Per la movimentazione del carbone nelle centrali elettriche e il trasporto di materiali sfusi nei cementifici, come dovrebbe essere tracciato un percorso di trasporto lungo centinaia di metri: un trasportatore a traliccio in acciaio sopraelevato o una galleria trasportatrice sotterranea?
Molti team di progetto inizialmente preferiscono un percorso sotterraneo perché mantiene il sito visivamente chiaro e sembra più semplice. Ma una volta considerati insieme le opere civili, l’accesso per la manutenzione e l’uso del territorio, la conclusione spesso cambia. Quanto più lunga è la campata e quanto più complesso è il terreno, tanto più evidenti diventano i vantaggi di un traliccio trasportatore con struttura in acciaio.
Questa guida fornisce un quadro pratico per la selezione di un percorso, utilizzando le strutture in acciaio consegnate per i sistemi di movimentazione del carbone come riferimenti di progetto.
Tre costi nascosti di una galleria di trasportatori sotterranei
Lavori in terra e costruzioni sotterranee
Una galleria di trasporto sotterranea richiede scavi, puntellamenti e rinterro. Laddove sono presenti acque sotterranee, sono necessarie anche misure di drenaggio e impermeabilizzazione. Negli impianti con condizioni del terreno complesse, i programmi e i costi delle opere civili possono essere difficili da controllare. La stagione delle piogge limita ulteriormente la finestra di costruzione disponibile.
Manutenzione e operazioni
Quando un nastro trasportatore è installato sottoterra, la spaziatura delle aperture di accesso è limitata e la sostituzione della ruota tenditrice e le ispezioni di routine richiedono interventi sotto terra. I conseguenti costi di sicurezza e la perdita di efficienza della manutenzione nel corso della vita utile del sistema vengono spesso sottovalutati durante la fase di selezione.
Uso permanente dello spazio di superficie
L'area sopra una galleria sotterranea non può essere liberamente caricata, paesaggistica o sviluppata. In pratica, questa striscia di terreno è permanentemente impegnata nel sistema di trasporto, riducendo la futura flessibilità nel layout dell'impianto.
La logica strutturale di un traliccio trasportatore aereo in acciaio
Perché le strutture in acciaio sono adatte a percorsi di trasporto sopraelevati
Le strutture in acciaio combinano un peso proprio relativamente basso con un'elevata resistenza. Un traliccio trasportatore sopraelevato è supportato su basamenti individuali, evitando la necessità di uno scavo continuo. Le capriate in acciaio e le strutture a telaio spaziale sono due forme comuni che possono raggiungere campate lunghe con meno supporti:
| Forma strutturale | Intervallo di intervallo tipico | Caratteristiche chiave |
| Traliccio in acciaio (traliccio planare o spaziale) | ca. 30-100 m | Elevata rigidità; adatto a carichi pesanti e percorsi lunghi e continui |
| Telaio spaziale/guscio reticolare | 100 metri e oltre | Eccellente capacità di estensione; membri standardizzati |
La distanza tra i supporti per i tralicci trasportatori in acciaio leggero è generalmente di 6-10 m. Gli elementi sono progettati utilizzando moduli standardizzati, prefabbricati in officina, quindi imbullonati insieme e sollevati in posizione in loco.
Tempi più brevi grazie alla prefabbricazione in fabbrica
Gli elementi in acciaio vengono saldati e rivestiti in officina, lasciando il sollevamento e i collegamenti come attività principali in cantiere. Ciò riduce l'esposizione ai ritardi legati alla stagione delle piogge associati ai lavori di sterro e l'installazione può essere completata in modo molto più rapido rispetto a una soluzione di lavori civili sotterranei. Riferimento al progetto ZM-Besta: una struttura a guscio reticolare per un deposito di carbone circolare con un diametro di 90 m è stata completata in un totale di 3 mesi.
Protezione dalla corrosione e costo del ciclo di vita
I cavalletti trasportatori aerei in acciaio possono essere protetti mediante sistemi di rivestimento applicati in officina o mediante zincatura a caldo. Negli ambienti atmosferici industriali, un sistema di rivestimento può avere una durata di servizio prevista di 15-25 anni, con un rivestimento di manutenzione durante tale periodo. Anche se la struttura in calcestruzzo di una galleria sotterranea non arrugginisce, è comunque necessario considerare il deterioramento dell'impermeabilizzazione e il costo per riparare le infiltrazioni d'acqua.
