Gru in cima al grattacielo: costruzione ad alta quota decodificata

Gru a torre sono progettati per salire verso l'alto in sincronia con la crescita verticale di un edificio. Con l'avanzare della costruzione, vengono utilizzati sistemi di arrampicata specializzati, come martinetti idraulici o ramponi, per elevare gradualmente l'imponente albero della gru ai piani superiori. Questa progressione verso l'alto richiede un coordinamento meticoloso e rigidi protocolli di sicurezza per consentire un'ascesa fluida e controllata.

La vista di una gru a torre appollaiata in cima a un grattacielo in costruzione è diventata un simbolo iconico dei moderni paesaggi urbani. Queste enormi strutture a gru svolgono un ruolo cruciale nella costruzione di edifici alti, consentendo il sollevamento e il posizionamento di materiali e attrezzature pesanti ad altezze vertiginose.

Le gru vengono assemblate in cima ai grattacieli utilizzando metodi come il metodo di arrampicata esterna, in cui la gru si espande verso l'alto lungo l'esterno dell'edificio, o il metodo di arrampicata interna, in cui la gru sale dall'interno dell'edificio. Gli elicotteri per carichi pesanti possono anche trasportare parti di gru sul sito quando necessario. Leggi questo articolo e decifreremo come le gru a torre salgono in cima agli edifici.

Considerazioni sul funzionamento e sulla sicurezza della gru

Portare le gru in cima a un edificio è un'impresa ad alto rischio che richiede rigide misure di sicurezza e protocolli. Una gru a torre ha sempre un sistema di sovraccarico, che include Indicatori di momento di carico, indicatori di capacità nominale e anemometri. Questi sono essenziali per il funzionamento sicuro ed efficiente della gru:

Limiti di carico e indicatori di capacità

Le gru hanno caratteristiche specifiche limiti di carico E capacità nominali in base a fattori quali lunghezza del braccio, raggio e condizioni del vento. Per prevenire sovraccarichi e potenziali incidenti, le gru sono dotate di:

• Indicatori del momento di carico (LMI): Sistemi elettronici che monitorano costantemente il carico della gru e la configurazione del braccio, fornendo un feedback in tempo reale all'operatore.
• Indicatori di capacità nominale (RCI): Dispositivi visivi o sistemi di allarme che avvisano l'operatore quando la gru si avvicina alla sua capacità nominale.
• Carico massimo di lavoro sicuro: Questo dispositivo interrompe i movimenti della gru come il sollevamento o il trasporto su carrello che causerebbero una condizione di sovraccarico che supererebbe la capacità nominale della gru. Funziona in tandem con il sistema LMI.

Sistemi di monitoraggio meteorologico

Le condizioni atmosferiche e del vento possono avere un impatto significativo sulle operazioni e sulla stabilità delle gru. Le gru in cima agli edifici sono solitamente dotate di:

• Anemometri: Dispositivi che misurano la velocità e la direzione del vento, consentendo agli operatori di adattare le operazioni o di interrompere il lavoro in caso di vento forte.

Tecniche di arrampicata sulla gru

Man mano che questi edifici alti diventano più alti, le gru devono essere in grado di elevare o aumentare la loro altezza per mantenere operazioni efficienti. Per raggiungere questo obiettivo vengono impiegate diverse tecniche.

Utilizzo di una seconda gru

Questo metodo richiede l'uso di un'altra gru per raggiungere l'obiettivo. Sebbene sia possibile, l'uso di una seconda gru non è spesso fatto nei cantieri edili. Perché è molto pericoloso e solo gli operatori esperti possono trasportare due gru contemporaneamente.

