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Corso di formazione teorica

per operatori addetti alla conduzione di gru per

edilizia

Ufficio di Progettazione delle Officine Meccaniche VICARIO S.p.A. GATTICO (NO)

O.M.V. Officine Meccaniche VICARIO S.p.A.28013 Gattico (No) - Italia - Via Piola, 4

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Indice

1 Prefazione al corso 1.1 La norma di riferimento per l’addestramento degli operatori 1.1 la norma di ri ferimento per la costruzione delle macchine

2 La gru a torre per edilizia 2.1 Introduzione

2.2 Tipologie 2.3 Le fasi di vita di una gru per edilizia: da cantiere a cantiere

3 Tecnologia delle gru a torre 3.1 Componenti principali e nomenclatura 3.2 Gli organi di movimento fondamentali nelle gru a torre.

3.3 Le funi 3.4 Gli argani 3.5 I meccanismi di rotazione

3.6 I meccanismi di montaggio oleodinamico 3.7 Dispositivi rilevanti ai fini della sicurezza

4 Installazione e utilizzo della gru 4.1 La scelta dell’ubicazione

4.2 Le reazioni sugli stabilizzatori 4.3 Le basi di appoggio 4.4 Le fondazioni

4.5 Le condizioni ambientali ammesse 4.6 La capacità di carico della gru 4.7 Le forze agenti sulla gru

4.8 La stabilità al ribaltamento 4.9 Messa in servizio e fuori servizio della gru 4.10 Criteri di conduzione

4.11 Segnali gestuali 4.12 Gli usi non consentiti 4.13 Verifiche e manutenzione

5 Accessori di sollevamento 5.1 Definizione

5.2 Tipologie, caratteristiche e uso delle brache 5.3 Cassoni, benne e forche 5.4 Manutenzione ordinaria degli accessori di sollevamento

6 Conservazione e compilazione della documentazione a corredo della gru

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1 PREFAZIONE AL CORSO

1.1 LA NORMA DI RIFERIMENTO PER L’ADDESTRAMENTO DEGLI OPERATORI

Si ritiene che il riferimento migliore per avviare un corso di addestramento per operatori di

gru per edilizia sia la norma specifica che l’UNI (Ente Nazionale Italiano di Unificazione) ha

pubblicato, recependo la Norma ISO (Organizzazione di Standardizzazione Internazionale)

9926/1.

Di questa norma specifica riportiamo fedelmente i punti introduttivi (*):

“ … Punto 2: Generale

La conduzione degli apparecchi di sollevamento deve tenere conto della sicurezza delle persone e

dei beni situati nel loro campo d’azione. Gli apparecchi di sollevamento sono spesso macchine di

considerevole valore e occupano una posizione chiave nel processo del lavoro. Gli operatori devono

perciò essere attentamente selezionati e devono ricevere un addestramento di base da esperti

specializzati. E’ anche essenziale che le persone che fanno parte della squadra di movimentazione

(sovrintendenti, segnalatori, imbracatori) ricevano un appropriato addestramento.

Punto 3: Attitudini e conoscenze

Gli operatori devono avere almeno 18 anni. Devono essere riconosciuti idonei dal punto di vista

medico a esercitare la professione. Si deve tenere conto dei seguenti aspetti:

a) Fisico

- vista e udito;

- mancanza di vertigini quando si opera ad una certa altezza;

- assenza di disturbi e infermità inabilitanti;

- assenza di disturbi dovuti a droga o alcool.

b) Psicologico

- comportamento sotto stati di tensione;

- equilibrio mentale;

- senso di responsabilità.

Possono essere eseguite delle prove per determinare l’attitudine degli addestrandi (abilità manuale,

buon senso, autocontrollo, calma,accuratezza, coordinamento dei movimenti e riflessi).

Gli addestrandi devono essere in grado di capire e leggere la lingua nella quale sono scritti i

documenti e le targhe di informazione degli apparecchi di sollevamento. (…)

4

Punto 4: Obiettivi dell’addestramento

Gli obbiettivi dell’addestramento sono:

a) fornire la completa conoscenza delle regole applicabili agli apparecchi di sollevamento e al

loro ambiente per mettere gli apparecchi in servizio, fuori servizio ed utilizzarli in tutta

sicurezza;

b) fornire la conoscenza dei segnali a mano, comunicazioni radio, attrezzature e tecnica per

movimentazione carichi, sufficiente affinché l’operatore:

- esegua le operazioni efficacemente e senza pericolo per sé e per gli altri;

- sia in grado di effettuare operazioni normali e di emergenza;

c) fornire la conoscenza tecnica degli apparecchi di sollevamento, delle loro caratteristiche e dei

diagrammi di carico, dei meccanismi e dei dispositivi di sicurezza, sufficienti per:

- guidare diversi apparecchi di sollevamento dello stesso tipo;

- fare uso ottimale delle loro caratteristiche;

- identificare i difetti;

- compiere controlli giornalieri;

- sapere come usare la documentazione;

d) acquisizione dell’abilità di guida relativa a:

- combinazione e precisione dei movimenti;

- valutazione dei carichi e delle distanze;

- uso ottimale dei dispositivi di comando e della strumentazione nelle cabine (o

postazioni mobili) di guida. …”

La norma prosegue indicando la procedura e il contenuto dell'addestramento teorico e

pratico.

Nello specifico, per gli operatori di gru a torre, é disponibile la norma UNI-ISO 9926-3 (**).

(*) Norma: “UNI-ISO 9926-1 –Dicembre 1992 - Apparecchi di sollevamento - Addestramento degli operatori –

Generalità”

(**) Norma: “UNI-ISO 9926-3 –Novembre 2006 - Apparecchi di sollevamento - Addestramento degli operatori – Gru a

torre”

Le norme sono acquistabili presso: UNI - Via Sannio, 2 - 20137 Milano - Tel. 0270024200 - Internet: www.uni.com

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1.2 LE NORME DI RIFERIMENTO PER LA COSTRUZIONE DELLE MACCHINE

La costruzione delle macchine è regolata da direttive comunitarie, leggi e decreti

nazionali e da norme di buona tecnica, ad esempio EN – CEI – UNI – DIN - ISO – FEM,

ecc.

Le direttive comunitarie, le leggi e i decreti hanno valore cogente, quindi la loro applicazione

è obbligatoria. Le norme di buona tecnica sono invece volontarie, tuttavia sono di grande

significato perché rappresentano lo stato della tecnica e la loro adozione dà la presunzione di

una buona esecuzione. Le norme di buona tecnica diventano obbligatorie quando sono

imposte da direttive comunitarie, leggi o decreti. Tra queste, ad esempio, hanno valore

obbligatorio in Italia le norme CEI, che riguardano gli impianti elettrici, in quanto imposte dalla

legislazione nazionale.

La legislazione fondamentale che in Italia disciplina la costruzione e l’immissione sul

mercato delle gru per edilizia, con i relativi accessori e componenti di sicurezza, è il

D.P.R. n. 459 del 24 luglio 1996 che recepisce la direttiva CEE 98/37(aggiornata dalla direttiva

2006/42/CE a partire dal 29 dic. 2009), meglio conosciuta come Direttiva Macchine, e riguarda non

solo le gru ma molti altri macchinari.

Questo decreto obbliga il fabbricante a costruire e immettere sul mercato solo macchine che

rispettano i criteri minimi di sicurezza previsti nella direttiva. Nello stesso tempo gli conferisce

la facoltà di stabilire o concordare con l’utilizzatore l’uso consentito della macchina e di

scegliere quali norme di buona tecnica adottare per la costruzione.

Nel rispetto della legislazione citata, oggi la fornitura di una gru per edilizia deve

comprendere:

- la macchina completa di ogni sua parte funzionante secondo l’uso previsto o

concordato;

- la dichiarazione CE;

- il manuale di istruzioni redatto nella lingua originale e in quella dell’utilizzatore;

- il registro di controllo o le istruzioni per la sua preparazione e compilazione;

- il manuale dei ricambi;

- le istruzioni e i documenti per gli adempimenti di legge: denuncia, verifiche

trimestrali e periodiche, ecc.

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Diritti e doveri dell’utilizzatore derivanti dalla direttiva Macchine

Nei confronti del fabbricante e della macchina l’utilizzatore ha i seguenti diritti:

- di utilizzare la macchina per gli usi previsti o concordati;

- di effettuare l’uti lizzo in sicurezza secondo la normativa vigente;

- di ricevere adeguate informazioni ed assistenza.

e i seguenti doveri:

- effettuare l’uso secondo le istruzioni ricevute;

- effettuare la manutenzione nei modi e tempi prescritti;

- impiegare personale idoneo secondo le indicazioni;

- adempiere agli obblighi di legge.

Resta inteso che sia i macchinari, sia la documentazione e le istruzioni fornite a corredo dal

fabbricante rispecchiano lo stato della tecnica al momento della commercializzazione e non

possono essere considerati inadeguati o carenti, solo perché successivamente aggiornati in

base a nuove tecnologie ed esperienze.

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2 LA GRU A TORRE PER EDILIZIA

2.1 INTRODUZIONE

In molti ambiti dell'attività lavorativa umana si ha l’esigenza di sollevare e spostare carichi.

La possibilità di effettuare questi operazioni in modo rapido e sicuro è vitale in un cantiere

edile, dove è necessario trasportare i materiali da costruzione sul luogo dove avviene la

messa in opera. Allo scopo si impiegano le gru a torre per edilizia, specifici apparecchi di

sollevamento che effettuano la movimentazione del carico tramite i movimenti tipici di

sollevamento, traslazione, rotazione e, quando serve, scorrimento su binario.

In abbinamento alla gru, quando non è possibile agganciare direttamente il carico, vengono

utilizzati degli accessori di sollevamento quali catene, brache, benne, ceste, forche, ecc., che

si interpongono tra il carico e l’organo di presa della macchina.

2.2 TIPOLOGIE

La norma UNI ISO 4306/1 definisce, in generale, un apparecchio di sollevamento come:

“Apparecchio a funzionamento discontinuo destinato a sollevare e movimentare, nello spazio, carichi sospesi

mediante gancio o altri organi di presa.”

La gru a torre per edilizia rientrano in questa categoria e nello specifico vengono individuate

secondo la norma UNI ISO 4306/3 con la seguente definizione:

"Gru a braccio orientabile, in cui il braccio stesso è montato sulla parte superiore di una torre verticale. Questo

apparecchio semovente deve essere equipaggiato con meccanismi che permettano il sollevamento e la discesa

dei carichi sospesi e la movimentazione di tali carichi sia con variazione di sbraccio dei carichi sia per un

movimento di traslazione, rotazione o scorrimento di tutto l ’apparecchio...”.

Nella loro storia le gru a torre si sono molto evolute fino a raggiungere oggi una certa

complessità e la suddivisione sostanziale in due categorie:

- gru a torre per edilizia con rotazione alta e montaggio ad elementi,

comunemente definite come “City cranes”;

- gru a torre per edilizia con rotazione bassa e montaggio automatizzato,

comunemente definite come “Gru automontanti”.

Altre tipologie, costituite essenzialmente da combinazioni di quelle sopra indicate, sono

tuttora presenti sui cantieri, tuttavia la loro produzione è oggi marginale, pertanto, in questa

breve trattazione, non saranno considerate.

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Esistono tra queste tipologie di gru a torre delle chiare differenze, costruttive e funzionali.

