Riesgos y prevención de side pull en grúas viajeras y polipastos
Tabla de contenidos
El Side pull en grúas viajeras es una práctica de riesgo que puede parecer inofensiva durante una maniobra cotidiana, pero que tiene el potencial de generar daños importantes en el polipasto, el cable de acero, la cadena, el carro, la estructura de la grúa y, sobre todo, poner en peligro a las personas que se encuentran dentro del área de trabajo.
En muchos casos, el problema comienza con una situación aparentemente sencilla: la carga está unos centímetros fuera de la vertical del gancho, el operador necesita acercar una pieza desde un costado o se intenta utilizar el movimiento del puente o del carro para arrastrar un objeto antes de levantarlo por completo.
La maniobra puede parecer rápida y práctica. Sin embargo, una grúa viajera y su polipasto están diseñados principalmente para elevar cargas manteniendo la línea de izaje correctamente alineada. Cuando la carga no se encuentra debajo del gancho y se aplica fuerza en dirección lateral, aparecen esfuerzos para los cuales algunos componentes pueden no haber sido diseñados.
Comprender cómo se produce el Side pull en grúas viajeras es fundamental para prevenir maniobras inseguras y evitar esfuerzos laterales que pueden afectar tanto al equipo como a la carga.
La Administración de Seguridad y Salud Ocupacional de Estados Unidos, OSHA, define el side pull como la parte de la fuerza del polipasto que actúa horizontalmente cuando las líneas de izaje no trabajan de forma vertical. Además, establece que las grúas no deben utilizarse para realizar tiros laterales, salvo que exista una autorización específica y una evaluación que determine que la estabilidad del equipo no estará en riesgo y que sus componentes no serán sometidos a esfuerzos excesivos.
Por esta razón, cuando analizamos una maniobra de carga, nuestra regla debe ser sencilla:
Si el gancho no está correctamente alineado sobre la carga, primero corregimos la posición y después iniciamos el izaje.
A lo largo de este artículo explicaremos qué es el tiro lateral, por qué ocurre, cuáles son sus principales riesgos, qué componentes puede dañar, cómo prevenirlo y qué medidas conviene tomar cuando existe la sospecha de que una grúa viajera o un polipasto fueron sometidos a una carga lateral.
¿Qué es el Side pull en grúas viajeras?
El término side pull puede traducirse como tiro lateral, jalón lateral o tracción lateral. Se produce cuando la fuerza ejercida por el polipasto deja de actuar en una línea vertical y aparece un componente horizontal debido a que la carga está descentrada respecto al gancho.
El Side pull en grúas viajeras ocurre cuando el cable, la cadena o la línea principal de izaje trabajan inclinados porque el gancho no está colocado directamente sobre el centro de gravedad de la carga.
En una maniobra de izaje normal deben mantenerse alineados tres elementos:
Cuando esta alineación no existe, el cable o la cadena trabajan inclinados. En ese momento, parte del esfuerzo deja de utilizarse únicamente para levantar y comienza a actuar lateralmente sobre el polipasto, el carro y otros componentes de la grúa.
Los polipastos instalados en grúas viajeras están destinados a elevar y bajar la carga. El puente permite el desplazamiento longitudinal y el carro posiciona el polipasto a lo largo de la viga. Comprender la función de estos elementos ayuda a entender por qué el gancho debe colocarse correctamente antes de iniciar el levantamiento.
El tiro lateral no ocurre únicamente cuando el cable o la cadena presentan una inclinación muy evidente. También puede aparecer cuando:
Otra forma de tracción lateral ocurre cuando se emplean los movimientos del puente o del carro para aplicar una fuerza horizontal sobre un objeto que todavía no se encuentra completamente suspendido y libre del piso o de cualquier otro apoyo.
¿En qué se diferencian el side pull, la carga descentrada y el izaje fuera de plomo?
En el trabajo diario se utilizan diferentes expresiones para describir situaciones muy parecidas:
Aunque puede haber diferencias de contexto, todas estas expresiones apuntan a un problema común: la línea de fuerza no coincide correctamente con la vertical del mecanismo de elevación.
También conviene diferenciar el tiro lateral de una carga cuyo aparejo utiliza eslingas inclinadas.
