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Thesis - Técnico Lisboa

1. neresna ne 51 4 1 Descri o e tipos de gruas m veis errar aaraaanaaaaneaa 51 4 1 1 Tipos de gruas m veis em fun o da estrutura da base 52 4 1 2 Tipos de gruas m veis em fun o da lan a acoplada 55 4 1 3 Principais componentes de protec o e seguran a nas gruas m veis 58 4 2 Selec o de gruas m veis err earaaaaaraanaeaanar ea aaar na nanaananeaaa 59 4 3 Recep o e Controlo de gruas m veis em obra serasa 63 4 3 1 Recep o da grua m vel na obra nie terra aaaaarenanas 63 4 3 2 Controlo da grua m vel na obra serie ear aarannenanas 63 4 4 Seguran a na utiliza o de gruas m veis rasante 65 5 CARACTER STICAS T CNICAS DOS ELEVADORES DE OBRA s scssssssssssesessesesees 69 5 1 Descri o e tipos de elevadores de obra arara 69 5 1 1 Elevadores de obra do tipo cabo errar 71 5 1 2 Elevadores de obra do tipo cremalheira areas 72 5 1 3 Principais componentes de protec o e seguran a nos elevadores de obra 73 5 2 Selec o de elevadores de obra serie rasante 73 5 3 Recep o e Controlo de elevadores em obra a resseeaeasaaeneeaa 76 5 3 1 Recep o dos elevadores na obra eres 76 5 3 2 Controlo dos elevadores na obra rrenan aaaaareanas 77 5 4 Seguran a na utiliza o do
2. 7 2 3 Normas t cnicas harmonizadas e Marca o CE 10 2 4 Aplica o aos equipamentos de eleva o ear 12 2 4 1 Evolu o hist rica dos equipamentos de eleva o i 12 2 4 2 Aspectos espec ficos dos equipamentos de eleva o 17 3 CARACTER STICAS T CNICAS DAS GRUAS TORRE 21 3 1 Descri o e tipos de gruas torre reatar aaa naaraanaas 21 3 1 1 Gruas torre em fun o do mecanismo de rota o 21 3 1 2 Gruas torre em fun o da configura o da lan a 23 3 1 3 Gruas torre em fun o da sua montagem e desmontagem 25 3 1 4 Funda es de gruas torre erre earea na aaaren na naareana nanten naat 28 3 1 5 Sistemas de estabiliza o lateral de gruas torre 33 3 1 6 Principais componentes de protec o e seguran a nas gruas torre 35 3 2 Selec o de gruas torre e ireecere arara aaaaaanareaaar aa aaaraananaananeaaa 37 3 3 Recep o e Controlo de gruas torre em obra ease 43 3 3 1 Estudo da localiza o da grua torre no estaleiro nn 43 3 3 2 Recep o da grua torre na obra rear 43 3 3 3 Controlo da grua torre na obra rente aerea arenas 44 3 4 Seguran a na utiliza o de gruas torre iara araras 47 4 CARACTER STICAS T CNICAS DAS GRUAS M VEIS
3. EUROPA Europa eu Web Site oficial da Uni o Europeia obtido em Outubro de 2012 http europa eu index_pt htm FIEC European Construction Industry Federation Obtido em Maio de 2013 de web site http www fiec eu HERCULES Elevadores de Obra obtido em Novembro de 2012 de web site http www herculeselevadores com br 91 IPQ Instituto Portugu s da Qualidade obtido em Outubro de 2012 de web site www ipa pt JONOBRAS Materiais de constru o obtido em Novembro de 2012 de web site http www jonobras pt LIEBHERR obtido em Outubro de 2012 de web site de LIEBHERR Portugal http www liebherr com pt PT LNEC Laborat rio Nacional de Engenharia Civil obtido em Outubro de 2012 de web site www Inec pt MANITOWOC Cranes Group obtido em Fevereiro de 2013 de web site http www manitowoccranes com MANTIS Cranes Group obtido em Dezembro de 2012 de web site http www mantiscranes ie why self erectors what is an setc Mecan Equipamentos de eleva o Grupo Orguel obtido em Julho de 2013 de web site http www mecan com br MetroElevator Blog Cranes obtido em Janeiro de 2013 de web site http www metroelevator com hoist safety and reliability PINGON Elevadores amp Gruas obtido em Novembro de 2012 de web site http www pingon com br Silveira Alberto 2012 Verlag Dashofer Seguran a do Trabalho na Constru o obtido em Janeiro de 2013 de web site http segu
4. Por outro lado a requisi o de uma grua de base de esteiras sempre uma quest o a analisar pelo facto de n o ser poss vel mover se em superf cies acabadas como estradas e auto estradas o que torna o seu transporte para o estaleiro significativamente dispendioso 61 e Custo Nos tempos que correm o custo apresenta se como um dos factores decisivos na escolha de um equipamento deste tipo Os elementos que comp em o custo s o essencialmente o transporte da grua no caso das de lagartas a montagem e desmontagem de alguns acess rios que a comp em e o tempo de aluguer no espa o do estaleiro De uma forma geral as gruas m veis s o equipamentos considerados caros quando a sua presen a elevada no estaleiro Contudo as gruas m veis sobre cami o de pneus apresentam um custo mais baixo do que as de esteiras devido ao facto destas ltimas n o puderem ser transportadas por si pr prias fora do estaleiro e por esse facto necessitarem de equipamento auxiliar Associada s gruas de base de esteiras est a utiliza o da lan a de treli a que relativamente lan a telesc pica acarreta custos superiores devido ao facto de ser dispendioso o transporte das v rias sec es que a comp em bem como a sua montagem e desmontagem f Natureza e dura o dos trabalhos O tipo de trabalho envolvido nas opera es de constru o tem influ ncia na escolha do equipamento De uma maneira geral a grua m vel essencialmente r
5. 2011 De um modo geral as gruas m veis do tipo cami o s o caracterizadas por possu rem uma elevada capacidade de carga aliada a uma estrutura r gida e resistente tor o para evitar problemas de derrubamento na eleva o das cargas Shapiro et al 2011 Em termos da mobilidade deste tipo de base pode se afirmar que em termos de velocidade de movimento as gruas m veis sobre cami o de pneus podem atingir os 80 km h Shapiro et al 2011 A estabilidade das gruas m veis sobre cami o de pneus assegurada atrav s de estruturas estabilizadoras que se expandem por um sistema hidr ulico no momento em que o equipamento se prepara para iniciar a sua actividade de eleva o Tal estrutura ter que ser dimensionada para que a grua tenha perfeita resist ncia ao derrubamento durante o processo de eleva o de cargas Para 54 que a estabiliza o seja devidamente executada os pneus do cami o n o poder o ter qualquer contacto com o solo devido ao facto da sua press o sobre o solo originar um momento contr rio ao de estabiliza o da grua Deste modo poss vel a transmiss o das for as apenas pela estrutura estabilizadora Figura 43 Shapiro et al 2011 Perfil met lico extens vel E d A q p gt I FE A NIM a y a a a Sistema de press o hidr ulico A Articula o Boia Estrutura de suporte Figura 43 Estrutura estabilizadora de uma grua m vel de cami o Adapta