Le “City Cranes” generalmente hanno sbracci e portate maggiori, possono raggiungere

notevoli altezze, hanno una torre fissa e un braccio girevole con meccanismo di rotazione

alla sommità della torre. Per il montaggio e la messa in servizio richiedono l’impiego di mezzi

ausiliari di sollevamento per l’assemblaggio degli elementi. Alcune di queste sono dotate di

meccanismi propri per il successivo montaggio di elementi di sopralzo della torre.

Le “Gru automontanti” solitamente hanno sbracci minori e altezza limitata, ma hanno il

vantaggio di possedere un sistema di montaggio "automatizzato", con ci lindri oleodinamici o

taglie a funi e non richiedono l’impiego di apparecchi ausiliari. Le gru con montaggio

automatizzato oggi costruite hanno tutte il meccanismo di rotazione alla base della torre.

Nelle foto sopra sono mostrate quattro tipi di gru a torre:

- gru a torre ad elementi con rotazione alta e sistema di tiranti e puntoni per il

sostentamento del braccio (foto A);

- gru a torre ad elementi “Flat Top” caratterizzata, rispetto alla precedente,

dall’assenza del sistema di tiranti e puntoni per il sostentamento del braccio (foto B);

- gru automontante idraulica con rotazione in basso (foto C);

- gru automontante a funi con rotazione in basso (foto D).

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2.3 LE FASI DI VITA DI UNA GRU PER EDILIZIA: DA CANTIERE A CANTIERE

La vita di una gru é costituita dalla somma di vari cicli, che corrispondono ai vari cantieri dove

la gru è impiegata. Ognuno di questi cicli é caratterizzato dalle seguenti fasi tipiche:

- scelta del modello e del luogo di installazione;

- consegna, montaggio e messa in marcia;

- utilizzo;

- manutenzione;

- obblighi di legge;

- smontaggio e trasferimento.

Esaminiamo ora brevemente ognuna di queste fasi per sottolineare gli aspetti più importanti:

a) Scelta del modello e luogo di installazione

Aspetti importanti:

- Lo sbraccio e l’altezza della macchina devono soddisfare le esigenze del

cantiere senza lasciare zone scoperte, né creare interferenze con le altre

attrezzature e rischi per le persone.

- Le portate devono essere adeguate all’entità dei carichi che si prevede di

movimentare e le prestazioni devono rendere redditizio l’impiego.

- Il luogo d'installazione deve essere previsto sia nel progetto di cantiere, sia nel

piano di sicurezza, per coordinare la presenza della gru con la disposizione dei

fabbricati, delle altre attrezzature, delle vie di accesso, delle zone di presa e di

posa dei carichi, ecc.

Conclusioni:

Una scelta oculata e un buon progetto del cantiere consentono di scegliere la macchina più

adatta e di collocarla nella migliore posizione. Queste condizioni sono alla base della

sicurezza nel successivo utilizzo.

b) Consegna, montaggio e messa in marcia

Aspetti importanti:

- La consegna e il montaggio devono avvenire con mezzi idonei nei luoghi e nei

tempi stabiliti.

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- Il cantiere deve essere preparato per queste fasi in modo da non creare rischi

per gli altri operatori presenti.

- Il personale incaricato deve essere qualificato per queste operazioni e deve

agire secondo le leggi e le norme vigenti, a completamento delle quali valgono

le prescrizioni dei manuali di istruzione dei macchinari impiegati.

- Per alcuni apparecchi il montaggio rappresenta un’occasione unica per

eseguire un’ispezione delle strutture e degli organi di giunzione.

- Tutte le operazioni di montaggio e taratura devono essere completate e

verificate prima di affidare la gru all’operatore per la messa in marcia.

Conclusioni:

La consegna, il montaggio e la messa in marcia sono momenti fondamentali: la corretta

effettuazione di queste operazioni influisce in maniera determinante sulla futura funzionalità,

durata e sicurezza della gru.

c) Utilizzo

Aspetti importanti:

- L’uso della macchina è riservato a personale addestrato che possa garantire la

padronanza del mezzo (Scopo di questo corso è quello di contribuire all ’addestramento).

- L’operatore deve avere piena cognizione delle capacità della gru e del suo

stato di carico, con particolare attenzione ai carichi limite.

- I dispositivi di sicurezza devono essere mantenuti in efficienza e ben tarati.

- Le condizioni ambientali devono essere adeguate.

- Non é ammessa l’interferenza della struttura della gru con ostacoli fissi e mobili.

In caso di interferenza con le funi di un altro apparecchio, deve essere previsto

un coordinamento tra gli utilizzatori.

- Devono essere applicate le leggi e le norme vigenti, a completamento delle

quali valgono le prescrizioni del manuale di istruzioni.

Conclusioni:

E’ evidente che l’utilizzo della gru è lo scopo per il quale é effettuata l’installazione.

Durante questa fase bisogna chiedere alla gru solo quello che la gru può dare, segnalando

immediatamente eventuali anomalie di funzionamento.

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d) Manutenzione

Aspetti importanti:

- La gru deve essere sempre tenuta in buono stato di efficienza, taratura e

manutenzione e devono essere effettuate le verifiche previste dal costruttore.

- La manutenzione ordinaria e straordinaria deve essere ben programmata.

- La manutenzione, soprattutto quella straordinaria deve essere affidata a

personale qualificato.

Conclusioni:

Prevenire le avarie per usura delle parti, mantenere i meccanismi in buono stato di pulizia e

di lubrificazione, verificare le tarature, verificare lo stato della protezione contro la corrosione,

ecc... migliora la durata della macchina, riduce i costi dovuti al malfunzionamento e alle

riparazioni, contribuendo in forma essenziale a mantenere elevato il grado di sicurezza.

e) Verifiche di legge

Aspetti importanti:

- La prima installazione deve essere denunciata all’ I.S.P.E.S.L.

- Decorso un anno dalla prima installazione della gru deve essere richiesta

all’Autorità di Sorveglianza (ASL, ARPA, ecc.) la verifica periodica annuale.

- Ogni spostamento deve essere comunicato all’ I.S.P.E.S.L. durante il primo

anno e in seguito all’Autorità di Sorveglianza.

- Devono essere ripetute le procedure finalizzate alla marcatura CE in caso di

modifiche non previste dal costruttore.

- Trimestralmente deve essere effettuata la verifica delle funi e delle catene e

registrata sul registro di controllo.

- Deve essere compilato il registro di controllo in tutte le sue parti.

Conclusioni:

Il diligente adempimento degli obblighi di legge mette al sicuro l’utente dalle sanzioni e, nello

stesso tempo, costituisce un valido stimolo a prendersi cura della macchina.

f) Smontaggio e trasferimento

Con lo smontaggio della gru e il trasferimento in un altro cantiere inizia un nuovo ciclo di vita

della macchina e si riparte dalle considerazioni esposte al punto (a)

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3 TECNOLOGIA DELLE GRU A TORRE PER EDILIZIA

3.1 COMPONENTI PRINCIPALI E NOMENCLATURA.

A titolo di esempio riportiamo lo schema e la nomenclatura degli elementi principali di due

tipi di gru per edilizia.

Gru a torre con rotazione alta:

Gru automontante idraulica con rotazione in basso:

puntone braccio

tirante controtorre

torre

puntoni torre

rotazione

tirante del braccio braccio

carrello di traslazione

organo di presa

basamento

cilindro torre

cilindro braccio

contrappeso

ralla

stabilizzatori

argano traslazione

argano sollevamento motoriduttore rotazione

centralina idraulica

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3.2 GLI ORGANI DI MOVIMENTO FONDAMENTALI NELLE GRU A TORRE.

Fondamentali per il funzionamento degli apparecchi di sollevamento sono:

- le funi che producono i l movimento del gancio, del carrello ed eventualmente

delle strutture durante il montaggio;

- gli argani, con i relativi motori, che muovono le funi;

- i meccanismi di rotazione e scorrimento;

- i meccanismi di montaggio oleodinamici o meccanici, che usano

rispettivamente l’olio idraulico come componente che trasmette il movimento,

oppure le funi.

3.3 LE FUNI.

Compito delle funi è trasmettere gli sforzi di trazione necessari per realizzare i movimenti di

sollevamento e traslazione del carico. In pratica una fune metallica é una macchina poiché é

composta da un assieme di parti che trasmettono movimento, forza ed energia.

Caratteristiche.

Le funi più utilizzare sono costituite da un’anima

centrale attorno alla quale si avvolgono i trefoli.

Il trefolo è realizzato avvolgendo dei fili metallici ad

elica attorno ad un filo centrale, detta anima del trefolo,

realizzando uno o più strati sovrapposti.

L'anima della fune, così come quella del trefolo, può

essere tessile (yuta, canapa o sintetica), o metallica. In

quest'ultimo caso contribuisce ad aumentare la

resistenza della fune, ma penalizza la flessibilità.

Una prima classificazione delle funi può essere fatta in base al senso di avvolgimento dei

trefoli e dei fili elementari attorno alla rispettiva anima. L’ avvolgimento può essere destro

(avvolgimento Z) o sinistro (avvolgimento S). Combinando gli avvolgimenti si possono

realizzare funi crociate e parallele.

Fune crociata.

Il senso di avvolgimento dei fili attorno all'anima nei trefoli e dei trefoli

attorno all'anima della fune è discorde (più utilizzato Z/S).

Vantaggi: mantiene la "compattezza".

Svantaggi: Minore flessibilità, minore resistenza all'usura.

Anima

Trefolo

Anima trefolo

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Fune parallela:

Il senso di avvolgimento dei fili attorno all'anima nei trefoli e dei trefoli

attorno all'anima della fune è concorde (più uti lizzato Z/Z).

Vantaggi: maggiore flessibilità, maggiore resistenza all'usura.

Svantaggi: tende a svolgersi

Una particolare combinazione dei sensi di

avvolgimento dà origine alla fune antigiro, dove i

trefoli sono avvolti su più strati con senso

discorde da strato a strato. Questa fune è molto apprezzata nel sollevamento a grandi

altezze perché mantiene fissa la direzione del bozzello mobile.

La designazione di base delle funi viene fatta indicando nell'ordine:

• caratteristiche dei trefoli (numero, numero fili elementari, formazione del trefolo);

• la tipologia dell'anima centrale (anima metallica, tessile);

• la classe di resistenza della fune espressa in N/mm2

• l'aspetto dei fili (zincati o lucidi);

• il tipo di cablatura (crociata o parallela);

• le eventuali caratteristiche antigiratorie;

ed infine:

• diametro nominale;

• carico di rottura.

Normalmente le funi sono dotate alle loro estremità di opportuni attacchi per l'ancoraggio dei

carichi da sollevare o per l'attacco alla struttura della macchina. La realizzazione di questi

attacchi è molto delicata per l'efficienza e la sicurezza e deve essere fatta a regola d'arte ed

essere controllata periodicamente. Nella figura sotto riportiamo alcuni dei sistemi

d'ancoraggio più comuni evidenziando le esecuzioni non corrette.

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Percorso delle funi di sollevamento e traslazione.

Per trasmettere il moto dal tamburo al carico o al carrello le funi seguono determinati percorsi

lungo la struttura della gru, dove sono alloggiate le pulegge di rinvio con i relativi ripari e

guidafune. Poiché i percorsi sono diversi per ogni tipo di gru, è sempre opportuno consultare

il manuale d'uso e manutenzione della macchina.

Le estremità delle funi sono collegate alle strutture e ai tamburi con opportuni ancoraggi.