Las eslingas de varios ramales pueden trabajar con determinados ángulos cuando fueron seleccionadas y calculadas para ello. Sin embargo, el conjunto formado por el bloque de carga, el gancho y la línea principal del polipasto normalmente debe permanecer alineado con la vertical.
Es decir, una cosa es el ángulo diseñado entre los ramales de una eslinga y otra muy diferente es inclinar lateralmente el cable o la cadena del polipasto para alcanzar una carga que está fuera de su eje.
¿Por qué es peligroso el tiro lateral?
El principal problema del tiro lateral es que modifica la forma en que las fuerzas se transmiten a través del sistema de elevación.
Durante un izaje vertical correctamente planeado, la fuerza de la carga se transmite principalmente en la dirección prevista por el diseño del polipasto. Cuando aparece un ángulo lateral, también se generan esfuerzos horizontales sobre componentes que pueden no estar preparados para recibirlos durante la operación normal.
Uno de los principales riesgos del Side pull en grúas viajeras es que modifica la dirección normal de las fuerzas y puede generar esfuerzos no previstos sobre el polipasto, el carro y la estructura.
El riesgo no depende únicamente del peso de la carga. También influyen:
Una carga relativamente ligera puede generar una situación peligrosa si se encuentra muy descentrada, si está atorada o si se libera repentinamente.
Por esa razón, no debemos utilizar únicamente la capacidad nominal del polipasto como criterio para decidir si una maniobra lateral es segura.
¿Cómo se produce el efecto péndulo durante un tiro lateral?
Cuando una carga descentrada finalmente se separa del piso, buscará colocarse debajo del punto de suspensión.
Ese movimiento puede provocar un balanceo rápido hacia la vertical del gancho. La carga comienza a desplazarse en forma de arco y se comporta como un péndulo.
El Side pull en grúas viajeras incrementa la posibilidad de que la carga se balancee de manera repentina al separarse del piso y buscar la vertical del gancho.
El resultado puede ser un movimiento inesperado con suficiente energía para:
Cuando una carga descentrada queda libre de su apoyo, intenta ubicarse debajo del polipasto y puede balancearse rápidamente en un arco horizontal.
El peligro aumenta cuando el personal intenta controlar la pieza colocándose cerca de ella o utilizando las manos para detener el movimiento.
Una carga suspendida no debe considerarse estable únicamente porque se mueve lentamente. Su masa puede generar fuerzas importantes incluso a velocidades moderadas.
¿Cómo cambian las fuerzas cuando la línea de izaje se inclina?
Podemos visualizar el problema mediante un ejemplo simplificado.
Supongamos que una carga está suspendida y la línea del polipasto forma un ángulo respecto a la vertical. La tensión ya no actúa únicamente hacia arriba: también aparece una fuerza horizontal.
En un modelo estático ideal:
Componente lateral aproximado = peso × tangente del ángulo
Esto permite observar cómo aumenta la fuerza horizontal conforme crece la inclinación.
| Ángulo respecto a la vertical | Fuerza lateral aproximada respecto al peso |
|---|---|
| 5° | 8.7 % |
| 10° | 17.6 % |
| 15° | 26.8 % |
| 20° | 36.4 % |
| 30° | 57.7 % |
Por ejemplo, en una condición idealizada, una carga equivalente a una tonelada con una inclinación de 15 grados podría generar una componente lateral cercana al 27 % de su peso.
En el Side pull en grúas viajeras, el aumento del ángulo incrementa la componente horizontal de la fuerza y puede someter a diferentes elementos del equipo a esfuerzos adicionales.
Sin embargo, esta tabla no debe utilizarse para establecer un “ángulo permitido”.
En una maniobra real pueden existir fricción, cargas atoradas, impactos, aceleraciones, oscilaciones y esfuerzos dinámicos que no están representados en este cálculo. Además, el polipasto, el carro, la viga, las ruedas, las guías y las conexiones pueden tener limitaciones específicas definidas por el fabricante.
La conclusión no es buscar un ángulo pequeño que parezca aceptable. La conclusión es mantener la línea de izaje vertical durante la operación normal.
¿Cuáles son las causas más comunes del Side pull en grúas viajeras?
El tiro lateral rara vez aparece por una sola causa. Generalmente es el resultado de una combinación entre diseño del área, posición de la carga, método de trabajo y decisiones operativas.
