Elementos Cruciales y Operativa Segura de Grúas Torre (GT)

Dispositivos de Seguridad y Componentes Operativos Esenciales

1. Antidescarrilamiento de carro: Sistema para prevenir que el carro se salga de los raíles.
2. Sistema de freno electromagnético: Mecanismo de frenado principal para los movimientos.
3. Botón de emergencia: Interruptor para detener todas las operaciones de la grúa instantáneamente.
4. Bocina: Dispositivo sonoro para advertencias.
5. Hombre muerto: Dispositivo de seguridad que requiere acción continua del operador para funcionar.
6. Limpiaparabrisas: Para mantener la visibilidad en la cabina.
7. Placa de carga de cabina: Indica las capacidades de carga de la grúa.
8. Veleta o bandera: Indicador de la dirección del viento, complementario al anemómetro.
9. Bogies antidescarrilamiento: Ruedas con sistema de seguridad para evitar el descarrilamiento de la grúa (si es móvil).
10. Pinzas o cuñas: Elementos de fijación o frenado para la base de la grúa o el carro.
11. Topes de fin de línea: Dispositivos que limitan el recorrido del carro o la traslación de la grúa.
12. Sonidos de movimiento: Alarmas acústicas que se activan durante los movimientos de la grúa.
13. Zona de seguridad de estacionamiento: Área designada y segura para cuando la grúa no está en operación.
14. Cuerda de vida de pluma: Línea de anclaje para la seguridad del personal que trabaja en la pluma.
15. Letreros informativos de pluma: Señalización con información relevante en la pluma.
16. Seguro de gancho: Dispositivo de seguridad para evitar que la carga se desprenda del gancho.
17. Aparejo antidedo de gancho: Protección en el gancho para evitar atrapamientos.
18. Respaldo de escala: Estructura de seguridad en las escalas de acceso.
19. Letrero informativo basal: Señalización con información importante en la base de la grúa.
20. Pintura reflectante de gancho: Para mejorar la visibilidad del gancho.
21. Cuerda de vida de escala: Línea de anclaje para la seguridad del personal en las escalas.
22. Línea de tierra (puesta a tierra): Conexión para proteger contra descargas eléctricas.
23. Seccionador: Interruptor para aislar eléctricamente la grúa.
24. Automático (interruptor automático/disyuntor): Protección contra sobrecargas eléctricas.
25. Baliza: Luz de advertencia, usualmente en la parte superior de la grúa.
26. Bajada manual de carga: Sistema para descender la carga en caso de fallo de energía.
27. Giro manual: Sistema para girar la pluma manualmente en caso de emergencia.
28. Anemómetro: Instrumento para medir la velocidad del viento.

Componentes Estructurales y Mecánicos Principales de una Grúa Torre

1. Motor de carro: Motor que impulsa el movimiento horizontal del carro por la pluma.
2. Pluma: Brazo horizontal o inclinable que soporta el carro y el gancho.
3. Contrapluma: Estructura en el lado opuesto de la pluma que soporta los contrapesos aéreos.
4. Contrapesos basales: Masas situadas en la base de la grúa para su estabilidad (en algunos modelos).
5. Tramo deslizante: Sección de la torre utilizada en grúas automontables o para el proceso de telescopaje.
6. Bandeja de telescopaje: Plataforma o estructura utilizada durante el montaje o desmontaje por telescopaje.
7. Chasis: Estructura base de la grúa, especialmente en modelos móviles o apoyados sobre patas.
8. Bogies: Conjuntos de ruedas que permiten el desplazamiento de la grúa sobre raíles.
9. Gancho y carro: Conjunto que se desplaza a lo largo de la pluma para elevar y mover la carga.
10. Cable de carro: Cable que mueve el carro a lo largo de la pluma.
11. Contrapesos aéreos: Masas situadas en la contrapluma para equilibrar la carga y la pluma.
12. Motor de traslación: Motor que impulsa el movimiento de la grúa sobre raíles (si aplica).
13. Tramo intermedio: Secciones modulares que componen la torre de la grúa.
14. Diagonales: Elementos estructurales que proporcionan rigidez a los tramos de la torre.
15. Corona de giro: Mecanismo que permite la rotación de la parte superior de la grúa.
16. Tramo basal: Primera sección de la torre, anclada a la cimentación o al chasis.
17. Cabeza de torre: Parte superior de la torre donde se articula la pluma y la contrapluma.
18. Cable de elevación: Cable principal utilizado para subir y bajar la carga.
19. Escala de acceso: Escaleras para acceder a la cabina y otras partes de la grúa.

