ustalić:
Jedna osoba nie może jednocześnie wykonywać czynności operatora, sygnalisty i hakowego przy żurawiach objętych wskazanym rozporządzeniem. Operator powinien przyjmować polecenia od ustalonego sygnalisty, a sygnał zatrzymania musi zostać wykonany także wtedy, gdy pochodzi od innej osoby, która zauważyła zagrożenie.
Po naprężeniu zawiesia trzeba sprawdzić, czy wszystkie łączniki są prawidłowo osadzone, cięgna nie są skręcone, a osprzęt nie naciska na niezabezpieczone krawędzie. Należy również upewnić się, że element nie jest połączony z pojazdem, podłożem, sąsiednim prefabrykatem lub konstrukcją.
Zgodnie z § 221 rozporządzenia dotyczącego robót budowlanych prawidłowość zawieszenia prefabrykatu kontroluje się po podniesieniu go na wysokość 0,5 m. Na tym etapie sprawdza się:
Jeżeli element zachowuje się inaczej niż przewidziano, należy go bezpiecznie opuścić. Korygowanie długości cięgien, przekładanie uchwytów i zmienianie konfiguracji wykonuje się po odciążeniu układu, zgodnie z zatwierdzonym rozwiązaniem.
Prefabrykat można odczepić dopiero po jego zamocowaniu w miejscu wbudowania. Samo oparcie słupa, belki, ściany lub płyty na podporze nie zawsze zapewnia stateczność na działanie wiatru, uderzenie albo niewielkie przesunięcie montażowe.
Przed podnoszeniem musi być ustalony sposób:
Karta montażowa powinna określać stan, po którego osiągnięciu można zwolnić hak. Może nim być zamontowanie wskazanej liczby stężeń, dokręcenie śrub, wykonanie spoin, zamknięcie zamków albo osiągnięcie wymaganych parametrów przez materiał wypełniający połączenie. Decyzja nie może opierać się wyłącznie na ocenie, że element „stoi stabilnie”.
Roboty montażowe konstrukcji stalowych i wielkowymiarowych elementów prefabrykowanych wykonuje się na podstawie projektu montażu oraz planu bezpieczeństwa i ochrony zdrowia. Pracownicy muszą być zapoznani z organizacją montażu oraz używanymi maszynami i urządzeniami.
Przepisy wymagają również:
Żuraw musi być eksploatowany zgodnie z instrukcją i w konfiguracji dopuszczonej do pracy. Urząd Dozoru Technicznego wskazuje, że żurawie podlegają dozorowi technicznemu, a urządzenia objęte odpowiednią formą dozoru mogą być użytkowane po spełnieniu właściwych wymagań eksploatacyjnych.
Karta może mieć formę jednej czytelnej strony uzupełnionej rysunkiem elementu. Przy operacjach złożonych dołącza się schematy kolejnych faz, obliczenia i plan sytuacyjny.
Minimalny zakres karty obejmuje:
Jeżeli plan obejmuje pionowanie, przechwycenie lub podnoszenie przez dwa żurawie, każda faza wymaga osobnego schematu. Przy pracy dwóch żurawi konieczna jest instrukcja określająca podział obciążeń, kolejność ruchów, sposób komunikacji i odpowiedzialność uczestników.
Do przerwania przygotowań powinny prowadzić między innymi:
Rozpoczęcie pracy nie powinno zależeć od presji związanej z postojem transportu lub żurawia. Brak danych technicznych usuwa się przed podniesieniem, a nie podczas manewrowania zawieszonym elementem.
Operator żurawia musi otrzymać dane pozwalające sprawdzić, czy cały zaplanowany ruch mieści się w parametrach urządzenia. Potrzebuje potwierdzonej masy prefabrykatu, całkowitego obciążenia na haku, położenia środka ciężkości, schematu punktów podnoszenia, parametrów zawiesia oraz informacji o promieniu i trasie pracy.
Równie istotne są warunki montażowe: dopuszczalny wiatr, sposób komunikacji, przygotowanie miejsca wbudowania i metoda tymczasowej stabilizacji. Prefabrykat można odczepić dopiero po wykonaniu zamocowania przewidzianego w projekcie montażu.
Kompletna karta podnoszenia porządkuje odpowiedzialność projektanta, producenta, kierownictwa budowy, hakowego, sygnalisty i operatora. Każda z tych osób pracuje wtedy na tym samym zestawie danych, przypisanym do konkretnego elementu i aktualnej dokumentacji.
Masa katalogowa może służyć do wstępnego wyboru urządzenia, jeżeli dotyczy elementu standardowego o niezmienionej geometrii. Przed montażem potrzebna jest jednak masa przypisana do konkretnego prefabrykatu i jego aktualnego wyposażenia. Zmiana wymiarów, zbrojenia, liczby otworów lub zamontowanych akcesoriów może zmienić ciężar. Do sprawdzenia udźwigu trzeba także doliczyć zawiesie, trawersę i pozostały osprzęt.