El gancho no está colocado sobre el centro de gravedad
Una carga puede parecer centrada visualmente y aun así tener una distribución interna desigual.
Esto ocurre con frecuencia en:
Si el punto de izaje no coincide con el centro de gravedad, la pieza puede inclinarse o desplazarse al comenzar la maniobra.
Antes de elevar, debemos identificar el centro de gravedad y seleccionar los puntos de sujeción adecuados.
La carga queda fuera del área de cobertura de la grúa
En algunas instalaciones, la grúa no puede colocar el gancho sobre todos los puntos donde se almacenan o procesan materiales.
Esto puede ocurrir cerca de:
Cuando la falta de cobertura se vuelve habitual, el problema no debe resolverse forzando la grúa. Conviene revisar el diseño del sistema de manejo de materiales.
Se intenta arrastrar la carga con el puente o el carro
Una práctica de alto riesgo consiste en enganchar una pieza apoyada en el piso y accionar el puente o el carro para desplazarla horizontalmente.
La grúa viajera está diseñada para trasladar cargas suspendidas dentro de las condiciones especificadas por el fabricante, no necesariamente para utilizar el polipasto como punto de arrastre lateral.
Antes de iniciar el desplazamiento horizontal, la carga debe encontrarse correctamente suspendida, estable y libre de obstáculos.
La carga está atorada o continúa conectada
Un componente puede estar:
Aplicar fuerza con el polipasto sin conocer la resistencia real puede generar cargas inesperadas y liberaciones violentas.
Se intenta ahorrar tiempo durante la maniobra
Algunas maniobras laterales aparecen porque reposicionar el puente o el carro requiere unos segundos adicionales.
Sin embargo, el tiempo aparentemente ahorrado puede convertirse en:
En izaje, la productividad no consiste en mover la carga lo más rápido posible. Consiste en completar la maniobra de forma controlada y repetible.
¿Qué daños puede provocar el tiro lateral en un polipasto?
Una carga lateral puede afectar diferentes componentes dependiendo del diseño del equipo.
Los daños asociados al Side pull en grúas viajeras pueden aparecer en el sistema de elevación, el carro, las ruedas, la viga, los elementos de guiado y otros componentes estructurales.
Daños en el cable de acero
Cuando el cable trabaja fuera de la trayectoria prevista, puede dejar de asentarse correctamente en las ranuras del tambor o de las poleas.
La tracción lateral puede favorecer:
El cable puede ser forzado fuera de las ranuras del tambor o de los elementos de guiado, generando daños tanto en el cable como en otros componentes del sistema.
Después de un evento importante, no basta con revisar visualmente la parte del cable que queda a la vista desde el piso. La evaluación debe seguir los criterios del fabricante y ser realizada por personal competente.
Daños en la cadena de carga
En un polipasto de cadena, la alineación incorrecta puede afectar la forma en que los eslabones entran y salen de la nuez o rueda de carga.
Puede producirse:
La inspección previa debe verificar que la cadena no presente torceduras, eslabones deformados, alargamiento o desgaste fuera de los límites del fabricante.
Daños en el gancho y el bloque de carga
Una carga descentrada puede hacer que el gancho reciba esfuerzos fuera de su asiento normal.
Debemos revisar:
El pestillo no convierte una maniobra lateral en segura. Su función tampoco es soportar la carga principal.
Daños en el carro de la grúa
El carro está diseñado para desplazarse sobre la viga manteniendo una relación geométrica determinada entre ruedas, placas laterales y estructura.
Una fuerza transversal puede generar:
Una tracción lateral que no se encuentre alineada con el puente o el monorriel puede inclinar el conjunto del carro y afectar su desplazamiento.
Daños en el puente y la estructura
El tiro lateral también puede transmitir fuerzas a:
No todos los daños son visibles inmediatamente.
Una grúa puede continuar funcionando después de una maniobra incorrecta y aun así haber desarrollado desgaste, desalineación o deformaciones que requieren una revisión especializada.
¿Existe un ángulo máximo permitido para un tiro lateral?
Esta es una de las preguntas más frecuentes.
La respuesta responsable es que no debemos asumir la existencia de un ángulo universal permitido para todas las grúas y polipastos.
El límite aplicable depende de:
En operación normal, el objetivo debe ser mantener la carga debajo del polipasto.