6. o dos sistemas de tirantes deve ser feita sob algumas regras normativas nomeadamente no que se refere altura a que se situa a bra adeira que liga os tirantes torre da grua Autores como Shapiro et al 2011 afirmam que esta localiza o da bra adeira deve estar aproximadamente a dois ter os da altura total da torre da grua a partir do solo e o ngulo que os tirantes fazem com o solo deve ser preferencialmente 45 graus sendo que s o aceit veis ngulos at 60 graus Figura 34 34 Bra adeira Tirante de a o N Ponto r gido de fixa o hi V Figura 34 Esquema de escoramento de uma grua por tirantes de a o ASME 2012 3 1 6 Principais componentes de protec o e seguran a nas gruas torre Para assegurar um n vel elevado de seguran a deste tipo de equipamentos a EN 14439 2009 define requisitos espec ficos que dever o fazer parte da constitui o de uma grua torre Fazem parte do conjunto desses requisitos componentes t cnicos como os comandos de controlo das gruas e dispositivos de limita o e indica o Estes ltimos s o os limitadores e indicadores de carga m xima os limitadores de movimento os dispositivos anti colis o e os anem metros Os limitadores de carga m xima permitem estipular um valor m ximo de capacidade a elevar pela grua por forma a impedir o operador de elevar no gancho carga superior que tecnicamente a grua tem capacidades para elevar O indicador de carga
7. 1987 O uso da grua na constru o do edif cio Departamento de Engenharia Civil Escola Polit cnica da Universidade de S o Paulo S o Paulo 1987 Lima Mickael Santos Lima Adams Patrick Santos 2007 O elevador de materiais e pessoas A seguran a na sua opera o Universidade da Amaz nia Par 2007 LNEC 2011 Perguntas Frequentes FAQS Guidance Paper da Comunidade Europeia Laborat rio Nacional de Engenharia Civil Lisboa 2011 Nunnally S W 2007 Construction Methods and Management 7th Edition Prentice Hall New Jersey United States of America 2007 Rego Milton 2012 Aprender a falar mandarim Competitividade Infra estruturas Brasil 2012 87 Reis A Correia 2010 Organiza o e Gest o de Obras Edi es T cnicas ETL Lisboa 2010 Shapiro Lawrence Shapiro Jay 2011 Cranes and Derricks 4th Edition McGraw Hill New York United States of America 2011 Souza Ubiraci 2006 Elevador de Obra Transporte seguro Departamento de Engenharia de Constru o Civil Escola Polit cnica da Universidade de S o Paulo Brasil 2006 Souza Ubiraci Franco Luiz 1997 Subs dios para a op o entre Elevador ou grua andaime fachadeiro ou balancim argamassa industrializada ou produzida em obra Departamento de Engenharia de Constru o Civil Escola Polit cnica da Universidade de S o Paulo Brasil 1997 Viana Maur cio Souza Paulo 2001 Recomenda o t cnica de procedi
8. as escoras encaminham as cargas a pontos r gidos dos pisos nomeadamente s lajes ou pilares Figura 33 No caso da estrutura em causa ser de concep o met lica as escoras dever o estar amarradas pr pria estrutura met lica o que necessariamente conduz a um custo menor do que no caso de ser uma estrutura de bet o armado pois n o necess ria a execu o de elementos adicionais de fixa o ao bet o 33 Figura 33 Sistema de estabiliza o lateral de grua torre Adaptado de Shapiro et al 2011 No caso em que inexistente uma estrutura r gida na proximidade da grua capaz de amarrar a respectiva torre e dessa forma garantir a sua estabilidade lateral est prevista a utiliza o de sistemas de guias laterais constitu dos por tirantes de modo a escorar a grua ao solo ou a outros pontos r gidos Figura 34 A utiliza o de tirantes que suportam a grua s o especialmente utilizados em caso de ventos fortes e quando a grua se encontra fora de servi o como medida de seguran a Um sistema de tirantes de estabiliza o de uma grua torre constitu do usualmente por quatro tirantes de a o traccionados que se encontram amarrados radialmente torre da grua aparafusados numa bra adeira Figura 34 Segundo a normaliza o dever dar se aten o ao manual de instru es quando houver necessidade de instala o destes sistemas de modo a verificar se est o reunidas as condi es necess rias A instala
9. cio Esta decis o tem como vantagem n o interferir com os trabalhos que envolvem a fachada do edif cio e assim proceder conclus o desta com maior facilidade Outra localiza o poss vel e corrente na constru o de edif cios na rea destinada a varandas facilitando o acabamento da fachada do edif cio Por outro lado a localiza o dever ser tal que ofere a a melhor fixa o dos elementos de escoramento que asseguram uma estabilidade lateral da torre do elevador e diminua a possibilidade de eventuais conflitos e interfer ncias entre o equipamento ou qualquer outro obst culo da envolvente nomeadamente linhas el ctricas Adaptado de Souza 2006 Depois da respectiva chegada e instala o do equipamento por parte do fabricante da responsabilidade deste atrav s de um engenheiro especialista realizar uma inspec o e verifica o de acordo com os crit rios normativos estando descritos no manual de instru es do elevador Tal inspec o visa a verifica o aos dispositivos principais de protec o e seguran a bem como a verifica o da estabilidade estrutural do elevador No acto da entrega do equipamento obra ter que ser fornecido o respectivo manual de instru es incluindo o plano de inspec o e manuten o Depois de recebido o equipamento a gest o da obra dever efectuar tamb m uma inspec o de aceita o que engloba apenas uma verifica o geral ao equipamento Dever tamb m iden
