معرفی جرثقیل کابلی
جرثقیل کابلی سیستمی است برای حمل افقی و عمودی مصالح و تجهیزات توسط یک شاریوت (ارابه) متحرک که روی یک کابل اصلی کشیده‌شده بین دو پایه (ثابت یا متحرک در بالای کوه جناحین دره و محور سد) حرکت می‌کند. اولین جرثقیل کابلی در سال ۱۸۶۰ ساخته شد و عمدتاً برای حمل چوب به‌کار می‌رفت.
جرثقیل کابلی یک ابزار شناخته‌شده در سدسازی بوده و یکی از بهترین وسیله‌های انتقال مصالح و تجهیزات روی سایت پروژه می‌باشد. جرثقیل‌های کابلی از نظر ایمنی نسبت به جرثقیل برجی و کامیونی دارای مزایای زیادی می‌باشند. در سایت سدسازی همواره احتمال وقوع سیل و بروز خطرات زیاد و ازبین‌رفتن ساختمان‌ها وجود دارد. با جرثقیل‌های کابلی می‌توان تجهیزات مهم را در دوران ساخت دور از مسیر سیلاب قرار داد. به‌علاوه حتی هنگام بروز سیل می‌توان با جرثقیل کابلی تجهیزات کوچک قابل‌استفاده و کارگران را نجات داد. حتی دیده شده است که توسط جرثقیل کابلی دوبل که قلاب‌ها را با هم بسته و بولدوزر با ده‌ها تن بار را بیرون آورده‌اند.
اجزای تشکیل‌دهندۀ جرثقیل
سیستم جرثقیل شامل اجزای مختلفی است. این اجزا عبارت‌اند از: یک کابل اصلی که بین دو نقطه کشیده شده است، یک واگن متحرک که در امتداد کابل اصلی حرکت می‌کند، یک کابل کشنده که برای جابه‌جایی واگن از یک طرف به واگن و از طرف دیگر به دینام که نیروی کششی را تولید می‌کند متصل است، قلاب و کابل آویز برای بلندکردن مواد، یک وینچ عمودی برای بالا و پایین بردن کابل آویز متصل به باکت و یک سیستم هدایت برای حمل افقی و عمودی باکت.
اجزای تشکیل‌دهندۀ سیستم هدایت
سیستم هدایت شامل اجزای مختلفی است. این اجزا عبارت‌اند از: وسیله‌ای برای نشان‌دادن وزن کل واگن، باکت و بار؛ نمایشگر حجم واگن و سرعت افقی و عمودی آن؛ وسیله‌ای برای پیش‌بینی میزان افت کابل اصلی در حالت حرکت خالی باکت و حالت پران (متناظر با مقدار بار). از سیستم هدایت به‌منظور هماهنگ‌نمودن نقطۀ شروع و نقطۀ نهایی حرکت واگن و مقدار حرکت عمودی و افقی باکت استفاده می‌شود.
انواع جرثقیل کابلی
جرثقیل‌های کابلی با توجه به نیاز کاری و موقعیت محل نصب (محدودیت ساختگاه) به‌صورت انواع زیر ساخته و مورداستفاده قرار می‌گیرند.
۱) جرثقیل کابلی موازی یک‌خطی
۲) جرثقیل کابلی موازی دوخطی
۳) جرثقیل کابلی شعاعی یک‌خطی
۴) جرثقیل کابلی شعاعی دوخطی
جرثقیل کابلی موازی
جرثقیل کابلی موازی زمانی استفاده می‌شود که در جناحین امکان ایجاد سطحی صاف و ساخت پی و نصب ریل وجود داشته باشد. به‌عبارت‌دیگر برای استفاده از جرثقیل کابلی، در تراز مشخص روی دو کوه جناحین دره (محور سد) باید از نظر توپوگرافی امکان ایجاد دو فونداسیون هم‌تراز با عرض و طول‌های مشخص وجود داشته باشد. زمانی که حجم عملیات بتن‌ریزی زیاد بوده و نیاز به جرثقیل کابلی با ظرفیت زیاد می‌باشد، می‌توان از دو خط مجزا که در کنار هم نصب شده‌اند استفاده نمود. به‌عنوان مثال جرثقیل کابلی موازی نصب شده در سد کارون ۳.
جرثقیل کابلی شعاعی یا یک‌سر ثابت
از جرثقیل کابلی شعاعی زمانی استفاده می‌شود که در یکی از جناحین امکان ساخت فونداسیون و نصب ریل به‌لحاظ محدودیت توپوگرافی (محدودیت در عرض و عدم هم‌ترازی طرفین) وجود نداشته و تنها امکان ایجاد فونداسیون مناسب در یکی از طرفین وجود دارد. بنابراین، این سیستم در یکی از جناحین به‌صورت پایه‌ثابت نصب شده و در جناح دیگر به‌خاطر ثابت‌بودن طول کابل اصلی کشیده‌شده بین دو نقطۀ جناحین، به‌صورت شعاعی اجرا و ریل‌گذاری می‌گردد. در سیستم جرثقیل کابلی شعاعی نیز بنا به نیاز می‌توان هم‌زمان دو خط نصب و بهره‌برداری نمود.
