Manual MAPFRE Puentes Gruas

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  • La seguridad BECA FUNDACION MAPFRE en los puentes-grua PEDRO A. SERRANO LUNA Tcnico de Seguridad de Rico y Echeverra, S. A.

    O es corriente encontrar en la prensa diaria noticias so- bre algn accidente produ-

    cido por o en los puentes-gra, pe- ro ciertamente, aunque la noticia no se divulgue, s que los hay.

    En general, los accidentes que co- nocemos son ms bien el fruto del error humano por parte del opera- rio o la temeridad, mas que u n de- fecto de la propia mquina, como veremos en los distintos ejemplos que se expondrn a lo largo de este trabajo.

    La normativa existente va enca- minada a evitar cualquier t ipo de improvisacin, de manera que las normas UNE, por ejemplo, dan la pauta a seguir en orden a la seguri- dad personal ya desde el mismo proyecto del clculo de la estructu- ra de estas mquinas elevadoras.

    As, la norma UNE 58-102-74 tie- ne en cuenta la consideracin de todos y cada uno de los factores que condicionan el calculo de la es- tructura de los puentes-gra.

    Segn esta norma, las mquinas se clasifican en cuatro grupos, que

    a su vez dependen de una serie de parmetros tales como: el coefi- ciente de uti l izacin del puente- gra, el factor de carga, y el nme- ro y el t ipo de posibles choques que puedan producir, segn la veloci- dad que pueda llevar el puente, la carga mxima a elevar por el mis- mo, etc. Estos parmetros van afec- t ados , e n caso necesa r io , d e l correspondiente factor de correc- cin. (Ver cuadro 1 .)

    Como ejemplo de esta clasifica- cin de los aparatos de elevacin,

    la norma en cuestin da una larga relacin de los distintos t ipos de gras que existen, a partir de la cual entresacamos los que figuran en el cuadro 2.

    La norma UNE 58-117-83, que sustituy al captulo 4 de la UNE 58-102-74 antes citada, considera las diferentes solicitaciones que de- ben intervenir en el clculo de las estructuras, como son: - Las solicitaciones principales

    debidas a la carga de servicio y al propio peso de los elementos. - Las solicitaciones debidas a los

    movimientos verticales y horizon- tales. - Las solicitaciones debidas a los

    efectos climticos para los puen- tes-gra que trabajan al aire libre.

    Volviendo a la norma UNE 58- 102-74, se indica en la misma la conducta a seguir en cuanto a los distintos t ipos de uniones de los elementos de estructura, ya sea por: - Uniones remachadas. - Uniones con pernos. - Uniones con pernos de alta resis-

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  • Estad, CLASES DE UTlLlZAClON de

    la carga A B C Ocasional, con Regular, en servicio Regular con

    grandes periodos intermitente estando servicio de paro casi siempre utilizado intensivo

    1 ligero

    2 medio I II

    3 pesado II 111 IV

    Puentegra de central .......... A Puente-gra de almacn . . . . . . . . . B-C Puente-gra de cuchara . . . . . . . . . . B-C Pwnte-gra de d a d a ........... B

    . . . . Puante-gnia rompe-fundidn B -C ....... Ptmnte-gra can stri(~geri> C

    Puenta-ara ara foria . . . . . . . . . . . C

    tencia con ajuste controlado - Uniones soldadas.

    Sin embargo, no son frecuentes los problemas debidos a las defi- ciencias producidas en la estructu- ra. Incluso sabemos de algn caso que en determinada circunstancia accidental se ha sobrepasado el li- mite de la carga mxima permit ida en mas del 40 por 100 de la misma sin que por ello la estructura del puente-grua se resintiese o acusase alguna deformacin con el correr de los dias.

    Finalmente, la norma UNE que estamos estudiando recomienda realizar, antes del uso normal de estas maquinas, el ensayo dinmi- co y el ensayo estatico.

    La norma UNE 59-105-76 (Apara- tos pesados de e levac ion -~o rmas d e seguridad) incluye las condicio- iies que deben regir para las cabi- nas, accesos a las mismas, disposi- tivos que deben contener para la seguridad del aparato, instalaciones elctricas, etctera.

    Asi, sobre las cabinas, indica las dimensiones mnimas que debe te- mer el habitculo del gruista, el t ipo sic v~i i t i lacion V. en su caso. la ade- cuacioii de la calefaccion

    evitar que corten en caso de rotura. que proporcionen buena visibilidad al gruista y que sean fciles de limpiar.

