Ganando terreno en la instalación de autoerección

Las grúas torre autoerigibles están ganando terreno rápidamente en el mercado de la construcción estadounidense gracias a su capacidad de elevación, gran alcance y rápido montaje en espacios reducidos. Si bien su diseño compacto y su proceso de montaje automatizado pueden parecer que las diferencian de las grúas móviles tradicionales, un requisito fundamental sigue siendo el mismo: es imprescindible utilizar un sistema de soporte adecuado para el montaje de las grúas torre autoerigibles.

El soporte de los estabilizadores en las grúas autoerigibles depende de la comprensión de las cargas en las esquinas, que equivalen a las fuerzas máximas de reacción de los estabilizadores. Sin embargo, existe una diferencia clave entre las grúas autoerigibles y las grúas móviles.

Al igual que las grúas móviles, las automontadoras transfieren cargas significativas al suelo mediante sus cuatro estabilizadores. Estas fuerzas de reacción, conocidas como cargas en las esquinas, pueden ser considerables, especialmente en modelos de mayor tamaño como la Potain IGO T99. A medida que las automontadoras se utilizan cada vez más en aplicaciones de construcción de estructuras, construcción comercial ligera, industria y flotas de alquiler, muchos contratistas se ven en la necesidad de evaluar las condiciones del terreno, la capacidad portante y el tamaño de las bases para este tipo de equipo.

Un mercado en alza

El uso de grúas autoerigibles ha crecido de forma constante en Estados Unidos, impulsado por las ventajas que estas grúas aportan a los entornos de elevación repetitiva.

«El mercado estadounidense sigue apostando por las grúas torre autoelevables, con una demanda creciente en una amplia gama de aplicaciones», afirmó Chad Jacobs, especialista en grúas torre de Stephenson Equipment, distribuidor de Manitowoc en el noreste del país. Los modelos de mayor tamaño, como la Potain IGO T99, se encuentran entre los más utilizados, y Estados Unidos es uno de los principales mercados mundiales para grúas de este tamaño.

Las grúas son especialmente populares entre los contratistas de estructuras metálicas, que suelen trabajar en entornos con espacio reducido y gran cantidad de materiales, donde una sola grúa puede sustituir a las carretillas elevadoras, las manipuladoras telescópicas o las grúas móviles más pequeñas. También son muy adecuadas para trabajos con acero ligero, pequeños proyectos industriales y la construcción de almacenes.

«La mayoría de las grúas autoensamblables acceden a las obras mediante el alquiler, y las empresas de alquiler suelen encargarse del transporte y la instalación», explicó Jacobs. «Según el proyecto, la empresa de alquiler o el contratista proporciona al operador. Pero independientemente de quién esté en la cabina, una responsabilidad es universal: garantizar que la grúa esté correctamente apoyada desde el momento de su montaje».

Comprender las cargas en las esquinas

El soporte de los estabilizadores para autoerectores depende de la comprensión de las cargas en las esquinas, que equivalen a las fuerzas de reacción máximas de los estabilizadores. Estas cargas determinan los requisitos de resistencia, rigidez y superficie para las bases de los estabilizadores o de la grúa.

“La grúa se apoya en cuatro estabilizadores y la carga total en cada esquina está influenciada principalmente por la combinación de la carga izada y las fuerzas del viento o del cable de la pluma”, explicó Jacobs. “Estos factores interactúan para determinar cómo se distribuye la carga entre cada estabilizador”.

Sin embargo, existe una distinción clave entre las grúas autoerigibles y las grúas móviles. Las fuerzas que actúan sobre los estabilizadores de las grúas móviles se pueden calcular en función de la posición de la pluma, la carga y la configuración.

“En el caso de autoerectores como el IGO T99, el fabricante solo proporciona un valor definido para el 'peor de los casos'”, dijo Jacobs.

Además, las grúas autoerigibles deben girar libremente con el viento cuando no están en servicio. Si la grúa no está perfectamente nivelada, el contrapeso se inclinará naturalmente hacia el lado más bajo, lo que generará una tensión excesiva en la estructura y pondrá en riesgo la seguridad.

