RIGGER NIVEL B Relator: Cristian Muñoz Méndez
OBJETIVO
Calificar al alumno con los conocimientos necesarios para Inspeccionar, Diseñar, Planificar y Ejecutar maniobras de Izamiento de Carga del tipo Rigger Nivel B, cumpliendo con los requisitos y los estándares de seguridad y calidad. ALCANCE
Este curso esta orientado a Maestros Segunda (M2) Estructural, Mecánico, Cañoneros, Enfierrador y Eléctricos certificado, que tengan aprobado el ciclo de ciencias básicas o en su defecto que posean 4to Medio aprobado.
Definic Definición ión RIGGER RIGGER : “Persona que dirige al operador para ejecutar maniobras con grúas y máquinas
utilizadas para mover objetos pesados, tales como elementos, equipos, maquinas y estructuras. Principales Funciones:
Decidir que estrobos y accesorios de rigging, son los apropiados para cada trabajo. Además deben saber saber como fijar los ganchos, ganchos, las cadenas y cables cables para levantar levantar la carga en forma segura. Mientras la carga es levantada, el Rigger debe utilizar señales de mano o una radio para dirigir la maniobra de izaje y orientarla carga en movimiento.”
Rigger Nivel B:
Es una persona autorizada para realizar las siguientes actividades: 1) Carga y Descarga de equipos menores y materiales en patio de Bodega y obra. 2) Montajes o Desmontajes que sean definidos por el Supervisor a cargo como maniobras no complejas, tales como: ► Sin grúas en Tándem ► No existan interferencias de alto riesgo, lo cual será definido por el supervisor a cargo ► Donde las grúas trabajen a menos del 70% de su capacidad nominal ► Donde no exista riesgo de descargas eléctricas ► Donde no sean utilizadas las tablas de carga sobre neumáticos. ► Donde el peso de la carga a izar sea menor o igual a 10 Toneladas Métricas (T.M.) ► Donde el centro de gravedad sea conocido.
Contenidos
Capitulo 1: Seguridad y Prevención de Riesgos Capitulo Capitulo 2: Principios Principios Matemátic Matemáticos os Capitulo Capitulo 3: Principios Principios Físicos Físicos Capitu Capitulo lo 4: Grúas Grúas Capitulo Capitulo 5: Accesorios Accesorios de Rigging Rigging
Capitulo 1. Seguridad y Prevención de Riesgos 1.1 Estándares de Prevención de Fatalidades (EPF)
La Construcción y Montaje Industrial es una actividad esencialmente riesgosa que se hace segura cuando se adoptan los controles necesarios sobre aquellos factores que con mayor frecuencia causan accidentes o enfermedades enfermedades laborales. Política Corporativa
Respeto y cuidado de la vida y la salud de los trabajadores
EPF
Identificar y controlar los factores de riesgo
Evi vittar le lesi sion ones es seri se rias as y accidentes fatales
Los EPF son normas de Prevención de Riesgo y es lo mínimo que debe existir en las Prácticas de Trabajo Trabajo Seguro, por lo tanto son de carácter obligatorio. Los EPF se agrupan en 7 categorías: 1. Caídas 2. Golpes 3. Accidentes Eléctricos 4. Excavaciones 5. Bloqueo de fuentes de energía 6. Riesgos Respiratorios Respiratorios 7. Cumplimiento de Disposiciones Legales en Faenas
ESTANDAR 2 GOLPES I. RAZONES PARA SU INCLUSION
Segunda mayor causa de muertes es la de ser golpeado por un objeto. equipo pesado, como ► Alta proporción de los accidentes fatales por golpes involucra equipo camiones o grúas. trabajadores en riesgo de ser golpeados por objetos que caen cuando se ubican bajo ► Los trabajadores cargas suspendidas, andamios, etc., o cuando sobre ellos hay trabajos en otros niveles. “vuelan”, como herramientas eléctricas ► Riesgos de golpes por objetos en movimiento que “vuelan”, o actividades acti vidades como apalancar apal ancar,, empujar emp ujar,, martillar marti llar,, o jalar. jalar. ► Maniobras de izaje de cargas, las que tienen siempre un potencial altísimo de generar accidentes graves y/o importantes daños a la l a propiedad. ►