    En los accesos al puente-gra se consideran las alturas entre el piso de los pasillos y cualquier otro obs- tculo; la forma de las barandillas y pasamanos, etctera.

    Las escaleras, las escalas, las pa- sarelas, las plataformas, etc., son tenidas en cuenta dimensionalmen- te a la hora de facilitar el paso por ellas con cierta comodidad.

    Sin embargo, a pesar de estas consideraciones, siguen existiendo accidentes que escapan al control de lo previsto en las normas, como iremos viendo a lo largo de los dife- rentes ejemplos reales que se expo- nen. As, por ejemplo:

    Accidente numero 1.-Un puen- te-grua converiienteinente anclado se encuentra en reparaciones por varios operarios. Existe un cartel bien visible de itProhibido el paso)) en el pasillo que conduce a la esca- lera de bajada, ya que el puente queda a excesiva distancia de dicha escalera.

    El operario o grwsta debe dar la vuelta y hacer un rodeo por otros pasillos y escaleras de pasos segu- ros para bajar al suelo de la nave.

    Para evitar este rodeo, uno de los P5i cuanto a las ventanas, se reco-

    .,.

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    operarios que se encontr con el cartel no hace caso de ste y salta del pasillo a la escalera, cayendo al vacio al no hacer pie f i rme al final del salto.

    Imprudencia humana, desobe- diencia a las rdenes dadas y so- breestimacin personal. Qu pue- den hacer las normas tcnicas para evitar accidentes como ste?

    Continuando con la norma UNE, donde ms resalta la seguridad es en la previsin contra posibles cho- ques y contra el vuelco. Es en la prevencin de todos los posibles choques que se pueden dar, sobre todo en la traslacin de los puen- tes-gra sobre los carriles de traba- jo, donde se han realizado estudios verdaderamente importantes para dotar a estas mquinas de la segu- ridad requerida.

    En este contexto cabe citar los fi- nales de carrera. Son autnticos guardianes de la seguridad perso- nal.

    La imaginacin de proyectistas y constructores se ha desbordado pa- ra idear dispositivos de seguridad en las maniobras de traslacin de los puentes-gra. Todos los posi- bles recursos de la fsica conocida hasta ahora se han empleado en la resolucin de problemas plantea- dos tales como:

    a) Deteccin de puentes-gra prximos al estudiado.

    b ) Alarma en caso de peligro inminente.

    C) Dobles sistemas de frenado. d ) Dispositivo de umbral varia-

  • En gem?fal, no so &omMlt8 encontrar noticias sobre accidentes en puentes-g&, y tos que conocemos son m8s bi.n fruto akl enrw humim o d e I u ~ q u r * u a &ea0 de la pnyrlu mbquine.

    ble de deteccin, segn las distintas velocidades que pueda llevar u n puente-gra.

    e) Puentes-gra guiados electr- nicamente, con paradas previamen- te establecidas, etctera.

    En el apartado n.', 6 la norma UNE 59-105-76 orienta en todo lo refe- rente a las instalaciones elctricas, entre las cuales se pueden sealar: - Los aparatos interruptores de

    alimentacin sobre red. - Los seccionadores de corrien-

    te. - Los interruptores del puesto de

    mando. - Los circuitos auxiliares. - Las lneas de contacto. -Los conductores y cables de

    alimentacin. - La proteccin contra las so-

    breintensidades. - Los dispositivos de mando y

    de control.

    Con toda la importancia que esto tiene, parece ser ms interesante todava el futuro de los acciona- mientos motricos elctricos, en lo referente a los motores de rotor bo- binado y a los de iotor en cortocir- cuito, en los que se tienen fundadas esperanzas de conseguir resultados prcticos para la seguridad de los distintos movimientos, tanto en la fuerza de arrastre como en el fre- nado.

    En relacin con la seguridad de la mquina en general, es impor- tante la disposicin del aparellaje elctrico, el tipo y nivel de la i lumi- nacin, los accionadores de mando con sus sistemas de seguridad de ((hombre muerton, etctera.

    (Norma UNE 58-105-76). Especificaciones y recomendaciones sobre las medidas de las escalas de acceso a la cabina.

    Sir! embargo, creemos que los dispositivos que se aplican a los sistemas de seguridad de ((hombre muerto)) no se han logrado con su- ficiente perfeccin. tanto desde el punto de vista de la seqiiridad en s como desde el punto de vista de la Ergonomia.

    En general, todos los sistemas de ((hombre muerto)) conocidos hasta ahora adolecen de defectos que en- torpecen o bien la marcha del tra- bajo. o bien la accin del operario. el cual llega a sufrir cansancio o fatiga muscular.