10. ctricas pr ximas do local de instala o do equipamento Por ltimo para evitar o risco associado queda de objectos durante a movimenta o os trabalhadores dever o ser obrigados a proceder utiliza o dos respectivos dispositivos de protec o individual nomeadamente o capacete e as botas Nos casos em que seja poss vel dever ser previsto um sistema de guarda corpos ou redes de protec o contra a queda de objectos As ac es e verifica es a ter em conta antes durante e ap s a utiliza o de um elevador de obra s o da responsabilidade de um t cnico geralmente o operador com a devida experi ncia e conhecimento do equipamento Este dever possuir um certificado de aptid o que o permita desenvolver tais fun es Tais ac es dever o ser levadas a cabo com uma periodicidade di ria no sentido de proporcionar um ambiente de seguran a em torno dos elevadores BS 7212 2006 As verifica es antes de colocar o elevador em servi o incluem v Verifica o se est feita a fixa o da placa pr ximo do elevador contendo a carga m xima lt S Verifica o do correcto funcionamento de todos os mecanismos e dispositivos limitadores e indicadores Verifica o do correcto funcionamento das cancelas e rampas de acesso cabine Verificar os interruptores e trav es de emerg ncia Verifica o da exist ncia de barulhos estranhos Verificar o correcto enrolamento dos cabos p So Ni NN Verif
11. no qual acoplada a superestrutura da grua O chassi que constitui esse ve culo uma estrutura met lica que cont m os estabilizadores por vezes designados por sapatas que garantem o equil brio e evitam o derrubamento da grua durante as opera es Para uma grua m vel corrente o cami o dever possuir tantos eixos quanto maior a capacidade da grua mas em geral n o ultrapassa os 9 eixos Figura 41 Shapiro et al 2011 Estas gruas s o extremamente vers teis pois apresentam a vantagem de possuir motor pr prio e com isso movimentam se n o s no interior do estaleiro mas tamb m nas vias p blicas incluindo ruas e autoestradas A movimenta o em terrenos muito inclinados e com m qualidade condicionada pelo modelo do cami o Em geral para certas situa es existem cami es espec ficos nos quais o tipo de pneus varia Para ultrapassar as dificuldades de solos pouco coerentes em obra e ao mesmo tempo serem vers teis a andar em caminhos asfaltados da via p blica existem modelos de gruas m veis de cami o cujos pneus t m caracter sticas t cnicas que permitem incutir ao equipamento capacidades do tipo todo o terreno Nestes modelos de todo o terreno para atingir um maior grau de manobrabilidade do equipamento em situa es de mudan a de direc o todos os eixos t m a capacidade de rodar Figura 42 Shapiro et al 2011 Figura 42 Grua m vel sobre cami o de pneus do tipo todo o terreno Shapiro et al
12. observou se que das ac es mais importantes para que a obra consiga prosseguir sem imprevistos em termos de prazo e custo sendo que existem in meros factores que o respons vel por seleccionar o equipamento ter de ter em conta No que respeita recep o dos equipamentos na obra destaca se a import ncia de atender a dois factores fundamentais por um lado a verifica o correcta do equipamento seleccionado e os respectivos documentos que comprovam a sua conformidade aquando a sua chegada ao estaleiro nomeadamente a marca o CE e declara o CE de conformidade e por outro proceder a uma correcta localiza o do equipamento na obra factor que influencia fortemente o bom decorrer dos trabalhos Por ltimo em rela o ao controlo observou se que deveras importante ser realizado a tempo e horas sendo que o respons vel pela obra dever nomear pessoas habilitadas para o efeito que procedam realiza o dos planos de inspec o e manuten o De uma forma geral poss vel identificar para as gruas torre e gruas m veis cinco n veis de inspec o di rias peri dicas frequentem profundas e excepcionais Relativamente aos elevadores de obra est o previstos tr s n veis de inspec o di rias profundas e excepcionais Algumas destas inspec es poder o ser realizadas a cargo do operador do equipamento e outras a cargo apenas de engenheiros ou t cnicos especialistas Por ltimo no que respeita segura
13. s o processo de opera o As verifica es antes de colocar a grua m vel em servi o incluem Avaliar o acondicionamento e o peso da carga antes de a elevar Verificar a posi o da grua o seu nivelamento as condi es do terreno e a horizontalidade dos elementos estabilizadores Avaliar as condi es do vento e a sua interac o em fun o da rea da carga exposta ao vento sendo que muitas vezes necess rio estimar a for a que o vento actua sobre a carga F cxAxq sendo que A rea do objecto exposto ao vento q a press o do vento e co coeficiente aerodin mico Como refer ncia poder tomar se o valor de 1 2 m ton por forma a calcular a carga exposta ao vento sem causar riscos Efectuar uma verifica o r pida dos cabos e dos mecanismos de eleva o Verificar alguns elementos mec nicos da grua tais como o funcionamento do motor a press o hidr ulica o sistema el ctrico entre outros Verificar o correcto funcionamento dos movimentos da grua Verificar se est desimpedida a vista para a rea de trabalho caso contr rio acertar a comunica o entre o operador e a pessoa auxiliar Verificar o correcto funcionamento dos dispositivos de protec o e seguran a indicadores e limitadores da grua Verificar se est apta a comunica o entre o operador e as pessoas envolvidas no processo de eleva o Verificar para situa es onde necess rio utilizar as estruturas estabilizadoras que os pneus
