En las obras donde se requiere realizar la construcción de una edificación alta es muy común utilizar grúas para llevar a cabo los trabajos y facilitar el traslado de estructuras y/o materiales. Además en diversas edificaciones industriales, galpones, o similares se estila mucho la utilización de estos equipos para la movilización de cargas.

Las grúas torre son un tipo de grúa formada por estructura metálica que se mueve por la acción de corriente eléctrica, su funcionamiento es discontinuo y posee un soporte giratorio que puede orientarse en cualquier sentido y que se encuentra unido a la base de la grúa. Estas se clasifican en: fijas (apoyadas, empotradas), y móviles (con traslación, trepadora y telescópica).

Debido a sus condiciones de operatividad las grúas deben estar fijadas al suelo, para dar mayor estabilidad y fuerza al equipo. Las grúas son equipos con movimiento circular en torno a su eje vertical que induce cargas cíclicas a la cimentación y por ende al suelo que la soporta.

Las cimentaciones de grúas tienen tres funciones fundamentales:

• Son la base que proporciona estabilidad a la grúa.
• Es el punto de absorción del momento de vuelco.
• Proporcionan emplazamiento de acuerdo a la forma del cimiento.

La cimentación de la grúa debe construirse a la misma cota que la cimentación de la edificación. Lo ideal es que se construya primero, y de manera independiente a otras cimentaciones, para poder poner el equipo en funcionamiento lo antes posible y con este agilizar otras actividades dentro de la obra o de la zona industrial donde ejecutará funciones.

Diseño y construcción de cimentaciones de grúas

Las cimentaciones de grúas son un caso muy particular y especial dentro de los elementos estructurales para infraestructura, su diseño debe ser muy detallado, para poder dar seguridad de que cumplirá la función para la cual se conciba.

Lo primero que se debe conocer en detalle son las características geotécnicas del suelo. Estas son el resultado de un minucioso grupo de ensayos que se realizan para determinar cada uno de los datos del informe geotécnico.

En el diseño se deben considerar diferentes tipos de carga: el peso propio de la grúa, las cargas de operación y los esfuerzos generados por la acción del viento. Además, se deben conocer los esfuerzos axial, cortante y momento flector del equipo, los cuales deben ser suministrados por el fabricante.

Otro dato importante que debe suministrar el fabricante es el tipo de anclaje de la grúa con la cimentación. Comúnmente esta es una pieza metálica que, adicional a proporcionar la unión de los elementos, transmite las cargas de la grúa al cimiento.

Otras consideraciones que se deben tener en cuenta para diseñar y construir cimentaciones de grúas son:

• La cimentación estará apoya sobre terreno firme, nunca sobre alguna capa de relleno.
• Si las capas superiores no tienen la suficiente capacidad lo más recomendable es utilizar cimentaciones profundas para el apoyo, como por ejemplo, pilotes, micropilotes, muros pantalla.
• La presión transmitida no deberá superar la carga de hundimiento del suelo, tomando en cuenta además el factor de seguridad según el tipo de suelo.
• Producto de la estructura y condiciones de operatividad de la grúa, estructura ligera y grandes excentricidades, se debe tener especial interés en los esfuerzos localizados de tracción que se transmiten a la cimentación.
• Luego de predimensionar la cimentación se deben realizar comprobaciones frente a la estabilidad vertical, el vuelco y deslizamiento.
• Se debe determinar cuál es la condición más desfavorable de actuación del momento flector ya que este puede actuar en cualquier dirección.

El diseño de cimentaciones de grúas como todo diseño estructural debe ser elaborado con sumo cuidado, los controles además deben extenderse a la etapa de construcción teniendo mucho cuidado con la calidad de los materiales y la correcta ejecución de los procedimientos, sin perder de vista las normativas de seguridad generales y especifica del sitio de implantación de la grúa. Para esto es crucial contar con personal calificado que conozca y garantice el correcto funcionamiento de este equipo.

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