Ganhando terreno na montagem de estruturas autoinstaláveis

Guindastes de torre autoinstaláveis estão ganhando espaço rapidamente no mercado da construção civil dos EUA devido à sua capacidade de oferecer elevação, longo alcance e montagem rápida em espaços confinados. Mas, embora seu design compacto e processo de montagem automatizado possam parecer diferenciais em relação aos guindastes móveis tradicionais, um requisito fundamental permanece o mesmo: o uso de suportes adequados para a montagem de guindastes de torre autoinstaláveis.

O suporte dos estabilizadores em guindastes automontáveis depende da compreensão das cargas nos cantos, que são equivalentes às forças de reação máximas dos estabilizadores. No entanto, existe uma distinção fundamental entre guindastes automontáveis e guindastes móveis.

Assim como os guindastes móveis, os guindastes automontáveis transferem cargas significativas para o solo através de seus quatro estabilizadores. Essas forças de reação – conhecidas como cargas de canto – podem ser substanciais, especialmente em modelos maiores, como o Potain IGO T99. À medida que os guindastes automontáveis se tornam mais comuns em aplicações de construção de estruturas, edifícios comerciais leves, indústria e frotas de locação, muitos empreiteiros se deparam com a necessidade de avaliar as condições do solo, a capacidade de carga e o dimensionamento das bases para essa categoria de equipamento.

Um mercado em ascensão

O uso de guindastes autoinstaláveis tem crescido de forma constante nos Estados Unidos, impulsionado pelas vantagens que esses guindastes trazem para ambientes de içamento repetitivo.

“O mercado americano continua a adotar guindastes de torre autoinstaláveis, com uma demanda crescente em uma ampla gama de aplicações”, disse Chad Jacobs, especialista em guindastes de torre da Stephenson Equipment, concessionária Manitowoc no Nordeste dos EUA. Modelos maiores, como o Potain IGO T99, estão entre os mais utilizados, e os EUA são um dos principais mercados globais para guindastes desse porte.

Os guindastes são especialmente populares entre empreiteiros de estruturas metálicas, que frequentemente trabalham em ambientes apertados e com grande quantidade de materiais, onde um único guindaste pode substituir empilhadeiras, manipuladores telescópicos ou guindastes móveis menores. Eles também são adequados para trabalhos com aço de bitola fina, pequenos projetos industriais e construção de armazéns.

“A maioria dos guindastes automontáveis chega aos canteiros de obras por meio de locação, sendo que as empresas de locação geralmente cuidam do transporte e da montagem”, disse Jacobs. “Dependendo do projeto, a locadora ou a empreiteira fornece o operador. Mas, independentemente de quem estiver na cabine, uma responsabilidade permanece universal: garantir que o guindaste esteja devidamente apoiado desde o momento em que é montado.”

Entendendo as cargas nos cantos

O suporte dos estabilizadores em guindastes autoinstaláveis depende da compreensão das cargas nos cantos, que são equivalentes às forças de reação máximas dos estabilizadores. Essas cargas determinam os requisitos de resistência, rigidez e área de superfície das sapatas dos estabilizadores ou das sapatas do guindaste.

“O guindaste é sustentado por quatro estabilizadores laterais e a carga total nos cantos é influenciada principalmente pela combinação da carga içada e das forças do vento ou da linha da lança”, disse Jacobs. “Esses fatores atuam em conjunto para determinar como a carga é distribuída em cada estabilizador lateral.”

No entanto, existe uma distinção fundamental entre guindastes autoinstaláveis e guindastes móveis. As forças nos estabilizadores de guindastes móveis podem ser calculadas com base na posição da lança, na carga e na configuração.

“Para plataformas autoinstaláveis como a IGO T99, o fabricante fornece apenas um valor definido para o 'pior cenário'”, disse Jacobs.

Além disso, guindastes autoinstaláveis devem girar livremente com o vento quando não estiverem em serviço. Se o guindaste não estiver perfeitamente nivelado, o contrapeso naturalmente se deslocará para o lado mais baixo, criando tensão indevida na estrutura e comprometendo a segurança.