Quando la fune di sollevamento e del tipo antigiro è bene che l’ancoraggio della fune alla

struttura del braccio sia realizzata con un capofisso girevole, per evitare di accumulare

sulla fune torsioni che questa non può sopportare senza produrre la tipica infiascatura.

Gli schemi che seguono mostrano possibili percorsi per la fune di sollevamento (Fig. A) e per

le funi di traslazione (Fig. B) di una gru automontante con gli argani di sollevamento e

traslazione in basso.

Mentre gli schemi che seguono mostrano i possibili percorsi delle funi di sollevamento (Fig.

C) e traslazione (Fig. D) di una gru a torre ad elementi con gli argani sul braccio.

Per la sicurezza e la durata delle funi è importante:

- verificare la lubrificazione e lo stato di usura delle funi e delle pulegge;

- verificare il regolare passaggio nelle pulegge e l’idoneità dei ripari e dei guidafune;

- verificare gli ancoraggi sulla struttura e sul tamburo;

- verificare il corretto stato di tensione della fune di traslazione del carrello;

- verificare la scorrevolezza del capofisso girevole per le funi antigiro.

Fig. A Fig. B

Fig. C Fig. D

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Criteri di manutenzione e sostituzione delle funi

Per le funi seguire la norma ISO 4309 del novembre 2006, che prevede i criteri di cura,

manutenzione, installazione e sostituzione. Ad esempio, per le funi maggiormente

utilizzate sulle gru, la sostituzione deve avvenire almeno nei seguenti casi:

• quando, considerando i l tratto più usurato, il numero di fi li rotti visibili all'esterno

della fune supera il numero limite seguente: (correlato anche al numero dei fili esterni che

formano la fune secondo tab. 1 UNI-ISO 4309)

- per le funi non antigirevoli del carrello e degli eventuali tiranti:

a) non più di 5 o 6 fili rotti in un tratto di fune pari a 6 volte il diametro della fune;

b) non più di 10, 11 o 13 fili rotti in un tratto di fune pari a 30 volte il diametro;

- per la fune antigirevole di sollevamento e degli eventuali tiranti;

a) non più di 2 fili rotti in un tratto di fune pari a 6 volte il diametro della fune;

b) non più di 4 fili rotti in un tratto di fune pari a 30 volte il diametro della fune.

• in caso di rottura di un singolo trefolo;

• in caso di riduzione del 3% del diametro nominale delle funi antigirevoli e del 10%

delle funi normali, dovuta a deterioramento dell'anima interna;

• in caso di riduzione del 7% del diametro nominale per abrasione dei fi li esterni;

• in caso di corrosione interna o esterna,

• in caso di pieghe permanenti, torsioni, ammaccature, ondulazioni, infiascature,

ecc…;

• in caso di allentamento o distorsione dell'anima o dei trefoli;

• in caso di allentamento dei fi li;

• in caso di locale aumento di diametro o di appiattimento della fune;

• in caso di danneggiamento dovuto al calore o ad arco elettrico;

• quando la fune presenta contemporaneamente, anche se in misura lieve, più di uno

dei difetti precedenti.

Le funi di ricambio devono avere le caratteristiche previste dal manuale di istruzioni e

devono essere corredate di certificato del fabbricante.

Il serraggio dei morsetti degli ancoraggi deve essere controllato dopo poche ore d'impiego

della gru, e, in seguito, almeno ogni tre mesi.

Durante lo svolgimento da rotolo o da bobina la fune non deve subire torsioni, perciò è

bene sempre posare a terra l'estremità della fune e far ruotare il rotolo, oppure sostenere

la bobina mediante due cavalletti e srotolare la fune lasciando la bobina libera di ruotare.

I tiranti in fune devono essere sostituiti seguendo gli stessi criteri ed essere corredati di

certificato del fabbricante.

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3.4 GLI ARGANI

Gli argani sono gli organi meccanici che trasformano l’energia elettrica in energia meccanica

e la trasmettono alle funi di comando dei vari movimenti.

Trovano impiego nel sollevamento del carico, nella traslazione del carrello e nei sistemi di

montaggio di quelle macchine che non adottano sistemi oleodinamici.

I principali componenti di un argano sono:

• motore autofrenante;

• riduttore;

• tamburo;

• telaio e supporti;

• funi;

• dispositivi di sicurezza;

• gruppo elettrico di comando del

motore.

Esempio schematico di argano di sollevamento e/o montaggio

Cosi funzionano i vari componenti:

Motore e freno Oggi sulle gru per edilizia si utilizzano quasi esclusivamente

motori elettrici, che trasformano l’energia elettrica in lavoro

meccanico.

Normalmente si tratta di motori autofrenanti asincroni trifasi in

corrente alternata e, più raramente, di motori asincroni monofasi

e motori in corrente continua.

Questi motori sono detti autofrenanti poiché sull’albero del

motore è calettato un freno elettromeccanico che, per effetto di

molle precaricate, blocca la rotazione dell’albero al cessare del

passaggio di corrente nell’elettromagnete di cui il freno è dotato

per l’apertura.

Riduttore Trasferisce il moto dal motore al tamburo, mediante un sistema di

riduzione ad ingranaggi con il rapporto di trasmissione

necessario per ottenere un’adeguata velocità di rotazione del

tamburo.

Nello stesso tempo il riduttore fa da moltiplicatore della coppia

motrice consentendo di imprimere alla fune la forza necessaria

per compiere il lavoro richiesto.

TamburoRiduttore

Telaio

Microinterruttori

Finecorsa

Contagiri

Motore

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Tamburo Il tamburo è l'organo meccanico sul quale la fune si avvolge in

uno o più strati.

Per ottimizzare la disposizione del primo strato di fune si ricorre

ad una scanalatura elicoidale sul mantello del tamburo. La

regolare disposizione del primo strato migliora anche la

disposizione dei successivi strati di fune.

Dispositivi di sicurezza Il funzionamento dell’argano è normalmente controllato da

dispositivi di sicurezza che arrestano il movimento prima

dell’instaurarsi di situazioni di sovraccarico o malfunzionamento.

Svolgono questa funzione, ad esempio, i finecorsa di salita e

discesa, i limitatori di carico e di momento, i sensori

d'avvolgimento della fune, i sensori e i limitatori di velocità, ecc.

Gruppo elettrico di

comando del motore

E costituito dall’insieme dei componenti elettrici e/o elettronici che

alimentano e controllano l’avviamento, la marcia e l’arresto del

motore e il funzionamento del freno.

Oggi sono molto diffusi i sistemi di controllo con inverter che

consentono di ottenere una variazione continua della velocità,

senza sovracorrenti e senza oscillazioni delle strutture,

utilizzando un motore con un solo avvolgimento.

Per la sicurezza e la durata degli argani è importante:

- verificare periodicamente l’olio lubrificante del riduttore;

- verificare l’usura dei dischi, la taratura e il regolare funzionamento del freno;

- verificare il corretto funzionamento dei finecorsa e dei limitatori;

- fare verificare periodicamente da personale specializzato la taratura del sistema di

controllo elettrico del motore e del freno;

- verificare l’assenza di giochi nel riduttore, tra riduttore e tamburo e tra albero del

motore e disco freno;

- utilizzare i comandi in modo da evitare sovrasollecitazioni.

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3.5 I MECCANISMI DI ROTAZIONE.

Lo spostamento angolare del carico (rotazione) avviene mediante la rotazione del braccio

della gru, con il quale ruotano gli eventuali tiranti e il contrappeso e, nelle gru con rotazione

bassa, anche la torre.

I componenti fondamentali per la realizzazione del movimento di rotazione sono:

• motore autofrenante con sistema di sblocco del freno;

• riduttore con pignone;

• cuscinetto con dentatura (ralla);

• dispositivi di sicurezza (finecorsa di rotazione);

• gruppo elettrico di comando del motore.

Motore

Sblocco freno

Ralla

Pignone

Finecorsa

Riduttore

Esempio schematico di un meccanismo di rotazione con un motoriduttore e ralla con dentatura interna


Motore autofrenante con

sistema di sblocco del

freno

Normalmente oggi si utilizzano dei motori ad una velocità

controllati da inverter.

Il sistema di sblocco del freno del motore è indispensabile per

mettere la gru fuori servizio e permettere la libera rotazione del

braccio in caso di vento forte.

Riduttore con pignone Trasferisce il moto dal motore alla ralla, mediante un sistema di

riduzione ad ingranaggi con il rapporto di trasmissione

necessario per ottenere un’adeguata velocità di rotazione della

gru.

20

Cuscinetto dentato (ralla) E' l’organo fondamentale del sistema di rotazione.

Normalmente è un cuscinetto ad uno o due giri di sfere, più

raramente a rulli.

E' dotato d'ingrassatori delle piste di rotolamento delle sfere.

Dispositivi di sicurezza Normalmente il meccanismo di rotazione è dotato solo di

finecorsa di rotazione destra e sinistra per impedire l’eccessiva

torsione dei cavi elettrici che passano al centro della ralla.

I finecorsa possono non essere presenti se la gru è dotata di

collettore elettrico centrale.

Gruppo elettrico di

comando del motore

E costituito dall’insieme dei componenti elettrici e/o elettronici che

alimentano e controllano l’avviamento, la marcia e l’arresto del

motore e il funzionamento del freno.

Oggi sono molto diffusi i sistemi di controllo ad inverter che

consentono di ottenere una variazione continua della velocità,

senza sovracorrenti e senza oscillazioni delle strutture,

utilizzando un motore con un solo avvolgimento.

Fino a poco tempo fa, e ancora oggi sulle gru molto grandi, è

impiegato un sistema di rallentamento a correnti parassite.

Per la sicurezza e la durata del meccanismo è importante:

- mantenere lubrificate le sfere e la dentatura della ralla;

- verificare periodicamente l’olio lubrificante del riduttore;

- verificare il gioco della ralla e dell'intero meccanismo e il serraggio dei bulloni;

- verificare la taratura e il regolare funzionamento del freno e del dispositivo di sblocco,

nonché l’usura del disco freno;

- verificare il corretto funzionamento dei finecorsa e l’usura delle spazzole del

collettore, se presente;

- fare verificare periodicamente da personale specializzato la taratura del sistema di

controllo elettrico del motore e del freno;

- utilizzare i comandi di rotazione in modo da evitare oscillazioni del carico e

sovrasollecitazioni

21

3.6 I MECCANISMI DI MONTAGGIO OLEODINAMICO.

Nelle gru per edilizia si utilizzano componenti oleodinamici sia sulle gru automontati con

rotazione bassa, dove consentono un montaggio completamente “automatizzato”, sia su

alcune gru con rotazione alta, dove vengono utilizzati, essenzialmente, per il montaggio degli

elementi di sopralzo delle torri. In qualche caso sono usati anche per il livellamento del

basamento.

I componenti principali di un meccanismo oleodinamico sono:

• centralina idraulica con serbatoio, filtro, motore, pompa, distributori, elettrovalvole,

manometro, dispositivi di controllo del livello dell’olio;

• cilindri attuatori (torre, braccio, livellamento, ecc.);

• tubi idraulici;

• valvole, regolatori di flusso e dispositivi di sicurezza lungo il circuito;

• sistema elettrico di comando.

Manometro

Serbatoio

FiltroLivello

Motore

PompaDistributore

Cilindro

Valvola di blocco doppia

Strozzatore

Esempio schematico di argano di sollevamento e/o montaggio

Il funzionamento di un meccanismo oleodinamico è basato sulla produzione e il controllo di

un flusso di olio in pressione (fino a circa 300 bar) per muovere i cilindri attuatori.