    La norma que venimos citando termina indicando la documenta- cin que debe de acompaar a u n puente-gra: - El manua l de consignas de

    explotacin.

    (Norma UNE 58- 105-761. Especificaciones y recomendaciones sobre las medidas de las plataformas y pasarelas de acceso a la cabina.

    - Las normas de conduccin del aparato. - El mantenimiento del mismo. En el mantenimiento elctrico,

    por ejemplo, es de suma importan- cia el aislamiento elctrico de todo el puente-gra o de la zona donde se vaya a reparar la avera elctrica. En las averias elctricas se suelen producir accidentes como el que se comenta a continuacin.

    Accidente numero 2.-Un electri- cista va a reparar una avera elctri- ca en u n puente-grua. Pide a otro electr icista que qu i te la tensin elctrica de la mquina y el compa- ero le da a una palanca y le comu- nica a continuacin que est corta- do el suministro de corriente elc- trica.

    Al manipular los cables (sin com- probar si hay tensin o no, fiado del trabajo del companero) recibe una descarga elctrica que le deja sin sentido durante un rato, pero sin ms consecuencias que el susto y la sorpresa.

    En la investigacin se comprob que el compaero haba desconec- tado justamente ((la palanca que no era)).

    Fallo humano del operario acom- pariante, po r desconocimiento o equivocacin al no desconectar la palanca correcta y del primer elec- tricista por no comprobar la tensin de los cables previamente a su trabajo.

    No rma lmen te las averias ms corrientes en el sistema elctrico se dan en: - Los motores elctricos. - Los cuadros de contactores. - Las cajas de resistencias.

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  • -Las bobinas de los distintos mecanismos, etctera.

    En el mantenimiento mecnico hay que considerar el lugar de em- plzamiento para la reparacin del puente-gra en las bahas de man- tenimiento, si las hay, o con el ais- lamiento mecnico de una zona de la nave en caso de no disponer de aqullas.

    Es de sealar la necesidad de lle- var al da el correspondiente l ibro- registro de cada puente-gra, como norma obligada para el buen de- s a r r ~ l l o del mantenimiento de los mismos.

    Como ejemplo de averas mec- nicas ms frecuentes en los puen- tes-gra se pueden citar: - Las que se producen en el sis-

    tema de frenado. -Las que son originadas por ro-

    tura de manguetas de rueda. - Las roturas de cables de eleva-

    cin, etctera. Importancia especial tienen los

    ganchos para gras y los cables de acero para sostener y transportar las cargas.

    La norma UNE 58-515-82 se refie- re a la nomenclatura de los distin- tos tipos de ganchos.

    La norma UNE 27-108-74 fija las dimensiones longitudinales y las caracteristicas quimicas y fsicas de los distintos ganchos dobles que se emplean para grandes cargas. Di- chas cargas pueden ir desde los 10.000 kq hasta los 250.000 kg.

    La norma UNE 27-177-73 tambin indica las medidas y caractersticas de los ganchos de ojal.

    Finalmente, para no ser prolijos (pues hay mas normas referentes a los ganchos), la norma UNE 58- 509-79 determina las caractersticas generales de los ganchos de eleva- cin y los mtodos de ensayo desti- nados al conirol de los ganchos nuevos.

    La seguridad actual y futura de los ganchos esta discutida por los tecnicos, usuarios y los constructo- res, solamente en cuanto a la canti- dad de carbono empleada en los inismos, ya que hay serias dudas sobre la conveniencia o no del em- pleo de altas cantidades de carbono en los ganchos.

    segun unos, la baja cantidad de carbono hace que las cargas pro- duzcan melladuras en los ganchos y estos ((avisen)) antes de romper- se. por las pequeas y continuas

    deformaciones que se producen. Segn otros, estos ganchos tienen mucha menos resistencia que los de alto contenido en carbono.

    Segn los primeros, el carbono en cantidad hace que a ciertas tem- peraturas cristalice la textura inter- na del acero y el gancho se haga quebradizo. Segn los detractores de estas ideas, el alto contenido de carbono hace ms resistentes a los ganchos y prmite obviar los incon- venientes de las sobrecargas y las tensiones producidas por el trabajo diario.

    Un accidente curioso y sin vcti- mas es el que se expone a con- tinuacin.

