Clark Ádám úszódaru: történet, technika és hatás Budapesti hidépítésben
Gyakorlatilag még el sem csitultak 1945-ben a harcok Budapesten, a Ganz és Tsa. Villamossági-, Gép-, Waggon- és Hajógyár Rt. újpesti gyárában két úszódaru tervezése és építése kezdődött el.
A magyar hajógyártás később több mint 660 hajódarut épített exportra.
Ennél nagyobbat is építettek korábban, 1977-ben 4 millió dollárért brazil megrendelésre készült a Magyar Hajó- és Darugyárban egy 200 tonnás daru.
1980-ban készült el a hajó, amelyet Clark Ádámról, a Lánchíd skót származású építésvezető mérnökéről neveztek el.
A hajótestet 1980. október 21-én a Magyar Hajó- és Darugyárban bocsátották vízre. Építési költsége akkor 100 millió forint volt.
A hajó aktívan részt vett az Árpád híd építésében, ahol már 85 tonnás darabokat emelt a helyére.
Az 1980-as években 120 tonnára növelték a teherbírását, azonban azt, hogy mikor, még a minden hajóról mindet tudó Hajóregiszter sem tudja.
A Clark Ádám 2016. május 21-én, a Kopaszi-gátnál, a 2016-os Hidak és hídépítők napján.
Az elmúlt negyven év hídépítései elképzelhetetlenek lettek volna a Clark Ádám nélkül. A modern hídszerkezeteket ugyanis hegesztik, ideális esetben a parton, fedett helyen, kifogástalan körülmények között.
Minél nagyobb darabokban lehet a helyszínre szállítani, annál jobb, annál kevesebb helyi szerelés, hegesztés vagy csavarozás szükséges.
A hajó mérete ennek ellenére annyira nem nagy, 50,95 méter hosszú, 20,34 méter széles, ám a vízkiszorítása brutális, 1323 tonna.
A merülése 1 méter 84 centi, de a hajócsavarok kissé mélyebbre merülnek.
A két főgépének, azaz a két Scania motornak a teljesítménye egyenként 390 kW, de emellett még két „kisebb” motorral is rendelkezik, amelyek generátoron keresztül áramot termelnek.
A hajó gémjét, amely felemelt állapotban 48 méter magas, utazáskor lehajtják, a lehorgonyzás után emelik meg.
A Clark Ádám részt vett az Árpád híd építése után az összes budapesti híd építésében, felújításában, de kisebb-nagyobb hajókat is ezzel emelnek ki például javításra vagy téli tárolásra.
Valójában a Clark Ádám nem is olyan nagy.
A Dunán is van ennél nagyobb, például az északi vasúti hídnál használtak 300 tonnás darut is.
A világ legnagyobb úszódaruját, az 5300 tonnát megemelni képes Hercules III-at 2015-ben Szingapúrban bocsátották vízre.
A régi, elavult vízrendszert kívánta Buda városa megújítani, amikor 1855-ben új vízmű építéséről határozott.
1856. január 16-ra el is készült, és valóban növelte a vízellátás mennyiségét, de igazi megoldást, azaz megfelelő mennyiségű és tiszta vizet nem tudott adni.
A Svábhegyi Fogaskerekű 175 éve készült el. Építésében kulcsszerepet játszott egy svájci illetőségű mérnök, Cathry Szaléz Ferenc, aki a pálya átadása után itt maradt Magyarországon, ezt a szándékát a megnyitón jelentette be.
A Horváth-kert megújítása közösségi tervezés keretében 2026- ban zajlik, Budán.
Az Árpád híd kiszélesítéséhez egy nagy teherbírású úszódarura volt szükség, mert a korabeli daruhajók, a József Attila és az Ady Endre, melyeket például a Petőfi vagy Erzsébet hidak munkálatainál használtak, nem voltak megfelelőek.
A 120 tonnát megemelni képes új úszódarut 1980. október 21-én bocsájtották vízre, azóta viszont több módosítást hajtottak végre rajta.
