Yamama Çimento Nakil Sistemi Projesi

Altuğ AKMAN, İnşaat Yüksek Mühendisi, Proje Müdürü, Es Proje Mühendislik Müşavirlik Ltd. Şti.

Es Proje Mühendislik Müşavirlik Ltd. Şti. Tarafından Yapılan İşler: Uygulama Projeleri ve Teknik Müşavirlik Hizmetleri

Projenin Yeri: Riyadh, Suudi Arabistan

Projenin Adı: YAMAMA Cement Factory 10000 tonnes/day Capacity Cement Production Line

Projenin Açıklaması
YAMAMA Çimento fabrikasının 10000 ton/gün kapasiteli yeni klinker ve çimento üretim hattının yüklenicisi GAMA Industries Arabia Ltd. (GIAL) tarafından bu proje dahilindeki çimento nakil, depolama ve paketleme sisteminin tasarımı ve proje hizmetleri ESPROJE Mühendislik Müşavirlik Ltd. Şti.’ne verilmiştir. Projenin ön statik ve mekanik tasarımı POLYSIUS firması tarafından Almanya’da yapılmış, tüm yapıların detaylı statik tasarımı Türkiye’de 5 ayrı müşavirlik firması tarafından tamamlanmıştır.

Çimento nakil hattı içerisinde değirmenden çıkan çimentoyu çimento silolarına aktaran C141 numaralı köprü dikkat çekicidir. Bu köprü 634.97 kotundan başlayıp 678.55 kotuna tırmanmakta olan iki adet lastik bant konveyörü taşımaktadır.

Sahadaki kabul edilen sıfır kotu 593.80 kotudur. Köprü yatay olarak başlamakta ve iki kırım noktasının ardından 8 derece eğime ulaşmaktadır. Yatay olarak başlangıç ve bitiş noktaları arası 340 metredir. Köprüde 10 açıklık ve 9 ayak bulunmaktadır. Ayakların boyları 35 metre ile 77 metre arasında değişmektedir. (Resim 1)

ESPROJE tarafından yapılan tasarımda öncelikle yapının klasik makas/ayak çözümü yerine tüm modelinin bir arada çözülmesi gerektiği görülmüştür. Hem kuvvetlerin dinamik tesirleri hem de deplasman hesaplarının daha doğru yapılarak yapıda ekonomi sağlanması açısından büyük boyutlardaki bu model hazırlanmış ve çözülmüştür. (Resim 2)

Tasarımda sistemin genel güvenliği açısından rüzgar yüklerine özel önem verilmiştir. Yapının statik çözümünün ardından rüzgar tesirlerine göre detaylı incelenmesi yapılmıştır. Bu incelemede rüzgar ve yapı periyotlarının karşılaştırılmış, ayrıca yapının eğimi ve boyu nedeniyle yapı üzerinde boyuna yönde oluşan rüzgar sürtünmesi dikkate alınmıştır.

C141 köprüsü mevcut YAMAMA çimento fabrikasının tesislerinin üzerinden geçmektedir. Bu nedenle ayakların yerleri sahadan gelen bilgilere göre mevcut tesise en az müdahaleyi yapacak şekilde seçilmiştir. Ayrıca köprü ayakları etrafında ağır kamyon trafiği olması nedeniyle ayaklar 2 metre yüksekliğinde betonarme kolonlara bastırılmıştır. Bu kolonların ve temellerinin hesapları mevcut tesisin kablo kanalları ve diğer temeller düşünülerek tasarlanmıştır.

Tasarımın ekonomisi açısından ESPROJE tarafından aşağıdaki ana değişiklikler POLYSIUS’un yapmış olduğu ön tasarıma uygulanmıştır;
• Köprüler özel tasarlanan ve hesaplanan detaylar ile mütemadi tek bir makas haline getirilmiştir.
• Taşıyıcı ayaklarda örme profiller kullanılmıştır.
• Taşıyıcı ayakların ana çaprazlarında örme profiller kullanılmıştır. (Resim 3)
• Makas çerçevelerine rüzgar yönünde dışarıdan takviyeler uygulanmıştır. (Resim 4)
• Makas açıklıklarının azaltılması için ayaklar ve makaslar arasında ikincil destekler tasarlanmıştır. (Resim 5)

Statik ve dinamik analizlerin ardından yapının yüksekliği ve ayakların makasın tamamı monte edilmeden stabilitelerinin olmaması nedeniyle süratli ve güvenli bir montaj için çeşitli özel detaylar tasarlanmıştır. (Resim 6)

Yapının montajı ayakların kaldırılarak geçici kablolarla sabitlenmesi ile başlamıştır. Bu aşamanın ardından yerde montajları kaplaması dahil olarak tamamlanan makaslar yüksek kapasiteli vinçlerle kaldırılmış ve yerleştirilmiştir.

Tüm yapı çelik tonajı 750 ton olarak hesaplanmıştır. C141 köprüsü daha öncede bahsedildiği gibi çimento silolarına depolama amacıyla malzeme taşımaktadır. ESPROJE tarafından ardgermeli olarak tasarlanan bu siloların kapasiteleri 18000 ton’dur. Silo çapı 18 metre boyu ise 78.9 metredir. Aynı kapasitede üç ayrı siloda tesisin depolaması yapılmaktadır. Siloların birbirlerine etkilerini en az halde tutmak için üç ayrı radye temel tasarlanmıştır. (Resim 7)