No debe asumirse que el Side pull en grúas viajeras es aceptable únicamente porque la inclinación parece pequeña o porque la carga se encuentra por debajo de la capacidad nominal del equipo.
Las grúas no deben utilizarse para tiros laterales, excepto cuando una persona responsable autoriza específicamente la maniobra después de determinar que no se comprometerá la estabilidad ni se sobrecargarán los componentes.
Esta excepción no significa que un operador pueda decidir por observación que un ángulo es suficientemente pequeño.
Una excepción requiere análisis técnico, conocimiento del equipo y controles definidos. También deben revisarse las instrucciones del fabricante y la normativa aplicable al centro de trabajo.
¿Cómo se puede evitar el Side pull en grúas viajeras?
La prevención comienza antes de accionar el botón de elevación.
Para prevenir el Side pull en grúas viajeras, debemos verificar la alineación del gancho, la posición del centro de gravedad y la estabilidad del aparejo antes de iniciar cualquier levantamiento.
Colocar el gancho directamente sobre la carga
Antes de tensar las eslingas debemos observar la línea del cable o de la cadena desde más de un ángulo.
El gancho debe quedar sobre el centro de gravedad previsto.
No es suficiente colocarlo sobre el centro geométrico de la pieza si la distribución del peso es desigual.
Utilizar correctamente el puente y el carro
El puente y el carro deben emplearse para posicionar el polipasto antes del izaje y para trasladar la carga una vez que se encuentra suspendida de forma estable.
No deben utilizarse como método improvisado para arrancar, jalar o liberar materiales.
Verificar que la carga esté completamente libre
Antes de levantar debemos verificar que la pieza:
Elegir el aparejo adecuado
La alineación también depende de las eslingas y accesorios.
Debemos considerar:
Hacer una prueba de elevación a baja altura
Después de tensar lentamente el sistema, conviene elevar la carga solo unos centímetros.
Esta prueba permite verificar:
La carga debe estar correctamente asegurada y equilibrada antes de elevarla más de unos cuantos centímetros. Asimismo, el gancho debe colocarse de manera que se evite el balanceo.
Si la carga se inclina, gira o intenta desplazarse lateralmente durante la prueba, debemos bajarla y corregir el aparejo.
¿Cómo realizar un izaje sin generar tiro lateral?
Un procedimiento bien planeado ayuda a reducir la probabilidad de generar una tracción lateral durante el levantamiento o el traslado de materiales.
Revisar la grúa y el polipasto antes de operar
Antes de operar verificamos:
Las inspecciones deben realizarse con la frecuencia definida por la normativa, el fabricante y el programa de mantenimiento.
Identificar el peso y el centro de gravedad
No debemos iniciar el levantamiento sin conocer razonablemente el peso de la carga.
También debemos determinar cómo se distribuye.
Cuando exista incertidumbre, la maniobra requiere evaluación adicional.
Colocar el polipasto sobre la carga
Movemos el puente y el carro hasta conseguir una alineación adecuada.
La cadena o el cable deben observarse verticales y libres de interferencias.
Instalar correctamente el aparejo
Colocamos eslingas y accesorios en puntos capaces de soportar la carga.
Verificamos que no existan giros, nudos, daños o conexiones improvisadas.
Aplicar tensión de forma gradual
Aplicamos tensión de manera progresiva.
En esta etapa observamos si la carga intenta moverse, girar o inclinarse.
No utilizamos aceleraciones bruscas para “acomodarla”.
Elevar la carga unos centímetros
Realizamos la prueba inicial.
Si la carga no permanece estable, bajamos y corregimos.
Confirmar que la carga esté completamente libre
Antes de iniciar el desplazamiento del puente o del carro, confirmamos que la carga esté libre del piso y de cualquier estructura.
Trasladar la carga de forma controlada
Evitamos arranques y frenados bruscos.
Mantenemos despejada la trayectoria y controlamos el balanceo.
Depositar la carga con el gancho alineado
Al colocar la pieza también evitamos generar fuerzas laterales.
La carga debe bajar hacia su ubicación final sin ser empujada o arrastrada mediante la línea del polipasto.
¿Qué hacer después de un tiro lateral?
Cuando sabemos o sospechamos que una grúa fue sometida a una tracción lateral importante, no debemos limitar la respuesta a continuar operando porque “el equipo todavía funciona”.
