Технолошки објекти 2 - пројектни услови

Categories: uncategorized
Tags: Tehnologija Projektovanja, Industrijski Objekti, Грађевинарство, Конструкције

 

ИИИ.  ПРОЈЕКТНИ УСЛОВИ

 

 

 

3.1       Захтеви код технолошког објекта

 

3.1.1    Важност технолошког процеса

 

Већ смо све рекли, али хајде да поновимо: технолошки објекат је организам, који садржи у себи, поред опреме која врши процес по којем се зове, и опрему која тај процес потпомаже и подржава, као и носећи скелет, транспортне линије, евакуационе и ревизионе путеве, системе командовања, надзора, узбуњивања и самозаштите људства, опреме и - процеса! Оно што је најскупље у оваквом објекту је - процес. Све сме да се деси, само процес не сме да стоји: прво, то су процеси који се дуго, по месец дана, захуктавају (нпр. прогревање термоелектране), а дуго и гасе; кад једном крену, не заустављају се и по 5 година (високе пећи); друго - овде је уложено у скупоцену опрему и дате паре на залихе сировина и резервних делова, па, радио - не радио, кредити једу своје; треће - јако важно: процес је само део великог ланца обраде, који се некад протеже преко пар континената; кад стане, у нашој земљи стане гомила фабрика, а у свету - нађу бољег испоручиоца, до даљњег. И још нешто - ми најчешће и ни не знамо чему све тај производ служи, а можда су му баш то најважније намене - оне које ми не треба да знамо.

 

Дакле, из претходног става је јасно: не сме да стане! Знајући такође колико је учешће почетне инвестиције у цени готовог производа (код струје 8%), а у томе грађевинског дела (10 до 20% - значи 0.8% до 1.6%), морамо добро да се замислимо, пре него што нешто "приштедимо": наш 1.6% смањујемо на 1.59%, а притом ризикујемо хаварију која би коштала 15%. Ово свакако није позив на бацање, обзиром да конкуренција не спава, него вреба прилику да нас извргне руглу - али је позив на разум.

 

 

3.1.2    Услови рада објекта

 

Скоро по правилу, ови објекти раде у врло тешким условима: хемијске корозије услед агресије гасова, течности, кондензата и излива, високих температура и влажности, механичких оштећења, бескрајних преправки и адаптација, које прате модернизацију технологије и опреме, интервенција на проширењу процеса, те насумичних сечења и каснијих подупирања - да би се у року и релативно безбедно заменило неко витално чудо. Где год је могуће, кроз објекат се пропусте тешки камиони, утоваривачи, локомотиве, нови транспортни системи, гасоводи и остало.

 

 

3.1.3    Изглед типичног објекта

 

Разлике постоје од инвеститора до инвеститора, али нека општа слика оваквог објекта изгледа отприлике овако: планине каквог црног (црвеног, белог, жутог) гранулата, из којих извирује наш циљ, почупан на 100 места приликом неких ремонта, а да касније није закрпљен. У њега улази линија жичаре, напуштена пре 30-так година и замењена хидрауличким транспортом, али се корпе још увек клате на ветру. Хидраулички транспорт учинио је да је подрум пун муља до нивоа ±0.00, а био би и више да није улазних врата, куда се пролази преко даске и крај непојмљиво смрдљивог ВЦ-а.

 

У командној кабини пар необријаних ђилкоша, црвених очију, придржава главу, из пристојности према "бео-грађанима", а и што знају да уз "бео-грађане" стижу и њихови шефови. Оне исте планине гранулата настављају се и унутар погона. Постоји "срце објекта" на к. +5.000, до којег допире кран из крова, као и околне галерије. Погон је основе 12*20м и висине 20м у 4 етаже. Кроз етаже продире коси транспортер, димњаци, колоне високих пећи одн. хемијских реактора.

 

Дуж главне вертикале (јер - објекат је уочљиво вертикално оријентисан) преплићу се: степениште и неисправан лифт, кабловски регали високог и ниског напона, водоводи, транспорт мазута, компримованог ваздуха и земног гаса, канали климатизације, шахт за извлачење опреме, монорејли и витла за монтажне радове, системи транспорта сировина и одвођења штетних гасова. Све то јако подсећа на физиолошки приказ руке, кичме - или дигестивног тракта; осим што је толико затрпано раније поменутим прахом - да уз степениште клижемо, а по етажама се губимо. Из поменутог праха вире: демонтирани па заборављени електромотори величине прасице, витла за ту давну демонтажу и челични пајнери којима је требало да се иста доврши, напола изгорели електроормани, понеки шлем и ципела, голи каблови на којима не пише јесу ли под напоном….

