Contactati-ne pentru a ocupa unul dintre spatiile de mai sus
Masini si Utilaje nr. 144

In cadrul proiectului Tunelul Koralm, concasoarele high-tech de la Metso joaca un rol vital, cu un consum redus de energie si un impact minim asupra mediului

26.02.2018
In cadrul proiectului Tunelul Koralm, concasoarele high-tech de la Metso joaca un rol vital, cu un consum redus de energie si un impact minim asupra mediului
Doua solutii incomparabile de concasare de la Metso sunt folosite la cons truirea tunelului feroviar Koralm, din Austria: o instalatie de concasare stationara, deosebit de adaptabila la exigentele variabile impuse de lucrari, folosita in exteriorul tunelului si un concasor mobil cu falci, cu actionare electrica, folosit in interior. Ambele au asigurat respectarea calendarului de lucru al acestui exigent proiect, care face parte din noua retea europeana de transport feroviar.

Compania nationala de transport feroviar ÖBB – Infrastructura, din Austria, construieste o noua linie de cale ferata de mare viteza intre orasele Graz si Klagenfurt, pe o lungime de 130 km. Noua linie de cale ferata austriaca, denumita «Koralmbahn», programata a fi inaugurata la sfarsitul anului 2023, strabate Alpii Austrieci si include constructia celui mai lung tunel feroviar din Austria, in lungime de 32,8 km. La incheierea lucrarilor, pe aceasta linie dubla de cale ferata vor circula, la mai mult de 1.200 m sub pamant, trenuri grele de marfa de pana la 2.000 t masa totala, tractate de o singura locomotiva. Pe aceasta linie vor circula pana la 250 de trenuri pe zi, cu o viteza maxima de 250 km/h, ceea ce va reduce timpul curent de deplasare de la 3 ore la mai putin de o ora.

«Koralmbahn» face parte din Coridorul European Marea Baltica – Marea Adriatica, cu o lungime de 2.400 km, ce va lega in final orasele Gdansk, de pe coasta de nord a Poloniei, cu orasul Bologna, din nordul Italiei, traversand Republica Ceha si Slovacia si asigurand o legatura directa intre doua mari capitale, Varsovia si Viena.

Detaliile proiectului
Constructia tunelului Koralm, de sub muntii Koralpe, din Alpii Austrieci, a implicat impartirea lucrarilor in trei sectoare de lucru, dintre care doua mai importante, KAT2 si KAT3, au fost incredintate spre executie companiei mixte ARGE Koralm Tunnel, formata din asocierea Strabag si Jäger Bau GmbH, respectiv companiei Porr Bau GmbH. Sectorul KAT1, implica constructia liniei duble de cale ferata pe teren deschis, constructia a patru poduri si o sectiune de tunel dublu de doar 2,3 km, care au necesitat metode conventionale de gaurit si folosirea de explozibili. Lucrarile au inceput in 2008 si au fost finalizate in 2013, folosindu-se pentru executia celor doua tuneluri alaturate metoda NATM (New Austrian Tunneling Method), dezvoltata pentru prima oara in Austria, intre 1957 si 1965, care are la baza doua operatii: torcretarea si bulonarea.

Sectorul KAT2 reprezinta cea mai lunga sectiune a proiectului, pana 18 km de tunel dublu, dar si cel mai mare contract de constructii atribuit vreodata in Austria. Lucrarile pentru executia tronsonului de tunel au fost incepute in 2011 si se vor incheia in 2019. S-a pornit cu constructia a doua tuneluri cu cate o singura linie, situate la o distanta de 25 m pana la 50 m si conectate prin treceri la fiecare 500 m, iar in partea centrala s-a construit o statie de urgenta si o zona de salvare, in lungime de 900 m. La inceputul lucrarilor s-a folosit metoda NATM, pe primii kilometrii de tunel, iar mai apoi s-a continuat, cu metoda TBM (Tunnel Boring Machines), folosindu-se in acest sens masini de forare cu scut dublu, cu diametrul de 9,93 m. Metoda NATM s-a mai folosit la saparea trecerilor si a zonei de salvare de 900 m. Sectorul KAT3 a implicat largirea tunelului de explorare, precum si constructia unui tunel paralel, nou. Astfel, mai mult de 11,5 km s-au realizat prin metoda NATM, iar pentru restul de 11,9 km s-a utilizat metoda TBM. Lucrarile au inceput in 2014, iar finalizarea tunelului este preconizata pentru anul 2020. Stabilirea unor organizari de santier la suprafata, in aproprierea portalurilor sectorului KAT2, a fost exclusa din motive de mediu, astfel incat, pentru coborarea echipamentelor de forare a fost folosit putul de ventilatie „Leibenfeld”, de circa 60 m adancime, construit la capatul nordic al portalului sectorului.