Quadro di selezione: quando scegliere un traliccio trasportatore aereo in acciaio
Esaminare le condizioni del progetto rispetto ai seguenti criteri:
| Condizione del progetto | Opzione consigliata | Motivo |
| Il percorso attraversa strade, ferrovie, fiumi o pipe rack esistenti | Cavalletto trasportatore aereo in acciaio | Spesso l'unica opzione praticabile; la capacità di intervallo è fondamentale |
| Spazio a terra limitato; le rotte logistiche devono rimanere disponibili | Cavalletto trasportatore aereo in acciaio | Mantiene disponibili le vie di circolazione a livello del suolo |
| Falda freatica elevata, geologia complessa o una lunga stagione delle piogge | Cavalletto trasportatore aereo in acciaio | Evita gran parte dei costi di scavo, drenaggio e puntellamento |
| I requisiti ambientali richiedono un trasporto chiuso e privo di polvere | Cavalletto sopraelevato + ballatoio chiuso | Una galleria chiusa con struttura spaziale in acciaio combina l'attraversamento a lunga campata con il contenimento |
| Terreno pianeggiante, senza attraversamenti e senza uso pianificato della superficie | Confronta con una galleria sotterranea | In questa situazione, un’opzione sotterranea può essere competitiva in termini di costi delle opere civili |
Un principio guida: quanti più incroci ha un percorso e quanto più lunghe sono le sue campate, tanto maggiore tende ad essere il vantaggio in termini di costo totale di un traliccio trasportatore in acciaio. Il costo diretto per metro di una galleria sotterranea può essere inferiore, ma una volta incluse le opere civili, il programma, la manutenzione e l'uso del territorio, una soluzione sopraelevata è spesso più competitiva per i percorsi a lunga campata.
Riferimenti da progetti consegnati
I cavalletti trasportatori a lunga campata e le strutture in acciaio per i sistemi di movimentazione del carbone sono una linea di prodotti speciali di Xuzhou ZM-Besta, che copre l'intera catena dalla progettazione e fabbricazione alla fornitura e installazione. I progetti consegnati includono:
| Progetto | Parametri strutturali | Ambito di consegna |
| Sistema di movimentazione del carbone per un progetto di produzione combinata di calore ed elettricità da 2 × 350 MW a Turpan | Lunghezza totale: 145 m; campata: 107 m | EPC: progettazione, approvvigionamento, fabbricazione e installazione del telaio spaziale |
| Space frame per la movimentazione del carbone per una centrale elettrica con 2 unità da 1.000 MW | Luce: 121,8 m; lunghezza: 388 m | Progettazione, realizzazione, fornitura e installazione |
| Struttura spaziale del deposito di carbone in una centrale termoelettrica | Lunghezza del deposito carbonifero: 214 m; campata: 107 m | Consegna dell'EPC; Programma di 5 mesi |
| Progetto completo di utilizzo del carbone e del gas in una cokeria | Cavalletti trasportatori, scaffalature per tubi e strutture in acciaio per attrezzature | Fabbricazione |
Fondata nel 2006, Xuzhou ZM-Besta è quotata alla Borsa di Pechino (codice azionario: 920057) e si colloca tra le 50 principali aziende cinesi competitive nel settore delle strutture in acciaio per l'edilizia. L'azienda gestisce cinque basi di produzione con 300.000 m² di spazio produttivo, possiede una qualifica di grado speciale di Classe A per la progettazione ingegneristica di strutture in acciaio leggero, una qualifica di grado speciale per la produzione di strutture in acciaio e una qualifica di Grado I per l'appalto generale di lavori di costruzione. Fornisce inoltre ai clienti esteri servizi di progettazione in conformità con gli standard europei, tra cui EN 1090, e altri codici nazionali.
Domande frequenti
Q1: Qual è la portata massima di un traliccio trasportatore in acciaio?
Le capriate dei tubi coprono comunemente campate comprese tra 30 e 100 m, mentre le strutture a telaio spaziale e a guscio reticolare possono estendersi per più di 100 m. La campata effettiva dipende dai carichi, dalle vibrazioni indotte dal vento e dalla disposizione dei supporti e deve essere verificata tramite calcoli ingegneristici specifici del progetto.
Q2: Quanto costa un traliccio in acciaio rispetto a una galleria di trasporto sotterranea?
Non esiste una cifra universale per il costo diretto per metro perché varia a seconda del luogo e delle condizioni del progetto. Durante la selezione, confrontare i costi del ciclo di vita includendo lavori di sterro e costruzioni sotterranee, costi di pianificazione, manutenzione e operazioni e terreno occupato. Le soluzioni aeree sono spesso vantaggiose su tratte con molti incroci e lunghe campate.
Q3: Come viene protetto un cavalletto in acciaio dalla corrosione e quanto spesso necessita di manutenzione?
Le opzioni comuni includono sistemi di rivestimento applicati in officina adatti ad ambienti atmosferici industriali C2-C4 o zincatura a caldo. La durata di servizio prevista del rivestimento può essere di 15-25 anni, con un rivestimento di manutenzione durante tale periodo. Per i progetti costieri si consiglia un livello di protezione dalla corrosione più elevato e intervalli di ispezione più brevi.
Q4: Quali standard di progettazione possono essere utilizzati per progetti all'estero?
I progetti possono essere progettati in conformità con i relativi Eurocodici e requisiti EN 1090, o coordinati con i codici applicabili nel paese di destinazione. Il software di progettazione disponibile include PKPM, 3D3S, MIDAS e STAAD.Pro.
Stai valutando un progetto per una centrale elettrica, un cementificio o un'industria chimica? Inviaci i parametri del percorso del trasportatore per una valutazione iniziale. E-mail: info@xzbesta.com