 

На спрату вам се догоди да вас загуши отрован гас и тад трчите на прљави прозор, не обазирући се више нинашта и, уколико је затворен - разбијате га чиме стигнете. Шта би човек учинио, уколико ни онда не дође до кисеоника? Скочио - претпостављам, паника је непознато агрегатно стање!

 

 

3.1.4    Локација

 

Објекат се лоцира у комплексу, који датира између 2 светска рата, или раније, удева се у целину као конац у иглу, јер - тамо где би требало - нема места више ни длан да спустиш; а где има места - предалеко је да би се уклопило у технолошки ланац, да би функционисало. Дакле, објекат се ради у некаквом дворишту, или на пристаништу, окружен одасвуд старим сивим здањима, у којима тече процес. Инвеститори су заљубљени у сојенице као: "ово су скретнице, ово је пристаниште, а ви извуците пар стубова, па се горе ширите". Услов инвеститора је:

 

-           да се не пресече нека од шуме подземних и надземних инсталација, знаних и незнаних,

-           да се не зауставља процес у суседним објектима, нити да се штетно утиче на њега прашином и вибрацијама,

-           да двориштем, током радова, несметано пролазе његови камиони од 150т, возови, жичара,  транспортна трака и пар далековода,

-           да се у то двориште смести објекат и технологија, шири у сваком правцу бар по 10м, а да се не дира горе побројано,

-           да све то кошта врло мало, најбоље нимало, да се ради делом од профила, одбачених пре 10 година приликом неке реконструкције;

-           пројекат да буде јевтин и готов за 3 недеље.

 

Касније, како пројекат одмиче, инвеститор и други учесници почињу да сагледавају колико се посао шири и колико су неки захтеви скупи, или неоствариви. Уколико се хоће јевтиније решење, утолико је пројектовање скупље, а резултат неизвеснији. Тада наступа тренутак истине, када се инвеститор и његови опоненти опраштају од: јевтиног, брзог и спектакуларног решења и отварају очи за реалност. Можда некад и не ваља журити?

 

 

3.2       Оптерећења

 

Носећа конструкција прихвата следећа оптерећења:

 

-           сопствену тежину,

            која је малтене занемарљива,

-           тежину снега и дејство ветра,

            који најчешће нису опасни, осим за кров, вертикалне спрегове и анкере,

-           тежину облоге и међуспратне бетонске плоче,

            која може да утиче на силе у штаповима и темељима,

-           утицаје од опреме. Овде имамо:

-           тежину опреме:

            у монтажи (лакша, али није на свом месту - путује),

            празне (меродавно за суседно поље, за анкере..),

            са пробним пуњењем (изузетно оптерећење),

            тежину у раду (са материјалом у њој),

-           термичке дилатације опреме, које могу бити

            периодичне са хистерезисом или без;

            термичке промене на опреми изазивају, не само равномерно ширење, већ често и сасвим неочекивана одизања са ослонаца и преоптерећења суседних,

-           динамичко дејство опреме,

            које такође може бити значајно,

            такође са евентуалним хистерезисом, као и

            повремене ударце и трзаје, које теорија не објашњава.

 

            Лако је за млинове чекићаре и парне чекиће: ту испоручилац опреме напише шта хоће, често испоручи и свој пројекат темеља, или их чак изведе о свом трошку. Много је теже са машинама које су у принципу мирне, али својим непрестаним вибрацијама (турбине) мењају тло и квалитет грађевинских материјала. Одређене машине имају малу покретну масу и високу фреквенцију, безопасне су, али током старта и гашења пролазе кроз интерференцију са више тонова конструкције објекта.

-           спрегу опреме и носеће конструкције,

            где су многе ствари лоше решене: док машинци замишљају да је наша конструкција бесконачно крута, ми пак сматрамо да је њихова опрема без крутости (бесконачно мека),

-           сејзмику опреме,

            која зависи од много фактора.

 

            Опрема се, за разлику од конструкције, пројектује емпиријски (проба и грешка) и много података о њеном понашању и нема. Који јој је статички систем, како се понаша при повишеним температурама, шта то унутра треска? - на то произвођачи, затечени, само трепћу! Треба знати да машинци, који дају подлоге за оптерећења од опреме, нису ту сасвим на свом терену, тек електричари и технолози - да не причамо! Стога, уз колегијално поштовање, треба проверити њихове информације и доћи до својих закључака. Посебно обратити пажњу на однос радног и пробног оптерећења и на ниво тежишта, као и на однос укупне корисне површине и површине под опремом - некад то није исто.