Metodo di arrampicata esterna

Il metodo della gru esterna viene utilizzato quando la gru a torre si trova all'esterno della struttura in costruzione. Comporta l'uso di una struttura di arrampicata o di una gabbia di arrampicata che circonda la torre della gru. Alcune persone lo considerano il modo più efficace per far raggiungere la cima alle gru perché riduce al minimo i tempi di fermo. I passaggi chiave dell'arrampicata esterna sono:

1. Costruzione della base: Costruisci una base della gru con cemento e utilizza una gru mobile per aiutare la gru a torre eretta sulla base. Ricorda, la base della gru deve essere molto stabile.
2. Montaggio della struttura per arrampicata: Un telaio o una gabbia per arrampicata viene assemblata attorno alla torre della gru all'altezza desiderata, dove la torre deve essere estesa. Il telaio per arrampicata è un telaio in acciaio strutturale che circonda la torre della gru e include sistemi di sollevamento idraulico integrati.
3. Sollevamento idraulico: Il telaio di arrampicata è dotato di martinetti idraulici posizionati strategicamente attorno alla torre della gru. Questi martinetti sono sincronizzati per sollevare l'intera torre della gru verso l'alto in fasi incrementali, in genere da 20 a 30 piedi (da 6 a 9 metri) alla volta.
4. Inserimento della sezione dell'albero: Mentre la torre della gru viene sollevata dai martinetti idraulici, nuove sezioni dell'albero vengono inserite sotto la torre sollevata. Queste sezioni dell'albero vengono pre-assemblate a terra e poi sollevate in posizione utilizzando il meccanismo di sollevamento della gru o una gru ausiliaria.
5. Bullonatura e fissaggio: Una volta che le nuove sezioni della torre sono in posizione, gli operai le fissano alla torre esistente utilizzando bulloni e connessioni ad alta resistenza. Questo processo garantisce l'integrità strutturale e la stabilità della torre estesa. Spostamento della struttura di arrampicata: una volta che le nuove sezioni della torre sono imbullonate e fissate, la struttura di arrampicata viene smontata e rimontata a un'altezza maggiore. Questo processo viene ripetuto man mano che la costruzione dell'edificio procede, consentendo alla gru di salire verso l'alto insieme alla struttura.
6. Legami di ancoraggio: Man mano che la torre della gru cresce in altezza, viene solitamente legata agli elementi strutturali dell'edificio tramite collari in acciaio o sistemi di rinforzo. Questi collegamenti forniscono ulteriore supporto e stabilità alla torre della gru, impedendole di oscillare o ribaltarsi a causa dei carichi del vento o di altre forze.

Metodo di arrampicata interna

Il metodo di arrampicata interna viene impiegato quando la torre della gru viene eretta all'interno del centro dell'edificio stesso. Man mano che vengono aggiunti nuovi piani, la gru sale utilizzando gli elementi strutturali dell'edificio come supporto. I passaggi coinvolti sono:

1. Inizialmente la torre della gru viene eretta attraverso o lungo il nucleo dell'edificio.
2. Durante la costruzione di nuovi piani, il movimento verticale della gru è guidato da rotaie di risalita o guide fissate al nucleo dell'edificio.
3. Un cilindro idraulico integrato nella torre della gru solleva la gru in incrementi fino al livello del piano successivo. Dopodiché, gli operai possono far scorrere le travi di acciaio per creare una nuova base.
4. Il processo si ripete man mano che l'edificio sale.

Elicottero per carichi pesanti / Skycrane

In determinate situazioni, specialmente per lavori edili in aree remote o inaccessibili, gli elicotteri per carichi pesanti vengono utilizzati per le operazioni con gru aeree. Questi elicotteri possono sollevare e posizionare carichi pesanti con precisione utilizzando lunghe linee di imbracatura. Tuttavia, questo metodo deve essere eseguito pezzo per pezzo e può essere piuttosto costoso, quindi non è altamente consigliato quando si vogliono far arrivare le gru in cima. I principali vantaggi degli elicotteri per carichi pesanti includono:

1. Capacità di accedere a siti remoti senza la necessità di strade o infrastrutture terrestri
2. Rapido spiegamento e ricollocazione di attrezzature e materiali
3. Posizionamento preciso dei carichi in aree ristrette o congestionate
4. Impatto ambientale ridotto rispetto alle tradizionali gru a terra

Gli elicotteri da trasporto pesante sono comunemente utilizzati nei progetti di infrastrutture di pubblica utilità, nei lavori di costruzione in aree remote, nelle operazioni aerospaziali, nella lotta antincendio e nei soccorsi in caso di calamità, dove le gru tradizionali non possono essere facilmente impiegate.

