أهمية القوة: بي إس إيه للأسمنت اختارت قبة لمنشأة الكلنكر الجديدة في سانتياغو ، تشيلي. ما الذي يجعل نموذج Dome Technology مقاومًا للزلازل وقادرًا على تخزين المزيد من المنتجات في مساحة أصغر
بقلم ريبيكا لونج بيبر
عندما تعمل شركة في جزء من العالم حيث يمكن أن تكون الطبيعة الأم جامحة ، فإن قوة التخزين لا تقل أهمية عن سعة التخزين نفسها. إذا كان الهيكل لا يتحمل أسوأ ما في الطبيعة ، فإن المنتج الموجود بالداخل ليس آمنًا.
كان هذا هو القلق بي إس إيه للأسمنت عند التخطيط لتخزين الكلنكر الجديد. احتاجت الشركة إلى تخزين 50,000 طن متري إضافية ، ولكن مع الزلزال التالي لم يكن الأمر كذلك if، لكن متى، سعت إدارة الشركة إلى التخزين الذي يمكن أن يصمد أمام النشاط الزلزالي المعتاد في المنطقة.
في عام 2016 ، وبدعم من Coppex Engineering & Technologies في تأمين الصفقة ، تم التعاقد مع Dome Technology لبناء قبة تخزين من الخرسانة المسلحة تتسع لما يصل إلى 50,000 طن متري من الكلنكر ويبلغ ارتفاعها 28.5 مترًا (93.5 قدمًا) و 57 مترًا (187 مترًا) قدم) في القطر.
تقع القبة في موقع جديد حيث يمكن أن تزيد شركة BSA Cementos من إنتاجها بمقدار 950,000 ألف طن سنويًا خلال المرحلة الأولى من التشغيل ، حيث تتم معالجة ما يصل إلى 1,900,000 طن سنويًا.
النشاط الزلزالي شائع في تشيلي ، مما أدى بالبلد إلى تبني بعض من أكثرها قوانين البناء الصارمة في البناء. وقال لويس ريفيروس جروف ، الذي أشرف على مراقبة الجودة للمشروع ، إنه إذا كانت BSA ستبني منشأة تخزين ، فإن مقاومة الزلازل كانت مهمة للغاية. وقال: "تشيلي بلد زلزالي ، لذلك يتم التعامل معها على محمل الجد ، سواء لحماية البناء ولكن الأهم من ذلك بكثير سلامة مشغلي المحطة".
وفقًا لنائب رئيس العمليات Dome Technology Dan South ، كانت شركة BSA Cementos تفكر في البداية في الصوامع التقليدية ذات الأسقف الفولاذية. بعد اجتماعات متعددة مع Dome Technology ، اختارت BSA Cementos بدلاً من ذلك قبة خرسانية نصف كروية. بالنسبة إلى BSA ، تضمنت مزايا القبة الرئيسية البناء السريع وطاقم البناء الصغير ومنشأة تخزين منخفضة الصيانة والممارسات المبتكرة.
ستسمح القبة لشركة BSA Cementos بتخزين 50,000 طن متري من الكلنكر في حالة تأخير الشحن. من المتوقع أن يحصل المصنع على إمداد مستمر من الكلنكر من الميناء لإنتاجه ، وستعمل القبة كمخزن احتياطي بحيث إذا انقطع الإمداد من الميناء ، فسيكون لديهم الكثير لمواصلة العمل.
مقاومة الزلازل وقوة القبة
تعتبر القباب خيارًا اختياريًا في المناطق المعرضة للنشاط الزلزالي لأن الغلاف غير الملحوم يجعل من الممكن للقبة أن تتحمل الحركة التفاضلية في القاعدة.
يمكن للقبة أن تلتقي بل وتتجاوز في بعض الحالات قوانين البناء في تشيلي ، وذلك بفضل الهندسة. وفقًا لمهندس Dome Technology Doug Weber ، فإن القبة لديها القدرة على توزيع حمولة معينة في اتجاهين ، مما ينتج عنه ضعف قوة الجدار المنحني الفردي مثل ذلك الموجود في الصومعة التقليدية. القبة غير الملحومة ، المكونة من الخرسانة المسلحة جنبًا إلى جنب مع الانحناء المزدوج ، تجعل من الممكن للقبة أن تتحمل بشكل أكثر اقتصاديًا القوى الزلزالية والحركة التفاضلية في قاعدتها.
أيضًا ، يعني البناء المترابط أن القبة خالية من الزوايا أو العوارض الخرسانية التي تلتقي لتشكيل مفصل ، وهي واجهة بناء تخلق نقطة ضعف غير موجودة في البناء المترابط. يسمح عدم وجود نقاط ضعف في الغلاف للهيكل بتحويل التحميل إلى قوة محورية تمر عبر سطح القبة ، بدلاً من توجيه الضغط إلى نقطة ضعيفة.
لهذه الأسباب ، يتم أيضًا بناء القباب بشكل متكرر على شكل ملاجئ آمنة على أساس تسامحهم مع كارثة طبيعية. يمكن تصميم قبة لتحمل الرياح التي تتجاوز 250 ميلاً في الساعة (والتي تشمل أعاصير EF5). يمكن بناء القباب لتلبية مواصفات ICC-500.
يتم جعل القبة أكثر قوة بناءً على مواد البناء. يعمل شكل الهواء الخارجي كغشاء غير منفذ يحافظ على الرطوبة في مكانها. يوفر الغلاف الخرساني المسلح بالفولاذ العزل والتحكم في المناخ بالداخل. إلى جانب التقوية الفولاذية وشكل الطبيعة القوي تمامًا ، فإن القباب مناسبة تمامًا للتغلب على أي عاصفة.
كل هذه الصفات تسمح للقبة بتحمل التحميل والتفريغ المتكرر. إن تحمل القبة للتحميل والتفريغ الدوري مرتفع بسبب سلامتها الهيكلية ، مقارنة بالصوامع الفولاذية المبنية بمشابك أو طبقات ملحومة.
في المواقع التي يشكل الاستيطان فيها مصدر قلق ، يمكن تصميم القباب بحيث تتسامح مع بعض الحركة ؛ ومع ذلك ، قد تكون هناك حلول أخرى إلى جانب الأسس العميقة (والمكلفة). تساعد Dome Technology العملاء على استكشاف الخيارات التي قد تقلل التكاليف مع تقديم الدعم اللازم في القاعدة.
الإنتاجية المخصصة
في موقع BSA Cementos ، يوجد منزل رئيسي كبير في قمة القبة يضم معدات كبيرة وناقلات وأنظمة للتحكم في الغبار ، وهو وزن يمكن دعمه منذ أن تم تصميم القبة للتعامل مع هذا النوع من الأحمال ، بغض النظر عن الطبيعة التي تلقيها عليها. القبة لديها الكثير من القوة للتعامل مع الأحمال والضغط على الهياكل الأخرى لا تستطيع ، حتى في حدث زلزالي.
لخفض التكاليف والمساعدة في الاقتصاد ، تم الحفاظ على بساطة مناولة المواد: ناقل يمر عبر القمة يملأ القبة بالمنتج ، ويحمل اللودر الأمامي يفرغ الكلنكر من خلال الباب الرئيسي. الاعتماد على اللوادر المستخدمة في وظائف المصنع الأخرى يعني تقليل وقت تعطل المعدات ويجب أن يكون كافيًا لأن دوران المخزون داخل القبة سيكون ضئيلًا.
ملاحظة المحرر: هذا مقتطف من مقال نُشر في عدد 2018 من BMHR، مكمل ل اسمنت العالم.