قسمت‌های اصلی دستگاه جرثقیل کابلی
۱) واگن اصلی سیار
واگن اصلی سیار تمام تجهیزات جرثقیل کابلی را درون خود جای داده و یک سر سیم‌بکسل اصلی دستگاه که درحقیقت فلش جرثقیل را تشکیل می‌دهد به آن پین شده است. واگن توسط دو چرخ ساده در پشت و دو چرخ دوبل در جلو روی دو رشته ریل مستقر بوده و نیروی کششی حاصل از وزن لوازم معلق و بار توسط یک رشته ریل دیگر که پشت دیوار حمال فونداسیون قرار گرفته است خنثی می‌گردد.
موتورهای محرک ریل نیز از طریق گیربکس به دو محور روی ریل پشت دیوار حمال واگن را حرکت می‌دهند. برق مصرفی دستگاه با کابل‌های تک‌رشته‌ای لاستیکی که روی کابل‌جمع‌کن جمع می‌شوند قرار گرفته تأمین می‌گردد. برای محدودکردن حرکت واگن و جلوگیری از برخورد با واگن‌های دیگر سوئیچ‌های حدی در طرفین آن قرار گرفته است. در جرثقیل‌های موازی در هر دو طرف (جناحین) واگن قرار گرفته که روی ریل حرکت می‌کند. در این سیستم‌ها یکی از واگن‌ها اصلی (حاوی تمام تجهیزات کشش سیم‌بکسل‌ها) و دیگری واگن فرعی می‌باشد.
۲) سیم‌بکسل اصلی نقاله
این سیم‌بکسل درحقیقت فلش جرثقیل بوده و گهوارۀ شاریوت با غلتک‌های دوبل روی آن حرکت می‌کند. نوع سیم‌بکسل از نوع نتاب کاملاً فشرده شدۀ فولادی و با مقاومت فوق‌العاده زیاد است. یک سر سیم نقاله جلوی واگن اصلی و سر دیگر آن به بالای برج ثابت در جرثقیل شعاعی (یک‌سر ثابت) و یا به جرثقیل متحرک در سیستم موازی نصب می‌شود. قطر این سیم‌بکسل با توجه به طول دهانه و نوع جنس سیم‌بکسل از ۶۰ الی ۱۰۰ میلی‌متر متغیر می‌باشد. به‌عنوان مثال سیم‌بکسل جرثقیل موازی کارون ۳ برای هر خط دو رشته از جنس نتاب و به قطر ۶۰ میلی‌متر می‌باشد.
۳) برج طرف ثابت و وزنه‌های معلق شاریوت و سیم اصلی
در جرثقیل شعاعی گاهی طرف ثابت (برج ثابت) به‌صورت خرپای فضایی ساخته شده و روی زمین مستقر می‌شود و گاهی به‌صورت سازه‌ای شناخته می‌شود. در قسمت بالای برج یک فریم قوی به‌صورت عمودی پین شده است که تکیه‌گاه سیم‌بکسل نقالۀ قرقره‌های شاریوت و یک سر سیم قلاب می‌باشد. این فریم می‌تواند حول نقطۀ پین‌شده به‌صورت افقی دوران کرده و متناسب با امتداد استقرار واگن اصلی قرار گیرد. پایین برج ثابت قرقره‌های مرکب و وزنه‌های معلق برای سفت‌کردن سیم‌بکسل شاریوت قرار گرفته است. پشت برج ثابت یک سیم‌بکسل رابط پین شده که سر دیگر این سیم از طریق یک قرقرۀ راهنما و قرقره‌های مرکب به وزنه‌های معلق نگه‌دارندۀ سیم‌بکسل اصلی وصل شده است.
۴) شاریوت
گهوارۀ شاریوت دارای چهار چرخ دوبل می‌باشد و چرخ‌ها به‌صورتی اهرم‌بندی نصب شده‌اند که کاملاً خود را با انحنای سیم‌بکسل نقاله هنگام باربرداری هماهنگ می‌کنند. در قسمت پایین گهواره چهار قرقره برای عبور سیم‌بکسل بالابر قرار گرفته و یک محل برای قرارگرفتن بچه‌قلاب که برای دو قلاب و چهار قلاب کردن دستگاه به‌کار می‌رود پیش‌بینی شده است. دو طرف گهوارۀ سبد با حفاظ برای استقرار نفرات سرویس‌کار قرار دارد. سیم‌بکسل شاریوت در دو طرف جلو و عقب گهواره با بست‌های چشم‌گاوی و کلیپس بسته می‌شود.
۵) قلاب بالابر
قلاب بالابر شامل سنگینگ، دو عدد قرقرۀ عبور سیم و محل پین‌شدن بچه‌قلاب که برای چهار قلاب شدن مورداستفاده قرار می‌گیرد، می‌باشد. در قسمت پایین یک قلاب دوطرفه قرار گرفته که از طریق یک بلبرینگ کف‌گرد به قسمت بالا متصل شده و دارای ضامن ایمنی در هر دو طرف می‌باشد.
۶) وینچ بالابر
وینچ بالابر از نوع استوانه‌ای بوده که توسط دو یاتاقان در دو طرف روی پایه نصب شده و از طریق یک گیربکس کاهنده و یک کوبلینگ با یک موتور جریان مستقیم می‌چرخد. یک ترمز اضطراری نواری و یک ترمز هیدرولیک حرکت قلاب را متوقف می‌کند. یک سر سیم‌بکسل قلاب در وسط وینچ با استفاده از بست چشم‌گاوی و کلیپس متصل می‌گردد.
منبع: معرفی ماشین‌آلات ساختمانی، نشریۀ شمارۀ ۴۴۶، معاونت نظارت راهبردی، دفتر نظام فنی اجرایی، ۱۳۸۸