14. vel da grua constitu do por uma unidade denominada de grupo hidr ulico Esta unidade seccional localiza se na parte superior da grua onde assenta a plataforma girat ria e a cabine do operador Quando se pretende fazer elevar a grua torre o sistema hidr ulico movimenta se permitindo libertar um espa o onde de seguida se acrescenta a sec o de torre com comprimento tipicamente entre os 3 a 6 metros Deste modo vai se acrescentando sec es at alcan ar a altura desejada para a grua torre Figura 30 No sistema auto i vel interno a grua encontra se localizada na parte interna e central do edif cio a construir atrav s de aberturas nas lajes permitindo com o raio de ac o da lan a abranger toda a rea de constru o Neste sistema a grua montada inicialmente assente numa base fixa e medida que a constru o da estrutura progride em altura tipicamente a partir do primeiro piso a base da grua rigidamente ligada estrutura dos pisos ascendendo se atrav s de um sistema hidr ulico Figura 32 A ascens o e a amarra o da grua s o realizadas atrav s de duas plataformas estruturais principais superior e inferior que transmitem as cargas da grua para a estrutura durante a opera o de subida Existem tamb m plataformas interm dias que garantem apenas a fixa o da grua aos pisos e ser o utilizadas em fun o da altura da estrutura a construir As plataformas estruturais superior e inferior s o const
15. 2011 A Directiva M quinas 2006 refere que a Marca o CE Conformit Europ en Figura 3 dever ser plenamente reconhecida como a nica que garante a conformidade da m quina com os requisitos da Directiva e das normas t cnicas europeias Qualquer marca o suscet vel de induzir terceiros em erro relativamente ao significado ou ao grafismo ou a ambos da Marca o CE dever ser proibida Como apresentado no subcap tulo antecedente segundo a Directiva obrigat rio na fase de produ o e coloca o no mercado a ostenta o da Marca o CE em qualquer equipamento Esta marca o dever estar presente no equipamento na proximidade imediata do nome do fabricante Figura 3 Marca o CE LNEC 2011 Como acto de presun o os Estados Membros devem considerar que as m quinas que ostentam a Marca o CE e sejam acompanhadas da declara o CE de conformidade cumprem as disposi es da Directiva M quinas Ao mesmo tempo presume se que uma m quina fabricada de acordo com as normas t cnicas europeias harmonizadas conforme com os requisitos essenciais de sa de e de seguran a abrangidos por essas normas sendo que est o em condi es de possuir a Marca o CE A
16. 46 e Inspec es excepcionais S o inspec es que est o a cargo de engenheiros ou t cnicos especialistas dependendo no tipo de verifica o a efectuar Dever o ser realizadas ap s situa es tais como condi es climat ricas severas sismos de m dia e alta intensidade colis o da grua e perturba es na funda o entre outras S o ainda necess rias em casos de verifica o de modifica es substanciais na grua tais como o aumento da capacidade de eleva o modifica o dos mecanismos altera es da estrutura da grua ou no sistema de controlo entre outras Para cada tipo de inspec o estritamente necess rio proceder realiza o de registos que identifiquem todas as interven es e datas de realiza o anomalias e defeitos encontrados e todas as t cnicas e procedimentos adoptados para a sua repara o 3 4 Seguran a na utiliza o de gruas torre Para al m dos planos de inspec o e manuten o o respons vel pela gest o da obra dever conhecer e colocar em pr tica algumas medidas no decorrer da utiliza o destes equipamentos Para isso fundamental conhecer a priori os riscos envolvidos na utiliza o das gruas torre Como primeira medida mitigadora de riscos a gest o da obra deve possuir todos os elementos identificativos e informativos referentes s gruas torre formando o dossier da grua que composto pelos principais elementos e Identifica o do fabricante e Cred
17. Keetman Bachmann et al 1997 15 Figura 12 A K10000 foi a maior Grua Torre do mundo em 1975 Bachmann et al 1997 16 Figura 13 Grua Torre de lan a inclin vel Austr lia 1989 Bachmann et al 1997 16 Figura 14 Grua m vel sobre pneus Liebherr 2012 16 Figura 15 Dispositivo de eleva o de cargas Adaptado de Shapiro et al 2011 18 Figura 16 Ficha tipo de controlo de equipamentos de apoio e acess rios Adaptado de Alves Dias 20 TA sea cessa E Aca ENTE SE TENET EA ET RENDAS E NEENA E ta AND FI ARRAES A NT 20 Figura 17 Grua torre com mecanismo de rota o inferior Liebherr 2012 22 Figura 18 Grua torre do tipo flat top com mecanismo de rota o superior Liebherr 2012 22 Figura 19 Constitui o geral de uma grua torre Adaptado de ASME 2012 22 Figura 20 Tipos de gruas torre em fun o da lan a Adaptado de Nunnally 2007 23 Figura 21 Grua torre de lan a inclin vel Liebherr 2012 24 Figura 22 Grua de torre de lan a inclin vel Citylifting 2012 25 Figura 23 Desmontagem de uma grua torre com recurso grua M vel useen 26 Figura 24 Grua torre de montagem desmontagem autom tica Mantis 2012 27 Figura 25 Grua torre de montagem desmontagem autom tica Liebherr 2012 28 Figura 26 Base fi
18. a ltima grua m vel e que nos dias de hoje a grua m vel mais potente do mundo com uma capacidade de eleva o de aproximadamente 1200 toneladas Figura 14 ray Figura 12 A K10000 foi a maior Grua Torre do mundo em Figura 13 Grua Torre de lan a inclin vel Austr lia 1989 1975 Bachmann et al 1997 Bachmann et al 1997 Figura 14 Grua m vel sobre pneus Liebherr 2012 16 2 4 2 Aspectos espec ficos dos equipamentos de eleva o Para quem tem a responsabilidade da gest o de uma obra torna se imprescind vel conhecer detalhadamente os equipamentos de eleva o de modo a assegurar por um lado saber escolher o equipamento de eleva o correcto e adapt lo situa o certa tendo em conta o seu custo e as suas especifica es t cnicas por outro lado uma vez escolhido o equipamento saber proceder sua recep o e ao seu controlo no estaleiro Tal como descrito anteriormente o mbito da presente disserta o centra se na abordagem seguran a dos principais equipamentos de eleva o em obra Como tal o estudo foca se em tr s principais tipos de equipamentos de eleva o e Gruas Torre concebidas fabricadas e utilizadas com base na EN 14439 e Gruas M veis concebidas fabricadas e utilizadas com base na EN 13000 e Elevadores de obra para transporte de pessoas e materiais concebidas fabricadas e utilizadas com base na EN 12159 Especificamente a caracteriza o de cada tipo