22


Gruppo motopompa Produce la pressione e la portata di olio necessaria.

I distributori e

le elettrovalvole

Dirigono il flusso di olio in pressione ai vari cilindri e determinano

i movimenti di fuoriuscita e rientro degli steli.

Le valvole

Regolano la pressione massima e bloccano il movimento degli

steli al cessare del comando.

I regolatori di portata

(strozzatori)

Controllano la velocità dei cilindri quando le strutture si muovono

sotto l’effetto del peso proprio e tenderebbero a raggiungere una

velocità più alta di quella prodotta dalla portata di olio che viene

inviata ai cilindri.

I filtri e il manometro I filtri trattengono le impurità.

Il manometro visualizza la pressione di mandata, il parametro di

funzionamento più importante dell’impianto.

I misuratori di livello Impediscono lo svuotamento del serbatoio, evitando i rischi

derivanti dall’aspirazione e dalla conseguente presenza di aria

nei circuiti.

Il sistema elettrico di

comando

Controlla il motore e le elettrovalvole.

Per la sicurezza e la durata dei componenti è importante:

- verificare che non vi siano perdite di olio nei circuiti;

- sostituire periodicamente i filtri e l’olio del serbatoio, preferibilmente con gli steli dei

cilindri in posizione rientrata per avere la massima quantità di olio nel serbatoio;

- fare verificare periodicamente da personale specializzato la taratura delle valvole;

- verificare l’assenza di corrosione sugli steli e sui tubi rigidi dei cilindri;

- utilizzare i comandi in modo da evitare sovrasollecitazioni.

- non manomettere le tarature.

23

3.7 DISPOSITIVI RILEVANTI AI FINI DELLA SICUREZZA

Gli apparecchi di sollevamento sono dotati di una serie di dispositivi tali da garantire, se tarati

in modo corretto, i requisiti minimi di sicurezza previsti dalle norme e gli eventuali ulteriori

requisiti previsti in sede di progettazione.

Nel seguito sono descritti i principali e più diffusi dispositivi di sicurezza presenti su una gru

per l’edilizia:

• FINECORSA di SALITA (Fc Sa)

Impedisce la collisione del bozzello contro il carrello arrestando il motore di

sollevamento e provocando la chiusura del freno.

E’ generalmente costituito da un contagiri meccanico montato sull’asse del tamburo di

sollevamento con un dispositivo a camme che si muove con la rotazione del tamburo.

Nella posizione di finecorsa di salita una camma apre il contatto elettrico che produce

l’arresto del movimento. La regolazione avviene spostando la camma fino ad agire sul

microinterruttore, quando il gancio è nella posizione di taratura.

Effettuando la taratura è necessario tenere conto anche del possibile avvolgimento

irregolare della fune sul tamburo che porta a ritardare l’arresto del movimento rispetto

alla posizione di taratura.

La verifica di funzionamento deve essere eseguita azionando la velocità massima

consentita di salita. In condizioni normali il bozzello si deve fermare ad una certa

distanza dal carrello per evitare l’urto anche in caso di avvolgimento irregolare della

fune sul tamburo.

24

• FINECORSA di DISCESA (Fc Di)

Impedisce il totale svolgimento della fune dal tamburo arrestando il motore di sollevamento e provocando la chiusura del freno.

Contrariamente a quanto spesso si ritiene, non ha la funzione di fermare il movimento di discesa del gancio nel punto più basso del cantiere (UNI EN

12077-2 § 3.8).

Normalmente il funzionamento di questo dispositivo è identico a quello del finecorsa di

salita appena descritto ed è contenuto nello stesso involucro.

Conviene effettuare la taratura con macchina montata, svolgendo la fune dal tamburo

fino a lasciare circa 5 spire di fune avvolta, per impedire sia di sovraccaricare il

capofisso sul tamburo, sia, al limite, di avvolgere la fune al contrario sul tamburo (Il

minimo di legge è di 3 spire, ma bisogna considerare che la frenata con carico

massimo prodotta dal finecorsa consente comunque uno spazio di arresto che

richiede uno svolgimento ulteriore di fune dal tamburo).

• LIMITATORE di VELOCITA’ in prossimità dei finecorsa di salita e discesa (LVS1).

Non è obbligatorio, ma produce un utile rallentamento del carico prima che il bozzello

raggiunga la posizione dei finecorsa di salita e discesa escludendo la marcia veloce in

anticipo rispetto alla posizione di taratura dei finecorsa.

Sulle gru VICARIO è sufficiente tarare i finecorsa di salita e discesa per ottenere

automaticamente la funzione di rallentamento anticipato del carico in quanto entrambe

le due camme, prima di aprire il contatto che arresta il movimento, aprono il contatto

del limitatore di velocità. Altri metodi possono essere adottati per raggiungere lo

stesso scopo.

25

• FINECORSA SUI MOVIMENTI DI TRASLAZIONE DEL CARRELLO

Impediscono l’urto del carrello contro i tamponi presenti sul braccio in coda (FcVi), in

punta (FcLo) e a metà braccio per braccio ripiegato (FcLoR).

Sulle gru VICARIO questo dispositivo produce automaticamente il rallentamento del

carrello in anticipo rispetto alla posizione di taratura dei finecorsa in punta e in coda al

braccio (LVC).

La taratura può avvenire a macchina montata e deve produrre l’arresto del carrello a

non meno di 20 cm dai tamponi ammortizzanti, in tutte le velocità di traslazione.

Normalmente il funzionamento è identico a quello appena illustrato per i finecorsa di

salita e discesa. Più raramente si tratta di microinterruttori che vengono premuti

direttamente dal carrello in punta e in coda al braccio; in questo caso generalmente

non necessitano di taratura.

• LIMITATORE DI MOMENTO con intervento sui movimenti di “Salita” e “Lontano”

(LM).

Impedisce il sollevamento e la traslazione verso la punta dei carichi eccedenti il

carico massimo, arrestando i motori di sollevamento e traslazione lontano e

provocando la chiusura dei rispettivi freni.

Sulle gru recenti sono contemporaneamente azionati i segnali acustici e visivi di

sovraccarico costituiti da un cicalino e una luce rossa.

Nella prassi quotidiana è sicuramente ritenuto il dispositivo di sicurezza più

importante, poiché previene i sovraccarichi che potrebbero anche causare il

ribaltamento della gru.

26

La taratura avviene sollevando in punta il carico ammesso aumentato del 5%.

Nelle gru VICARIO, per le quali i movimenti di sollevamento e traslazione

sono controllati da inverter, il microinterruttore ha al suo interno un secondo contatto che, con sovraccarico del 20% , interrompe il circuito di potenza

degli inverter in caso di mancato arresto per sovraccarico del 5%. Tale dispositivo non

necessita di taratura. Il secondo contatto interviene automaticamente in caso di necessità. E’ sufficiente verificare periodicamente il funzionamento, controllando che

dopo aver premuto a fondo il pulsante dei microinterruttori si produca un ritorno a riposo del contattore generale dei movimenti di sollevamento e traslazione.

Sulle gru recenti in parallelo al limitatore di momento è installato un microinterruttore

(PLM) da tarare al 90% del carico ammesso in punta, con lo scopo di preavvisare il

manovratore dell’approssimarsi dello stato di sovraccarico della gru, con l’accensione

di una luce gialla ed eventualmente di un cicalino.

Esempio di installazione del limitatore di momento e di preavviso sul tirante posteriore della gru

27

LIMITATORE DI CARICO MASSIMO (LCM) con intervento sui movimenti di

“Salita” ed eventualmente “Lontano”.

Impedisce il sollevamento (e su alcune macchine anche la traslazione verso la

punta) dei carichi eccedenti il carico massimo, arrestando il motore di sollevamento

(ed eventualmente di traslazione) e provocando la chiusura del freno. Sulle gru recenti

sono contemporaneamente azionati i segnali acustici e visivi di sovraccarico costituiti

da un cicalino e una luce rossa.

La taratura deve avvenire sollevando il massimo carico ammesso aumentato del 5%,

in una posizione qualsiasi tra la torre e il cartello del carico massimo.

Il dispositivo può essere realizzato in vari modi. Spesso è azionato dal telaio

dell’argano di sollevamento o da una puleggia che si muovono in modo proporzionale

allo sforzo esercitato dalla fune di sollevamento, fino a premere sul pulsante di un

microinterruttore che ferma i movimenti.

• LIMITATORE DI VELOCITÀ DI SOLLEVAMENTO (LVS)

Impedisce l’inserimento della marcia più veloce di sollevamento con carichi

superiori alle portate ammesse per evitare sovrasollecitazioni alle strutture e

proteggere il motore.

La taratura avviene utilizzando un carico pari al carico nominale ammesso in marcia

veloce velocità aumentato del 5%, verificando che, il carico nominale possa essere

sollevato alla massima velocità, mentre il carico maggiorato del 5% possa essere

sollevato solo alle velocità inferiori.

Anche per i limitatori di velocità possono esistere varie forme costruttive.

LCM LVS

Esempio di installazione del limitatore di carico massimo e di velocità sull ’argano di sollevamento che si solleva

in funzione del carico applicato alla fune.

28

• FINECORSA DI ROTAZIONE

Impedisce l'attorcigliamento eccessivo dei cavi di alimentazione e dell'organo di

comando, causato dalla rotazione della gru.

E’ generalmente costituito da un contagiri meccanico montato su un pignone che

ingrana con la dentatura della ralla ed interrompe la rotazione della gru, togliendo

l’alimentazione ai relè “sinistra” e “destra”.

La regolazione del finecorsa può essere

effettuata in modo da consentire alla gru una

rotazione di circa due giri.

Durante la taratura prestare attenzione che le

camme non si sovrappongano per evitare di

interrompere contemporaneamente i due

movimenti e di mettere conseguentemente fuori

servizio la gru.

• ALTRI DISPOSITIVI

Altri dispositivi consentono di migliorare ulteriormente la sicurezza della macchina. Ad esempio: � Rilevatore del numero di giri del tamburo di sollevamento in grado di

evitare il superamento della velocità massima prevista in caso di

malfunzionamento del sistema “inverter-motore” interrompendo l’alimentazione

del motore e del freno.

� Rilevatore dell'avvolgimento della fune che evita la fuoriuscita e

l’accavallamento della fune sui tamburi interrompendo il movimento.

� Avvisatori acustici e/o luminosi con luce gialla di preavviso del momento

massimo che si attiva al raggiungimento del 90% del momento ammissibile

sulla gru.

� Controllo livello minimo olio in centralina che impedisce il funzionamento

della pompa idraulica quando per scarsità di olio nel serbatoio esiste il rischio di

immettere aria nei cilindri di montaggio.

• EVOLUZIONI IN CORSO

Recentemente sono apparse sul mercato macchine con dispositivi di sicurezza basati sul rilevamento elettronico del carico, della posizione del braccio e del gancio della

gru. In questa trattazione non ci occuperemo di questi dispositivi sia perché non sono ancora molto diffusi, sia perché la loro taratura è riservata al personale specializzato

del servizio di assistenza delle ditte produttrici, con modalità di intervento diverso da caso a caso.