Többek között kicserélték az eredeti elektromos propeller meghajtást két nagyteljesítményű Scania dízelmotoros Z hajtóműre, illetve több ízben megnövelték a daru kapacitását 150, majd 200 tonnára.
Az úszódaru a HSP Hídépítő Speciál Kft. Az eddigi legutolsó fejlesztésre 2005-ben került sor a Megyeri híd építése miatt, ekkor érte el a Clark Ádám úszódaru jelenleg működő formáját.
Ikonikus része az úszódarunak a 45 méter hosszú gém (darukar), ami a maximális 200 tonnát 12 méteres állásban (szakszóval gémkinyúlás) tudja biztonságosan emelni.
Emeléskor és akkor is, ha a gémet lefektetik, a lengéscsillapítást egy hidraulikus rendszer biztosítja.
A Clark Ádám specialitása a gémfektetés, ami arra szolgál, hogy a hidak alatt, különösen fővárosi viszonylatban tudjon közlekedni.
Ilyenkor a gémet lefektetik és egy szinte átlagos hajó benyomását kelti.
Gёмfektetéskor a daru főhorgát beakasztják a gémháttámasz csúcsába, a gémháttámaszt lekötik a hajóorrhoz, utána függetlenítik a gémtől.
Végül a gémet a gémbillentőművel áthúzzák a holtponton, s a gémet a főemelőművel támaszra engedik.
A manőver közben lengéscsillapító hidraulikus rendszerrel kísérik a gém mozgását, mert a holtpont közelében a főemelő kötélzetnek még kicsi a karja.
Ezért szoktuk mondani, hogy a Clark Ádám valójában nem is úszódaru, hanem egy lefekvő gép, amely terhet is tud emelni.
A harmadik egyedi megoldás a daru túlterhelésgátlója volt. A daru erőterveit azzal a feltétellel készítettük, hogy a gémtartó csigasorban a maximális erő 450 t lehet.
A teherbírási diagramot ennek megfelelően szerkesztettük, így a nyomatékhatárolás egyetlen erő mérésére egyszerűsödött.
A kinematikai pontok ugyanis úgy voltak megválasztva, hogy a gémbillentő csigasor karja a billenőportál forgáspontjára keveset változott billentési tartományban.
Az úszódaru eredeti paraméterei a következők voltak: hossz: 40 m, szélesség: 19 m oldalmagasság: 3,6 m, teherbírás 100 tonna 20 méterre a hajótest orrától, emelési magasság 40 m.
A darunak két darab 250 kW teljesítményű Ganz gyártmányú főgépe volt, melyek villamos erőátvitel révén a darut vagy a propellereket hajtották.
Tekintve, hogy az úszódaru fix gémes, a függőleges tengely körüli forgást propellerekkel és manővercsörlőkkel kell elvégezni.
A fedélzet négy sarkán négy függőleges tengelyű manővercsörlőt (más néven gugorát) helyeztek el, valamint több horgonygépet (egyenként 1 tonnás Hall típusú horgonnyal és 80 m horgonylánccal).
A fedélzetre három Ward Leonard-hajtású csörlőt építettek be, ezek azonos fogaskerék-hajtóművel rendelkeznek, e szerkezetek működtetik a daru mozgatásának csigasorait.
A hajótest története azért különös, mert az első darut még építése közben megvásárolta egy szíriai cég, így a Clark Ádám valójában a második.
1980 tavaszán az utcáról szó szerint bejelentés nélkül besétáltak két enyhén ittas arab úriember azzal, hogy nekik úszódaru kell.
A kereskedelmi igazgatóságon nem vették őket komolyan, ezért fölküldték a főkonstruktőrhöz, ahol aztán előadták, hogy az ő cégük építi a latakiai kikötőt, 100 tonnás betonblokkokból kell partfalat építeniük.
Angliából érkeztek Budapestre a reggeli repülőjárattal, mert az ismert emelőgépes cégnél, a Clarke Chapmannél azt mondták nekik, hogy a magyarok tudnak ilyen darukat csinálni.
Szó szót követett, mire kiderült, hogy az urak tényleg igazat beszélnek.
Heteken belül meg is kötették a szerződést, így az első daru - amely akkor kb. 50%-os készültségű volt -, nem Clark Ádám, hanem TOEK lett.