 

            Ове колеге не знају шта тачно треба да нам дају, а најбоље је да лепо покажу своју диспозицију опреме и објасне колико она може да се мења. Њима су непозната случајна оптерећења, покретна оптерећења и везане силе, лоше стоје са разликом концентрисаног и површинског оптерећења, а ако дају линијско - највероватније негде греше, или преписују из страних проспеката! Траже, рецимо - за оптерећење спуштеног плафона 50 кг/м2: њима то значи да ту и тамо имају неки комад, тежак 50кг, а који се на таблу од 1м2, па им тако треба носивост од баш 50кг/м2. Међутим - њих заједно има 15 на 500м2 и није добро када се ових 50кг помножи са свих 500м2. Сличан је пример са електроорманима, тешким 1200 кг/м2, за које се "не зна где ће доћи, па онда нека буде свуда носивост од 1200кг/м2". Овде је то стварно површинско оптерећење – али не преко целе сале: када се провери уобичајени међусобни размак редова ормана (нпр 1800 мм) - тада просечно оптерећење пада на 400кг/м2.

 

-           оптерећење од материјала

            на међуспратну конструкцију, уз потпорне зидове, у бункерима, силосима - могу да се срачунају ако имамо податке о материјалу, водећи рачуна да различити аутори дају различите прорачуне и различите коефицијенте,

-           притисак тла на подрумске зидове,

-           хидростатички притисак

            и узгон подземне воде, као и олакшање темеља,

-           корисно оптерећење на таваницама.

            Ово је унеколико регулисано ЈУС-ом, али само за прерађивачку индустрију. Без нечијег искуства, ова област је врло клизава и ризикујете да урадите погрешно. Посебно треба повести рачуна о ремонтном оптерећењу:

 

-           случај када је нова опрема (облога, озид) размештена покрај постојеће ради уградње, стара демонтирана и раширена (по коти +40) и - нешто се чека (пар месеци). Ово оптерећење може да изнесе 8 до 30 кН/м2, а до 20т по комаду опреме.

-           Не треба испустити из вида ни могуће расипање материјала по етажи, обично на пресипним местима: ако са транспортне траке, која дневно пронесе 100.000т, исцури и хиљадити део - то је прилично! Материјал цури и прави купу, а да то нико не уклања - док се врх купе не испне до рупе и запуши је - можда и 12м (1800м3 ).

-           врло значајна за димензионисање таваница је и "случајна концентрисана сила", тј. очекивано покретно концентрисано оптерећење у најгорем положају, посебно за савијање, посебно за смицање и реакцију. Њена вредност се одређује искуствено, према рангу носача, а може да се узме приближно са 15% укупног оптерећења једног поља носача, истовремено са познатим оптерећењем. Ово би ваљало проверити и код кровних носача, макар са минималним коефицијентом сигурности. Сила ће се појавити: код дизања опреме монтажери ће се ухватити за погодан носач, ценећи по величини његову носивост; или ће на таваници монтирати скелу за ремонт крана, или...

-           сејзмичко оптерећење

            углавном је значајно, због великих маса које чине опрема, њен озид, и материјал у њој. Треба се такође сетити и сејзмике течности у судовима. Ово оптерећење посебно угрожава темеље на одизање и претурање а сагласно томе – анкере и спрегове.

-           пожарно оптерећење

            као новију информацију, треба узети у обзир и пожарно оптерећење: како је објекат најчешће пун (лакше или теже) горивог материјала, а како садржи, осим запослених, и скупоцену опрему, а угрожава и суседне објекте - то је неопходна дужа пожарна отпорност, и до 3 сата. Ранг самог пожара у односу на стандардни пожар одредиће пројектант у сарадњи са противпожарцем и технологом. Важно је да се добро познају принципи пројектовања и рачунског доказа стабилности носеће конструкције изложене пожару, како не би дозволили нестручњацима да вам се намећу у послу.

 

 

3.3       Заштита од пожара

 

Задатак грађевинца је да обезбеди пожарну отпорност конструкције, да осигура путеве евакуације, предвиди негориве и безбедне материјале за облогу, опрему и конструкцију,  осигура вентилационе отворе и клапне, као и да осигура поделу објекта на пожарне секторе зидовима и противпожарнмм вратима.

 

У склопу овога решава се и сигурност од експлозије, а то подразумева: поуздану пасивну вентилацију (активну раде посебни стручњаци), обезбеђење одушних зидова који ће се отворити у тренутку експлозије, као и других – заштитних, који ће издржати удар и заштитити суседне погоне и просторије. Снага експлозије дефинисана је у прописима више земаља; СНиП дају рачунско оптеређћење у зависности од врсте експлозивне смесе и односа запремине просторије према површини одушних зидова; такође дефинишу и оптерећење при којем одушни зид мора да попусти.