29

4 INSTALLAZIONE E UTILIZZO DELLA GRU

4.1 LA SCELTA DELL’UBICAZIONE

Nella scelta dell’ubicazione di una gru l’utente normalmente si preoccupa che il raggio

d’azione copra l’intero cantiere e che la movimentazione dei carichi sia la più razionale

possibile.

L’installatore deve però tenere in considerazione anche altri aspetti, forse meno immediati

ma fondamentali per l’efficienza della gru e per la sicurezza del cantiere.

Egli dovrà preoccuparsi dell’idoneità del terreno sul quale si posizionerà la gru, della facilità

di accesso per la manutenzione, degli spazi necessari per effettuare l’installazione e del

coordinamento dei collaboratori per tutta la durata della sua prestazione.

Particolare attenzione dovrà poi riservare all’eventuale rischio di interferenza della gru con

ostacoli di qualunque natura quali linee elettriche, costruzioni, alberi, compreso il rischio di

una possibile interferenza con altre gru e parti di esse.

Divieto di installazione con rischio di interferenza

Il posizionamento della gru deve essere fatto in modo che questa possa essere libera di

ruotare senza incontrare ostacoli. Non è consentita l’installazione della gru con rischio di

collisione della struttura con ostacoli di qualsiasi natura.

Nel seguito sono illustrate le principali condizioni di interferenza che si possono verificare in

un cantiere e gli eventuali provvedimenti da adottare:

• Interferenza con linee elettriche aeree.

Attorno alle linee elettriche aeree non adeguatamente protette è prevista una zona di

rispetto assoluto che varia tra 3 e 7 metri (Art.83 D. Lgs n 81 del 9/4/08). Per evitare di

invadere tale zona sono richiesti arresti meccanici in aggiunta ai finecorsa elettrici.

In ogni caso la rotazione non può essere limitata, poiché non è consentito adottare

arresti meccanici per il movimento di rotazione. E’ necessario inoltre, prestare

attenzione anche alle oscillazioni dell’organo di presa affinché il carico e le funi non

invadano la zona di rispetto.

In caso di vicinanza di linee elettriche aeree scoperte ad alta tensione, è comunque

sempre consigliabile consultare l’ente gestore.

30

• Interferenza con ostacoli vari, comprese le funi di altre gru.

Gru in esercizio

Ogni interferenza deve essere tassativamente evitata. Per evitavate rischi di

interferenza sono ammessi finecorsa elettrici.

La circolare 12/1/84 del Ministero del Lavoro ipotizza l’interferenza di una gru con le

funi di sollevamento di altre gru, anche di imprese diverse e indica, tra i provvedimenti

da prendere, la nomina di un coordinatore che stabilisca le precedenze nelle zona

comune di manovra.

Gru fuori esercizio

Non deve essere possibile alcuna forma di interferenza, con la gru libera di ruotare.

Il carrello e il gancio devono essere posti nella posizione indicata sul manuale

d’istruzioni.

• Interferenza con zone di rispetto a lato

di autostrade, ferrovie, ecc…

Consultare l’ente interessato.

4.2 LE REAZIONI SUGLI STABILIZZATORI

Ogni stabilizzatore trasmette al suolo reazioni verticali e orizzontali.

Le reazioni verticali sono dovute a:

� pesi propri

� peso del carico sollevato

� inerzia di accelerazione e frenatura del carico

� inerzia di rotazione, traslazione e forza centrifuga

� forza del vento

La somma delle reazioni verticali sugli stabilizzatori è sempre pari alla somma dei pesi

della gru e del carico sollevato, maggiorata degli effetti dinamici dovuti al sollevamento.

Le reazioni verticali sono uguali sui quattro appoggi solo se la gru è perfettamente bilanciata,

situazione che si presenta raramente nelle moderne gru automontati che hanno

contrappesi molto vicini al centro di rotazione e di conseguenza sono già sbilanciate verso

il braccio anche quando sono scariche.

In tutti gli altri casi la reazione al suolo è diversa sui 4 stabilizzatori. Nelle condizioni di

carico più gravose uno stabilizzatore può sostenere da solo il 75% della somma dei

31

pesi della gru e del carico sollevato, maggiorata degli effetti dinamici dovuti al

sollevamento.

Inoltre, quando la gru non è livellata correttamente, può succedere che uno o due

stabilizzatori collaborano poco alla stabilità della macchina, quindi lo stabilizzatore sotto al

braccio può sostenere da solo un carico ancora più elevato.

Il valore massimo della reazione che può essere trasmesso al suolo da uno stabilizzatore

costituisce la reazione massima. Essa interessa un solo stabilizzatore ma può essere

trasmessa al suolo alternativamente da tutti gli stabilizzatori al ruotare della gru.

Il valore della reazione massima è sempre indicato sui manuali di istruzione e sulle targhe

della gru e deve essere uti lizzato dai tecnici incaricati del dimensionamento delle basi di

appoggio e delle fondazioni.

Le reazioni orizzontali sono dovute a:

� inerzia di rotazione, traslazione e forza centrifuga

� forza del vento

Sullo stabilizzatore più caricato il valore della reazione orizzontale, di solito, non supera il

10% del valore della reazione verticale.

La reazione orizzontale normalmente è trascurata nel calcolo delle fondazioni. Mentre, deve

essere considerata nel caso di montaggio della gru su piedistalli molto alti.

Esempio di distribuzione

delle reazioni al suolo

32

4.3 LE BASI DI APPOGGIO

Le gru sono normalmente corredate di 4 stabilizzatori a vite con flangie di appoggio che

trasmettono al suolo una pressione specifica generalmente compresa tra 10 e 15 daN/cm2.

Difficilmente il suolo dei cantieri può sopportare questa pressione.

A titolo di esempio si riportano i valori di resistenza ammissibile di alcuni tipi di terreno:

• terreno compatto: da 1 a 2 daN/cm2

• massicciata: da 2 a 5 “

• calcestruzzo magro: fino a 12 “

E’ quindi necessario interporre tra la flangia e il suolo un idoneo piedistallo più largo

della flangia per ridurre la pressione al suolo a valori compatibili con la resistenza del terreno.

In ogni caso si sconsiglia di installare la gru direttamente su un terreno con resistenza

inferiore a 3 daN/cm2

4.4 LE FONDAZIONI

Quando il terreno non è idoneo a sopportare la pressione degli stabilizzatori bisogna

prevedere un’adeguata fondazione.

La migliore fondazione è costituita da 4 plinti indipendenti.

Le fondazioni a platea, se realizzate a regola d’arte, sono molto più dispendiose e devono

essere ben progettate. Queste devono essere impiegate solo quando strettamente

indispensabili in base alle caratteristiche del suolo.

Una platea mal realizzata può facilmente rompersi o inclinarsi sotto il peso degli stabilizzatori.

In presenza di scavi è bene effettuare uno studio geologico del terreno per stabilire la

distanza tra la base delle fondazioni e lo scavo. In ogni caso questa distanza non deve

mai essere inferiore alla profondità dello scavo stesso.

Verificare sempre l’assenza di cunicoli, pozzetti, cavità nascoste, ecc... nel suolo sottostante

l’area interessata dagli stabilizzatori e dalle fondazioni della gru.

33

4.5 LE CONDIZIONI AMBIENTALI AMMESSE

Le condizioni ambientali possono porre limitazioni all’utilizzo in condizioni di sicurezza degli

apparecchi di sollevamento. Queste limitazioni possono derivare dalla scarsa illuminazione

del luogo di lavoro, dalla temperatura ambiente troppo bassa o troppo alta, dalla presenza di

neve sulla struttura e da una eccessiva velocità del vento. I manuali d'uso e manutenzione

indicano chiaramente quali sono le condizioni ammesse per l’uti lizzo della gru.

Affinché la movimentazione del carico possa avvenire in sicurezza occorre che l'illuminazione

dell'ambiente di lavoro sia tale da garantire una buona visibilità delle traiettorie e consentire

una corretta valutazione delle distanze.

Per quanto riguarda la temperatura, gli apparecchi di sollevamento sono solitamente

progettati per lavorare in condizioni ottimali in un intervallo di temperature compreso tra 0° e

+40°. (Norma CEI 60204) Le basse temperature, infatti, peggiorano le caratteristiche

meccaniche dei materiali e le caratteristiche funzionali dei componenti elettrici ed elettronici,

il gelo può disturbare il funzionamento dei limitatori di carico creando delle masse solide tra i

microinterruttori e i tastatori, mentre le alte temperature sono dannose per i motori e i

componenti elettronici.

Con opportune precauzioni, ed in accordo con il costruttore, può essere consentito lavorare

con temperature comprese tra -15°e +50°.

La neve sul braccio comporta un sovraccarico della struttura della gru. Prima di procedere

all’utilizzo della macchina, ferme restando le limitazioni sulla temperatura, è necessario

tentare di rimuovere la neve accumulata con alcune manovre a vuoto. Se ciò non è possibile

occorre attendere lo scioglimento della neve. E’ possibile lavorare con carichi ridotti, per

compensare il carico della neve, solo se il limitatore di momento è costruito per essere

sensibile alla somma dei carichi presenti sul braccio.

Per quanto riguarda il vento le gru a torre sono progettate per resistere fino ad una velocità

di 72 km/h in esercizio e di 50 Km/h nelle fasi di montaggio.

In caso di vento più forte la gru deve essere posta fuori servizio, sia perché risulterebbe

difficoltoso il controllo delle manovre, sia perché potrebbero sorgere problemi di stabilità e

resistenza delle strutture.

Le gru fuori servizio sono progettate per sopportare al minimo una velocità del vento di 130

Km/h al suolo e di 152 Km/h a 20 m di altezza.

In zone dove è prevedibile una velocità del vento superiore è necessario consultare le

istruzioni per verificare la velocità massima effettivamente considerata in sede di progetto,

oppure bisogna contattare i l fabbricante.

34

4.6 LA CAPACITA’ DI CARICO DELLA GRU

Qualsiasi apparecchio di sollevamento è caratterizzato da uno specifico diagramma di carico,

per ogni configurazione prevista.

Normalmente per ogni configurazione l’entità del carico sollevabile varia in modo continuo dal

valore di punta al valore massimo, in relazione inversamente proporzionale allo sbraccio.

Per ogni configurazione devono essere esposte le targhe di portata con i valori più

significativi del carico sollevabile in relazione allo sbraccio.

Alcune configurazioni, generalmente con braccio impennato, prevedono il sollevamento di un

carico costante su tutta la lunghezza del braccio.

A titolo di esempio riportiamo i diagrammi di carico relativo ad un modello prodotto dalla OMV

Off. Mecc. Vicario S.p.A..

25.000

10.711

21.910

18.850

15.795

22.015

20.700

2200

24.640

13.790

24.600

30.500

25

800

23

885

21

987

19

1112

17

1270

15

1473

13

1745

10,67

2200kg

m

10°

25°

12.669

1800 1400 1200 950 800

15.657

17.829

21.684

3.600

950

1200

1400

8001600

22.780

750

R 1,9 m

35

4.7 LE FORZE AGENTI SULLA GRU

Le forze agenti sulla gru sono evidentemente diverse per gru in servizio e fuori servizio.

La gru in servizio è sottoposta alle forze permanenti dovute ai pesi propri e ad una serie di

forze variabili dovute al carico, ai movimenti e all’azione dinamica del vento.

Questo è l’elenco completo delle forze agenti sulla struttura della gru in servizio:

• Forze permanenti dovute ai pesi propri della struttura.

• Forze variabili dovute al carico da sollevare.

• Forze variabili dovute al tiro delle funi.