    Accidente numero 3.-Uii gancho

    Sabemos que e n determinada circunstancia accidental se ha sobrepasadc e l l imi te de la carga mx ima permit ida en ms del 40 p o r 700 de la misma, hecho desde luego nada recomendable, sin que p o r ello la estructura del puente-gra se resintiese o acusase alguna deformacin posterior.

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  • La saguridad actual y futura de los ganchos de elevacin est en discusin por ttknicos, usuarios y constructores, ya que hay serias dudas sobre la conveniencia o no del empleo de altas cantidades de carbono en los mismos.

    La imaginacir, de pfoyectistas y constructores se ha desbordado para idear dspositivos de seguridad en las maniobras de traslacin de los puentes-gra. Todos los recursos de la fsica conocida se han empleado en la resolucin de los problemas planteados.

    de una gra es sacado de su lugar de trabajo descolgndolo del cable que 19 une al carro del puente.

    El gancho. una vez libre se deja aparte para que no moleste durante el resto del trabajo,*hasta su nueva colocacin.

    El gancho en si es un buena pieza de trabajo para grandes cargas y que se ha compor tado s iempre correctamente sin que haya dado senales de alarma. Se le ha sacado de su sitio habitual para hacer repa- raciones en el puente-gra y en el carro.

    Un mecnico lo deja apoyado ca- si vertical en una pared (tal como se hace con una rueda de coche, por ejemplo). En un momento dado

    cae de lado sobre el suelo al perder el ~ o c o equil ibrio que tena y se parte en varios trozos como si f u w e cristal.

    Varias preguntas se pueden hacer sobre este caso.

    [Tena u n alto componente de carbono y por consiguiente una d- bil resiliencia que le haca frgil al golpe?

    Se haban producido algunas so- bretensiones internas que lo hab'an hecho quebradizo?

    Se rompi al estar en malas con- diciones por el esfuerzo, al no llevar alto contenido en carbono?

    Nada de esto se sabr, pues cuando se produjo este accidente no se investig lo suficiente por los interesados.

    Ms frecuente, sin embargo, es el caso del accidente que relatamos a continuacin.

    Accidente nUmero 4.-Un puen- \e-grua transportaba bobinas colga- das habitualmente del ganchr, en nmero de una por viaje. Dado que la necesidad o la urgencia del traba- jo impulsa a los operarios a trabajar ms deprisa, stos optan por poner dos bobinas colocando un suple- mento uesperial>> a la parte termi- iial del gancho, hasta qiie en [irn de los viajes se produce u n cliociiie de la carga y cae una de las bo- binas.

    Fcil es comprobar que un gan- cho ((no se puede alargar)) por me- ro capricho n i aun por una necesi- dad. El accidente con toda seguri- dad se producir tarde o temprano, como as ocurri en este caso.

    En cuanto a los cables, las nor- mas que rigen las pautas a seguir son entre otras las siguientes:

    Norma UNE 36.701-75, que expo- ne la definicin de trminos utiliza- dos en la fabricacin de cables y alambres de acero.

    Norma UNE 36.703-75 que desig- na los cables de acero.

    Norma UNE 36.710-73 que orien- ta sobre los cables de acero de uso general.

    Norma UNE 27-169 que indic:a c- m o debe ser la unin de las dist in- tas terminaciones de los cables de acero y de las uniones de los mis- mos entre s.

    Finalmente, las normas UNE 27- 171 y UNE 27-172 nos hablan de los terminales de cables.

    INo obstante, el verdadero proble- ma de la seguridad en los cables

    (Norma UNE 58- 105-761. Especificaciones y reconiendaciones sobre las medidas de las escaleras de acwso

    est sobre todo en el uso que de ellos se hace.

    En el conjunto tambor-cable-gan- cho siempre se rompe un;! d e las tres partes por lo ms dbil, q i ie en ni i i rhoq rasos PS por el cable t s I d l )aI le l l l r l 5 ~ d 5 l l g ~ i ~ l < l IIUI L I propio trabajo a realizai. Diriaiiios tambin la peor utilizada y la ms maltratada del conjunto. La que mas sufre corrienteniente. Y tam- bin la ms desconocida por man- tenimiento en cuanto a las caracte- rsticas reales en cada momento en cuanto a la resistencia del cable dis- rriinciida por el uso.

    El cable envejece mas rapida- mente que cualquiera de los otros dos puntos en los que se (capoya)).

    Las roturas de cables que conoce- mos se han producido por superar la carga mxima rlropuesta por el fabricante, por no tener en cuenta la disminucin de su resistencia, por trabajar con l de forma indebi- da, etctera.