El procedimiento es siempre el mismo. Es fundamental comprender y determinar las fuerzas de reacción (cargas en las esquinas), el tamaño y la forma de los flotadores de los estabilizadores y la capacidad portante del terreno para seleccionar los materiales de soporte adecuados. Estos materiales deben ser lo suficientemente resistentes para soportar las cargas y presiones, lo suficientemente rígidos para distribuirlas eficazmente y tener una superficie lo suficientemente amplia para mantener el equipo nivelado.

Modelado de la configuración del autoerector

El centro de capacitación de la Unión Internacional de Ingenieros Operadores (IUEO) en Crosby, Texas, reemplazó recientemente su grúa autoerigible Potain IGO T70 por la IGO T99, de mayor tamaño. Esta actualización conllevó la necesidad de reevaluar el terreno, los materiales de soporte y las bases de la grúa.

John Callahan, asistente de capacitación y equipamiento, explicó que comenzaron con una evaluación del suelo realizada por una empresa de ingeniería. La empresa recomendó mejoras, entre ellas la adición de piedra caliza triturada para reforzar la superficie de apoyo.

“También teníamos previsto colocar placas de acero debajo de las almohadillas de los estabilizadores, siguiendo la práctica habitual, como hicimos con la autoerectora Liebherr”, dijo Callahan.

Para completar la instalación, Callahan recopiló las especificaciones de la grúa de Manitowoc y consultó con DICA para obtener recomendaciones sobre la plataforma de lanzamiento.

“En lo que respecta a las bases de apoyo para grúas, la gente de DICA es la indicada”, afirmó. “Tienen la información más precisa y actualizada”. Basándose en los datos de la grúa y las condiciones del terreno, DICA recomendó sus bases de apoyo EcoMax de 24 pies cuadrados, con una capacidad nominal de 160 000 libras, para la nueva IGO T99.

Las evaluaciones FIT de DICA se basan en información como la reacción máxima de los estabilizadores, o cargas en las esquinas en este caso, las dimensiones de flotación de los estabilizadores y la capacidad portante admisible del terreno para determinar el tamaño y el material adecuados de la plataforma.

Callahan valora la visibilidad y la durabilidad del sistema híbrido de acero y materiales compuestos.

“Me gusta la combinación de acero y material compuesto, y poder ver cómo se fabrica la base de la grúa. Me parece que facilita la inspección”, comentó. También elogió su durabilidad a largo plazo: “Los productos de DICA resisten el calor y el sol de Texas incluso mejor que algunas de nuestras grúas”.

Creciente demanda

Callahan resume así el cambio de la industria hacia las bases de apoyo prefabricadas.

“El sector espera que las bases de apoyo para grúas sean profesionales y estén diseñadas específicamente para este fin. Esto es más seguro que usar cualquier material que se tenga a mano en la obra, ya que se sabe que este conjunto de bases está diseñado para usarse con esa grúa en particular y para soportar las cargas.”

La adopción de grúas torre autoerigibles continúa expandiéndose en la construcción en Estados Unidos, y los expertos del sector creen que esta tendencia se acelerará. Jacobs señaló que la IGO T99 representa tecnología de vanguardia.

“Estas máquinas ofrecen un funcionamiento extremadamente uniforme y seguro, y el uso de esteras de apoyo adecuadas es esencial para mantener esa uniformidad y proteger la integridad de la grúa y las condiciones del terreno”, afirmó.

Jacobs predice que Estados Unidos "apenas está empezando a aprovechar todo el potencial de lo que está por venir".

A medida que estas grúas se vuelven más comunes, también aumenta la necesidad de brindarles el soporte adecuado. Las bases de apoyo diseñadas específicamente, seleccionadas a partir de datos precisos de la grúa y evaluaciones sólidas del terreno, son esenciales para mantener la estabilidad, el rendimiento y la seguridad a largo plazo de las grúas torre autoelevables.

Acerca del autor

Kris Koberg es presidente y director ejecutivo de DICA, una empresa familiar dedicada a la fabricación y distribución de materiales de apoyo, protección de suelos, alfombras de acceso a obras y productos relacionados. Es miembro colaborador del comité ASME P30, miembro del comité técnico de NAMA (North American Matting Association) y presidió el grupo de trabajo de SC&RA (Specialized Carriers & Rigging Association) para la creación de un documento exclusivo para miembros titulado «Guía sobre materiales, selección y uso de almohadillas para estabilizadores».