A terveket jóvá kellett hagyatni egy nemzetközi hajóosztályozó társasággal, mégpedig nem folyami, hanem tengeri klasszissal.
Erre a Germanischer Lloydot (GL) választottuk, amellyel Norvégiának és az NSZK-nak korábban gyártott hajók kapcsán már jó kapcsolatunk volt.
A hajótesten a tengeri klasszisnak megfelelően több változást is végre kellett hajtani, de ezt szakembereink hatékonyan megoldották.
A magyar gyártmányú gépeket, villamos berendezéseket a GL általában simán jóváhagyta, most azonban a vevő kívánságára a dízelmotorokat (a Caterpillar szállította) és a propellerhajtóművet (Aquamaster) le kellett cserélni, illetve a villamos kapcsolókat és készülékeket a Siemenstől rendeltük meg.
A daru vízre bocsátására 1980. május 15-én, átadására augusztus 13-án került sor.
A gyári próbák után a darut lefektettük és előkészítettük tengeri vontatásra.
Az út Budapest és Latakia között nagyjából egy hónapig tartott, közben a fedélzeten utazott két emberünk - egy gépész és egy elektrikus.
A próbákon aztán kiderült, hogy a daru teherbírása nem elegendő, mert van egy 15 t súlyú emelőgerenda is, amelyet a betonblokkok felkötnek.
Ezt a fontos információt a vevő nem közölte, a nagy kapkodásban pedig helyszíni szemlét sem tartottunk.
A szerelés műszaki vezetője én voltam. Gyorsan átnéztem a számításokat, és átállítottam az emelőmű túlterhelésgátlóját 120 tonnára.
Megtehettem, mert az emelőmű amúgy is 130 tonnára volt méretezve, mivel gémfektetéskor ez volt a legnagyobb erő.
A GL jelen lévő képviselője szerencsére nagyon rugalmas volt, így a 120 t próbát (amely 132 tonnával történt) jegyzőkönyvezte, és kiadott egy ideiglenes, három hónapra szóló üzemképességi bizonyítványt.
Ezalatt a növelt teherbírás végleges jóváhagyását el lehetett intézni.
Ezt követően a gyárban folytattuk a második daru építését, ami aztán az Árpád híd építésének kezdetére elkészült, és a Clark Ádám nevet kapta.
A második daru vízre bocsátása 1980. október 21-én, átadása 1981.
A Clark Ádám úszódaru a Hídépítő Vállalat kezelésébe került, majd a rendszerváltás után a Hídépítő Speciál Kft. lett a tulajdonosa.
Közben, mint tudjuk, több más nagyvállalattal együtt a hajógyárakat is bezártak.
Néhány kollégámmal úgy gondoltuk, hogy a hajógyárak által gyártott több ezer objektumot nem lehet magukra hagyni, ezért alakítottunk egy céget, hogy a szerviztevékenységet ellássuk.
Szerencsére meg tudtuk vásárolni a felszámolótól a hajógyár gyártási rajztárát, ami a tevékenységünkhöz elengedhetetlen volt.
A darunak szerencséje volt a többi külföldön üzemelő daruhoz képest, mert jól képzett állandó személyzete volt, amely a darut gondosan ápolta és karbantartotta, így nekünk csak a nagyobb javításokat és korszerűsítéseket kellett elvégeznünk.
A vízi építés során hamar kiderült, hogy a Duna gyors sodrása és a szélnyomás miatt a propellerek teljesítménye nem megfelelő.
Ezért 1995-ben a régi elektromos hajtású propelleket kicseréltük két darab 480 kW teljesítményű dízelhajtású Z hajtóműre, a motorokat a Scania szállította, illetve ugyanekkor a régi Ganz főmotorokat és a segédgépet is kicseréltük.
Ekkor építettünk be egy géptéri fenékvíz-szeparátort is, hogy a daru megfeleljen az egyre szigorúbb környezetvédelmi előírásoknak.