II. REQUISITOS DE ITEMES DE CONTROL
Las faenas deberán tener implementadas Prácticas de Trabajo Seguro para cada uno de los siguientes Itemes de Control de este estándar: II.1 Vehículos y equipos móviles II.2 Objetos en caída o movimiento II.3 Carga y descarga de camiones II.4 Maniobras de izaje de cargas • Requisitos de los Equipos • Normas de Operación o utilización • Requisitos de las personas
III. REQUERIMIENTOS MINIMOS POR ITEM DE CONTROL II.3 Carga y descarga de camiones ►Cargas
inestables (rodar, volcarse, deslizarse y en general aquellas cargas que pueden adquirir movimiento en forma súbita y/o incontrolada al liberarse de su estiba o aparejamiento) aparejamiento) serán controladas por un Supervisor responsable de la faena. Ejemplo de esto son las cañerías, tuberías, cilindros, etc.
►Está
prohibido efectuar la carga o descarga de camiones por personal externo a la faena. Especial prohibición prohibición hay para los chóferes chóferes o peonetas de camiones de terceros, terceros, que naturalmente tienden a querer intervenir la estiba o aparejamiento de las cargas. ►La carga/descarga de camiones deberá hacerse empleando elementos apropiados de izaje, carga, estiba, aparejamiento, etc. ►Está prohibido mover un camión cargado con materiales inestables una vez que han sido soltadas las amarras de la l a carga. ►Está prohibido mover un camión tolva estando la tolva levantada. deberá despejarse completamente completamente de personal el área área ► Antes de realizar una maniobra deberá afectada.
II.4 Maniobras de izaje de cargas II.4.1.II.4.1.- Requisitos Requisitos de los equipos equipos ►Todas las grúas deberán
tener un sistema indicador de ángulo de la pluma y un sistema indicador i ndicador de carga (o momento de carga) calibrados. ►Tadas las grúas deberán tener un sistema de corte en la subida del gancho principal y de bola. ►Todos los ganchos de grúa deberán contar con un seguro de bloqueo positivo que impida la liberación de la carga. Además, para las grúas Manitowoc 3900, 4000 o 4100, antes de una maniobra el Operador, Operador, Rigger o supervisor determinan si es o no necesario bloquear el giro del gancho con el seguro correspondiente. ►No se deberá transportar personas junto con la carga que se está izando con la grúa.
►Todas
las grúas-torre deberán mostrar en su pluma información sobre la carga segura de trabajo (SWL en Kg.) y que sea vista desde abajo ►Se deberán respetar las indicaciones sobre condiciones de entorno y medioambientales que entrega el fabricante del equipo ►Los componentes de equipos/sistemas de izaje que están sujetos a desgaste y a reemplazo frecuente (eslingas, (eslingas, grilletes, estrobos, canastillos, tecles y tirfor), tendrán un código de identificación indeleble y único. Además deberá usarse un código de color para confirmar el cumplimiento con los requisitos de certificación e inspección periódica
►Los operadores deberán chequear permanentemente que la configuración esté de acuerdo a
los requerimientos de montaje indicados por el supervisor a cargo de la maniobra y que la grúa está en optimas condiciones (cables, ganchos, pluma, contrapesos, etc). Esto se hará idealmente antes de cada trabajo de izaje, y al menos al inicio de cada jornada mediante un check-list.
.