Aspectos Técnicos Fundamentales sobre Grúas Torre (GT)

54.4.2. ¿Qué es un arriostramiento?

Es la fijación solidaria de la grúa al edificio mediante una o más riostras. Este sistema se emplea para absorber los esfuerzos horizontales y verticales que produce el equipo. Las riostras se utilizan solo cuando la grúa supera su altura de autonomía (altura máxima sin arriostrar).

55.4.3. ¿Qué se entiende por calibración de una GT?

Es un procedimiento técnico destinado a regular y controlar los mecanismos de seguridad (limitadores de carga, momento, recorrido, etc.) dentro de los límites y tolerancias impuestos por el fabricante de la grúa torre.

56.4.4. Nombre los tipos de comandos existentes para operar una GT. ¿Cuáles se utilizan en Chile?

Los tipos de comandos existentes para operar una GT incluyen:

• Joystick
• Pupitre de mando (consola en cabina)
• Radiocontrol (control remoto)
• Botonera (generalmente para funciones auxiliares o montaje)

(Nota: La información específica sobre cuáles se utilizan predominantemente en Chile requeriría datos actualizados del mercado local, pero todos son tecnológicamente viables).

57.4.5. Explique o defina: ¿qué es la altura de autonomía?

Es la máxima altura de trabajo que una grúa torre puede alcanzar operando de forma autoestable, es decir, sin necesidad de estar arriostrada a ninguna estructura externa. Se mide desde el nivel de apoyo de la grúa (considerado cota cero) hasta la posición más alta del gancho (altura bajo gancho).

58.4.6. Explique o defina: ¿qué es la altura bajo gancho?

Es la distancia vertical máxima desde el nivel del suelo o punto de apoyo de la grúa hasta la parte inferior del gancho en su posición más elevada. Esta medida es crucial para determinar el alcance vertical efectivo de la grúa, independientemente de si está operando en autonomía o arriostrada.

59.4.7. Mencione los tipos de montaje de una GT.

Los principales tipos de montaje de una grúa torre son:

• Por apilamiento o tramos: Se ensamblan tramos de torre uno sobre otro utilizando una grúa auxiliar o sistemas de trepado propios.
• Automontable: Grúas diseñadas para montarse a sí mismas sin necesidad (o con mínima necesidad) de equipos auxiliares, usualmente de menor tamaño.

60.4.8. ¿Cuántas velocidades puede tener una GT?

Una grúa torre moderna típicamente puede tener múltiples velocidades para sus movimientos principales (elevación, distribución por carro, giro). Comúnmente se mencionan tres velocidades (lenta, media, rápida) o incluso variadores de frecuencia que permiten un control de velocidad continuo y preciso.

61.4.9. La responsabilidad de una operación segura recae en:

• Fabricante del equipo
• Entidades gubernamentales (a través de normativas y fiscalización)
• Propietario de la grúa
• Señaleros (rigger)
• Usuario o empresa contratante del servicio
• Operador de la grúa

63.4.11. ¿Cuál debe ser la posición de la pluma para que la GT tenga la reacción vertical más desfavorable y dónde debe estar la carga?

La reacción vertical más desfavorable (mayor carga sobre la estructura) se produce generalmente con la pluma en posición horizontal (o en su ángulo de trabajo que genere el mayor momento), con la carga máxima permitida situada en el extremo de la pluma (punta), y potencialmente al realizar tres movimientos simultáneos a máxima velocidad, lo que añade componentes dinámicos.

64.4.12. ¿Cuál es el hierro soldado que no se puede izar con una grúa?