 

 

 

3.3       Услови фундирања

 

Велики проблем фундирања оваквих објеката јесте, што су, без изузетка, крај реке, на старом индустријском земљишту. Осим консолидованог шљунка, добре глине или леса, које нека срећна звезда може да Вам подари, пројектант треба да се нада: насипу од 8м градског смећа, сумпорних отпадака, старих гвоздених конструкција; рупама од авионских бомби, затрпаним свим и свачим; огромним темељима непознатог порекла; римским насеобинама и раним средњовековним богомољама, које пролонгирају градњу за 2 године, најмање. Подземне воде су високе, агресивност обавезна. Ако имате среће да се ради о значајном објекту, добићете шипове од 15м и - мирно спавате; у супротном - немирно!

 

Како су наши објекти високи, са високим тежиштем, то се ретко, скоро никада, не поставља проблем носивости тла. Наши проблеми су: неравномерна и велика слегања, која више муче опрему, него нашу конструкцију, а највећи - одизање и претурање темеља услед великих момената и сила чупања, као и због потиска подземних вода.

 

 

3.4       Временски теснац

 

Градњу прво почну политичари и власници новца; они предају задатак банкарима, менаџерима, економистима, ови технолозима, технолози - машинцима, ови електричарима, онда дођемо ми, пре климатизера, водовоџија, осветлења, уземљења и ТТ-инсталација. Требало би да грађевинци буду на крају ланца израде главних пројеката, када све струке сагледају своја оптерећења и захтеве за простором и другим погодностима. Требало би, такође, да пројектујемо одозго на доле - од крова ка темељима, макар статику, и да нам темељи буду "тачка на и". Али - авај, у градњи, наше иде прво, и то баш темељи! Требало би да с' миром градимо објекат и предамо га завршеног монтажерима, они електричарима и технолозима, ови економистима, економисти да реферишу својим газдама. Али није тако:

 

У време када се упознајемо са задатком, почињу питања: када ће пројекат, када може да се гради? 'Ајде, дај макар: тендер (предмер) за све радове, план ископа и темеље (оплату, арматуру и убетониране елементе): у време док још нико није начисто са диспозицијом, опремом, габаритом, висином, спратношћу, па ни са коначним програмом инвестиције - они траже темеље, који су логичан резултат свега, ама баш свега, одозго! Али - да се не лажемо: имамо ми начина да испалимо темеље и ископ, па макар после немирно спавали! Ту се постаје инжењер: лако је "за задати систем и оптерећење срачунати утицаје по теорији ЏВИИ реда", 'ајде без система и без оптерећења! А извињења нема; јер тако, све полако и по закону, инвеститор је могао и сам, а не да баца паре по Београду. Он је створио климу да може да инвестира, ко зна шта ће од те климе остати док се ми смислимо? Можда ће кредити завршити код неког другог, бржег, можда ће инвеститори на миру размислити и - одустати од целог посла? Документација испоручена у правом тренутку вреди (ствара финансијску корист) стотине пута већу од своје цене и од могуће уштеде током пристојног пројектовања; корист је у томе - што је привукла инвесицијски капитал! Како ћемо ми то да постигнемо - да дамо напамет објект, да не сахранимо челик и бетон, а и да не дођемо сутра у ситуацију да нов објекат ојачавамо (од новог - старо!) - ту великог савета нема. Свакако да ће од изузетне помоћи бити пројекат сличног постројења, ако до њега може да се дође, информација "од чиче" о ремонтном оптерећењу, провера да ли има сталних хоризонталних сила, носивост тла, слегања, ниво и агресивност поземне воде. На основу ових информација може да се уради савршен објекат и да се касније, током израде главног и детаљног пројекта спроведе пар козметичких допуна - тек колико да не крадемо на оптерећењима и дужинама извијања. А може да се направи и савршено неупотребљив...

 

 

3.5       Однос са архитектима

 

Наши архитекти нису од велике помоћи код пројектовања технолошких објеката. Колеге би да се држе чисте архитектуре, да им неко рашчисти све горе побројане проблеме, а да се они забаве облогом, фасадом и командном кабином; и јако су нервозни док разговор не уђе у њихове воде. Код покушаја сарадње убрзо све три стране (архитекта, грађевинац и остали) увиде да то не иде: архитектима се тај посао гади, њихови учитељи не би се дали импресионирати чађавом гвожђуријом, а све остале врло мало занима концепција фасаде, фантомско цвеће у ком-кабини и основе подова (без конструкције, опреме и инсталација) у боји.