► Antes de realizar una maniobra de izaje de cargas, deberá despejarse completamente el área de montajes del personal que no esté involucrado directamente en las maniobras a ejecutarse, complementando esto con barreras, conos, cintas, letreros de advertencia u otros medios para asegurar la integridad del personal en cercanía de la maniobra
► Deberá evitarse el trabajo bajo cargas suspendidas. Cuando el trabajo bajo una carga suspendida sea inevitable, el Jefe de Faenas autorizará ese trabajo tras tomar los resguardos necesarios para controlar los riesgos para el personal
► Antes de realizar una maniobra de izaje de cargas, deberá evaluarse la calidad del suelo en que se posicione la grúa, para asegurar que el terreno es suficientemente resistente resistente y estable. Especial cuidado deberá tenerse con singularidades del subsuelo que pudieran ser contraindicadas, como cámaras, banco-ductos, ductos, losas, etc.
rigurosamente las tablas t ablas de capacidades de carga ►Respetar rigurosamente
de las grúas ►Todas las grúas y equipos de izaje deberán contar con manuales de operación y tablas de carga originales del fabricante. ►Deberá existir un procedimiento detallado y autorizado por el Jefe de Faenas, para controlar maniobras en las siguientes condiciones: • Operaciones de levante con múltiples grúas (“ tandem”) • Operaciones de levante en que dos o más grúas puedan interferir entre sí: superposición de plumas, encuentro lateral, etc.
•Operaciones de levante en condiciones adversas medioambientales, Ej: tormenta eléctrica, fuertes vientos,
mal estado del mar en faenas costeras, o condiciones que excedan las indicadas por el fabricante. • Operaciones de levante cuando las grúas y el equipo de levante están operando en la proximidad de líneas y equipos eléctricos. • Traspaso efectivo de un operador idóneo a otro igualmente idóneo, para grúas con configuraciones complejas de pluma • Maniobras de izaje en que la utilización de la grúa esté por sobre el 75% de su capacidad según la tabla de carga del equipo. ► Antes de cualquier maniobra del tipo señalado señalado en el punto punto anterior, anterior, se deberá llevar llevar a cabo una reunión de preparación para asegurar asegurar que todo el personal que participará en la maniobra comprende cómo debe ser ejecutado el trabajo. trabajo. Liderará esa reunión el Jefe Jefe de Area a cargo de la maniobra en cuestión, cuestión, o quien el Jefe de Faenas designe en reemplazo.
►Las plumas de grúas
no deben ser cargadas lateralmente o usadas para arrastrar cargas (Excepto las diseñadas para estos trabajos). t rabajos). ►No se deberá llevar a cabo ningún levante de carga sin que primero se desplieguen y aseguren todos los estabilizadores de la grúa (outriggers). (outriggers). No se permitirá el izaje de carga sobre neumáticos, salvo que las tablas originales del equipo lo permitan y durante la maniobra exista permanente supervisión idónea del Jefe de Área u otra persona competente a quien éste designe.
►El
levante de personal con grúas sólo se permitirá usando canastillos alza hombre diseñados según memoria de cálculo, y grúas previamente aprobadas por el Jefe de Faenas para este especial propósito. Antes de elevar al personal con la grúa, deberá existir un plan de contingencia que será conocido por todos los participantes en la maniobra. ►En la faena deberá existir un sistema de mantenimiento preventivo para asegurar que todas las grúas y equipos de levante se encuentran en condiciones apropiadas de servicio. ►Deberá mantenerse en la faena un registro de todo el equipo de levante, que incluya como mínimo: • El número único de identificación del equipo • Evidencia documentada de inspecciones • Archivo de certificaciones • Registro de mantenimiento • Registro de modificaciones y pruebas.