Tutte e tre le tecniche di sollevamento con gru hanno applicazioni specifiche in base ai requisiti del progetto, alle condizioni del sito e ai vincoli logistici. Smontaggio e rimozione della gru

Una volta completato il progetto di costruzione di un grattacielo, il processo di smontaggio gru E rimozione deve essere eseguita con attenzione. Questa fase è tanto critica quanto le fasi di installazione e funzionamento, e richiede una pianificazione meticolosa e l'aderenza ai protocolli di sicurezza.

Processo di installazione inversa

In molti casi, il processo di smontaggio della gru segue l'ordine inverso delle procedure di installazione e montaggio:

1. Scollegamento dei sistemi elettrici e di controllo: Gli impianti elettrici, i pannelli di controllo e i dispositivi di sicurezza della gru siano scollegati e rimossi in modo sicuro.
2. Rimozione del contrappeso: I contrappesi vengono scaricati con cura e trasportati lontano dal sito.
3. Smontaggio del braccio/jib: Il braccio orizzontale o il jib vengono staccati e abbassati al suolo o a un livello inferiore dell'edificio.
4. Smontaggio della torre/albero: Le sezioni della torre o dell'albero vengono sistematicamente smontate e abbassate, spesso utilizzando un gru mobile o la gru stessa in un processo di auto-smantellamento.
5. Rimozione della base:La base della gru viene smontata e il sito viene sgomberato e preparato per ulteriori attività di costruzione o di restauro.

Smantellamento del segmento della gru

Per gru con struttura modulare tratti di arrampicata O vertebre, il processo di smontaggio può comportare:

• Retrazione controllata: L'altezza della gru viene gradualmente ridotta ritraendo o rimuovendo una alla volta le sezioni di salita.
• Abbassamento del segmento: I singoli segmenti della gru vengono staccati e abbassati a terra o a un livello inferiore utilizzando gru mobili O elicotteri per carichi pesanti.

Bonifica e ripristino del sito

Dopo che la gru è stata completamente smontata e rimossa, il cantiere viene sottoposto ad un accurato processo di pulizia e ripristino:

• Rimozione dei detriti: Eventuali detriti, materiali o attrezzature rimanenti correlati alle operazioni della gru vengono rimossi dal sito.
• Restauro della superficie: Le lastre di cemento, i punti di ancoraggio o altre superfici interessate dall'installazione della gru vengono riparate o riportate alle condizioni originali.
• Ispezione del sito: Vengono effettuate ispezioni finali per garantire che il sito sia sicuro e pronto per le successive fasi di costruzione o di occupazione.

Considerazioni chiave:

• Pianificazione della logistica inversa: Sviluppo di piani dettagliati per il trasporto e lo smaltimento dei componenti smontati delle gru.
• Protocolli di sicurezza: Implementazione di rigorose misure di sicurezza, come zone di esclusione, protezione dalle cadute e protocolli di ispezione delle gru, durante il processo di smontaggio.
• Conformità ambientale: Garantire il corretto smaltimento di materiali pericolosi o rifiuti generati durante il processo di rimozione della gru.

Domande frequenti

A cosa servono le gru in cima ai grattacieli?

Lo scopo principale delle gru a tali altezze è quello di sollevare e posizionare materiali da costruzione, facilitando l'efficiente costruzione di edifici alti e riducendo al minimo la necessità di attrezzature di sollevamento a terra, che potrebbero essere meno fattibili o richiedere più tempo per le strutture alte.

Come fanno gli operatori a salire alla cabina di una gru a torre?

Gli operatori solitamente accedono alla cabina della gru tramite una combinazione di ascensori e scale. La salita finale spesso comporta la salita di una scala all'interno dell'albero della gru per accedere alla cabina, dove trascorrono la loro giornata lavorativa.

Ci sono servizi igienici disponibili? per operatori di gru lavorando a grandi altezze?

Alcune gru a torre alte sono dotate di un piccolo bagno di base all'interno della cabina dell'operatore per comodità, data l'impraticabilità di scendere frequentemente durante la giornata lavorativa. Ma questo non è comune.

Quali sono i componenti principali di una gru a torre?

I componenti principali di una gru a torre comprendono la base, l'albero che conferisce alla gru la sua altezza, l'unità di rotazione, il braccio per sostenere i contrappesi, la cabina dell'operatore e il gancio utilizzato per sollevare i carichi.