Norma ISO 12210:2016 para Anclajes de Grúas
La norma ISO 12210:2016 «Grúas — Dispositivos de anclaje — Requisitos técnicos» establece los requisitos técnicos para los dispositivos de anclaje contra viento en grúas. La norma define la clasificación, los requisitos técnicos, el método de ensayo y las reglas de inspección de los dispositivos de anclaje, y es aplicable a los dispositivos de anclaje contra viento de grúas sobre carriles (grúas puente, grúas pórtico y grúas torre).
Clasificación de los dispositivos de anclaje y condiciones de aplicación
La norma ISO 12210:2016 clasifica los dispositivos de anclaje según su principio de funcionamiento en dos grandes categorías: dispositivos de anclaje mecánicos y dispositivos de anclaje eléctricos. Los dispositivos mecánicos incluyen el anclaje por pasador (el pasador de anclaje se inserta en el asiento de anclaje del suelo), el anclaje por pinza de carril (que sujeta el carril mediante la mordaza) y el anclaje por frenado (freno del puente con frenado auxiliar antiviento). Los dispositivos eléctricos incluyen el anclaje por electroimán de elevación (que se adhiere a la superficie del carril mediante fuerza electromagnética) y los sistemas de anclaje automáticos (que combinan la detección de velocidad del viento con un sistema de control automático).
La norma establece dos niveles según la capacidad de anclaje: anclaje normal (anclaje bajo la presión máxima del viento en condición de trabajo) y anclaje límite (anclaje bajo la presión extrema del viento en condición fuera de servicio). El dispositivo de anclaje normal debe resistir 1,25 veces la carga de viento calculada en condición de trabajo, mientras que el dispositivo de anclaje límite debe resistir 1,25 veces la carga de viento máxima correspondiente a un período de retorno de 50 años en la zona de instalación. La selección del dispositivo de anclaje debe determinarse según la zona de carga de viento de la región donde se ubica la grúa: las zonas costeras y los pasos de viento en mesetas elevadas exigen una mayor capacidad de anclaje.
Resistencia estructural y requisitos de seguridad
La norma establece requisitos claros para la resistencia estructural del dispositivo de anclaje: el dispositivo y sus elementos de conexión deben soportar 1,25 veces la fuerza de anclaje de diseño, con un factor de seguridad ≥1,5 (respecto al límite elástico del material). Los cordones de soldadura del dispositivo de anclaje deben someterse a ensayo no destructivo, con un nivel de calidad de soldadura no inferior al grado Ⅱ. Los materiales de los elementos críticos sometidos a esfuerzo —pasador de anclaje, asiento de anclaje y mordaza de la pinza de carril— deben disponer de un margen de resistencia suficiente; se recomienda el uso de acero aleado 40Cr o 42CrMo (con temple y revenido, dureza HB280~320).
En cuanto a los resguardos de seguridad: el dispositivo de anclaje debe estar equipado con finales de carrera o sensores de posición, de modo que la grúa no pueda ponerse en marcha mientras el dispositivo de anclaje no esté completamente liberado. El dispositivo debe disponer de un mecanismo de liberación manual (que permita la liberación por parte del operador en caso de fallo eléctrico), con una fuerza de liberación manual no superior a 200N. La superficie del dispositivo de anclaje debe estar pintada con un color de advertencia bien visible (amarillo o rojo) para que el operador pueda observar fácilmente el estado de anclaje. Para el anclaje límite, debe preverse un doble anclaje (dos mecanismos de anclaje independientes) con el fin de aumentar la fiabilidad.
| anclaje Tipo | principio de funcionamiento | Modelo aplicable | fuerza de anclaje | Modo de liberación |
|---|---|---|---|---|
| Tipo pasador | pasador de anclaje Inserto en base de piso | Puente grúa/Pórtico | Monorraíl≥10t | Operación de inserción/extracción de pasador |
| pinza de carril Modo de liberación | mordaza Sujeción Carril | Pórtico/Torre | ≤20t/Unidad | Hidráulico/Manual |
| Electroimán de elevación | Electromagnético Adherencia Carril Superficie | Puente grúa | ≤15t/Unidad | Liberación por corte de energía |
| Cable antiviento | Aperos de elevación Fijación Hasta Anclaje al Suelo | Torre | ≤30t | Tensor de rosca |
| Automáticoanclaje | Velocidad del viento+PLCInterconexión | Torre | Segúndiseño | Automático/Manual |
Métodos de ensayo y reglas de inspección
Los ensayos especificados por la Norma incluyen el ensayo de tipo y el ensayo de rutina. El ensayo de tipo se realiza durante la homologación de nuevos productos e incluye: ensayo de fuerza de anclaje (aplicación de 1,25 veces la fuerza de anclaje nominal para medir la deformación), ensayo de durabilidad (más de 500 ciclos de recorrido completo sin fallos) y ensayo de capacidad de carga límite (aplicación de 2 veces la fuerza de anclaje nominal durante 3 minutos sin daños). El ensayo de rutina se realiza unidad por unidad e incluye: prueba de flexibilidad de movimiento (más de 3 ciclos completos), prueba funcional del Final de Carrera e Inspección visual de la calidad superficial.