►Los
operadores de grúa y la cuadrilla de trabajo que participe directamente en una maniobra, deberán poder comunicarse en español y saber usar el código estándar de señales para la grúa ►En las obras se deben habilitar Riggers con instrucción formal en manejo de aparejos, uso de eslingas y señales manuales para maniobras. Todo Todo equipo de izaje en operación deberá contar permanentemente con el apoyo de un Rigger Operadores ►Deberá existir en la faena una normativa de aptitud para el trabajo de los Operadores de equipos de izaje, que considere como mínimo: • Jornada máxima de trabajo diario • Periodo mínimo de descanso diario • Controles de alcohol y drogas
1.2 Responsabilidades
La Empresa debe asegurar que toda maniobra de izaje sea realizada sólo por personal entrenado, experimentado y competente. Además debe asegurar asegurar que los trabajadores trabajadores que dirijan, dirijan, aparejen y manejen las las cargas han recibido la instrucción necesaria para realizar maniobras y garantizar la seguridad de todo el personal. Dentro de las responsabilidades esenciales del Rigger pueden ser indicadas las siguientes: ►Planificación: Las operaciones de aparejar deben ser planificadas y supervisadas por el personal competente (Rigger) para asegurar que sean utilizados util izados los métodos y accesorios de izaje adecuados para la maniobra.
►Suministro y Cuidado Accesorios de Rigging
- Rigging Rigging apropiad apropiadoo está dispon disponible ible y cheque chequeado. ado. - Posiciones de carga carga correctas para para el equipo y el Rigging. - Accesorios de Rigging y el equipo equipo es mantenido mantenido en la condición de de trabajo trabajo apropiada (Inspección). ►Instalación
y operación del Rigging
-Aparejamiento -Aparejamiento Apropiado de la carga -Supervisión del Personal que apareja. -Asegurar -Asegurar que los elementos de aparejamiento tienen la capacidad necesaria para el trabajo y están en la condición segura. -Seguridad del Personal que apareja y otro Personal presente durante la instalación y operación
► A
continuación se presentan presentan algunas interrogantes interrogantes mínimas para para realizar la planificación planificación de un izaje. ► Revisar planos y configuraciones de operación con el supervisor a cargo, tales como: trabajo en altura, largo de pluma, radio de carga, cuadrante de operación, peso de la carga, dimensiones de la l a carga, centro de gravedad y requerimientos de cierre perimetral. ► Localización e identificación de sitios de riesgo como: tendido eléctrico y tuberías (sobre o bajo tierra) ► Conocer cada uno de las reglas y estatutos locales para las operaciones de izaje ► Revisar y/o verificar las capacidades de carga de la grúa, estrobos, eslingas y accesorios de izaje. ► Verificar posibles interferencias antes de realizar la maniobra ► Chequear si es necesario una línea guía o vientos para el control de la carga.
Capitulo 2. Principios Matemáticos
2.1 Funciones Trigonométricas:
La trigonometría trata esencialmente de la relación que existe entre los lados y los ángulos internos de un triángulo. Triángulo Rectángulo
Los lados son designados con las letras minúsculas a, b y c. Los ángulos son designados con las letras mayúsculas A, B y C.
Ejercicio: Calcular c si a = 4 y b = 75 Solución c = 15,45 m. Calcular α si b = 4 y a = 3 Solución α = 36,87° Calcular β si a = 77° Solución β = 12,5° Calcular por trigonometría el valor de C si a: a = 8 b = 15 Solución C = 17 Otra forma de calcular los lados de un triángulo rectángulo es por el Teorema de Pitágoras:
=
+
ó
c
=
+
o sea conocidos dos lados siempre se puede conocer el tercero.
Primero se despeja el lado que se quiere conocer y luego se saca la raíz cuadrada al otro miembro de la ecuación: c
=
+ a =
−
b
−
=
Probemos con el triángulo 3, 4, 5 en que: a = 3 ; b = 4 y c = 5. c
=
+ c =
9 + 16 c
a
=
− a
25 − 16 c
=
=
25 c
=
=5
9 a= 3
Problema. Calcular C por Pitágoras si a = 12 y b = 35 Solución C = 37.
