*Artigo publicado na CRANE BRASIL Ed. 73
As atividades offshore, ou seja, aquelas que são realizadas ao largo da costa marítima, envolvem a construção portuária, dragagem, operações de plataformas petrolíferas, construção e manutenção dessas plataformas, pesca, exploração mineral e muitas outras, onde são fundamentais as operações de içamento.
Embora frequentes, esses içamentos trazem desafios quanto à garantia da segurança das pessoas envolvidas, integridade dos bens içados, preservação do meio ambiente e eficácia operacional.
Assim como outras atividades críticas da engenharia, esses desafios são vencidos através de planos de rigging (projetos de içamento) adequados, planejamento prévio, execução por pessoal treinado e qualificado e supervisão contínua do içamento.
Recentemente, ajudam nos desafios, a tecnologia de monitoração, que pode informar em tempo real, todas as forças, velocidades, acelerações e tensões envolvidas, através de sensores óticos, eletrônicos e a laser.
A seguir, são exemplificados 3 desafios a serem vencidos em içamento offshore, na área de construção, manutenção e operação offshore.
1) Amplificação das forças e movimentos durante o içamento
Invariavelmente, nos içamentos offshore, tem-se os efeitos de onda, vento e corrente, que podem ocorrer sozinhos ou combinados. Além disso, pode-se ter o movimento relativo do guindaste da plataforma e a embarcação com a carga, como exemplo, uma plataforma flutuante retirando uma peça de uma balsa ou içando um container de um barco de apoio.
Tudo isso, vai amplificar as forças que atuam nos equipamentos envolvidos, por exemplo, numa linga de cabo de aço de um contêiner, que seria içado em terra, com tração de 10 toneladas, em içamento offshore pode chegar até 15 toneladas. Já um contêiner de 5 toneladas em terra, pode experimentar até 10 toneladas de força na retirada do barco de apoio.
Além da amplificação das forças, amplificam-se os movimentos, tendo a carga maiores amplitudes, podendo ter perda de controle causar colisão.
Para contornar a amplificação das forças, as normas de içamento offshore, de maneira simplificada, usam um fator de amplificação dinâmica, que multiplica o peso estático içado. Este procedimento, embora direto, pode levar ao subdimensionamento dos elementos, principalmente quando há ressonância.
A solução para esse desafio é realizar, para os casos de maior complexidade, a análise dinâmica do içamento, levanto em conta a onda, embarcações, guindaste e carga, onde o resultado mostra as forças e deslocamentos esperados, permitindo o dimensionamento dos elementos. Com isso, consegue-se aumentar a segurança e ampliar a janela meteoceanográfica disponível para a operação evitando esperas desnecessárias.
2) Içamento sem o uso do guindaste
Uma das atividades constantes de plataformas é a manutenção e reparo, que geralmente envolve troca de equipamentos. A maior parte deles está posicionados sob os conveses, ficando inacessível ao guindaste.
Uma das soluções é a construção de plataformas temporárias ou monovias na borda do convés, para onde o guindaste transfere a carga e ela é levada horizontalmente para o interior da plataforma.
Para a movimentação horizontal podem ser utilizados trolleys, “tartarugas” ou talhas suportadas pela estrutura da plataforma.
3) Monitoração de Forças Durante o Içamento
Com os efeitos dinâmicos e consequentemente maior probabilidade de sobrecarga nos equipamentos, acessórios e carga, um desfaio é identificar ocorrências que possam indicar riscos ao içamento.
Isso pode ser feito com a instalação de sensores na carga, nas lingas, na estrutura e outros pontos de interesse. Esses sensores podem medir força dinâmicas de tração nas lingas e no cabo do guindaste, tensões, acelerações, deslocamentos e outros parâmetros que permitam o controle, baseado nos valores de projeto, tudo em tempo real.
Esses sensores têm capacidade de realizar milhares de leituras por segundo, requisito fundamental para identificar os picos causados pelas ações dinâmicas, diferentemente dos sensores normalmente instalados nos guindastes, que realizam apenas algumas leituras por segundo.
Portanto, é possível identificar anomalias durante o içamento, interromper a operação, sanar o problema e prosseguir com o içamento, aumentando a segurança em içamentos críticos, trazendo excelente custo/benefício ao projeto.
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