• Forze variabili dovute alle inerzie di movimento e alla forza centrifuga di rotazione.

• Forze variabili dovute al vento agente sulla gru e sul carico.

La gru fuori servizio è sottoposta alle forze permanenti dovute ai pesi propri e alla sola forza

variabile dovuta all’azione dinamica del vento, che in questo caso può raggiungere l’intensità

massima prevista nel luogo di installazione della gru (vento di tempesta).

Questo è l’elenco completo delle forze agenti sulla gru in condizioni di fuori servizio:

• Forze dovute ai pesi propri della struttura.

• Forze dovute all’azione dinamica del vento sulla struttura tenendo in considerazione il

vento massimo (vento di tempesta) prevedibile nel luogo di installazione.

36

4.8 LA STABILITA’ AL RIBALTAMENTO

Per stabilità al ribaltamento si indica l'attitudine di una gru ad essere stabile sotto l’effetto dei

carichi applicati, incrementati dei coefficienti di sicurezza previsti dalle norme.

Lo schema indica tutti i carichi che possono interessare una gru.

L’asse teorico di ribaltamento corrisponde alla linea degli gli stabilizzatori sotto al braccio.

Come è facile capire, tutte le forze verticali poste alla destra dell’asse di ribaltamento

favoriscono il ribaltamento della gru, mentre le forze verticali alla sinistra dell'asse concorrono

alla stabilità e corrispondono alle forze dovute al contrappeso e alla porzione dei pesi propri

che si trova entro la base di appoggio della gru.

Le forze orizzontali possono avere effetti stabilizzanti o ribaltanti, secondo la loro direzione:

quelle indicate nello schema, ad esempio, producono tutte un effetto ribaltante.

Pesi propri

a sbalzo

Carico

Inerzia di

struttura

Inerzia traslazione

Forza centrifuga

Vento su carico

scorrimento

Vento su

Inerzia rotazione

Rh 1 = totale

Rv 2

Rv 1

Rh 2

Rh 4

Rh 3

Contrappeso e pesiRv 3

propri entro la base

ASSE DI

RIBALTAMENTO

(eventuale)

Le forze che concorrono alla stabilità producono un momento stabilizzante Ms, mentre le

forze che concorrono al ribaltamento producono un momento ribaltante Mr, dove per

momento si intende il prodotto della forza per la sua distanza dall’asse di ribaltamento.

E’ ovvio che la stabilità complessiva è garantita solo se Ms > Mr.

Quindi per la gru in servizio deve risultare:

Rv3 x D3 > Rv1 x D1 + Rv2 x D2 + Rh1 x H1 + Rh2 x H2 + Rh3 x H3 + Rh4 x H4

Mentre per la gru fuori servizio deve risultare:

Rv3 x D3 > Rv1 x D1 + Rh4 x H4 dove questa volta Rh4 è la forza del vento massimo prevedibile.

Per semplicità in queste formule non sono stati indicati i coefficienti di sicurezza, previsti dalle

norme, che devono essere applicati ad alcune componenti dei carichi ribaltanti.

37

Questi coefficienti variano da norma a norma. A titolo di esempio si riportano alcuni valori

indicativi:

Condizione Componente di carico Coefficienti da applicare

(valori indicativi)

Carico sollevato da 1,5 a 1,6

Forze d'inerzia 0

Caso I: stabilità statica

Carichi del vento 0

Carico sollevato da 1,1 a 1,45

Forze d'inerzia da 1 a 1,1

Caso II: stabilità dinamica

Carichi del vento da 1 a 1,1

Carico sollevato 1,2

Forze d'inerzia 0

Caso III: vento massimo

Carichi del vento 0

Carico sollevato da -0,2 a -0,3

Forze d'inerzia 0

Caso IV: rilascio improvviso

del carico Carichi del vento 1

Questo vuol dire, ad esempio, che in condizioni statiche la gru deve mantenere la sua

stabilità con un sovraccarico fino al 60% del carico nominale.

Avvertenza

A volte succede di sentire qualche utilizzatore che si dice convinto che le gru possono sopportare un

carico maggiorato anche del 100% o del 200%.

Questo é assolutamente falso!

E' invece vero che non é mai ammesso sovraccaricare una gru. Gli unici sovraccarichi ammessi sono

quelli di collaudo statico (25%) e dinamico (10%) che devono essere applicati solo in caso di

giustificata necessità, da personale qualificato.

38

4.9 MESSA IN SERVIZIO E FUORI SERVIZIO DELLA GRU

Messa in servizio della gru.

All’inizio di ogni turno di lavoro, prima della messa in servizio della gru occorre assicurarsi

della piena efficienza della gru e del luogo d’installazione, con le seguenti operazioni:

• verificare a vista la base di appoggio e il livellamento;

• verificare a vista la sagoma della gru che deve risultare immutata, senza alcuna

deformazioni dei suoi elementi;

• verificare la completezza del contrappeso;

• verificare a vista i conduttori di messa a terra e di alimentazione;

• verificare a vista l'integrità del cavo dell'organo di comando;

• verificare a vista l’avvolgimento delle funi e l'assenza di danneggiamenti evidenti;

• controllare il funzionamento del segnale di “Allarme” e la rispondenza tra movimenti

e indicazioni sull’organo di comando;

• verificare l’efficienza dei motori e dei freni con alcune manovre a vuoto;

• controllare a vista l'integrità dei limitatori e dei finecorsa;

• verificare che non vi siano ostacoli nel raggio di rotazione della gru;

• verificare la presenza e l’integrità di tutte le targhe previste sulla macchina;

• attivare il freno a dischi del motore di rotazione agendo sull’apposito comando di

blocco e sblocco.

Messa fuori servizio della gru.

Con messa fuori servizio della gru si intende l’operazione con la quale la gru viene posta in

condizioni di sicurezza nei seguenti casi:

• al termine di ogni turno di lavoro;

• durante i turni di lavoro quando la gru non viene utilizzata per un lungo periodo

oppure in assenza del personale addetto alla conduzione;

• durante i turni di lavoro quando la velocità del vento supera i 72 km/h.

Per la messa fuori servizio della gru è necessario:

• liberare il gancio da ogni eventuale carico o accessorio di sollevamento;

• sollevare il bozzello alla massima altezza;

• portare il carrello nella posizione indicata dalle istruzioni (di solito vicino alla torre);

• liberare la rotazione sbloccando con l’apposito comando il freno di rotazione;

• effettuare un movimento di rotazione con arresto attraverso il pulsante di

emergenza per verificare che la rotazione sia effettivamente libera;

• togliere corrente all’impianto tramite il sezionatore generale.

39

4.10 CRITERI DI CONDUZIONE

Ecco alcune semplici indicazioni su come condurre i vari movimenti di una gru per edilizia:

Sollevamento: Salita

Prima di avviare il movimento di salita verificare:

- la corretta imbracatura del carico;

- che la catena del gancio e le funi del bozzello non siano attorcigliate;

- che il dispositivo antisganciamento del gancio funzioni regolarmente.

Avviare il movimento in modo progressivo distanziando di qualche secondo l’inserimento

delle varie velocità, senza inserire la marcia veloce prima che il carico sia staccato dal suolo.

Non utilizzare la marcia veloce per carichi superiori a quelli ammessi e mantenere la velocità

prescelta per tutta la manovra, evitando inuti li cambi di velocità.

In prossimità del fine corsa di salita rallentare la velocità e procedere con attenzione.

Al momento di interrompere il movimento tenere conto dei tempi di decelerazione che

producono una corsa residua del gancio dopo l’interruzione del comando.

Sollevamento: Discesa

Verificare che la traiettoria del carico sia sgombra da ostacoli.

Avviare il movimento in modo progressivo distanziando di qualche secondo l’inserimento

delle varie velocità e non utilizzare la marcia veloce per carichi superiori a quelli ammessi.

Mantenere la velocità prescelta per tutta la manovra, evitando inutili cambi di velocità.


producono una corsa residua del gancio “h” dopo l’interruzione del comando. Se i l rilascio del

comando avviene troppo tardi si rischia di urtare violentemente il carico al suolo.

40

Traslazione del carrello: vicino e lontano

Prima di iniziare il movimento verificare che la traiettoria del carico sia sgombra da ostacoli.

Avviare i movimenti in modo molto progressivo.

Per evitare oscillazioni attendere sempre che il carico si porti sulla perpendicolare del carrello

prima di effettuare cambi di velocità.

In accelerazione non inserire una velocità superiore a quella in atto finché il carico è arretrato

rispetto alla perpendicolare del carrello.

Al momento dell’arresto scalare le velocità in modo molto progressivo.

Come limitare e spegnere le oscillazioni del carico

Per limitare le oscillazioni del carico bisogna sempre tentare di portare il carrello sulla

perpendicolare del carico, con movimento sincrono alla oscillazione in atto.

Allo stesso modo, in prossimità della posizione di arrivo, si possono effettuare piccoli

spostamenti del carrello, a bassa velocità, per spegnere eventuali oscillazioni residue del

carico.

Le oscillazioni si amplificano se si effettuano movimenti in direzione opposta.

Movimento del carrello

che amplifica le oscillazioni

Movimento del carrello

che riduce le oscillazioni

Avviare il movimento o

aumentare la velocità

quando il carico é arrivato

sulla perpendicolare

A B C

del carrel lo "pos. B"

Perpendicolare al carico


41

Rotazione: destra e sinistra

Valgono sostanzialmente le stesse indicazioni fornite per il movimento di traslazione.

Prima di iniziare il movimento verificare che le traiettorie del carico, del braccio e del

contrappeso siano sgombre da ostacoli.

Avviare i movimenti in modo molto progressivo.

Per evitare oscillazioni inserire la velocità superiore a quella in atto solo dopo che il carico in

accelerazione si portato sulla perpendicolare del braccio. Non inserire una velocità superiore

a quella in atto finché il carico è arretrato rispetto alla perpendicolare del braccio.


producono una corsa residua del braccio dopo l’interruzione del comando.

I movimenti di accostamento finale possono essere effettuati con la prima velocità.

Come limitare le oscillazioni del carico

Come per il movimento di traslazione del carrello per bloccare le oscillazioni del carico

bisogna sempre tentare di portare il braccio sulla perpendicolare del carico, con movimento

sincrono alla oscillazione in atto.

Le oscillazioni si amplificano se si effettuano invece movimenti in direzione opposta.

é il movimento che

circostanza,


la rotazione DESTRA

riduce le oscillazioni

Ad esempio, in questa

42

Scorrimento della gru su binario: avanti e indietro

E’ un movimento oggi poco diffuso sulle gru per edilizia.

Valgono le stesse indicazioni fornite per il movimento di traslazione, tenendo conto che in

questo caso è l’intera gru che si muove.

Montaggio idraulico

Per queste operazioni è bene impiegare personale esperto e seguire punto per punto le

istruzioni del fabbricante.

Ricordarsi di pressurizzare i cilindri secondo le indicazioni del fabbricante prima di iniziare le

manovre.

Tutti i movimenti devono essere eseguiti con gradualità tenendo bene sotto controllo le varie

parti e le traiettorie della struttura.

Non alternare movimenti di montaggio e smontaggio in sequenza rapida per evitare

contraccolpi dovuti alle sovrappressioni nei cilindri.

Non effettuare inuti li interruzioni dei comandi, ma fare il possibile per portare sempre a

compimento il movimento con una sola manovra.

