¿Por qué las plumas de la grúa se dejan verticales cuando no se usan?

Las plumas de grúa no siempre se dejan verticales y en muchos casos estarían en una posición insegura si se dejan verticales. Cuando se dejan verticales, generalmente es por razones más prácticas. No asuma que hay menos fuerzas en la estructura de la grúa cuando el brazo y la pluma están casi verticales. Sí, el auge y el aguilón pueden ver menos fuerzas, pero son increíblemente fuertes y están diseñados para soportar fuerzas mucho más altas que su propio peso muerto. Lo que generalmente nos preocupa son las fuerzas de anulación. En muchas configuraciones, las fuerzas de volteo más altas ocurren cuando la pluma y el brazo están en ángulos altos sin carga en el gancho. Esto se debe a que el contrapeso que está diseñado para contrarrestar una carga pesada en un radio determinado está creando una condición desequilibrada.

En el caso de una grúa hidráulica móvil, la pluma puede almacenarse en una posición casi vertical en un área urbana para conservar espacio. Bajar el aguilón a un cierto desplazamiento, o incluso al suelo, puede consumir demasiados bienes inmuebles necesarios para otras entregas u operaciones de bombeo. Doblar la pluma hacia adentro y hacia afuera lleva tiempo, y dejarlo armado puede ahorrarle al sitio una hora o más cada día.

En el caso de una grúa torre, el brazo podría almacenarse en una posición casi vertical por una razón similar; bienes raíces. Las obras superiores de la grúa torre se dejan libres para girar en el viento. Debido a que la grúa torre está presumiblemente en una zona urbana densa, no querrá que su botavara se balancee sobre el edificio de sus vecinos o dentro de otra grúa torre en el mismo sitio.

En el manual de operaciones de cualquier grúa, generalmente hay una sección dedicada a posiciones de almacenamiento aceptables para las muchas configuraciones y condiciones climáticas variables. El fabricante especificará elementos tales como los ángulos de pluma y pluma apropiados y cuándo los trabajos superiores se pueden bloquear o dejar rotar o “veleta”.

Por lo general, verá grúas hidráulicas móviles estacionadas con una pluma abatible o abatible almacenada a un grado cero de la pluma principal. Esto es lo que supongo que quieres decir con vertical. Aunque esto puede ser lo que vemos con más frecuencia, es probable que la fabricación permita varios ángulos de desplazamiento, generalmente 0, 20 y 40 grados. La tabla de configuración de estacionamiento en el manual proporcionará el ángulo de pluma principal apropiado para ese desplazamiento, y especificará la velocidad máxima del viento para esa configuración. Aquí hay un ejemplo de una tabla de posición de estacionamiento:

Y una ilustración mía para aclarar:

También puede ver una grúa torre estacionada con la pluma en un ángulo alto, como en la foto a continuación que tomé de google:

En esta foto, el boom se dejaría casi vertical con las obras superiores desbloqueadas en ‘modo veleta’ para girar libremente en el viento. Esto garantiza que se transfiera la menor cantidad de fuerzas a los soportes laterales unidos al edificio y a los cimientos de la grúa a continuación. Cualquier presión lateral debida al viento contra la pluma haría que las obras superiores giraran en lugar de crear un momento adicional en una dirección incómoda. Todas las grúas, no solo las grúas torre, son muy pobres para resistir las cargas laterales y nunca deben colocarse en una posición donde la grúa pueda experimentar una carga que no esté en línea con la pluma, el pasador central y el contrapeso.

Las grúas sobre orugas y móviles con brazos de celosía y plumines abatibles se pueden almacenar en una variedad de posiciones, aunque no suelen ser verticales. Es posible que vea estas grúas grandes con un brazo principal casi vertical de 88 grados con una pluma desplazada solo 10-20 grados cuando está estacionado. Una posición de estacionamiento más conservadora es la posición de ‘cuchillo de gato’, donde el brazo principal está en un ángulo alto y la punta de la pluma está cerca del suelo. Aquí hay una foto de google de una posición de Jack Knife:

Puede imaginar razones similares que entran en juego al considerar cómo almacenar una de estas grúas grandes. Es mucho más fácil dejar esto en el aire sobre su sitio que colocarlo todos los días en la calle. No solo ahorra tiempo y espacio, sino que para ingresar y salir de las posiciones horizontal y de navaja requiere un operador experto.

Últimos pensamientos sobre seguridad:

  • Se requiere un operador altamente calificado para mover grúas grandes dentro y fuera de las posiciones de almacenamiento aprobadas. Muchos accidentes ocurren mientras se mueve la grúa desde una posición de operación a una posición de almacenamiento y viceversa.
  • Evacue el área en el camino de la pluma y la pluma mientras mueve la grúa hacia y desde una posición de estacionamiento que es al menos igual a la longitud total de la pluma y la pluma.
  • Asegúrese de seguir los procedimientos aprobados por el fabricante en todo momento. No anule el software o las características de seguridad de la grúa.
  • Revise su pronóstico del tiempo local regularmente para verificar la velocidad del viento de superficie y ráfagas durante el período de tiempo que la grúa estará estacionada. Recomiendo las tablas meteorológicas locales del Servicio Meteorológico Nacional para aquellos de ustedes en los EE. UU.
  • Designe a una persona para monitorear las condiciones climáticas durante los períodos prolongados de estacionamiento y solicite a un operador de guardia que mueva la grúa a una posición adecuada si cambian las condiciones climáticas previstas. Si es posible, coloque la grúa en la posición de estacionamiento más conservadora si la grúa se dejará desatendida por más de unas pocas horas. Esto generalmente significa una pluma horizontal con la punta del aguilón en el suelo.
  • Si usa una pluma hidráulica y una pluma giratoria, considere retraer completamente la pluma y colocar la pluma en posición horizontal. Si ocurriera una falla hidráulica mientras la grúa no está supervisada, la pluma y el brazo podrían caerse o la grúa podría volverse inestable.
  • Si está utilizando una posición de estacionamiento que no está en el manual del operador, consulte con el departamento de ingeniería del fabricante para obtener un procedimiento personalizado y criterios de velocidad del viento.

Cuando el aguilón de una grúa abatible está algo paralelo al suelo, el peso del aguilón (más su carga) imparte un momento de vuelco sobre la grúa (esa es la fuerza resistida por los cables que triangulan sobre el mástil para lastre). Cuando el aguilón está más vertical, la carga se vuelve axial, por lo que hay menos tensión en todo el sistema si se deja así cuando no está en uso. Además, hay menos fuerza de rotación aplicada a la base de la grúa si sopla el viento. Las grúas de torre generalmente se dejan libres para rotar como una veleta en caso de tormenta de viento (si estuvieran bloqueadas, podrían retorcerse), pero no sé sobre grúas abatibles.

Suponiendo que se refiere a grúas móviles, permanecerán verticales todo el día durante las horas de trabajo, ya que esta es la posición de espera y está lista para levantar en poco tiempo. Utiliza demasiado combustible y el desgaste de la grúa para abrir y cerrar el brazo cada vez que no es necesario.

El operador cerrará la pluma a la posición horizontal (segura) al final del turno para que el clima, etc. no pueda afectar la grúa mientras no haya supervisión.