Sari la conținut
General

Diagrama de sarcină a unei macarale: cum se interpretează înainte de o ridicare

Diagrama de sarcină a unei macarale: cum se interpretează înainte de o ridicare
Foto: Boris Hamer / Pexels

Diagrama de sarcină este singurul document care spune, în cifre, ce poate ridica efectiv macaraua din fața ta. Nu tonajul din denumirea comercială, nu experiența operatorului, nu estimarea din birou. O macara de 50 de tone nu ridică 50 de tone decât într-o singură configurație, la o rază minimă, în condiții ideale. La 20 de metri distanță de axa de rotație, aceeași macara poate fi limitată la câteva tone. Diferența dintre a citi corect diagrama și a o aproxima este, literal, diferența dintre o ridicare reușită și o răsturnare.

Ce conține de fapt o diagramă de sarcină

Documentul este un tabel sau un set de tabele, însoțit de scheme. Pe verticală apar lungimile de braț, pe orizontală razele de lucru, iar în celule sarcinile admisibile exprimate în tone sau kilograme. În jurul lor găsești o serie de precizări la fel de importante ca numerele.

  • Configurația stabilizatorilor: complet extinși, parțial extinși sau retrași. Fiecare are propriul tabel.
  • Zona de lucru: peste spate, lateral sau peste față. La macaralele mobile, valorile diferă semnificativ între ele.
  • Contragreutatea montată, exprimată în tone. Un set de contragreutăți lipsă schimbă complet tabelul.
  • Prezența și lungimea prelungitorului de braț sau a jibului, cu unghiul lui de montare.
  • Numărul de ramuri de cablu în palan, care limitează sarcina indiferent de ce spune tabelul de stabilitate.

O regulă pe care mulți o descoperă târziu: în zona razelor mici, valorile din tabel nu sunt limitate de stabilitate, ci de rezistența structurală a brațului și de capacitatea cablului. În zona razelor mari, limita este stabilitatea. Diagramele bune marchează tranziția, de obicei printr-o linie sau o notă.

Raza de lucru: parametrul măsurat greșit cel mai des

Raza nu este distanța de la cabină la sarcină și nici lungimea brațului. Este distanța orizontală de la axa de rotație a macaralei până la verticala prin centrul sarcinii. Se măsoară pe sol, nu pe braț.

Greșeala clasică este să se calculeze raza cu sarcina la sol și să se uite că, la ridicare, brațul se deformează elastic și raza crește. La brațe lungi, creșterea poate fi de zeci de centimetri, iar dacă lucrezi la limita tabelului, aceștia te scot din valoarea admisă. Practica corectă este să calculezi cu o rază puțin mai mare decât cea teoretică și să confirmi cu indicatorul de sarcină al macaralei.

A doua greșeală: raza se schimbă când sarcina se balansează sau când vântul o împinge. Diagrama presupune sarcina suspendată vertical, în echilibru. Fiecare producător indică o viteză maximă a vântului pentru operare, iar la sarcini cu suprafață mare – panouri, cofraje, elemente de fațadă – limita se atinge mult mai devreme decât te aștepți.

Ce se scade din sarcina admisă înainte de comparație

Numărul din tabel se referă la sarcina totală suspendată de cârlig, nu la greutatea piesei. Înainte de a compara, adună tot ce atârnă.

  • Greutatea sarcinii propriu-zise, luată din documentație, nu estimată vizual.
  • Cârligul cu muflă și cablul suspendat sub vârful brațului.
  • Dispozitivele de prindere: chingi, lanțuri, sufe, șaclu, traversă de ridicare, clești, ventuze.
  • Prelungitorul de braț montat, chiar dacă nu îl folosești la ridicarea respectivă – masa lui se scade din capacitate.
  • Materialul rămas în piesă: apă, pământ, gheață, resturi de beton. La elemente prefabricate depozitate afară, diferența nu este neglijabilă.

Metodologia de calcul pas cu pas, cu toate scăderile aplicate, este detaliată în materialul despre modul în care se determină capacitatea de ridicare reală, iar exercițiul merită făcut în scris pentru fiecare ridicare nestandard.

