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Os equipamentos de vibroestaque usam vibra莽玫es verticais para cravar estacas no solo, reduzindo a perturba莽茫o do solo e a gera莽茫o de res铆duos para melhorar a efici锚ncia do local e as metas de produtividade.

As crescentes demandas em estaqueamento e melhoria do solo decorrem da expans茫o da infraestrutura e constru莽茫o, tanto global quanto localmente. Urbaniza莽茫o, atividades industriais e a necessidade de funda莽玫es est谩veis em todas as condi莽玫es do solo est茫o impulsionando esse mercado.

A conex茫o entre durabilidade da m谩quina de empilhamento, tempo de inatividade reduzido e consci锚ncia ambiental est谩 se tornando cada vez mais evidente. Onde talhas s茫o usadas, os requisitos de pot锚ncia, velocidade, precis茫o e confiabilidade se cruzam.

Para OEMs, a aquisi莽茫o de componentes dur谩veis 茅 essencial, n茫o apenas para o desempenho operacional, mas tamb茅m para atender aos padr玫es ambientais, sociais e de governan莽a corporativa (ESG).

O mercado global de m谩quinas de estaqueamento ultrapassou US$ 5 bilh玫es em 2023, com uma taxa de crescimento anual projetada de 4,2% at茅 2030, de acordo com a Grandview Research. Projetos de energia renov谩vel, como e贸lica, solar e geot茅rmica, s茫o os principais impulsionadores desse crescimento, pois a energia sustent谩vel impacta a constru莽茫o comercial e residencial.

As atitudes de constru莽茫o est茫o se afastando de m茅todos ineficientes e poluentes. H谩 um foco maior em melhorar a efici锚ncia do local, reduzir o uso de energia e cortar emiss玫es, impulsionado por custos crescentes, regulamenta莽玫es mais rigorosas e press玫es ambientais.

Em 2023, a Federation of Piling Specialists (FPS) sediada no Reino Unido introduziu uma carta de sustentabilidade para apoiar a redu莽茫o de carbono e pr谩ticas ESG mais amplas. A carta define padr玫es m铆nimos para os membros, abrangendo tanto as opera莽玫es do local quanto as pr谩ticas corporativas.

O f贸rum internacional de sustentabilidade Construction21 recentemente estabeleceu uma conex茫o entre o impacto ambiental e o tempo de inatividade n茫o planejado que pode resultar de problemas de manuten莽茫o de equipamentos.

Projetos estendidos podem afetar a polui莽茫o atmosf茅rica e de n铆vel de superf铆cie, pois uma janela maior 茅 criada para escoamento potencial ou degrada莽茫o de habitat. Permanecer competitivo requer evitar armadilhas ambientais e regulat贸rias e, ao mesmo tempo, mitigar estouros de tempo e custo.

Press玫es sobre os empreiteiros de estaqueamento

A Roger Bullivant Limited fabrica m谩quinas como o novo Vibro Piling Rig 4500, na foto, para uso em aplica莽玫es de estaqueamento e melhoria do solo.

Os empreiteiros de estaqueamento enfrentam uma press茫o crescente para otimizar a efici锚ncia do local, ao mesmo tempo em que reduzem o desperd铆cio e maximizam a flexibilidade da instala莽茫o, otimizando m茅todos para melhorar a estabiliza莽茫o do solo e aprimorando as propriedades geot茅cnicas de solos fracos.

Diferentes m茅todos s茫o empregados para atender 脿s demandas de qualidade, profundidade e carga do solo com t茅cnicas como colunas de pedra vibrat贸ria, perfura莽茫o rotativa e deslocamento helicoidal cont铆nuo, selecionadas com base nas condi莽玫es espec铆ficas do local e nos requisitos do projeto.

Os equipamentos de estaqueamento s茫o m谩quinas complexas que devem ser projetadas para aplicar for莽a substancial com grande precis茫o. Os operadores dependem de equipamentos adaptados para atender aos requisitos espec铆ficos do local, regulamenta莽玫es ambientais, portarias locais e necessidades de produtividade.

O atrativo das colunas de pedra vibrat贸ria em setores como constru莽茫o comercial e residencial 茅 sua capacidade de aumentar a densidade e a resist锚ncia do solo, minimizar o risco de propaga莽茫o de contaminantes e n茫o produzir res铆duos.

Isso pode ser ideal para condi莽玫es de solo fraco e irregular que precisam de maior capacidade de suporte de carga do solo, ajudando a mitigar problemas de recalque e agilizando a consolida莽茫o, sendo particularmente 煤til para projetos que envolvem solo contaminado.