Después de un evento de Side pull en grúas viajeras, la condición del polipasto y de los componentes relacionados debe evaluarse antes de continuar con la operación cuando exista la posibilidad de daño.
La acción debe depender de la severidad del evento.
Como criterio preventivo:
La revisión puede incluir:
La profundidad de la inspección debe corresponder a la magnitud del esfuerzo y a los síntomas detectados.
Si existió una liberación repentina, un impacto, una inclinación visible del carro, salida del cable de una ranura, deformación, ruido anormal o movimiento irregular, la evaluación no debe posponerse.
¿Qué señales pueden indicar daños por tracción lateral?
Después de un evento debemos prestar atención a cambios como:
La ausencia de señales visibles no garantiza que el sistema esté libre de daños.
¿Qué alternativas existen cuando la carga queda fuera del alcance vertical?
Cuando una tarea exige realizar tiros laterales con frecuencia, la solución no debe ser normalizar la práctica.
La recurrencia del side pull en grúas viajeras puede indicar un problema de diseño, cobertura, distribución de materiales o método de trabajo que debe analizarse.
Algunas alternativas que pueden evaluarse son:
Reubicar temporalmente la carga
En ocasiones puede utilizarse un equipo adecuado para acercar la pieza al área de cobertura vertical antes de realizar el izaje.
Modificar el flujo de materiales
Cambiar la ubicación de almacenamiento o el orden del proceso puede eliminar la necesidad de alcanzar cargas fuera del eje.
Ampliar el área de cobertura
Dependiendo de la instalación, puede estudiarse:
Cualquier modificación debe ser evaluada por personal calificado y no debe realizarse de manera improvisada.
Utilizar un equipo diseñado para tracción horizontal
Cuando el trabajo realmente consiste en jalar o mover una carga horizontalmente, debe evaluarse un equipo destinado a esa función.
Un dispositivo diseñado para arrastre no debe confundirse con un polipasto aéreo utilizado fuera de su alineación normal.
Diseñar una solución específica de izaje
En aplicaciones especiales puede diseñarse un sistema que permita controlar una carga cuyo centro de gravedad está desplazado.
Las vigas de izaje ajustables y los sistemas con contrapesos pueden ser alternativas para determinadas cargas descentradas. Estas configuraciones requieren cálculo, selección adecuada y supervisión competente.
¿Cómo afecta el tiro lateral a los polipastos de cadena y de cable?
El principio preventivo es similar, pero los componentes afectados pueden ser diferentes.
El Side pull en grúas viajeras puede afectar de manera distinta a los polipastos de cadena y a los polipastos de cable debido a las características de sus mecanismos de elevación.
Polipastos de cadena
Debemos vigilar especialmente:
Una cadena torcida no debe corregirse aplicando carga.
Polipastos de cable
Debemos prestar atención a:
En ambos casos, las tolerancias de inspección y los criterios de retiro deben obtenerse del manual del fabricante y de las normas aplicables.
¿Un limitador de carga evita los riesgos del tiro lateral?
No debemos asumirlo.
Un limitador de carga está destinado a actuar bajo determinadas condiciones definidas por su diseño. La tracción lateral puede introducir esfuerzos sobre el carro, las ruedas, las guías, el cable, la cadena o la estructura sin que necesariamente se presente una sobrecarga vertical suficiente para activar el dispositivo.
Por esta razón, un sistema de protección contra sobrecarga no sustituye:
La mejor medida es evitar que la fuerza lateral aparezca.
¿Por qué la capacitación del operador es clave para prevenir el tiro lateral?
Muchos eventos relacionados con el tiro lateral no ocurren por una falla inicial del equipo, sino por una interpretación incorrecta de lo que la grúa puede hacer.
La capacitación sobre side pull en grúas viajeras debe permitir que operadores, supervisores y responsables de mantenimiento reconozcan una carga fuera de plomo antes de iniciar el izaje.
Un operador debe saber identificar:
La capacitación también debe alcanzar a supervisores y responsables de producción.
No es suficiente que el operador conozca el riesgo si recibe instrucciones para completar una maniobra utilizando un método inseguro.
La prevención requiere una regla organizacional clara:
Ninguna urgencia de producción justifica utilizar una grúa o un polipasto fuera de las condiciones autorizadas.