19. a carga no gancho isto certamente alguns movimentos ser o mais lentos com carga do que sem carga A efici ncia de uma grua tamb m vista como a habilidade que certa grua possui na eleva o de cargas de dimens es elevadas designadamente estruturas pr fabricadas de bet o e met licas Desta maneira o respons vel por seleccionar uma grua torre deve atender a uma grua com um elevado grau de efici ncia 9 Envolvente do estaleiro tamb m numa fase de selec o da grua no que diz respeito ao alcance e altura m xima que dever ser feito um levantamento da envolvente do estaleiro e dos principais elementos que o comp em Tal justifica se pelo facto de permitir evitar os conflitos e interfer ncias causados entre os equipamentos e os obst culos nomeadamente outras estruturas pr existentes ou pela sobreposi o de lan as de outras gruas Desta forma as dimens es gerais da grua ou seja a sua altura e o comprimento da lan a dever o ser seleccionados de modo a garantir ap s montagem a imposi o de dist ncias m nimas entre a grua e os obst culos envolventes ou no caso em que existem mais do que uma grua no estaleiro dist ncias m nimas entre as v rias lan as das gruas Devem tamb m ser definidas dist ncias m nimas entre as bases das gruas torre e os obst culos que comp em a envolvente No caso em que por algum motivo n o seja permitida a passagem da lan a por reas exteriores obra ou por ou
20. as gruas de lan a inclinada t m a vantagem de conseguir alcances ligeiramente superiores s gruas de lan a horizontal tendo a possibilidade de utilizar gruas de menor altura O alcance da grua seleccionado em fun o da organiza o do estaleiro e da exist ncia ou n o de mais do que uma grua no estaleiro em geral o alcance depende n o s da localiza o onde ficar a grua mas tamb m da rea e per metro da obra bem como do peso na ponta da lan a Na quest o da altura a atingir pela grua pode ser discut vel a inser o em obra de uma grua torre tradicional isto com uma altura nica e pr definida ou por outro lado a inser o de uma grua torre do tipo auto i vel como apresentado no subcap tulo anterior desta disserta o A selec o de um sistema auto i vel de gruas torre est intimamente relacionado com a constru o de estruturas de grande altura devido ao facto de nestes casos n o ser logicamente rent vel colocar no arranque da obra uma grua com uma altura igual altura final prevista para a estrutura Ainda assim para estruturas de elevada altura est o dispon veis gruas torre tradicionais isto sem serem do tipo auto i vel por m uma poss vel desvantagem o facto de em determinada fase construtiva da estrutura a adi o de sec es de grua estar associada a uma maior mobiliza o de recursos A capacidade de uma grua torre uma caracter stica a ter em conta no proce
21. aulas da Disciplina de Qualidade Seguran a e Ambiente na Constru o do Mestrado Integrado em Engenharia Civil Instituto Superior T cnico 2011 Alves Dias Lu s 2012 Organiza o e gest o de obras Documento de apoio s aulas da Disciplina de Organiza o e Gest o de Obras do Mestrado Integrado em Engenharia Civil Instituto Superior T cnico Lisboa 2012 Arslan M H Kaltakci M Y 2008 Analysis of a Tower Crane Accident Selcuk University Engineering and Architecture Faculty Department of Civil Engineering Konya Turkey Bachmann Oliver Cohrs Heinz Herbert Whiteman Tim Wislicki Alfred 1997 The Classic Construction Series The History of Cranes KHL International Ltd United Kingdom 1997 Branco Fernando 2009 Aspectos gerais da ind stria da constru o Tecnologia da Constru o de Edif cios do Mestrado Integrado em Engenharia Civil Instituto Superior T cnico Lisboa 2009 Carreiro Ant nio Moura Caio 2010 A Utiliza o da grua de torre fixa em obras imobili rias Departamento de Engenharia Civil Universidade Cat lica de Salvador 2010 Engel Jaqueline Ferreira Emerson 2008 A seguran a na utiliza o da grua na constru o do edif cio Departamento de Constru o Universidade Federal da Bahia Bahia 2008 Lagares F tima Porto F bio Batista Lucas 2012 NR 18 Aplicada aos canteiros de obras Minist rio do Trabalho e Emprego Brasil 2012 Lichtenstein Norberto
22. com base m vel sobre carris em geral lento na ordem dos 20 m min sem carga Alves Dias 2012 Por esta raz o o movimento da grua com carga no gancho ao longo dos carris dever ser evitado n o s por quest es de seguran a mas tamb m por quest es de produtividade 30 Figura 29 Base m vel de uma grua torre Shapiro et al 2011 c Gruas de base auto icavel ou sistema Climbing Apesar do presente tipo de base ser muito pouco utilizado em Portugal o sistema de base auto i vel encontra se descrito na normaliza o t cnica europeia Assim a EN 14439 2009 classifica este sistema como um componente espec fico de uma grua torre de forma a fazer crescer ou decrescer a altura da grua Este sistema particularmente til pelo facto de acompanhar o avan o da estrutura e desta forma n o ser necess rio adquirir uma grua demasiadamente alta no in cio da obra devido ao facto desta ir se adaptando altura da constru o No que respeita aos tipos de sistemas de gruas torre de base auto i vel ou sistema Climbing est o previstas duas variantes o sistema auto i vel externo Figura 30 e o sistema auto i vel interno Figura 31 Plataforma Hidr ulica Figura 30 Sistema auto i vel externo Adaptado de Figura 31 Sistema auto i vel interno DEYING Shapiro et al 2011 2012 31 Relativamente ao sistema auto i vel externo a base da grua uma base do tipo fixa e o componente i
23. com equipamento e Energia dispon vel no estaleiro e Localiza o da obra e Tipo de elemento a transportar e Capacidade e tipo de carga e Produtividade do elevador e Custo do elevador e Seguran a do elevador a Disponibilidade no mercado e familiaridade Deve se procurar utilizar equipamentos que estejam bem integrados e disponibilizados no mercado sendo que para isso necess rio fazer um levantamento das principais empresas que fornecem este tipo de m quinas Por outro lado o respons vel por seleccionar o equipamento pode sentir alguma confian a em certos tipos de elevador que outrora tenha seleccionado e tenha obtido n veis de seguran a qualidade e produtividade satisfat rios b Energia dispon vel no estaleiro Tal como no caso das gruas torre o problema da energia acentua se no caso dos elevadores pois est se perante equipamentos que requerem bastante energia dispon vel para desempenhar correctamente as suas fun es especialmente os arranques c Localiza o da obra Quando se realiza a selec o de um elevador de obra a localiza o da obra um factor importante na medida em que depende das estat sticas do vento da regi o Para tal o respons vel por seleccionar o equipamento dever consultar o mapa de ventos da Europa e verificar segundo a EN 12159 2012 qual o tipo de elevador que melhor se adequa zona em quest o No entanto de referir que a interac o do vento com o elevador
