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横跨世界第7大铜钼储存区域的穹顶

谢拉戈达,位于智利北部安托法加斯塔省的一个社区,坐落在阿塔卡马沙漠水平面上1,700米处。这里一毛不拔的景观,以及沙地、盐湖、长英岩浆和岩石,共同构成了一幅超凡脱俗的神秘画面。作为世界上最干旱(也可能是最古老的)非极性沙漠,这里的范围延绵占据了安第斯山脉西侧达1,000公里之广。虽然人口不足2,000人,但是这一边远地区却吸引着来自全世界的目光。谢拉戈达荒无人烟的美景变成了众多电影的绝佳布景,其中包括丹尼尔·克雷格主演的《量子危机》,一部2008年的詹姆斯·邦德经典电影。但是蕴藏在这一壮美景色之下的还有更让人震撼的内涵,和电影明星相比,谢拉戈达更以身为智利采矿工业的领头羊而自豪。

第7大矿藏开发基地

谢拉戈达矿业契约公司(谢拉戈达SCM),成为了世界上第七大的铜钼开采企业——这是对铜的需求和价格以及智利北部作为一个铜业生产地区所占据的主导地位的一个有力证明。事实上,作为波兰铜矿和冶炼工业集团(KGHM International)、住友金属矿业公司和住友商事株式会社的一家合资企业,谢拉戈达已经成功地渗透到智利、波兰和日本三个国家的经济生活中。

精矿的生产始于2014年7月,一个隆重的揭幕仪式于同年的10月1日举行,智利共和国总统巴切莱特、波兰共和国政府、日本政府领衔的高管贵宾以及代理建设和运营伙伴出席了该仪式。在12月份,该矿藏每天生产约700吨的精矿。根据波兰铜矿和冶炼工业集团KGHM的预计,其产量将增加至每年120,000公吨铜、5000万磅钼和60,000盎司金。

两个环保型穹顶

可以肯定的是,以周边生态系统为重要考虑因素的可持续采矿原则将是谢拉戈达世界级的露天采矿运营最为关注的问题,其中将涉及破碎、研磨、浮选和干化等过程。赫伯特·维尔特,波兰铜矿和冶炼工业集团KGHM董事长和首席执行官注意到了该公司对人民的尊重以及和当地社区的持续对话,并且采用了现代化的方法和管理系统负责任地提炼和处理铜矿及其他资源。马切伊·斯夏泽科,谢拉戈达项目总经理指出,该矿藏能够满足全球各地对铜和钼的需求,在未来的多年为当地提供大量就业机会,成为优秀的雇主以及社区中的一分子。

近景:长达62米的精矿储存穹顶。背景:长达112米的铜矿储存穹顶。

铜钼矿和精矿均需要特别的储存方案。必须实现的包括,储存建筑的建设必须保护邻近的生态环境,避免空气、微粒和水污染——这是所有利益各方必须遵守的一个原则。得益于众多在安第斯山脉沿线所实现的成功项目,Geometrica被聘请为谢拉戈达项目的矿石和精矿储存建筑解决方案提供方。最终,两个圆形穹顶被设计出来用于保存矿藏资源,该方案同时能够实现对周边动植物群的保护,包括原生狐狸、鸟类、蜥蜴和壁虎。

其中一个耸立在铜矿库存之上的穹顶实现了122米的惊人跨度——一个比足球场更长的大型建筑结构。为精矿而设的第二个穹顶,跨度为62米,该结构还将埋板焊接到了护土墙上。它还具备内部覆层立面以保护其镀锌钢结构免受来自储存于建筑内部的铜精矿因潮湿而造成的腐蚀性破坏。

设计自由穹顶Freedom

在过去,要在环境如此恶劣的地区中为储存区域建设覆盖建筑结构是异常困难的挑战。但是,在Freedome®技术的帮助下,穹顶结构现在可以实现跨度达300米的规模、几乎可以在任何地形上进行施工。

自由穹顶Freedome为谢拉戈达及世界其他矿藏的破碎矿物储存区域提供了一种实用高效的覆盖结构的选择。它包括了通用的强力挤压式接合结构、人体尺寸的模块、致密包装容积和只需使用极少的设备即可实现的简便安装等特性。它的连接毂是一种带多个螺纹槽的挤压式铝制圆柱体。每一条建筑管道均在线性螺纹末端成型并移动进入匹配的毂槽内。当某一毂内的所有管道完成安装时,接合结构将随着垫圈和单螺栓的装配而完工。完工后,接合结构将非常坚固,甚至比它的管道本身更为坚固。更重要的是,管道可以承受所有接合结构的弯曲。这将能够让建筑结构的夹板和覆层立面直接固定在立体框架的组件上,无需像其他建筑结构系统那样采用可能和框架本身一样笨重的二级结构桁条。这一特性也能够实现传统螺栓式或焊接式连接无法完成的基本几何结构的多样变形。这些优点为优美高效的长跨度建筑结构实现了不受限制的形状和更明确的形状选择。