Se durante i movimenti di montaggio e smontaggio si innescano oscillazioni cicliche sulla

struttura interrompere la manovra e attendere lo spegnimento delle oscillazioni prima di

riprendere il movimento. In questo caso, ad operazioni ultimate, richiedere l’intervento del

servizio di assistenza poiché potrebbe essere necessario controllare la taratura delle valvole

e degli strozzatori dell’impianto oleodinamico.

Montaggio meccanico con taglie a funi.

Anche in questo caso è fondamentale impiegare personale esperto e seguire punto per

punto le istruzioni del fabbricante.

E’ sempre buona norma effettuare le operazioni con regolarità per evitare sovrasollecitazioni

sulle strutture.

43

Arresto di emergenza

Le gru sono dotate di un pulsante a fungo, di colore rosso, per l’arresto di emergenza e di un

sezionatore manuale di linea.

Il pulsante di arresto di emergenza e il sezionatore di linea producono l'interruzione

dell'alimentazione di tutti i motori e i freni con l'arresto contemporaneo di tutti i movimenti

con le seguenti modalità:

• arresto immediato per sollevamento, traslazione, scorrimento e montaggio;

• arresto in tempo normale per la rotazione, se è stata effettuata con una corretta

taratura del freno a dischi.

L’arresto di emergenza è da utilizzare solo per evitare condizioni di pericolo poiché provoca

forti sovrasollecitazioni sulla macchina.

44

4.11 SEGNALI GESTUALI

A completamento degli argomenti trattati si è ritenuto uti le allegare le disposizioni basilari per

le segnalazioni d'imbracatura e spostamento dei carichi secondo quanto previsto dal D.Lgs

493/96 allegato IX:

1. Proprietà

Un segnale gestuale deve essere preciso, semplice, ampio, facile da eseguire e da comprendere e nettamente

distinto da un alt ro segnale gestuale.

L'impiego contemporaneo delle due braccia deve farsi in modo simmetrico e per un singolo segnale gestuale.

I gesti impiegati, nel rispetto delle caratteristiche sopra indicate, potranno variare leggermente o essere più

particolareggiati rispetto alle figurazioni riportate al punto 3, purché il significato e la comprensione siano per lo

meno equivalenti.

2. Regole particolari d'impiego

2.1. La persona che emette i segnali, detta "segnalatore", impartisce, per mezzo di segnali gestuali, le istruzioni

di manovra al destinatario dei segnali, detto "operatore".

2.2. Il segnalatore deve essere in condizioni di seguire con gli occhi la totalità delle manovre, senza essere

esposto a rischi a causa di esse.

2.3. Il segnalatore deve rivolgere la propria attenzione esclusivamente al comando delle manovre e alla

sicurezza dei lavoratori che si trovano nelle vicinanze.

2.4. Se non sono soddisfatte le condizioni di cui al punto 2.2, occorrerà prevedere uno o più segnalatori

ausiliari.

2.5. Quando l 'operatore non può eseguire con le dovute garanzie di sicurezza gli ordini ricevuti, deve

sospendere la manovra in corso e chiedere nuove istruzioni.

2.6. Accessori della segnalazione gestuale

Il segnalatore deve essere individuato agevolmente dall'operatore.

Il segnalatore deve indossare o impugnare uno o più elementi di riconoscimento adatti, come giubbotto, casco,

manicotti, bracciali, palette.

Gli elementi di riconoscimento sono di colore vivo, preferibilmente unico, e riservato esclusivamente al

segnalatore.

3. Gesti convenzionali da utilizzare

Premessa:

La serie dei gesti convenzionali che si riporta di seguito non pregiudica la possibilità di impiego di altri sistemi di

codici applicabili a livello comunitario, in particolare in certi settori nei quali si usino le stesse manovre.

47

4.12 GLI USI NON CONSENTITI

L'ambiente di lavoro naturale delle gru a torre è il cantiere edile. Riflettendo sul numero di

persone, sulle attrezzature e sui beni presenti nel cantiere stesso e nei suoi dintorni, è facile

intuire quali potrebbero essere le conseguenze di un utilizzo non corretto della gru.

Per evitare situazioni di pericolo o di danneggiamento della stessa gru riportiamo di seguito

la lista di quelli che, in base alla nostra esperienza, sono gli usi non consentiti più

frequentemente messi in atto:

1) non sollevare carichi eccedenti la portata della gru;

2) non sollevare in “veloce” carichi superiori a quelli ammessi;

3) non effettuare tiri inclinati e operazioni di traino del carico;

4) non tentare di sollevare carichi vincolati al suolo;

5) non scaricare repentinamente il carico con accessori che permettono il rilascio istantaneo, tagliando

l’imbracatura, ecc;

6) non tentare di sollevare carichi vincolati al suolo dal gelo;

7) non sollevare o depositare bruscamente il carico;

8) non sollevare il carico da piani di appoggio non stabili, quali natanti, impalcature pericolanti, ecc;

9) non sollevare carichi agganciati fuori dall’asse baricentrico;

10) non far pendolare il carico sospeso per depositarlo al di fuori del raggio di azione della gru;

11) non eseguire manovre in presenza di rischio di collisione con ostacoli di qualunque natura;

12) non appoggiare il gancio a terra;

13) non lasciare carichi appesi quando la gru è fuori servizio, né ancorare il gancio in alcun modo;

14) non utilizzare la contromanovra per i movimenti di sollevamento e traslazione (non iniziare una manovra se

gli effetti dinamici della manovra precedente non si sono esauriti);

15) non passare con il carico sulle persone;

16) non effettuare manovre senza il controllo visivo del carico, se non validamente coadiuvati da apposito

sistema di segnalazione;

17) non apporre sull’apparecchio insegne, cartelli o qualunque alt ro oggetto non previsto, tali da incrementare la

superficie esposta al vento;

18) non sollevare persone;

19) non sollevare carichi aventi superficie esposta al vento superiore a quella ammessa;

20) non utilizzare l’apparecchio se questo non è in perfetta efficienza;

21) non usare i finecorsa come organi da manovra per arrestare il carico in posizioni prestabilite;

22) non usare il pulsante di "arresto" per fermare i movimenti della gru;

23) non usare la gru come strumento per demolizioni;

24) non consentire a personale poco qualificato l’uso della gru;

Per alcune di queste manovre non consentite si riporta di seguito uno schema esplicativo.

51

4.13 VERIFICHE E MANUTENZIONE

Condizione indispensabile affinché una gru possa operare in piena efficienza e in sicurezza è

che sia soggetta ad un regolare programma di manutenzione e sorveglianza in accordo con

quanto è stabilito dalle norme e leggi vigenti, dallo stato della tecnica e dal costruttore.

Il programma di manutenzione comprende sia interventi di tipo ordinario (con cadenza

giornaliera, settimanale e mensile), durante i quali sono previste ispezioni, controlli e verifiche

che possono essere condotte direttamente dall’operatore addetto all’uso della gru, e

interventi di tipo periodico per i quali può essere richiesto l’intervento di personale qualificato.

In ogni caso, durante qualsiasi operazione di manutenzione è obbligatorio:

• porre la gru fuori servizio e in sicurezza utilizzando l’apposito cartello “Fuori servizio

per manutenzione” ;

• provvedere a bloccare il sezionatore del quadro elettrico della gru sulla posizione “0”

con apposito lucchetto;

• che gli operatori incaricati della manutenzione siano dotati e indossino tutte le

protezioni antinfortunistiche previste (scarpe antinfortunistiche, guanti, casco di

protezione, sistemi anticaduta, ecc…);

• verificare al termine delle operazioni, prima della messa in servizio della macchina, la

piena efficienza della gru e ripristinare tutte le protezioni degli organi meccanici della

stessa qualora siano stati rimossi.

Manutenzione giornaliera.

In normali condizioni d’uso ci si può limitare ad effettuare i controlli previsti prima della messa

in servizio giornaliera della gru descritti al paragrafo 4.9.

Manutenzione settimanale.

• Effettuare una verifica funzionale dei limitatori e del segnale acustico e/o luminoso di

sovraccarico e preavviso, attivando manualmente i relativi microinterruttori;

• effettuare una verifica funzionale dei finecorsa provocando l'intervento, con cautela,

con manovre a vuoto a tutte le velocità;

• verificare le fondazioni, gli appoggi, lo stato e il serraggio degli stabilizzatori a vite e la

messa in bolla della gru;

• controllare l'efficienza del gancio e della sicurezza antisganciamento;

• controllare le condizioni di lubrificazione delle funi, nella parte accessibile, e l'assenza

di usura e deformazioni;

52

Manutenzione mensile.

Oltre alle operazioni elencate per la manutenzione settimanale devono essere effettuate le

seguenti operazioni:

• lubrificare la dentatura della ralla e del pignone;

• lubrificare le sfere della ralla attraverso gli appositi ingrassatori; allo scopo, portare la

gru nella posizione di finecorsa di rotazione a sinistra, o destra; iniettare grasso in uno

degli ingrassatori e contemporaneamente fare ruotare la gru per due giri completi,

senza interruzione e senza inversione del senso di marcia; ripetere l’operazione per il

secondo giro di sfere se presente;

• verificare la taratura del freno di sollevamento e di traslazione sollevando a pochi

centimetri da terra e traslando in direzione "Vicino" il carico massimo di collaudo

dinamico;

• verificare la taratura dei limitatori di carico e di momento sollevando i rispettivi carichi

di taratura e verificare il funzionamento degli extracorsa, se esistono, premendo a

mano i l pulsante del limitatore per ulteriori 1,5 mm;

• verificare il funzionamento dell’indicatore di sovraccarico con segnale acustico e luce

rossa;

• verificare la taratura dei finecorsa di salita, discesa, vicino, lontano;

• verificare la taratura e il funzionamento del segnalatore con luce arancio di

avvicinamento al momento limite, se previsto sulla gru;

• verificare il funzionamento del rilevatore dell’avvolgimento della fune sui tamburi di

sollevamento e traslazione, se previsto sulla gru;

• verificare la taratura del freno a dischi della rotazione (freno di stazionamento ed

emergenza) provocando la frenata del movimento di rotazione a vuoto con il pulsante

di arresto di emergenza;

• verificare l'efficienza del dispositivo di sblocco del freno di rotazione;

• verificare l'integrità di tutte le targhe;

• qualora durante questi interventi di verifica si dovessero riscontrare delle anomalie

occorre intervenire per ripristinare l’efficienza della gru.

53

Sostituzione preventiva dei pezzi soggetti a usura

La gru e i suoi componenti durante il normale utilizzo subiscono un deterioramento legato

alla naturale usura. Per mantenere sempre in piena efficienza la gru e ridurre i pericoli

derivanti da possibili rotture causate dall’usura sono previsti degli interventi di sostituzione

preventiva dei vari componenti. Quale componente e quando sostituirlo non può essere

stabilito in maniera semplice in quanto l’invecchiamento dipende da vari fattori. In ogni caso

sui manuali d’uso e manutenzione sono solitamente riportati dei criteri di massima, basati

sulle esperienze acquisite, che possono essere utilizzati per verificare i vari componenti e

stabilire l’eventuale sostituzione. A titolo d’esempio si può consultare il paragrafo 13.10 del

manuale d’uso e manutenzione della gru OMV Officine Meccaniche VICARIO S.p.A.