A abordagem é sempre a mesma. É preciso compreender e determinar as forças de reação (cargas nos cantos), o tamanho e a forma dos flutuadores dos estabilizadores e a capacidade de carga admissível do solo para garantir a seleção de materiais de suporte adequados. Os materiais de suporte devem ser suficientemente resistentes para suportar as cargas e pressões, suficientemente rígidos para distribuí-las eficazmente e ter uma área suficientemente grande para manter o equipamento nivelado.

Modelagem da configuração do auto-montador

O Centro de Treinamento da União Internacional de Engenheiros Operacionais em Crosby, Texas, substituiu recentemente seu guindaste Potain IGO T70 pelo autoerguedor IGO T99, de maior porte. Essa modernização gerou a necessidade de reavaliar o terreno, os materiais de apoio e as bases para o guindaste.

O assistente de treinamento e equipamentos, John Callahan, explicou que tudo começou com a contratação de uma empresa de engenharia para avaliar o solo. A empresa recomendou melhorias, incluindo a adição de calcário britado para reforçar a superfície de sustentação.

“Também planejamos colocar placas de aço sob as sapatas dos estabilizadores, seguindo práticas anteriores, como fizemos no guindaste autoinstalável da Liebherr”, disse Callahan.

Para concluir a instalação, Callahan reuniu as especificações do guindaste da Manitowoc e consultou a DICA para obter recomendações sobre as bases de apoio.

“Quando se trata de sapatas de apoio para estabilizadores, o pessoal da DICA é quem deve ser consultado”, disse ele. “Eles têm as informações mais precisas e atualizadas.” Com base nos dados do guindaste e nas condições do solo, a DICA recomendou suas sapatas de apoio EcoMax de 24 pés quadrados (aproximadamente 2,23 m²) com capacidade nominal de 160.000 libras (aproximadamente 72.575 kg) para o novo guindaste IGO T99.

As avaliações FIT da DICA dependem de informações como a reação máxima do estabilizador, ou cargas nos cantos neste caso, as dimensões de flutuação do estabilizador e a capacidade de suporte do solo admissível para determinar o tamanho e o material adequados da sapata.

Callahan valoriza a visibilidade e a durabilidade do sistema híbrido de aço e compósito.

“Gosto da combinação de aço e compósito e de poder ver como a base do guindaste é feita. Acho que fica mais fácil de inspecionar”, observou. Ele também elogiou a durabilidade a longo prazo: “Os produtos da DICA resistem ao calor e ao sol do Texas, até melhor do que alguns dos nossos guindastes.”

demanda crescente

Callahan resume a mudança da indústria em direção a sapatas de apoio projetadas especificamente para estabilizadores.

“O setor passou a esperar sapatas de apoio profissionais e projetadas especificamente para esse fim. Isso é mais seguro do que usar qualquer material disponível na obra, pois você sabe que esse conjunto de sapatas foi concebido para uso com aquele guindaste específico e projetado para suportar as cargas.”

A adoção de guindastes de torre autoinstaláveis continua a se expandir na construção civil dos EUA, e especialistas do setor acreditam que essa tendência irá se acelerar. Jacobs observou que o IGO T99 representa tecnologia de ponta.

“Essas máquinas proporcionam uma operação extremamente consistente e segura, e o uso adequado de sapatas de apoio é essencial para manter essa consistência e proteger a integridade do guindaste e as condições do solo”, disse ele.

Jacobs prevê que os EUA estão "apenas começando a explorar todo o potencial do que está por vir".

Com a crescente popularidade desses guindastes, aumenta também a necessidade de um suporte adequado. Sapatas de apoio projetadas especificamente para esses guindastes – selecionadas com base em dados precisos do guindaste e avaliações criteriosas do solo – são essenciais para manter a estabilidade, o desempenho e a segurança a longo prazo das operações com guindastes de torre autoinstaláveis.

Sobre o autor

Kris Koberg é presidente e CEO da DICA, uma fabricante e distribuidora familiar de materiais de apoio, proteção de solo, tapetes de acesso a canteiros de obras e produtos relacionados. Ele é membro colaborador do comitê ASME P30, membro do comitê técnico da NAMA (North American Matting Association) e presidiu a força-tarefa da SC&RA (Specialized Carriers & Rigging Association) para criar um documento exclusivo para membros intitulado "Um Guia para Materiais, Seleção e Uso de Almofadas de Apoio".