A Clark Ádám főképp hidak építésénél használt önjáró úszódaru, melyet negyven évvel ezelőtt, 1979-ben rendelt meg az Árpád híd szélesí-téséhez és kapacitásbővítésé-hez az akkori kivitelező vállalat. Gyártásakor elsősorban hídszerkezetek, kikötők, gátak építésére és szerelésére szánták, de mentési feladatokra is gyakran használták, legutóbb a júniusban Budapesten elsüllyedt Hableány felszínre hozásához rendelték ki.

Szabó Endre gépészmérnök

Szabó Endre gépészmérnök

A Clark Ádám úszódarut 1979-ben az Árpád híd kiszélesítéséhez a Metrober rendelte meg az angyalföldi Ganz Danubius Hajógyártól. A szerkezet terveit a hajógyár körülbelül hetvenfős tervezőirodája, akkori nevén Hajó és Úszódaru Tervező Iroda készítette el, nagyjából hat hónap leforgása alatt. Irányító tervezők voltak (a teljesség igénye nélkül): Ivits Tibor, Szabó Endre, Laczik Pál, Ross Gusztáv, Mikó György, Hasprai Imre, H. Kiss Áron, Mihályi Robert és Nagy Gyula. Akkoriban a hajógyár évi 8-10 ten­geri hajót és 10-15 úszódarut gyártott, elsősorban szovjet meg­ren­de­lésre, de néhány darabot más, nem szocialista államba is leszállítottak, így a tervezőknek és az építőknek is jelentős gyakorlatuk volt hasonló daruk gyártásában. A gyár vezetősége kifejezetten támogatta a fejlesztéseket, ezért már korábban tanulmányozni kezdtük a világban akkor gyártott emelőszerkezeteket. Ilyen, ún. shirlegtípusú mentődarui akkoriban főleg a hollandoknak voltak. A mi darunk kinematikai felépítése annyiban hasonlított a hollandéhoz, hogy a gémet fix kötélzettel egy billenőportálhoz kötöttük, és a gém billentését a fedélzet és a billenőportál közötti csigasorral billentettük. A hollandok nem billentették folyamatosan a gémet, csak diszkrét állásokban használták. A magyar Táncsics és Ady típusú daruknál is így volt.

Három speciális probléma

Azoknál a daruknál, amelyeknél a gém kötélzeten függ – különösen belső végállások közelében –, fennáll a gémfelvágódás veszélye. Ezt egy háttámasszal szokták kivédeni, amelynek alsó vége a fedélzeten elhelyezett pályában mozog, s felvágódás előtt megütközik. Daruinknál a folyamatos gémbillentés miatt a gémháttámasz alsó végét hidraulikus csillapítású himbarendszerhez kötöttük, amely sebességfüggő csillapítással fékezte a gyors hátra mozgást. Az ötlet az autók lengéscsillapítójából származik.

Egy másik nehéz tervezési probléma a gyors és biztonságos gémfektetés, amelyre folyami viszonyok között – a hidak miatt – gyakran szükség van. Gémfektetéskor 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. A fő- és segédhorogba, illetve a billentő csigasorba egy-egy komparált tenzometrikus mérőrendszert építettünk be, amelyek a beállított értékeknél jelet adtak, majd lekapcsolták a helyzetet rontó irányú mozgást.

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. A két propeller a Mahart-hajójavító által fejlesztett Z hajtómű, egyenként 180 kW teljesítménnyel, külön vezérléssel, ami igen jó manőverezőképességet tesz lehetővé.

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. Üzemen kívüli állapotban a fedélzeti hálózatot 80 kW-os segédgép szolgálja ki, a daru továbbá rendelkezik az előirt hajóüzemi gépészettel – ballaszt-, fenékvíz- és tűzoltórendszerrel.

Kaland az ittas arabokkal

Az úszódaru 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 besétált a gyárba 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 kötötték a szerződést, így az első daru – mely 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 villanymotorok és generátorok hazai gyártmányúak (EVIG) maradtak.

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 daru megérkezésekor már a helyszínen volt a tízfős szerelőcsapat, amely három hét alatt üzembe helyezte a darut.

A próbákon aztán kiderült, hogy a daru teherbírása nem elegendő, mert van egy 15 t súlyú emelőgerenda is, amellyel a betonblokkokat felkötik. 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 120 tonnához tartozó elméleti gémkinyúlást nem volt idő meghatározni, ezért azt önkényesen lekorlátoztam 12 méterre, mivel ez a vevőnek elégendő volt. 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. február 24-én történt meg.

Az első daru megépítésével és idegen környezetben való kipróbálásával a gyár rengeteg tapasztalatot szerzett. Abban az időben az volt a gyakorlat, hogy minden eladott objektumra a garanciaidő lejártáig a gyár delegált egy gépészt és egy elektrikust, akik betanították a helyi személyzetet, vezették a gépnaplót, és havi jelentést küldtek a fedélzeten történtekről.

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 bezárták. 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. Ennek keretében évekig dolgoztunk az arab országokban, Hollandiában és egyéb helyeken.  A Clark Ádám folyamatos fejlesztését és korszerűsítését is mi végeztük, ez volt talán a legfontosabb tevékenységünk.

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. Az is fontos szempont, hogy a darura ezen a Duna-szakaszon szükség van, így majdnem folyamatosan akad munkája.

A fejlesztések

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 propellereket 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 igénybevételt változtatás nélkül elviselték, egyedül az emelőhajtómű fogaskerekeit kellet cserélni, s a 150 tonnához csökkenteni kellett a gémkinyúlást, hogy a gémbillentő csigasor erő ne változzon. Természetesen az összes számítást újra el kellett végezni, valamint új hatósági jóváhagyást kellett szerezni.

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 tankokat csak 200 t teher emelése előtt kell teletölteni, normál üzemben nem, mivel az üresen vagy kisebb terheknél akkora far trimmet (hosszdőlést) okoz, hogy zavarja a fedélzeti munkát.

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 Dunán máig sincs hasonló paraméterű úszódaru.

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 750 t/óra. Jelenleg építjük ezek továbbfejlesztett változatát, amelynek rakodási teljesítménye 1000 t/óra, ami nemzetközi viszonylatban is egyedülálló. Ez azonban már egy másik történet.