24. como as anteriores 23 b Gruas de lan a inclinada O princ pio destas gruas o mesmo que o das gruas de lan a horizontal sendo tamb m estas constitu das por uma torre met lica assente numa base com um mecanismo girat rio superior que faz a liga o entre a lan a e a respectiva torre met lica com a vantagem de permitir inclinar a lan a para outros ngulos de trabalho Figura 21 Figura 21 Grua torre de lan a inclin vel Liebherr 2012 A inclina o da lan a realizada atrav s de cabos de trac o que se ligam por um sistema de polias aos contrapesos da grua fornecendo a possibilidade da lan a operar em diversos ngulos No entanto estas gruas s o mais pesadas quando comparadas s de lan a horizontal da mesma categoria e por isso tornam se bastante diferentes no que respeita ao raio m nimo e m ximo percorrido pelo gancho tornando se o seu emprego fortemente dependente do tipo de constru o Est tamb m associado ao elevado peso que se verifica neste tipo de gruas uma maior dificuldade na tarefa de erguer a lan a tornando a assim mais complexa a sua montagem c Gruas de lan a articulada Existem diversas configura es para este tipo de lan a mas de uma forma geral uma grua de lan a articulada uma grua de lan a inclin vel com o pormenor de que possui um ponto de articula o a meio do comprimento da lan a permitindo deste modo obter ngulos e alcances diferentes tornando se muito v
25. de cabos de a o at atingir a posi o de trabalho pretendida Figuras 24 e 25 O facto de ser de montagem desmontagem autom tica torna a grua bastante vantajosa em certas condi es especialmente se momentaneamente as condi es climat ricas forem potencialmente 26 fortes e a grua tiver que ser desmontada Por outro lado as suas capacidades de carga n o s o demasiadamente elevadas o que torna este tipo de grua usualmente objecto de obras de menor dimens o Ainda assim actualmente as gruas autom ticas de maiores capacidades atingem os 54 metros de altura e 35 metros de alcance da lan a e s o capazes de elevar cerca de 4 a 8 toneladas Liebherr 2012 Figura 24 Grua torre de montagem desmontagem autom tica Mantis 2012 A base deste tipo de gruas constitu da por uma plataforma met lica com quatro elementos estabilizadores tal como se utiliza na estabiliza o de gruas m veis Por forma a garantir o equil brio com os esfor os envolvidos na actividade de eleva o de cargas bem como for as exteriores como o vento s o utilizados blocos de bet o empilhados e devidamente dimensionados assentes na plataforma met lica A grua constitu da por duas lan as uma primeira lan a telesc pica vertical composta por uma sec o tubular met lica ou treligada que por vezes possui uma certa inclina o de modo a aproximar se da constru o e uma segunda lan a de concep o met lica treli ada horizontal o
26. de equipamento de eleva o acima referido ser apresentado nos cap tulos 3 4 e 5 respectivamente Os equipamentos de eleva o em particular as gruas s o definidos como equipamentos que elevam as cargas atrav s de sistemas de cabos e roldanas movendo as vertical e horizontalmente Quando se discute acerca dos equipamentos de eleva o de obra surgem quest es t cnicas fundamentais tais como a velocidade a que a eleva o da carga realizada o tipo e peso de carga que pode ser elevado as alturas m nimas e m ximas regulamentares a que essas cargas podem ser elevadas e sobretudo como e onde instalar os equipamentos de eleva o no estaleiro garantindo a m xima seguran a produtividade e qualidade Como tal torna se imprescind vel identificar e saber lidar com a natureza das ac es que actuam nos equipamentos de eleva o n o s de um modo geral as cargas que elevam mas a sua forte exposi o ao ambiente que os rodeia sobretudo as ac es decorrentes do vento A variedade de formas ambientes e regimes de opera o que estes equipamentos est o sujeitos no decorrer da sua actividade faz com que seja uma tarefa complexa a sua escolha instala o e controlo em obra sobretudo quando se pretende atingir n veis m ximos de produtividade Tecnicamente os equipamentos de eleva o s o complexos pois a sua funcionalidade e constitui o depende fortemente de v rios ramos da engenharia envolvidos numa
27. de estrutura subjacente dependendo do fabricante do tipo de opera o em quest o e da respectiva carga a elevar Por forma a evitar problemas de instabilidade face ao modelo de consola deste tipo de lan a o que para a base de cami o frequente s o utilizados estruturas estabilizadoras ou sapatas que fornecem durante as opera es de eleva o um incremento de resist ncia ao derrubamento Figura 43 A lan a telesc pica tem sido alvo de grandes inova es ao longo do tempo tais inova es permitiram dimensionar lan as com comprimentos e alcances cada vez maiores ao mesmo tempo aliando um peso da lan a cada vez mais reduzido 4 1 3 Principais componentes de protec o e seguran a nas gruas m veis Para assegurar um n vel elevado de seguran a deste tipo de equipamentos a EN 13000 2010 define requisitos espec ficos que dever o fazer parte da constitui o de uma grua m vel Tais requisitos t m como objectivo proporcionar n o s um ambiente sem riscos de acidentes mas tamb m fornecer condi es favor veis de trabalho para o operador da grua Tal como nas gruas torre as m veis tamb m dever o possuir dispositivos de limita o e indica o por forma a obter a m xima seguran a durante o processo de opera o do equipamento S o diversos os dispositivos encontrados nestas gruas entre os mais importantes destacam se os e Limitadores de movimento nos quais se integram os de anti colis o e Limi