Concasare in interiorul si in exteriorul tunelului
ARGE Koralm Tunnel a folosit o instalatie completa de concasare Metso, cu trei trepte de concasare si sortare, pentru prelucrarea materialelor rezultate din forarea tunelului cu ajutorul TBM-urilor. Procesul tehnologic, elaborat de Metso, asigura cea mai mare flexibilitate a unei instalatii complete de concasare si de sortare si usureaza reglajul instalatiei in functie de cerintele diferite si marea diversitate a proprietatilor materiei prime. Una dintre principalele provocari din cadrul proiectului Tunelul Koralm, care se desfasoara intr-o pitoreasca regiune montana, a constituit-o locul de unde se extragea materia prima pentru fabricarea betonului ce urma a fi utilizat pentru consolidarea tunelului. Folosind instalatia stationara instalata in afara tunelului, 25% din cantitatea de roca extrasa din tunel a putut fi prelucrata ulterior in agregate de inalta calitate, care au fost folosite in tunel sub forma de segmente prefabricate din beton turnat.

Pe de alta parte, un concasor mobil cu falci operat de Porr Bau GmbH, modelul Lokotrack LT120AE cu actionare complet electrica, a lucrat la capacitate maxima in interiorul tunelului. Aceasta unitate cu senile este astfel proiectata incat, datorita gabaritului compact, sa poata lucra in conditii optime in subteran, realizand concasarea primara a tuturor materialelor situate. Materialului sfaramat de concasorul mobil pe senile era apoi transportat la suprafata de-a lungul tunelului, cu ajutorul benzilor transportoare. Folosirea acestei metode de transport a materiei prime a condus la economii, atat de energie, cat si de costuri, facand posibila curatarea rapida a tunelului dupa explozii si scurtarea distantelor parcurse de incarcatoarele frontale pe pneuri, de la fata tunelului pana la concasorul mobil. Pe masura ce lucrarile in tunel avansau, unitatea mobila pe senile era mutata spre fata tunelului cu cate 500 m.

Concasoarele stationare Metso se adapteaza rapid la variatia structurilor geologice
Dupa aproape trei ani de la inceperea lucrarilor de forare a tunelurilor, Strabag si Jäger Bau GmbH au avansat de la putul de ventilatie „Leibenfeld” aproximativ 10 km spre nord-vest, 9,2 km spre sud-vest, 0,6 km spre nord-est si 0,7 km spre sud-est. Lucrarile pentru forarea tunelului s-au dovedit deosebit de solicitante din cauza variatiei structurii geologice a straturilor de roca strabatute de tunel, de multe ori neasteptata, deoarece, chiar daca pe traseul stabilit pentru tunel au fost efectuate prospectiuni geologice, muntele a rezervat deseori surprize. Toate materialele extrase de TMB, cu dimensiunile intre 16 si 250 mm, au fost prelucrate in instalatia stationara de concasare, amplasata in exteriorul tunelului. Instalatia stationara de concasare este formata dintr-un concasor secundar cu con, Nordberg GP200S, la care se adauga un concasor tertiar cu con, Nordberg HP4 si un concasor cu impact cu ax vertical, Barmac B7150SE, toate livrate de Metso. Metso a livrat alaturi de concasoare, pompele si sitele din poliuretan Trellex, iar Marti Technik a furnizat ciurururile, benzile transportoare, sistemele de automatizare si structuri metalice.

„Suntem multumiti ca putem sa lucram cu aceasta instalatie, in special pentru cat de usor este de utilizat si cat de lesne se poate regla. Asigurand in permanenta o capacitate de productie de 300 t/h, am reusit sa reactionam cu succes la variatiile structurilor geologice si sa garantam atat un procentaj ridicat, cat si o calitate buna a materialelor pentru productia de agregate”, declara Robert Goliasch, Director Tehnic la compania mixta ARGE Koralm Tunnel.



„Tehnologia know-how de la Metso ne permite sa folosim concasoarele in mod flexibil si sa efectuam reglaje chiar si de 5 – 7 ori pe zi. Putem oricand sa alegem cel mai bun proces tehnologic, sa trecem peste o etapa de concasare sau sa recirculam materialul cu precizie in functie de structura geologica a rocilor cu care alimentam instalatia.”

„De exemplu, agregatele care contin mica sunt prelucrate in concasorul cu impact cu ax vertical Barmac, care curata eficient agregatele de aceste impuritati nedorite. Dupa trecerea prin Barmac, granulele de nisip cu dimensiunile de 0 – 3 mm sunt prelucrate cu ajutorul unui clasificator cu spalare si decantare pentru a fi utilizate ca nisip calibrat pentru productia de beton.”

„Ca bonus, intotdeauna obtinem un coeficient de forma optim atunci cand folosim concasorul Barmac,” adauga Robert Goliasch.