Generalmente, se refiere al hierro estriado de construcción (acero corrugado para hormigón armado) que ha sido soldado sin un procedimiento técnico calificado y aprobado. Las soldaduras no controladas en este tipo de acero pueden alterar sus propiedades mecánicas, volviéndolo frágil y propenso a la rotura bajo carga, lo que representa un grave riesgo si se iza.

65.4.13. Explique la diferencia entre una GT con pluma horizontal y una basculante.

Grúa Torre con Pluma Horizontal (o de carro)

• Permite generalmente tres movimientos simultáneos (elevación, giro, traslación del carro).
• Suele ser más económica en su adquisición y operación para muchas aplicaciones.
• Puede tener una menor altura libre bajo gancho en comparación con una basculante de similar tamaño, especialmente cerca de la torre.
• El radio se varía moviendo el carro a lo largo de la pluma.

Grúa Torre con Pluma Basculante (o abatible)

• El número de movimientos simultáneos puede estar limitado (a menudo dos movimientos simultáneos, por ejemplo, elevación y abatimiento de pluma).
• Suelen ser más costosas.
• Permiten alcanzar una mayor altura libre bajo gancho y sortear obstáculos, ya que el radio se varía elevando o descendiendo la pluma.
• Son ideales para obras con espacio reducido o múltiples grúas cercanas.

66.4.14. Explique la diferencia de operación entre una motogrúa y una GT (Grúa Torre).

Motogrúa (Grúa Móvil)

• Mayor capacidad de carga: Generalmente, las motogrúas pueden levantar cargas más pesadas que las grúas torre típicas de construcción.
• Más costosas: Suelen tener un costo de adquisición y operación por hora más elevado.
• Menor área de barrido fija: Su alcance está limitado por la longitud de su pluma y su posición, aunque son móviles y pueden reubicarse.
• Movimientos: Realizan movimientos de elevación, giro, abatimiento de pluma y extensión telescópica.
• Menor visibilidad general del área de trabajo: El operador puede tener una visión más limitada del entorno comparado con la cabina elevada de una grúa torre.
• Versatilidad: Pueden desplazarse por diferentes puntos de la obra o entre obras.

Grúa Torre (GT)

• Menor capacidad de carga (comparativamente): Diseñadas para cargas típicas de edificación.
• Más económica (comparativamente): Para trabajos de larga duración en un sitio fijo, suelen ser más rentables.
• Mayor área de barrido fija: Cubren un amplio radio desde una posición fija.
• Tres movimientos simultáneos (en pluma horizontal): Elevación, giro, y traslación del carro.
• Mayor visibilidad: La cabina elevada ofrece una excelente panorámica de la obra.
• Estacionaria: Una vez montada, permanece en su ubicación.

67.4.15. ¿Por qué se deben calibrar los equipos con una carga máxima nominal en punta entre el 5% y 10% (de sobrecarga para prueba)?

Se deben calibrar y probar los limitadores de carga (y momento) con una ligera sobrecarga (generalmente entre el 5% y 10% por encima de la carga nominal, según especificaciones del fabricante o normativa) para verificar la correcta actuación de los sistemas de seguridad antes de que se alcance una situación de riesgo real. Esta prueba simula la transición de una carga estática a una dinámica y asegura que los mecanismos de corte funcionen correctamente bajo condiciones exigentes, considerando que durante el levantamiento de la carga se pueden producir pequeños impactos o aceleraciones dinámicas que incrementan momentáneamente la fuerza percibida.

68.4.16. El 99% de los accidentes en una GT se debe a:

(Nota: Atribuir un porcentaje exacto es complejo, pero las siguientes son causas muy frecuentes)

• Falta de probidad del dueño del equipo: Mantenimiento deficiente, equipos obsoletos o en mal estado.
• Mala operación por parte del operador: Negligencia, exceso de confianza, desconocimiento de límites.
• Mala estiba de la carga: Cargas mal equilibradas, mal sujetas o con peso desconocido.
• Mala señalización por parte del señalero (rigger): Comunicación incorrecta o confusa con el operador.
• Mal montaje o desmontaje por parte de los montadores: Procedimientos incorrectos o falta de supervisión.
• Deficiente calibración y mantenimiento por parte de los técnicos del equipo: Sistemas de seguridad inoperativos o mal ajustados.
• Órdenes dadas por capataces, jefes de obra y profesionales sin conocimiento específico en el transporte vertical y horizontal de cargas, presionando para realizar maniobras inseguras.