2.2 Superficies y Volúmenes 2.2.1 Superficies
Se define como la extensión o área y se calcula multiplicado el largo por el ancho (2D) Es usual tener que calcular las superficies de distintas formas, algunas complicadas, que normalmente son descompuestas en figuras simples. Ejemplo: Superficie total A= C x B
C= a x c B= (b x c)/2 A= (a x c)+ (b (b x c)/2
2.2.2 Volúmenes El volumen es una magnitud definida como el espacio ocupado por un cuerpo. Es una función derivada ya que se halla multiplicando las tres dimensiones. La unidad un idad de medida se llama metro cúbico (m3), y corresponde a un cubo de un metro de lado. Al igual que las superficies también también se pueden descomponer los cuerpos de formas más complejas en partes simples, calcular el volumen de cada parte y sumarlas para obtener el volumen total.
Ejemplo: Volumen Total V = A + 2B 2 B = Volumen de una esfera de diámetro a A = Volumen Volumen de un cilindro de diámetro a y largo b V = A + 2B
2.3 Calculo de Pesos y Equivalencias sistema métrico
El peso (W) es la fuerza que ejerce la gravedad sobre la masa de un cuerpo u objeto. Es obtenido mediante la multiplicación del volumen por la unidad de peso ó peso especifico del material. Ejemplo: acero, madera, aluminio, concreto, etc. W= Volumen x peso especifico En unidades inglesas tenemos:
►Peso Especifico de Materiales más comunes en
Kg/m3
EQUIVALENCIAS RESPECTO AL SISTEMA METRICO DECIMAL
UNIDADES DE LONGITUD ►1 metro = 10 decímetros ►1 metro = 100 centímetros ►1 metro = 1.000 milímetros ►1 kilómetro = 1.000 metros ►1 metro = 3,28 pies ►1 metro = 39,37 pulgadas
UNIDADES DE PESO ►1 Kg. = 1.000 gramos ►1 Kg. = 2,20 libras ►1 tonelada métrica T.M = 1.000 Kg. ►1 tonelada corta = 907,18 Kg. ►1 tonelada larga = 1.016,04 Kg.
ADVERTENCIA: el símbolo (ton) o (T) puede significar significar Toneladas Métricas T.M T.M , Toneladas cortas ó Toneladas Largas. Nota: Toneladas Métricas = T.M = tonne
Capitulo 3. Principios Fisicos
En cualquier operación de rigging, en primer lugar es necesario reconocer y/o determinar: Fuerzas que actúan (cargas), dirección y magnitud ►Superficies que soportan la carga, ►Método de conexión y soporte requerido ►
Para determinar dichos factores, el Rigger debe saber (conocer) sobre principios fundamentales, como: Determinar la Tensión ►Peso de la carga ►Centro de Gravedad (C.G.) ►Factor de Seguridad (f.s.) ►
3.1 Fuerza (F)
Es una acción que tiende a alterar el estado de reposo o de velocidad constante del cuerpo al que se aplica Todas las fuerzas poseen una magnitud, dirección y sentido, además un punto de aplicación. Las componentes de una fuerza F en las direcciones x e y están representados por Fx Fx y Fy en la figu figura ra a contin continuac uación: ión:
Fx= F cos α ; Fy= F sin α
Ejemplo: El peso (w) de los cuerpos es una fuerza cuya dirección es vertical, el sentido apunta al centro de la tierra u su magnitud esta dada por la multiplicación del Volumen y El peso específico. El punto de aplicación lo podemos considerar concentrado en el centro de gravedad gravedad del cuerpo. La fuerza al igual que el peso se mide en Kilogramos fuerza (Kgf). En otras palabras palabras el peso no es más que un caso especial de fuerza que corresponde a la
fuerza con que la tierra atrae al cuerpo.
W
3.2 Momento (M) o Torque (T)
Se llama momento al producto del largo de un brazo (distancia) por una fuerza perpendicular al mismo brazo. Momento M = F x l En el caso de que la fuerza no sea perpendicular al brazo (Ver fig. siguiente) se toma el largo de brazo que resulte de proyectar la distancia D sobre la perpendicular a la fuerza. En este caso: Luego l = D × cosα M = F × D × cosα
►Ejemplo
1:
1000 libras de carga se aplican a una pluma de 40‘ de largo que posee un ángulo ángulo de 60 grados. grados.Dete Determina rminarr el momento en el punto inferior O de la pluma. La distancia perpendicular de O a la la línea de acción de la fuerza de 1,000 libras es: R. = 40' cos cos 60 deg. = 20' Mo = 20' x 1000-lb = 20,000 lb-ft.