Prezervarea naturii prin reintoarcerea in tunel a aproximativ 2 milioane de tone de material excavat
Una dintre prioritatile deosebit de importatnte care au fost avute in vedere in cadrul proiectului Tunelul Koralm, a fost aceea de a se conserva natura si peisajele de exceptie din zona, importante pentru turismul local, si de a minimiza impactul negativ al lucrarilor asupra locuitorilor. Opt milioane de tone de material excavat din tunel au fost refolosite ca materie prima. Aproximativ 2 milioane de tone, sub forma de agregate, au fost folosite pentru fabricarea segmentelor prefabricate de beton ce au fost folosite la imbracarea tunelului. Aproximativ 3 milioane de tone vor fi utilizate ca material de umplere pentru asezarea sinelor de cale ferata si pentru construirea de ziduri antizgomot, iar restul au fost transportate, pe o linie de cale ferata direct din santier, spre a ecologiza si a nivela terenul unei vechi cariere. Pe langa manipularea materialelor si beneficiile ecologice, refolosirea materialelor excavate din tunel a contribuit la conservarea naturii si a redus in mod semnificativ nevoia de rambleiere a liniei de cale ferata din alte surse. De asemenea, s-a redus traficul rutier greu, deoarece o cantitate mai mica de agregate trebuia transportata pe santier.

Langa putul de ventilatie „Leibenfeld” a fost amenajta o statie pentru fabricarea betonului si o linie mecanizata de turnare a segmentelor de cerc prefabricate, din beton armat. In sectiunile de tunel executate cu mijloace clasice de foraj si prin puscare, peretii tunelului au fost torcretati si apoi au fost placati cu elemente prefabricate de beton turnat. In sectiunile tunelului la care s-a folosit TBM, segmetele de beton armat sunt instalate foarte aproape de capul de taiere. In interstitiul dintre tunel si segmentele de beton, pietrisul natural spalat si mortarul actioneaza impreuna ca un element flexibil pentru a umple luftul.

Utilizarea concasorului mobil Lokotrack in interiorul tunelului aduce satisfactie

Avand in vedere spatiul limitat de lucru din tunel, pentru concasarea primara a materiei prime rezultate in urma lucrarilor la sectorul KAT1 al tunelului Koralm, Metso a proiectat in timp real, pornind de la concasorul de succes LT120, lansat pe piata in 2012, un model special de concasor mobil, Lokotrack LT120AE, cu actionare electrica si prevazut cu buncar de alimentare cu inaltime de incarcare redusa si alimentator de tip senila. Energia necesara functionarii masinii este asigurata de la o sursa externa de energie electrica sau, optional, de la un generator diesel-electric. Motorul diesel este utilizat numai pentru a deplasa masina, pe masura ce tunelul se extinde.

„Am ales Metso pentru ca doar ei puteau proiecta o unitate compacta pentru noi. Metso a fabricat, conform cerintelor clientului, un concasor special, destinat a fi utilizat intr-un spatiu de lucru ingust. Dupa ce am lucrat cu concasorul Lokotrack timp de peste sase luni, putem spune ca suntem foarte multumiti de performantele si fiabilitatea acestuia”, spunea Andreas Zraunig, inginer la Porr Bau GmbH, desemnat sa coordoneze functionarea echipamentului. Modelul Lokotrack LT120AE, construit pe baza concasorului cu falci Nordberg® C120™, este alimentat cu roca cu dimensiunea de 0 – 800 mm, rezultata dupa explozii. Pentru concasare, distanta intre falci este reglata la 100 – 150 mm. Agregatele astfel obtinute dupa concasare, avand dimensiunile de 0 – 250 mm, sunt transportate mai departe pe o banda transportoare fixa. S-a estimat ca pe parcursul desfasurarii proiectului, LT120AE va concasa peste un milion de tone de roca.

„Capacitatea de concasare a concasorului cu falci de la Metso satisface necesitatile noastre. Alimentat de doua incarcatoare frontale, capacitatea noastra de productie este de aproximativ 300 tph, dar instalatia este capabila de pana la 500 tph. Noi operam cu LT120AE cam 16 ore pe zi”, declara Andreas Zraunig.

„Chiar daca concasam roci dintre cele mai abrazive, piesele de uzura de la Metso pentru Lokotrack par sa dureze destul de bine. Dupa patru luni am intors falcile de uzura, iar acum lucram tot cu piesele de uzura originale”, adauga el.
Anul XIII, nr. 147, mai 2018
 
 
 
Citeste-ne on-line!
 

Supliment M&U, Aprilie 2018
 
Aprilie 2018

Truck Power, Martie 2018
 
Truck Power, Martie 2018

NEXT AUTO, Februarie 2018
 
NEXT AUTO, Februarie 2018
 




 
 

PARTENERI