    As podemos enumerar algn ca- so de accidente, como por ejemplo el que sigue.

    Accidente nmero 5.-En la revi- sin de mantenimiento preventivo de u n cable de elevacin, se com- prueba que n o t iene la seccin correspondiente en determinados tramos del mismo por estar rotos entre el 20 \, el 30 por 100 de los hilos de cable. Aun as el responsa-

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  • Aunque la seguridad en un puente-gra pudiera considerarse tbcnicamenre resuelta, no debe olvidarse que una buena mquina manejada por un operario torpe o inexperto resultar un instrumento deficiente o ineficaz, a la vez que sumamente peligroso.

    ble de trabajar o no. con el puente- gra (mejor diramos irresponsable desde el punto de vista de la segu- ridad) ordena seguir trabajando en dichas precarias condiciones. As las cosas, llega u n momento en que en vez de cargar el puente-gra con 20 tone ladas q u e es su carga mxima, se le carga con 28 tonela- das (ms difcil todava), y al finali- zar la maniobra de descenso, en una de las frenadas, se rompe el cable principal.

    En la i n v e s t ~ ~ a c i a n del accidente se lleg a la fcil conclusin de que se haban cometido dos principales y claras imprudencias:

    Una, usar el cable en malas con- diciones.

    Otra, sobrepasar la carga mxima total permitida por el constructor.

    Este es otro ejemplo claro de que la mayora de los accidentes se pro- ducen cuando no se siguen correc- tamente las normas de seguridad previamente establecidas.

    Por otro lado, en el trabajo diario

    de cualquier fbrica o industria, es frecuente ver, terminales de cables que n o estn correctamente bien hechos, de aqu que recomende- mos el uso de terminales fabrica- dos por casas especializadas, para una mayor seguridad.

    En cuanto a las eslingas y estri- bos, donde se producen ms acci- dentes por rotura, es lgicamente en las eslingas de cuerda, tanto por no cuidarlas adecuadamente como por usarlas ms t iempo del debido.

    La no rma UNE 27-176-74 nos alecciona sobre todo lo referente a las eslingas de cadena.

    La norma UNE 58-510-80 nos ha- bla sobre los guardacabos de ca- bles.

    Adems, llega el momen to de mencionar los dist intos t ipos de elementos auxiliares de elevacin tales como los cncamos, los gril le- tes, los bu lones, etc., c o n sus correspondientes consideraciones sobre la seguridad en los mismos.

    En este sentido hay que sealar

    que algunas empresas espaolas se basan ms en las normas DIN o AF- NOR que en las UNE.

    Despus de todo lo dicho alguien podra creer que ya est resuelto todo lo referente a la seguridad en los puentes-gra; sin embargo, no es as, pues falta precisamente lo ms principal en cualquier sistema de trabajo: el hombre. Es l el ver- dadero destinatario de la seguridad.

    Desde el punto de vista de la se- guridad, una buena mquina Ileva- da por u n operario torpe, o por u n mal operario, resultar u n instru- mento deficiente e ineficaz, a la vez que sumamente peligroso para el personal del trabajo.

    Pensamos que es necesaria la to- ma de conciencia de que se requie- ren unas exigencias mdicas min i - mas y adecuadas a las necesidades requeridas, para una buena conduc- cion de los puentes-gra, teniendo en cuenta el estado de salud del gruista y las prestaciones de traba- jo que pueda efectuar.

    Existen unas taras o defectos fsi- cos y/o siquicos que de por s son incapacitantes para el desempeno del oficio de gruista, y entre otros se pueden citar:

    La falta de visin en proporcion excesiva.

    Una sordera avanzada. Las enfermedades cardiovascula-

    res. La hipertensin no tratada. Las enfermedades respiratorias. La diabetes. La insuficiencia renal. La epilepsia, etctera. Por otro lado, son necesarias un

    serie de pruebas de t ipo fsico, otras de t ipo sicotcnico, as comc revisiones mdicas peridicas, que deben de aumentar d r frccenciz c o n f o r m e aumen te la edad de gruista.

    Un buen gruista que tenga san- gre fra, unos buenos reflejos, que posea una probada seriedad en su trabajo, con unos buenos conoci- mientos de segur idad y que los aplique en la prctica; que tenga siempre en condiciones su puente. gra, evitar, en gran parte, todos los posibles accidentes.

    Y es en la rectitud del trabajo de hombre a todos los niveles en don. de ms se debe de actuar para me- jorar el nivel de seguridad de u r pas y el de las estadsticas de segu- ridad en general.

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