Unghiul de prindere și ce face el cu tensiunea din chingi

Un aspect care nu apare în diagrama macaralei, dar decide siguranța ansamblului, este geometria prinderii. Când sarcina este ridicată cu două ramuri care formează un unghi între ele, tensiunea din fiecare ramură este mai mare decât jumătate din greutate. Cu cât unghiul dintre ramuri se apropie de valori mari, cu atât tensiunea crește accelerat, iar chingile pot fi depășite deși sarcina totală este în limita macaralei.

Practic: menține unghiurile strânse, folosește traverse de ridicare acolo unde geometria piesei o cere și verifică marcajele de capacitate ale fiecărei chingi pentru configurația de utilizare – valorile diferă între ridicare verticală, în coș și în ștreang. Chingile deteriorate, cu fire tăiate sau cu eticheta ilizibilă, se scot din uz, nu se folosesc cu prudență sporită.

Solul de sub stabilizatori, factorul care lipsește din tabel

Diagrama presupune că macaraua stă pe o suprafață care preia sarcina fără tasare. Presiunea sub un stabilizator poate fi foarte mare, concentrată pe o suprafață mică, iar plăcile de repartiție există exact pentru a o distribui. Verifică înainte de calare dacă în zonă există canalizări, cămine, subsoluri, umpluturi recente sau taluzuri apropiate.

Câteva verificări obligatorii înainte de ridicare: nivelul macaralei în limitele indicate de producător, stabilizatorii extinși simetric la valoarea corespunzătoare tabelului folosit, plăci de repartiție de dimensiune adecvată, distanță suficientă față de marginea săpăturilor. Zona de sub sarcină și traiectoria de rotație trebuie eliberate și marcate, inclusiv contragreutatea, care mătură un cerc adesea ignorat la planificare.

Tasarea nu se produce întotdeauna la calare, ci după câteva minute de sarcină menținută. De aceea o macara corect calată dimineața poate ajunge în afara nivelului la prânz, mai ales pe umpluturi proaspete sau după ploaie. Verificarea nivelului între ridicări nu este exces de zel, ci procedură. Dacă terenul este incert, cere o evaluare a capacității portante înainte de a stabili poziția macaralei; costul acestei verificări este nesemnificativ față de consecințele unei tasări sub un stabilizator.

Tot aici intră și verificarea vecinătăților aeriene. Distanțele minime față de liniile electrice sub tensiune sunt reglementate, se măsoară până la orice parte a macaralei sau a sarcinii și nu se estimează din ochi. Când nu poți respecta distanța, singura soluție corectă este scoaterea de sub tensiune a liniei, solicitată operatorului de rețea.

De la diagramă la planul de ridicare

Pentru ridicări de rutină, diagrama plus verificarea limitatorului de sarcină sunt suficiente. Pentru orice ridicare nestandard – sarcină apropiată de capacitate, două macarale, piesă cu centru de greutate excentric, lucru peste zone circulate – se întocmește un plan scris de ridicare. El conține greutatea confirmată a sarcinii, configurația macaralei, razele de la preluare și de la depunere, dispozitivele folosite, poziția personalului și modul de comunicare.

Comunicarea merită tratată separat. Operatorul nu vede întotdeauna punctul de depunere, iar semnalele trebuie să fie neechivoce și date de o singură persoană desemnată. Setul de semnale de mână standardizate între operator și lucrătorii din apropiere trebuie cunoscut de toți cei implicați, nu doar de legător, iar stațiile radio se testează înainte, nu în timpul manevrei.

Alegerea tipului de macara influențează de la început cât de confortabil vei sta față de limitele diagramei. O macara mobilă bine poziționată poate lucra la raze mici, unde capacitatea este generoasă, în timp ce o soluție forțată te ține permanent la limita tabelului. Diferențele de concept și de utilizare dintre macaraua turn și macaraua mobilă merită analizate încă din faza de organizare de șantier, nu după ce utilajul a ajuns pe amplasament.

Un ultim principiu, valabil indiferent de experiență: dacă valoarea calculată se apropie de limita din tabel, nu rotunji în favoarea ta. Reconfigurează macaraua, apropie-o de sarcină, mărește contragreutatea sau adu un utilaj mai mare. Ridicările cu sarcini apropiate de capacitatea nominală, cele cu două macarale și cele care implică personal în zona de risc trebuie validate de un inginer sau de responsabilul autorizat cu supravegherea instalațiilor de ridicat, conform cerințelor aplicabile echipamentului respectiv.