70.5.1. ¿Cuál es el ángulo máximo de trabajo para cualquier brida (eslinga)?

El ángulo máximo de trabajo para una eslinga (o ramal de eslinga en un conjunto) respecto a la vertical no debe exceder los 60°. Idealmente, se trabaja con ángulos menores (ej. 30° o 45°). Un ángulo de 90° entre ramales de una eslinga doble (es decir, 45° cada ramal respecto a la vertical) es común, pero referirse a 90° para *cualquier* brida puede ser ambiguo. Si se refiere al ángulo de la eslinga con la horizontal en un amarre tipo cesto, este debe ser como mínimo de 30°, siendo 60° o más lo preferible para no reducir excesivamente su capacidad. El texto original dice «90º», lo cual es incorrecto si se refiere al ángulo con la vertical o entre ramales de forma generalizada sin más contexto. Si se refiere al ángulo máximo que puede formar una eslinga con la carga en un amarre ahorcado sin dañar la eslinga, podría ser 90° en el punto de ahorque, pero la capacidad se reduce. Es crucial consultar las tablas del fabricante.

71.5.2. ¿Qué deben tener las bridas (eslingas) para que sean reconocidas e inspeccionadas correctamente?

Deben estar etiquetadas de forma legible e indeleble. La etiqueta debe incluir como mínimo:

• Nombre del fabricante o marca.
• Capacidad de carga máxima de trabajo (CMU o WLL) para diferentes configuraciones de amarre.
• Material de fabricación.
• Longitud.
• Número de serie o identificación única.
• Fecha de fabricación y/o inspección.

Además, algunas eslingas (especialmente las sintéticas) pueden tener un código de color que identifica su capacidad de carga, aunque la etiqueta siempre prevalece.

72.5.3. ¿Qué porcentaje se debe reducir en la capacidad de un estrobo (eslinga de cable de acero) cuando se utiliza la fijación de lazo (amarre ahorcado o estrangulado)?

Generalmente, se debe reducir la capacidad de carga en un 20% a 25%. Es decir, la capacidad efectiva será del 75% al 80% de su capacidad nominal en tiro directo. Siempre se debe consultar la tabla del fabricante.

73.5.4. ¿Qué porcentaje se debe reducir al utilizar una eslinga sintética en el amarre de lazo (ahorcado)?

Para eslingas sintéticas (poliéster, nylon), la reducción de capacidad en un amarre de lazo (ahorcado) suele ser del 20%, lo que significa que opera al 80% de su capacidad nominal. Algunas fuentes pueden indicar hasta un 25%. Siempre verificar con el fabricante.

74.5.5. ¿Qué porcentaje se debe reducir en un amarre de lazo (ahorcado) al utilizar cadenas?

Al utilizar cadenas de grado 80 o 100 en un amarre de lazo (ahorcado), la capacidad de carga se reduce típicamente en un 20%. La cadena operará al 80% de su capacidad nominal. Consultar siempre las especificaciones del fabricante.

75.5.6. ¿Qué porcentaje se debe reducir en un amarre de lazo (ahorcado) al utilizar jarcias (posiblemente refiriéndose a eslingas de fibra natural o elementos de aparejo no especificados)?

Si «jarcias» se refiere a eslingas de fibras naturales (como manila o sisal), la reducción en amarre de lazo puede ser significativa, a menudo del 25% al 50%, y su uso está cada vez más restringido por seguridad. Si se refiere a otros elementos de aparejo, la reducción dependerá del material y diseño específico. Para eslingas de cable de acero o sintéticas, los porcentajes anteriores aplican. El texto original indica 25%, lo cual es una cifra común para varios tipos de eslingas en esta configuración.

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