 

Нема друге, него да грађевинац обнови своја знања из зградарства, наоружа се Техничаром 2 и фотокопираним детаљима опшивања, сазна ко је Нојферт - и да учи у ходу - много, много да учи!

 

3.6       Однос са инвеститором

 

Инвеститор је уствари и дошао зато што сам то не зна да реши. Он најчешће има проблем, понекад и идеју како да га реши, али, у време када затражи нашу помоћ, он је већ докучио да сам није у стању то да заврши. Сад, није његово ни да схвати свој проблем, а камо ли да каже како да се реши! Због тога морамо да се понашамо као лекар: да га саслушамо, утврдимо чињенично стање и пропишемо терапију.

 

Па, ни то није лако. Свака част, има дивних, образованих, искусних људи, са којима је задовољсто радити... Али је много оних других, неискусних. Ови су неискусни зато што још не знају шта их све чека, па кидишу на пројекат, уместо да чувају снагу за после. Није лако, инвеститору који дође са наопаком идејом, рећи да је баци: најчешће то није само његова идеја, најчешће је подржана од локалних ауторитета. Нити вреди објашњавати зашто не ваља. Може да се проба "итеративно" - да се у серији састанака осваја милиметар по милиметар новог, исправног решења, упорно држећи везу са првобитним и међурешењима, препуштајући иницијативу и вођство инвеститору, пажљиво радећи нове верзије само за оно што је он, несмотрено, предложио. Ништа не назвати променом ("само смо нацртали у размери!"); и у критичним фазама безочно лагати за добро решење - да је баш он то тражио, да је одлично, да се тога, пре њега, нико, ама нико на земаљској кугли, није сетио! Не хвалити се да у коначној верзији има и трунке ваше заслуге. Када сазнате од пријатеља из Канаде - да сте дотични објекат само нацртали, а да је све, до последљње кваке, инвеститорова замисао, бићете сигурни да је посао добро обављен! И да ће вам суперпаметни инвеститор поверити и следећи посао.

 

3.8 Градња снова на облацима

 

У касним 30-тим или почетком 40-тих година живота већину великих и успешних људи уједе мува це-це, и они подвуку линију испод свог живота и кажу: ето сутра ћеш умрети - шта је остало иза тебе?! Иза жена остају деца и кућа, иза деце остају људи... а иза успешног човека - мора да остане споменик! Сад, некоме је споменик киоск за хамбургер, некоме рафинерија олова, некоме независна република.

 

Невоља је када се такав човек појави код пројектанта: он прича о рафинерији, притом описује дворац краља Артура, којег је као дете гледао у месном биоскопу; а у очима му крајпуташ његовог деде Милуна. То је оно што најчешће градимо: детиње снове и маштарије, у виду бајки и филмских чипки, глумимо како материјализујемо у високе пећи, ковачнице, енергане, мостове за превртање вагона, руднике и димњаке. Морамо неповерљивим кумовима, неверним девојкама, превртљивим друговима - да саспемо жуч у срце, да им покажемо колико је наш клијент изнад њих, изнад њихове пакости и нестрпљења. Морамо нерођеним унуцима да оставимо споменик вредан нашег наручиоца. Па то је и Микеланђело радио за Папу Сикста! Не би требало да се уплашите, али ово су нам главне муштерије и цео радни век проводимо бетонирајући у оплати од снова. И не покушавајте да избегнете овакве послове - на људској таштини и почива сав прогрес за који знамо.

 

3.8 Однос између инжењера

 

Два инжењера - две науке! Не бисте веровали, али - тако је. Инжењера стварају исте силе које и човека: наслеђе, породица, околина, неки важни људи и догађаји; па се према томе инжењери разликују колико и људи иначе: једни су широкогруди - лако ћемо, пусте 10цм овде, пола метра тамо, 5 тона овамо; други су прзнице, цепају милиметар на 3 дела... а сваки има научно покриће: за потпуно исти проблем 2 добра нжењера даће 2 дијаметрално различита тумачења и дијаметрално различита решења (од којих оба некоме одговарају), а да притом решења више говоре о њима самима, него о постављеном проблему.

 

Ово прави збрку у главама младих инжењера, који не знају "коме да верују"- то у време док још замишљају да је техника егзактна и једнозначна наука. Мора много воде да протече пре него што схвате: себи, једино!

 

У том светлу треба схватити и ово предавање: колико сутра, неко од мојих блиских колега рећи ће вам да је све ово којештарија!

 

No comment.


Please login to post a comment