►Ejemplo
2:
Determinar la magnitud de la fuerza horizontal F aplicada en el extremo de la pluma para el momento (20.000 lbs-pie) en la parte inferior.
H = 40' sin 60 deg. = 34.6' 20,000 lb-ft = F x 34.6' F= 578 lb.
3.3 Centro de Gravedad (C.G.)
El centro de gravedad (CG) de un cuerpo es aquel punto sobre el cual el peso del cuerpo, se podría considerar concentrado para todas las orientaciones del cuerpo. Para un cuerpo cuyo peso por volumen volu men neto es uniforme, el centro de gravedad es su Centroide Centroide de volumen. volumen. El centro centro de gravedad gravedad es la posición (ubicación) donde el objeto o cuerpo se equilibrará cuando es levantado.
La fuente de accidentes en el lugar de trabajo indica que la mayoría son causados por la falta de entendimiento que, cuando la carga es levantada, el centro de gravedad (CG) de la carga se colocará verticalmente por debajo del gancho, independiente de la disposición de los estrobos, yugos, barras u otros accesorios.
CENTRO DE GRAVEDAD ESTABILIDAD – GANCHO SENCILLO
ESTO PUEDE VOLVERSE INESTABLE MANTENGA EL ANGULO “A” MUCHO MAS GRANDE GRANDE QUE EL ANGULO ANGULO “B”
MANTENGA LA DISTANCIA DEL CG A LA ESLINGA LA MAS GRANDE POSIBLE
CENTRO DE GRAVEDAD Y CARGAS EN LAS ESLINGAS
CENTRO DE GRAVEDAD Y CARGAS EN LAS ESLINGAS
CENTRO DE GRAVEDAD Y CARGAS EN LAS ESLINGAS
3.4 Sistemas de Poleas Las Poleas o Roldanas
Una polea no es más que una rueda que puede girar libremente alrededor de un eje que pasa por su centro. Ahora, una polea o un sistema de poleas es también un dispositivo con el cual se puede variar la dirección y la magnitud de una fuerza para obtener alguna ventaja mecánica. Una polea fija solo permite cambiar la dirección o sentido de aplicación de la fuerza y la polea móvil permite disminuir la magnitud de la fuerza
"Partes" de línea son el número de líneas que soportan la pasteca de carga y la carga en si. Por ejemplo, ejemplo, haga una línea imaginaria horizontal que corte justo arriba del bloque de carga en las Figuras y contar solamente los cables debajo de la línea de corte.
VENTAJA VENTAJA MECANICA MECANICA (V.M) (V.M) La ventaja mecánica es la relación o proporción que existe entre el valor de la fuerza que se requiere para levantar la carga mediante la utilización de un sistema de poleas y el peso de la carga. La ventaja mecánica es igual i gual (Teoría) (Teoría) al número de partes de Línea que sujeta la pasteca móvil o de desplazamiento.
Ejemplo: Calculo ideal o teórico de la ventaja mecánica
Accesorios de Izaje Izaje incluyen también:
VELOCIDAD DE SISTEMAS DE PASTECAS
Para una misma velocidad de malacate (RPM), un sistema con cuatro partes de línea tendrá una velocidad de izaje de ¼ de aquel sistema con una parte de línea.
CARGA TOTAL
La carga total en las pastecas determina la carga limite de trabajo requerida. Incluye el peso de todas las cargas, además de la carga en el gancho y debe ser mayor que el peso de la carga a levantar
MANIOBRAS CON PASTECAS
MANIOBRAS CON PASTECAS