在建筑结构之下

在谢拉戈达的案例中,所要求的储存容积和必要的料场设备限制着穹顶的形状和大小。所有的要求均在Geometrica的设计中得到了充分考虑,满足了采矿工作的要求并保护了周边环境。这些穹顶由Salfa集团在Geometrica专家顾问的协助下完成安装,该集团是拥有16年行业经验且曾参与到多个Geometrica穹顶安装项目的一家智利公司。在5个月的施工期内,当地工人被雇佣参与到两个穹顶的建设工作中。

在穹顶的安装过程中,仅需采用极少的设备即可进行。在施工期间,一组载人电梯被用于运载工人、工具和结构组件,而在储存穹顶顶部完工时还使用到了一台起重机。由于减少了内部的障碍物,使得内部空间可以实现最大化。这同时还实现了交通、人员、设备和存货的自由流动。这样的建筑结构完全无需中间立柱的支持。穹顶的几何结构环绕着一个复杂的输送机支撑结构设计而成。然而,所实现的建筑结构却异常坚固——坚固得足以抵御谢拉戈达最为严酷的天气、风力和地震荷载的挑战。

穹顶美学:位于近景中的蓝色输送机和远处的橙色建筑覆层立面构成了一幅优美的画面。

即使是在粗旷的工业环境中,谢拉戈达的穹顶仍然由内而外地散发着建筑之美。大型建筑的蓝色输送机和附近建筑物上的动感橙色共同构成了优美的画面——色环上反差强烈的颜色给人一种美的享受。两座穹顶的覆层立面均实现了和谐悦目的设计,而且无需采用特殊框架或设备的情况下在六周的时间内就完成了安装。半透明的面板实现了自然采光和能源节省,而它们特别定制的对称样式更增添了建筑的美感。而这进一步实现了连续的建筑表面,能够提供有效的封闭和排水效果。

内部覆层立面保护着储存精矿的跨度达62米的穹顶建筑。

谢拉戈达的安全性

两个穹顶的安装过程没有遇到任何问题,均按照原定计划完成并开始运作。得益于Geometrica和Salfa在安全性方面的良好纪录,周边环境未曾受到任何影响和破坏。而这更是和波兰铜矿和冶炼工业集团KGHM“零伤害”、“团队致胜”和“结果导向,魄力领导”的核心价值不谋而合。无论是防滑表面还是安全出口,还有职业健康安全管理体系(OHSAS)18001施工过程认证,Geometrica所具备的内在优势和条件均能保证最高级别的安全性。每一个建筑项目的设计均符合甚至超越健康、安全和环保标准。

在Geometrica为材料设备提供的选择中包括作为自然通风的一种使用解决方案的、在建筑顶部或周围的开口。为设备、车辆和人员而设的开放通道可以被设计成任何形状或大小,包括定制的门口、框架、天蓬和舱口。顶层围墙可用于保护顶部的装载运输机,而防水板则可以防止侧漏。穹顶可以被设计为对输送机实现部分支撑,或者允许独立的输送机移动。为提升安全性而设立的镀锌钢爬梯则使用了防滑螺纹梯面。镀锌钢人行通道还配有经OSHA认证的导杆和防滑栅板。这些爬梯和人行通道能够通往电器和通风系统、屋顶机房、输送机、地道以及安全出口。

这个长达122米的穹顶能轻松地容纳一个足球场。

穹顶建筑的国际级专家

Geometrica专注于设计世界上最实用、跨度最长的穹顶。自1992年以来,Geometrica为超过30个国家和地区设计了革命性的穹顶结构,这些结构能够在无需进行焊接或者使用重型设备的情况下由本地工人完成安装。除了能够建造现有的最为耐用的长跨度穹顶建筑,还能推动地区性的经济发展。大容量储存建筑结构需要进行专门的设计,以满足每一项目特定的储存要求、装卸设备、地点要求和设计偏好。

问题是,“Geometrica的设计能为您带来什么?”要了解更多关于大容量储存的解决方案,请在下方进行咨询。