La revisión de las aplicaciones existentes por personal calificado y la capacitación de operadores y supervisores son medidas importantes para reducir la aparición de tiros laterales.
Lista de verificación para prevenir el side pull en grúas viajeras
La prevención del Side pull en grúas viajeras debe formar parte de los procedimientos de operación, inspección y capacitación de todo el personal involucrado en las maniobras de izaje.
Antes de levantar la carga
Al comenzar el izaje
Durante el traslado
Después de detectar una condición anormal
Preguntas frecuentes sobre el tiro lateral en grúas y polipastos
¿Qué significa side pull?
Side pull significa tiro, jalón o tracción lateral. Ocurre cuando la línea del polipasto trabaja inclinada y una parte de la fuerza actúa horizontalmente en lugar de mantenerse en la dirección vertical prevista.
¿Se puede usar el puente de la grúa para arrastrar una carga?
No debe utilizarse el movimiento del puente como método improvisado de arrastre. Antes del desplazamiento, la carga debe estar correctamente suspendida, estable y libre de apoyos u obstáculos.
¿Puedo levantar una carga que está solo unos centímetros fuera del centro?
La distancia por sí sola no determina el riesgo. También influyen la altura, el peso, el ángulo, la condición de la carga y el diseño del equipo.
La práctica correcta es reposicionar el gancho antes de elevar.
¿Cuál es el ángulo máximo permitido?
No existe un valor universal aplicable a todos los equipos.
La operación normal debe mantener la línea de izaje vertical. Cualquier condición excepcional requiere revisión de la normativa, instrucciones del fabricante y evaluación de una persona calificada.
¿El tiro lateral puede dañar una grúa aunque la carga sea menor que su capacidad?
Sí. La capacidad nominal se relaciona con condiciones de diseño determinadas y no debe interpretarse como autorización para aplicar fuerzas laterales.
Una carga por debajo de la capacidad puede generar esfuerzos perjudiciales si está descentrada, atorada o sometida a movimientos bruscos.
¿Qué ocurre cuando la carga se despega del piso?
La carga intentará colocarse debajo del gancho y puede balancearse rápidamente.
Este efecto péndulo puede provocar impactos, atrapamientos y pérdida de control.
¿Un polipasto de palanca puede utilizarse para jalar?
Algunos polipastos de palanca se utilizan en aplicaciones de tracción o tensionamiento cuando el fabricante las contempla.
Sin embargo, esto no significa que sea aceptable cargar lateralmente los ganchos, torcer el cuerpo del equipo o utilizar un polipasto instalado en una grúa viajera fuera de su alineación prevista.
Siempre deben respetarse el manual, la configuración autorizada y la dirección de carga especificada.
¿Qué debo revisar después de un tiro lateral?
La revisión puede incluir cable o cadena, gancho, bloque, guías, tambor, poleas, carro, ruedas, viga, topes y frenos.
Si el evento fue significativo, el equipo debe ser evaluado por personal competente antes de volver al servicio.
Cómo reducir los riesgos del side pull durante una maniobra de izaje
Reducir los riesgos asociados al Side pull en grúas viajeras requiere una combinación de planeación, capacitación, inspecciones y cumplimiento de las recomendaciones del fabricante.
El tiro lateral no debe considerarse una maniobra normal ni una solución rápida para alcanzar una carga descentrada.
Cuando el gancho no está sobre el centro de gravedad, la línea de izaje deja de trabajar en la dirección prevista y aparecen fuerzas laterales que pueden afectar el polipasto, el cable, la cadena, el carro y la estructura.
Además, cuando la carga se libera del piso puede desplazarse rápidamente hacia la vertical del gancho y generar un efecto péndulo difícil de controlar.
La prevención se basa en principios claros:
Cuando una operación requiere jalar cargas fuera de la vertical de manera frecuente, debemos analizar el proceso y buscar una solución de ingeniería o un equipo diseñado para esa tarea.
La mejor maniobra no es la que obliga a la grúa a alcanzar la carga.
La mejor maniobra es aquella en la que la grúa, el polipasto, el aparejo y la carga se encuentran correctamente alineados antes de comenzar.
Si la carga no está debajo del gancho, primero corregimos la posición. Después levantamos.