Confiando na produtividade

Roger Bullivant, especialista do setor de constru莽茫o, fabrica m谩quinas para uso em suas pr贸prias aplica莽玫es de estaqueamento e melhoria do solo. Eles buscavam uma solu莽茫o de engenharia para resolver problemas de desempenho e confiabilidade de componentes de guincho que resultavam em horas perdidas e velocidade reduzida no campo.

Problemas na cadeia de suprimentos de m茫o de obra de fabrica莽茫o p贸s-pandemia foram atribu铆dos 脿 disponibilidade flutuante de pe莽as e atrasos na produ莽茫o. Para formar uma solu莽茫o, a Roger Bullivant Limited fez parceria com a Koppen & Lethem, uma desenvolvedora de equipamentos hidr谩ulicos sediada no Reino Unido e distribuidora de produtos Paccar Winch, incluindo guinchos e talhas Braden.

A Koppen & Lethem trabalhou em estreita colabora莽茫o com o fabricante da m谩quina de estaqueamento para projetar um sistema de eleva莽茫o bidirecional personalizado, adaptado 脿s suas especifica莽玫es e requisitos, facilitando uma avalia莽茫o completa das necessidades e colabora莽茫o entre as equipes de engenharia. Eles se propuseram a reimaginar uma eleva莽茫o de estaqueamento bidirecional com um design de loop fixo onde os cabos s茫o firmemente ancorados em ambas as extremidades 鈥� para garantir posicionamento preciso e opera莽茫o consistentemente eficiente.

Essa abordagem foi apoiada por imagens detalhadas do equipamento Roger Bullivant e configura莽茫o 煤nica de guincho. Desafios de design e operacionais foram destacados, juntamente com expectativas claras para garantia de qualidade e capacidades de pe莽as e produ莽茫o que suportariam desempenho de m谩quina de alto ciclo de trabalho, efici锚ncia do local e longevidade do componente.

Para atender a essas demandas, a Braden projetou uma varia莽茫o de seu CH210A para criar um guincho 'looping' bidirecional com 21.000 lb de tra莽茫o de linha de primeira camada. Uma parte da linha enrola enquanto a outra enrola para fora, para controle avan莽ado e manipula莽茫o da cabe莽a de perfura莽茫o. O novo sistema foi integrado 脿 m谩quina Vibro Piling 4500 da Roger Bullivant Limited, melhorando significativamente a precis茫o, a produtividade e a durabilidade dos componentes.

De acordo com Gavin Davies, gerente geral da Koppen & Lethem, o foco era criar uma solu莽茫o confi谩vel que pudesse suportar as altas demandas do mercado. 鈥淎umentar a produtividade 茅 rei鈥�, ele observou, enfatizando a import芒ncia da precis茫o e do desempenho nas opera莽玫es de estaqueamento.

Habilitado para cabo duplo

Os equipamentos de estaqueamento s茫o projetados para aplicar for莽a substancial com grande precis茫o. Onde talhas s茫o usadas, os requisitos de pot锚ncia, velocidade, precis茫o e confiabilidade se cruzam.

Os elevadores Braden da s茅rie CH s茫o projetados para suportar as condi莽玫es exigentes de opera莽玫es de constru莽茫o pesada com uma embreagem de avan莽o e engrenagem de redu莽茫o planet谩ria selada de alta efici锚ncia para desempenho de servi莽o cont铆nuo.

A nova varia莽茫o do guincho CH210A apresenta um sistema de la莽o com cabos firmemente ancorados em ambas as extremidades, garantindo posicionamento preciso e opera莽茫o consistente.

Comparado a uma especifica莽茫o padr茫o de 200 bar, o guincho projetado para a especifica莽茫o de equipamento de estaqueamento vibro OEM da m谩quina de estaqueamento pode lidar com press玫es operacionais mais altas, trabalhando em conjunto com um motor de pist茫o que pode operar a 300 bar. Isso permite maior for莽a ao cravar ou extrair estacas em condi莽玫es de solo densas ou desafiadoras.

Diz-se que o design do guincho garante mais controle sobre o equipamento, reduzindo o tempo de inatividade e melhorando a efici锚ncia do local. O sistema pode utilizar melhor cabos de a莽o de maior resist锚ncia e foi projetado para maior vida 煤til em RPM mais alto e torque de entrada mais alto.