28. em condi es usuais visam uma verifica o estrutural uma verifica o aos dispositivos de seguran a limitadores e indicadores verifica o dos cabos da cremalheira da cabine do sistema el ctrico entre outros Em termos de periodicidade para elevadores com fun o de transporte de pessoas e materiais as inspec es dever o ser realizadas semestralmente Caso contr rio para elevadores com fun o de apenas transporte de materiais essa inspec o em geral anual Est o ainda previstas inspec es profundas aos elevadores em condi es excepcionais sempre que em rela o ao equipamento tenha ocorrido algum acontecimento de car cter excepcional Tais acontecimentos prendem se com situa es tais como a modifica o significativa de alguma parte do elevador a ocorr ncia de uma situa o de sobrecarga a danifica o do equipamento ap s acidentes 78 ou colis es sempre que tenha ocorrido fen menos especiais como por exemplo condi es climat ricas extremas sismos entre outros Como nota final ap s a realiza o de qualquer plano de inspec o ou manuten o a um elevador de obra necess rio proceder realiza o de registos que identifiquem todas as interven es e datas de realiza o as anomalias e defeitos encontrados e todas as t cnicas e procedimentos adoptados para a sua repara o 5 4 Seguran a na utiliza o dos elevadores de obra Para obter n veis de seguran a
29. es e inspec es atrav s da correcta nomea o de pessoas habilitadas para o efeito e conhecedoras da normaliza o em vigor 63 Este plano inclui a periodicidade e o tipo de cada interven o e dever estar especificado pelo fabricante do equipamento no respectivo manual de instru es da grua No que diz respeito ao conte do do plano de inspec o e manuten o a norma t cnica EN 13000 2010 aponta directrizes na norma internacional ISO 12480 1997 e ISO 9927 2009 Nestas normas tal como para as normas relativas s gruas torre est o previstos cinco n veis de inspec o e Di rias e Frequentes e Peri dicas e Profundas e Excepcionais a Inspec es di rias Dever o ser realizadas a cargo do operador da grua que dever ser habilitado atrav s de um certificado de aptid o profissional declarado por uma entidade credenciada que atesta as suas compet ncias Estas inspec es caracterizam se por serem uma verifica o visual e geral grua atrav s da observa o do sistema hidr ulico do n vel do leo do equipamento el ctrico e n o el ctrico da press o dos pneus dos trav es dos dispositivos limitadores e indicadores de seguran a dos cabos e acess rios que comp em os mecanismos como o gancho entre outros de notar que para este tipo de inspec o n o necess rio a remo o de nenhum elemento constituinte da grua b Inspec es frequentes S o inspec es que d
30. est o completamente elevados em rela o ao solo As verifica es durante a opera o com a grua m vel incluem KY NN NNN NNN Efectuar uma correcta coloca o da carga em rela o s correntes eslingas e gancho Parar os movimentos da grua em caso de emerg ncia Verificar que as condi es n o se aproximam das condi es limite nomeadamente a carga N o arrastar as cargas Respeitar todos os avisos emitidos pelos limitadores e indicadores da grua Evitar o contacto da carga com a superestrutura ou qualquer outro acess rio da grua Alertar atrav s de avisos luminosos e ou sonoros aquando duma situa o de perigo N o fazer movimentos bruscos com a carga evitando oscila es N o utilizar a invers o dos movimentos para parar outros 67 Manter dist ncias de seguran a entre a grua e quaisquer elementos que possam ser obst culos incluindo as linhas el ctricas Dever proceder se coloca o da grua em situa o de fora de servi o para velocidades do vento definidas no ponto 3 4 As verifica es ap s a opera o com a grua m vel incluem VS SS ss Colocar a grua numa posi o de fora de servi o Parquear correctamente a grua no estaleiro Verificar que as estruturas estabilizadoras est o devidamente recolhidas Verificar que a lan a da grua no caso de ser telesc pica encontra se devidamente recolhida N o deixar cargas suspensas no gancho Desligar o motor e a fonte de energia Ve
31. europeias harmonizadas como elemento fundamental para assegurar a conformidade das m quinas ao abrigo da legisla o sendo que descrito o procedimento para a marca o CE nos equipamentos Neste cap tulo ainda realizada uma pequena descri o hist rica dos equipamentos de eleva o expondo o seu aparecimento e evolu o ao longo das d cadas Por ltimo s o apresentados aspectos espec ficos dos equipamentos de eleva o que englobam informa o referente a qualquer tipo de aparelho de eleva o No terceiro cap tulo Caracter sticas t cnicas das gruas torre apresenta se os v rios tipos de gruas torre mais utilizados na pr tica corrente da constru o e de que maneira a respectiva norma t cnica europeia actua ao n vel dos componentes de protec o e seguran a Apresenta se tamb m neste cap tulo os principais pontos a ter em conta no processo selec o recep o e controlo em obra destas gruas fazendo refer ncia s principais inspec es a ter em conta e os principais riscos e medidas preventivas associadas a cada equipamento durante a sua utiliza o O quarto cap tulo Caracter sticas t cnicas das gruas m veis dedicado aos v rios tipos de gruas m veis mais utilizados na constru o Apresenta se neste cap tulo os principais pontos a ter em conta no processo selec o recep o e controlo em obra destas gruas fazendo refer ncia s principais inspec es a ter em conta e os principais risco