A következő fejlesztés a 150 t teherbírásra való átalakítás volt. Őszintén szólva ez a tartalék benne volt a daruban, a szerkezet egyes elemei ezt az igénybevést változtatás nélkül elviselték, egyedül az emelőhajtómű fogaskerekeit kellet cserélni, s a 150 tonnához csökkenteni kellett a gémkinyúlást, hogy a gémbillentő csigasor erő ne változzon.
A hidak egyre nagyobb szekciókból épültek, ezért igény volt a teherbírás további növelésére. A teherbírás 200 t-ra növelése 2005-ben történt, ez a lépés már komolyabb módosításokat követelt.
A pontonban lévő két hátsó raktárt ballaszttankká kellett alakítani, hogy elkerüljük a hajóorr víz alá merülését.
A gémet megerősítettük az övekre hegesztett laposvasakkal, a gémtőcsapágyakat, továbbá a gémtartó kötélzetet kicseréltük. A daru új horgot és emelőkötélzetet kapott. A főemelőművet teljesen átépítettük, mert az nagyobb teherbírásra már nem felelt meg.
Az áttervezésnél az volt a koncepció, hogy a gémtartó csigasorerő lényegesen ne változzon, így a gémkinyúlás 200 tonnával 12 m-re adódott.
Az elmúlt évben a daru gémfektető rendszerét és a gémbillentő művét újítottuk fel. A felsorolt átalakítások alkalmával a daru vezérlését és nyomatékhatároló rendszerét is többször modernizáltuk.
Az emelőművek és gémbillentő mű Ward Leonard-rendszerű hajtásainak gerjesztő ellenállásait tirisztoros szabályozott egyenirányítókra cseréltük, így a karóméretű, nehezen mozgó gerjesztőkarokat kézreálló joystickok váltották fel, a túlterhelésgátló pedig ma már egy intelligens számítógép-vezérelt mérőrendszer, mely egy képernyőn jelzi a daru összes paraméterét.
Megépülése óta az úszódaru minden nagyobb híd- és vízépítési munkában részt vett, nélkülözhetetlen feladatokat ellátva.
A hazai úszódarugyártás a II. világháború után, a felrobbantott hidak újjáépítéséhez készített 4 Táncsics típusú úszódaruval kezdődött.
Ezt követte a Szovjetuniónak tervezett és szállított mintegy kétszáz, 100 tonnás úszó forgódaru, amelyből a Ganz hajógyár 25 darabot más országoknak is szállított.
Ezeken kívül készítettünk több száz 5, 16, 25, 35 tonnás úszódarut.
A nagy teherbírású úszódaruk 50, 120, 200 t úszó forgódaruk voltak.
A hajógyár bezárása után az első úszódarukat 2015-ben építettük orosz cég számára.
A két új daru (EXPERT 750) kifejezetten ömlesztett áru rakodására készült, ezek nagyon gyors daruk, teherbírásuk 25 t, rakodási teljesítményük pedig 750 t/óra.
Jelenleg építjük ezek továbbfejlesztett változatát, amelynek rakodási teljesítménye 1000 t/óra, ami nemzetközi viszonylatban is egyedülálló.
Rövid áttekintés a Melbournei és budapesti hídépítés mellett
- Az Árpád híd kiszélesítéséhez szükség volt a 120 tonnát megemelni képes úszódarura, mert a korabeli daruhajók nem feleltek meg.
- A 120 tonnát megemelő daru megtervezésekor 12 méteres gémkinyúlást és 132 tonnás terhelést vettek figyelembe.
- A megoldások közé tartozott a Gergely-féle csillapítás és a gémfektetés speciális technikája a hidak alatti átjárásoknál.
Technikai adatok összegzése
- Hossz: 50,95 m; Szélesség: 20,34 m; Merülés: 1,84 m
- Víziszorítás: 1323 t; Gémmagasság: 48 m állapotban
- Főhajtómű: két Scania, 390 kW each; további két kisebb motor generátorok
- Gémidomítás: 45 m hosszú gém, 12 m kinyúlás a 200 t-hoz
- Emelőkapacitás: 100 t eredetileg; 150 t és később 200 t fejlesztés
tags: #clark #adam #uszodaru #epitese