鈥淥 guincho de loop CH210 era uma especifica莽茫o dif铆cil鈥�, disse Davies. 鈥淯ma parte do cabo vai por cima e 茅 montada na parte superior e uma 茅 montada por baixo, pode ser puxada para cima e para baixo.鈥�

鈥淓staqueamento 茅 um setor de mercado competitivo, o valor pelo dinheiro 茅 crucial鈥�, ele continuou. 鈥淥 que n贸s fizemos foi montar os cabos em ambas as extremidades dentro do tambor de eleva莽茫o. O tambor era ranhurado, pois o gerenciamento da corda era crucial.鈥�

O custo real do tempo de inatividade n茫o planejado

Quando o equipamento de constru莽茫o falha, isso n茫o s贸 aumenta o custo de propriedade, mas tamb茅m estende os cronogramas do projeto. Projetos prolongados podem levar a consequ锚ncias ambientais negativas, como aumento de emiss玫es e escoamento, ao mesmo tempo em que afetam as percep莽玫es do perfil de sustentabilidade da empresa.

De acordo com a Aberdeen Strategy & Research, o custo m茅dio do tempo de inatividade em todos os setores foi estimado em US$ 260.000 por hora em 2016, o que equivale a aproximadamente US$ 340.000 por hora hoje, ajustado pela infla莽茫o. Reduzir o tempo de inatividade ajuda a cortar custos de m茫o de obra, aumentar a efici锚ncia do local e reduzir as pegadas de carbono, alinhando-se com as metas ESG.

T茅cnicas como a estaca vibrat贸ria, que n茫o produzem res铆duos e podem ajudar a mitigar o escoamento de poluentes no canteiro de obras, aumentando a efici锚ncia do local e refor莽ando a conserva莽茫o ecol贸gica, passaram por desenvolvimentos importantes nas 煤ltimas d茅cadas.

A otimiza莽茫o do desempenho em componentes de eleva莽茫o desempenha um papel fundamental na mitiga莽茫o de paradas de trabalho inesperadas e na extens茫o da vida 煤til do equipamento de estaqueamento.

Para OEMs como Roger Bullivant, em um setor onde o tempo de inatividade pode impactar diretamente os resultados ambientais e financeiros, otimizar os relacionamentos da cadeia de suprimentos de fabrica莽茫o, o desempenho dos componentes do guincho e a confiabilidade da m谩quina de estaqueamento pode ser considerado essencial.

鈥淣as d茅cadas de 1970 e 80, em todas as ind煤strias do Reino Unido e suspeito que mais no mundo todo, costumava haver salas cheias de engenheiros鈥�, disse Davies. 鈥淯ma pessoa que cuida de guinchos, havia uma equipe de hidr谩ulica, uma equipe de eletr么nica.

Uma varia莽茫o do BRADEN CH 210A, um guincho bidirecional 鈥渓ooping鈥�, foi projetado para atender aos requisitos de aplica莽茫o da Roger Bullivant Limited.

鈥淣os OEMs de pequeno e m茅dio porte, grandes departamentos de engenharia n茫o existem mais. Ent茫o, a engenharia especializada, como o guincho, a hidr谩ulica, o controle remoto, 茅 realizada pela Koppen & Lethem em nome do OEM. Tudo o que fazemos 茅 individualizado para o cliente. 脡 isso que eles esperam de n贸s.鈥�

Futuro do mercado de m谩quinas de estaqueamento

O mercado de m谩quinas de estaqueamento continua crescendo 脿 medida que projetos de infraestrutura que exigem solu莽玫es din芒micas de melhoria e estabiliza莽茫o do solo impulsionam a demanda por equipamentos alinhados aos objetivos de sustentabilidade e aos requisitos operacionais das empresas de constru莽茫o.

A Roger Bullivant Limited j谩 est谩 incorporando talhas de estaqueamento CH210A adicionais em sua frota de equipamentos especiais, aprimorando ainda mais suas capacidades de melhoria do solo e melhorando a efici锚ncia de combust铆vel.

Andrew Clarke, gerente nacional de opera莽玫es de estacas, Roger Bullivant Limited, disse: 鈥淎 introdu莽茫o da nova plataforma 4500 Vibro Piling 茅 outra grande adi莽茫o 脿 nossa frota, fortalecendo as capacidades do nosso departamento de GI e melhorando a efici锚ncia de combust铆vel e as emiss玫es. Portanto, nos ajudando a atingir as metas de redu莽茫o da nossa pegada de carbono at茅 2030.鈥�

Solu莽玫es de engenharia personalizadas para as necessidades do cliente s茫o uma pe莽a cr铆tica em um espa莽o competitivo. Ao manter o equipamento operacional e evitar atrasos desnecess谩rios, as empresas de constru莽茫o podem atingir as metas ESG ao mesmo tempo em que refor莽am a produtividade do local.

Todd Razor 茅 um contador de hist贸rias do Centro-Oeste dos EUA que aborda pessoas do setor e tend锚ncias em tecnologias de constru莽茫o, manufatura e movimenta莽茫o de materiais em todo o mundo.