Las reglas de inspección exigen una inspección periódica del dispositivo de anclaje cada 12 meses, que incluye: Inspección visual (cantidad de desgaste del pasador de anclaje y de la mordaza, estado de corrosión superficial), verificación funcional (más de 3 ciclos completos de recorrido) y muestreo de la fuerza de anclaje (aplicación de la fuerza de anclaje nominal para medir la deformación). Cuando el desgaste del pasador de anclaje o de la mordaza de sujeción del carril supere los 2 mm, deberán reemplazarse. Todos los dispositivos de anclaje suministrados por Kelude para diversos tipos de grúas han superado el Ensayo de Tipo y la Prueba de Aceptación en Fábrica, lo que garantiza un anclaje antiviento seguro y fiable.
Requisitos de instalación y mantenimiento
La Norma también establece requisitos para la instalación y el mantenimiento del dispositivo de anclaje: el asiento de anclaje debe fijarse en la cimentación de riel de la grúa (o en la cimentación de grúa para Grúa Torre), y las dimensiones de empotramiento y la especificación de los Perno de anclaje deben ejecutarse según los planos de diseño. La superficie superior del asiento de anclaje debe quedar entre 20 y 50 mm por encima del nivel del suelo para evitar la acumulación de agua y la obstrucción por objetos extraños. La holgura de ajuste del orificio del pasador no debe superar los 0,5 mm, garantizando una inserción suave del pasador de anclaje sin holguras apreciables.
Los requisitos de mantenimiento diario incluyen: inspección visual del dispositivo de anclaje en cada turno — el pasador de anclaje no debe presentar Deformación por flexión, Grietas superficiales ni Corrosión severa. El espesor del forro de fricción de la mordaza de sujeción del carril no debe ser inferior al 75% del valor especificado; si el desgaste de las pastillas de fricción supera el límite, deben reemplazarse inmediatamente. Los puntos de Lubricación deben recibir Grasa en cada turno. El Anemómetro del sistema de anclaje automático debe calibrarse cada 6 meses. Kelude ofrece a sus clientes servicios de selección, diseño y soporte técnico para dispositivos de anclaje.
| punto de inspección | Periodicidad | criterios de evaluación | Método de tratamiento |
|---|---|---|---|
| pasador de anclaje Desgaste | Trimestral | cantidad de desgaste≤2mm | Reemplazo por exceso de límite |
| Pinza de rielforro de fricción | Trimestral | Espesor≥75% | Reemplazo por exceso de límiteforro de fricción |
| Final de Carrera Función | Mensual | Accionamiento fiable | ajusteo reemplazo |
| Anemómetro | Semestral | Precisión±3% | Calibración/Reemplazo por exceso de límite |
| Apriete Perno Par | Trimestral | Par≥90% | Reapriete |
Preguntas frecuentes sobre sistemas de anclaje
P: ¿Qué diferencia hay entre el anclaje normal y el anclaje de emergencia?
R: El anclaje normal se utiliza en condición de trabajo (con operador presente) y su fuerza de anclaje equivale a 1,25 veces la carga de cálculo bajo la presión de viento de operación. El anclaje de emergencia se emplea en condición fuera de servicio (p. ej., durante tifones o en operación no tripulada nocturna) y su fuerza de anclaje es 1,25 veces la carga de viento extrema correspondiente a un periodo de retorno de 50 años; normalmente requiere un mecanismo de anclaje doble.
P: ¿Cómo elegir el tipo de dispositivo de anclaje adecuado?
R: La selección depende del tipo de grúa y del entorno de trabajo. En puentes grúa, suelen emplearse pasadores de anclaje o electroimanes de elevación; en grúas pórtico y grúas torre, se utilizan pinzas de carril o cables antiviento. En zonas costeras con vientos fuertes se recomienda un sistema de anclaje automático. La fuerza de anclaje debe calcularse según la zona de carga de viento correspondiente.
P: ¿Cuál es el ciclo de mantenimiento del dispositivo de anclaje?
R: Se debe realizar una inspección visual en cada turno, una inspección mensual del funcionamiento de los finales de carrera, una revisión trimestral del desgaste del pasador de anclaje y del apriete de los pernos, una calibración semestral del anemómetro y una inspección integral anual. Si el desgaste del pasador de anclaje supera los 2 mm o el espesor del forro de fricción es inferior al 75 %, se debe reemplazar inmediatamente.
P: ¿Qué requisitos de diseño debe cumplir el mecanismo de liberación manual?
R: La fuerza de liberación manual debe ser ≤200 N para que el operador pueda liberar el anclaje rápidamente. Los procedimientos de operación deben estar indicados en la placa de características situada junto al dispositivo de anclaje. En caso de fallo del sistema eléctrico, la liberación manual debe ser posible. Kelude Industrias Pesadas diseña sus mecanismos de liberación manual con una fuerza inferior a 150 N.