Tak. Wszystkie elementy podwieszone pod hakiem obciążają żuraw i zmniejszają masę prefabrykatu, którą można podnieść przy danej konfiguracji. Ciężar trawersy, szakli, uchwytów i zawiesia musi zostać uwzględniony przed porównaniem obciążenia z tabelą udźwigu. Zasady dotyczące zblocza hakowego i wyposażenia żurawia określa instrukcja konkretnego urządzenia.
Rozmieszczenie i parametry punktów podnoszenia wynikają z projektu elementu oraz dokumentacji transportowo-montażowej. Przy żurawiach wieżowych i szybkomontujących hakowy ma obowiązek zapoznać się z ładunkiem, określić jego masę, środek ciężkości i położenie punktów mocowania oraz zastosować odpowiedni osprzęt. Nie oznacza to możliwości samodzielnego projektowania nowych punktów. Każda zmiana układu wymaga potwierdzenia przez osobę uprawnioną do oceny konstrukcji.
Nie należy rozpoczynać podnoszenia, jeżeli widoczny uchwyt nie jest zgodny z aktualną dokumentacją. Może to być element technologiczny, uchwyt przeznaczony do innej fazy albo punkt o nieznanej nośności. Trzeba potwierdzić jego typ, przeznaczenie i dopuszczalny kierunek obciążenia. Do czasu wyjaśnienia nie może być traktowany jako punkt podnoszenia.
W przypadku prostego i symetrycznego elementu położenie środka ciężkości może wynikać z zatwierdzonej dokumentacji obliczeniowej. Przy prefabrykatach niesymetrycznych, warstwowych lub wyposażonych w ciężkie akcesoria jego położenie musi zostać jednoznacznie określone. Próba ustalania środka ciężkości przez wysokie podnoszenie jest niedopuszczalnym sposobem zastępowania danych. Operację należy zatrzymać do czasu uzupełnienia dokumentacji.
Nie można przyjmować takiego założenia automatycznie. Tolerancje długości cięgien, różnice wysokości punktów i odkształcenia elementu mogą powodować nierówny rozkład obciążeń. Sposób wyznaczenia sił powinien wynikać ze schematu podnoszenia, parametrów zawiesia i ewentualnego zastosowania urządzeń wyrównujących. Dopuszczalne obciążenie robocze sprawdza się dla rzeczywistego kąta oraz konfiguracji.
Zwiększenie promienia powoduje wzrost momentu obciążającego konstrukcję żurawia. Z tego powodu dopuszczalna masa ładunku zazwyczaj maleje wraz z oddalaniem haka od osi obrotu. Operator sprawdza tabelę udźwigu dla aktualnej konfiguracji i najbardziej niekorzystnego punktu trasy. Weryfikacja wyłącznie miejsca pobrania prefabrykatu nie wystarcza, jeśli podczas odkładania promień będzie większy.
Trawersa jest potrzebna, gdy wynika to z projektu podnoszenia albo bezpośrednie zawieszenie powodowałoby niedopuszczalne kąty cięgien i obciążenia boczne. Pomaga również utrzymać właściwą orientację długich lub wiotkich elementów. Jej dobór obejmuje nośność, długość, punkty podwieszenia i dopuszczalne konfiguracje. Masę trawersy zawsze dolicza się do obciążenia żurawia.
Prędkość poniżej 10 m/s nie oznacza automatycznie bezpiecznych warunków. Niższy limit może wynikać z instrukcji żurawia, powierzchni prefabrykatu, wysokości pracy lub przygotowanego planu podnoszenia. Trzeba brać pod uwagę porywy, a nie wyłącznie średnią prędkość wiatru. Jeżeli elementu nie można kontrolować linami kierunkowymi lub precyzyjnie naprowadzić, pracę należy przerwać.
Przepisy dotyczące robót budowlanych wymagają kontroli prawidłowości zawieszenia prefabrykatu po jego podniesieniu na wysokość 0,5 m. Kontrola obejmuje ułożenie zawiesia, zachowanie elementu, pracę uchwytów i zgodność orientacji z planem. Jeżeli pojawi się przechylenie, uszkodzenie albo nierówne naprężenie cięgien, prefabrykat należy opuścić. Dopiero pozytywny wynik kontroli pozwala kontynuować ruch.
Nie należy zaczepiać uchwytu ani rozpoczynać podnoszenia. Wykruszenie, rysa, odsłonięcie kotwy lub deformacja mogą zmniejszać nośność połączenia, nawet jeżeli sama kotwa wygląda na nieuszkodzoną. Strefę trzeba zabezpieczyć i przekazać do oceny osobie uprawnionej. Naprawa lub zmiana sposobu podnoszenia wymaga zatwierdzonego rozwiązania technicznego.
Zawiesie można zwolnić po zamocowaniu prefabrykatu w miejscu wbudowania zgodnie z projektem montażu. Wymaganym zamocowaniem mogą być podpory ukośne, stężenia, śruby, spoiny, zamki lub inne połączenia zapewniające stateczność w tej fazie. Sam ciężar elementu i jego oparcie na konstrukcji nie zawsze wystarczają. Gotowość do odczepienia potwierdza osoba odpowiedzialna za montaż według ustalonej procedury.