54

5 ACCESSORI DI SOLLEVAMENTO

5.1 DEFINIZIONE

Quando non è possibile il collegamento diretto tra i l carico da movimentare e l'organo di

presa dell'apparecchio di sollevamento, occorre ricorrere agli accessori di sollevamento

definiti dal D.P.R. 459/96 all. 1 come:

"Componenti o attrezzature non collegate alle macchine e disposte tra la macchina e il carico

oppure sul carico per consentire la presa" (4.1.1.a)

I più uti lizzati per la movimentazione del materiale nei cantieri edili sono gli accessori di

imbracatura, le forche, le benne, i cassoni e le ceste.

Ci occuperemo nel seguito di questi accessori a partire dalle imbracature definite secondo lo

stesso D.P.R. 459/96 all. 1, come:

"Accessori di sollevamento che servono alla realizzazione o all'impiego di una braca, quali

ganci ad occhiello, maniglie, anelli golfari, ecc... "

5.2 TIPOLOGIE E CARATTERISTICHE E USO DELLE BRACHE

Esistono essenzialmente tre diverse tipologie di tiranti d'imbracatura:

• Tiranti di imbracatura in fune. Costituite da funi d'acciaio aventi alle estremità dei

terminali che consentono i l collegamento con i ganci della gru e il carico da sollevare.

• Tiranti di imbracatura in catena. Simili alle precedenti con delle catene a maglie

saldate in luogo delle funi.

55

• Tiranti di imbracatura in fibra sintetica. Realizzate mediante fasce di fibre sintetiche.

Criteri di scelta

La scelta del corretto accessorio d'imbracatura è legata essenzialmente ai seguenti fattori:

• Portata dipendente dal carico massimo che deve essere sollevato. Qualora la massa

fosse eccentrica o non perfettamente equilibrata occorre considerare la ripartizione dei

carichi sui singoli punti di presa o di imbracatura.

• Natura del carico da movimentare. Le brache in fune o in catena sono indicate per

carichi anche elevati ma non delicati, per i quali sono più indicate le brache in fibra

sintetica.

• Condizioni ambientali.

Metodi di imbracatura, centro di gravità, influenza dell’angolo d’apertura

Per il collegamento al gancio dell'apparecchio di sollevamento si utilizza generalmente

un'apposita campanella (tiranti in fune e in catena), oppure un asola realizzata sul tirante

(tirante in fune o in fibra). Le asole nei tiranti in fune devono essere protette, se necessario,

con redance e costruite con manicotti.

Il collegamento al carico può avvenire

direttamente, se questo è predisposto con

opportuni punti d'aggancio, ai quali

collegare il gancio dell'imbracatura.

Diversamente si può utilizzare la stessa

braca per realizzare la legatura del carico

passandola attorno ad esso a formare un

cappio o un cesto.

56

Occorre precisare che per alcuni tipi d'imbracatura può esserci una riduzione della portata, in

funzione dalla modalità di collegamento o della configurazione assunta dall'imbracatura. A

titolo d'esempio, per l'imbracatura a nodo scorsoio è prescritta una riduzione del 20% della

portata utile del tirante.

Per eseguire la movimentazione del carico senza che questo s'inclini e oscilli è necessario

individuare preventivamente il suo centro di gravità e posizionare opportunamente le

imbracature rispetto ad esso:

• Nel caso si utilizzi un tirante a singolo tratto questo deve essere disposto sulla

verticale del il centro di gravità.

• Nel caso di tirante a due tratti questi devono essere disposti simmetricamente e il

gancio dell'apparecchio di sollevamento deve essere sulla verticale del centro di

gravità.

• Quando i tiranti sono quattro o più i punti d'attacco dovrebbero giacere tutti sullo

stesso piano, per avere un'uniforme distribuzione del tiro su tutti i rami del sistema.

In ogni caso, quando ciò non è possibile, è necessario non superare la portata del

tirante più sollecitato.

57

Inoltre, a parità di carico movimentato, lo sforzo sul singolo tirante dipende dall'angolo di tiro

rispetto alla verticale: maggiore è l'angolo maggiore è lo sforzo sul tirante.

Per tener conto di quest'effetto si ricorre a dei coefficienti di incremento dello sforzo sul

tirante in funzione dell'angolo che esso forma rispetto alla verticale.

Lo stesso coefficiente può essere impiegato come coefficiente riduttivo della portata, come

meglio spiegato dall’esempio che segue.

Una coppia di tiranti in fune, la cui portata utile nominale complessiva è di 10.000 Kg, é

collegata al carico con un angolo al vertice pari a 60°, al quale corrisponde un coefficiente di

riduttivo della portata (o di incremento dello sforzo) pari a C=1,155. La portata utile in questa

configurazione diventa quindi Pu=10.000 / 1,155=8658 Kg.

60° 60°

58

Movimentazione del carico (Schemi tratti da SUVA cod. 88801.i –Ente di assicurazione svizzero - www.suva.ch)

Controlli preliminari

Prima di eseguire la movimentazione dei carichi è importante ai fini della sicurezza:

1. Controllare visivamente lo stato degli accessori di sollevamento.

2. Verificare la totale integrità ed efficienza.

3. Verificare che il carico sia adatto ad essere sollevato con la braca in uso e non

contenga parti sciolte.

4. Verificare che il carico sia ben bilanciato per il sollevamento

5. Verificare che le brache siano utilizzate in modo da rendere impossibile qualsiasi

spostamento durante le operazioni di movimentazione.

6. Assicurarsi che la braca non subisca danneggiamenti durante il sollevamento.

7. Assicurarsi che la superficie d’appoggio dove deve essere depositato il carico sia

idonea a sopportarne il peso, non presenti una conformazione che possa danneggiare

il carico o pregiudicare la stabilità dello stesso, non siano presenti ostacoli o persone

nella zona di posa. Eventualmente, predisporre delle travi di legno o altro materiale

per evitare lo schiacciamento dei tiranti e assicurare la stabilità al carico.

59

Presa e manovra

La presa e la manovra del carico collegato all'imbracatura devono avvenire con molta

attenzione, delicatamente e senza strappi.

1. Eventuale personale nelle vicinanze del carico deve trovarsi in posizione tale da poter

scansare il carico in caso di movimenti imprevisti dello stesso e non vi sia rischio di

caduta o schiacciamento. Inoltre, è opportuno tenere le mani ed altre parti del corpo

lontane dal tirante di imbracatura per prevenire ferite durante il tensionamento del

tirante.

2. Vi deve essere contatto visivo diretto con i l carico o con l'eventuale segnalatore.

3. Iniziare l'operazione di sollevamento del carico ponendo lentamente in tensione

l'imbracatura fino a sollevare il carico di pochi centimetri. Verificare la tenuta e la

stabilità dell'imbracatura.

4. Interrompere la manovra se il carico tende a rovesciarsi o l'imbracatura perde

efficacia.

5. Proseguire nella movimentazione solo se il carico risulta stabile.

6. Quando occorre effettuare manovre manuali per movimentare il carico agire sempre

spingendolo e mai tirandolo verso di sé per evitare pericoli di schiacciamento.

7. Depositare il carico con cautela accertandosi che risulti stabile prima di allentare

l’imbracatura.

8. Rimuovere a mano il tirante.

60

5.3 CASSONI, CESTE, BENNE E FORCHE.

La movimentazione di tutti quei materiali quali laterizi, pietrame, ghiaia e altri materiali minuti,

non idonei ad essere movimentati mediante l'utilizzo d'imbracature, avviene utilizzando

benne, cassoni metallici, ceste e forche:

• Benne per impasti cementizi (Figura A). Sono utilizzate per la movimentazione

d'impasti cementizi quali malte e calcestruzzi. Sono dotate di sistema per il rilascio del

materiale.

• Cassoni metallici (Figura B). Sono utilizzati per la movimentazione di materiale di

maceria o di laterizi.

• Ceste (Figura C). Sono utilizzate per la movimentazione di manufatti e materiale

componibile.

• Forche (Figura D). L'utilizzo delle forche per la movimentazione di materiale posto su

bancali, opportunamente imballato (imbrachi, reggenti, cellophane), è limitato alla

movimentazione dei carichi in prossimità del suolo con altezza massima consentita

pari a 1,8 m, ossia per il carico e scarico dal cassone del camion. E' consentito

l'utilizzo delle forche per il sollevamento in quota di materiali quali laterizi se questi

sono posti all'interno d'opportuni cassoni.

A

B

C

D

61

Ai fini della sicurezza nell'utilizzo di questi accessori è necessario:

• non superare le portate previste;

• non eccedere il livello di carico per evitare, durante il sollevamento, la fuoriuscita e

successiva caduta al suolo di materiale;

• nell'utilizzo delle forche assicurarsi della capacità della forca di trattenere il carico;

• non utilizzare le ceste o i cassoni per il sollevamento in quota di persone;

• rispettare sempre le istruzioni del fabbricante.

62

5.4 MANUTENZIONE ORDINARIA DEGLI ACCESSORI DI SOLLEVAMENTO

Comprende semplici operazioni di manutenzione o di verifica, che possono essere eseguite

direttamente dall'operatore senza l'ausilio di strumenti o attrezzature particolari, nei tempi e

modi indicati di seguito.

Interventi giornalieri:

• verifiche visive generali;

• verifiche di controllo per un buon funzionamento durante le fasi operative;

• mantenimento della pulizia generale dell'accessorio.

Interventi settimanali

• controllo delle linguette di sicurezza di eventuali ganci;

• controllo dello stato di lubrificazione e se necessario lubrificare i componenti per

garantire il regolare funzionamento e ridurre l'usura;

• controllo dell'integrità e dell'efficienza dei componenti.

Interventi mensili

• verifica dello stato d'usura dei componenti;

• verifica dell'ingrassaggio dei perni delle cerniere dove presenti;

• verifica efficienza e conservazione della imbracatura (usura, abrasioni, tagli,

piegature,ecc..)

In ogni caso si raccomanda di consultare i l manuale di istruzioni dell'accessorio di

sollevamento impiegato per ricavare le informazioni specifiche relative alle operazione di

manutenzione ordinaria e periodica.

63

6 CONSERVAZIONE E COMPILAZIONE DELLA DOCUMENTAZIONE A CORREDO

DELLA GRU

Il fabbricante è tenuto a fornire la seguente documentazione a corredo della gru:

- manuale di istruzioni per l’installazione, l’uso e la manutenzione;

- manuale dei ricambi;

- dichiarazione di conformità CE;

- registro di controllo o istruzione per la sua formazione;

- documentazione per la denuncia all’ I.S.P.E.S.L.;

- istruzioni per la denuncia e gli adempimenti di legge successivi (facoltativo).

Il manuale di istruzioni, il registro di controllo con la dichiarazione CE e il manuale dei

ricambi, forniti a corredo della gru, devono essere considerati come parte integrante della

macchina ed essere conservati, per futuri riferimenti, fino allo smantellamento finale.

Il manuale d’istruzioni in particolare deve essere conservato a cura del responsabile della

gru, anche in copia, in un luogo protetto, asciutto e al riparo dai raggi del sole ed essere

sempre disponibile per la consultazione nei pressi della macchina. In caso di

danneggiamento l’utente potrà richiedere un duplicato al fabbricante.

La denuncia all’ I.S.P.E.S.L. con la documentazione del fabbricante deve essere effettuata

prima della messa in servizio della gru

Il registro di controllo deve essere compilato dal proprietario della gru o da un suo dipendente

regolarmente delegato, oppure da una ditta esterna qualificata appositamente incaricata. A

richiesta deve essere esibito agli organi di controllo.

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