32. isto o comprimento da lan a Por outro lado surgem outros crit rios n o tanto gerais mas tamb m importantes a considerar na selec o das gruas e que se relacionam com a produtividade do equipamento Um desses crit rios a velocidade dos movimentos da grua ou seja a velocidade de rota o da lan a a velocidade de eleva o do gancho a velocidade do carrinho que percorre a lan a e caso a base da grua seja do tipo m vel a velocidade sobre os carris onde assenta a grua No processo de selec o das gruas torre tamb m necess rio atender ao espa o dispon vel no estaleiro sobretudo quando necess rio a presen a de mais do que uma grua torre Numa abordagem mais espec fica Shapiro et al 2011 considera que os crit rios a ter em conta no processo de selec o de gruas torre devem atender aos seguintes pontos e Prefer ncia do utilizador por determinada grua e Disponibilidade da grua e Fonte de alimenta o da grua e Alcance e capacidade da grua e Custo da grua e Efici ncia da grua e Envolvente do estaleiro 37 e Tipo de vento na regi o da obra e Facilidade de montagem e desmontagem da grua a Prefer ncia do utilizador por determinada grua O respons vel por seleccionar a grua em geral o Director de Obra dever atender a este ponto se possuir experi ncia na selec o destes equipamentos nomeadamente se tem conhecimento de algum fabricante distribuidor espec fico que out
33. m xima um dispositivo a instalar numa grua torre com o objectivo de dar indica o ao operador na situa o em que a carga no gancho superior capacidade m xima da grua disparando um sinal indicativo luminoso e sonoro quando a carga atinge 90 a 95 da capacidade m xima da grua Os limitadores de movimento s o dispositivos que t m como objectivo impedir o movimento dos componentes de uma grua para certas posi es consideradas excessivas ou de risco Como exemplo de limitadores que est o ao abrigo deste sistema s o os limitadores de movimento do gancho de eleva o que permite estipular uma dist ncia de seguran a em rela o ao solo Outros limitadores s o relativos ao movimento do carrinho de transla o ao longo da lan a da transla o sobre os carris no caso de a grua ter uma base m vel limitadores de movimento rotativo da lan a quando esta entra em zonas de perigo ou de sobreposi o com outras gruas limitadores da velocidade dos mecanismos entre outros 35 Os dispositivos de anti colis o dever o ser instalados em todas as gruas torre com o objectivo de alertar o operador ou parar os mecanismos quando a grua entra numa zona proibida ou de risco de colis o quer seja com elementos envolventes ou com outras gruas em servi o Dever o ainda todas as gruas possuir indicadores que forne am a informa o acerca da velocidade do vento tais como os anem metros cujo aviso dirigido ao operador at
34. o da lan a Adaptado de Nunnally 2007 a Gruas de lan a horizontal provavelmente o tipo de grua mais utilizado na ind stria da constru o em Portugal e no resto da Europa Neste tipo a lan a possui apenas movimentos radiais em fun o do poder girat rio da grua sendo que prov vel a passagem pela lan a por reas fora do estaleiro Estas gruas possuem duas configura es diferentes em fun o da exist ncia da porta lan a ou torre da lan a No caso de existir este elemento uma grua do tipo representado na Figura 19 e no caso de ser inexistente o respectivo elemento d se o nome de Flat Top Figura 18 A lan a composta por um carril que cont m o gancho que carrega a carga Este carril tem a capacidade de percorrer o comprimento total da lan a de modo a puder operar sob o raio pretendido Do lado oposto encontra se a contra lan a que cont m os blocos de bet o que fazem o equilibro da lan a Entre a lan a e a contra lan a encontra se a cabine de controlo local onde se situa o operador da grua e tamb m o ponto girat rio que fornece ao operador a possibilidade de operar em qualquer direc o de notar que no que respeita s opera es de montagem as gruas torre que possuem a porta lan a apresentam se como sendo mais trabalhosas quando comparadas com as de Flat Top sobretudo devido coloca o dos tirantes que suportam as lan as No entanto estas ltimas n o permitem os alcances t o elevados
35. o superior e experi ncia na rea do dimensionamento projecto constru o e manuten o de gruas e com um conhecimento suficientemente alargado da regulamenta o e normaliza o de forma a levar a cabo as inspec es ainda a pessoa capaz de definir um estado de seguran a do equipamento no sentido de decidir quais as medidas a tomar em rela o ao equipamento para que este consiga continuar a operar em seguran a O conte do das inspec es profundas compreende todo o conte do das inspec es peri dicas incluindo os testes funcionais aos dispositivos de seguran a limitadores e indicadores podendo requerer testes n o destrutivos e a desmontagem de algumas partes da grua No decorrer de uma inspec o profunda necess rio tomar aten o a v rios factores nomeadamente exist ncia de vibra es ru do ou temperaturas n o usuais exist ncia de corros o alinhamento da m quina motores engrenagens carris rodas e lan as trav es liga es parafusos e cavilhas necess rio proceder a inspec es profundas nos intervalos de 4 8 10 12 14 anos e ap s perfazer os 14 anos a inspec o passa para car cter anual ainda necess rio proceder a uma inspec o profunda no momento seguinte a ser encontrado um defeito ou que se proceda a uma modifica o Esta modifica o inclui a mudan a de mecanismos da grua mudan a da fonte de alimenta o o aumento da capacidade da grua entre outros
36. obra ter que designar correctamente um operador devidamente qualificado e certificado Assim sendo os principais pontos que o respons vel pela obra dever ter em conta na primeira inspec o de aceita o da grua s o os seguintes e Confirmar a identifica o s rie e modelo marca o e declara o CE da grua bem como o manual de instru es e Realizar testes funcionais aos componentes de protec o e seguran a da grua torre designadamente aos dispositivos indicadores e limitadores e Testes de cargas grua Os testes funcionais dever o ser realizados para todos os movimentos poss veis da grua eleva o rota o e movimento do carrinho de transla o da lan a a velocidades m ximas admiss veis com carga e sem carga Os testes de carga dever o ser realizados de forma a causar as m ximas tens es e m ximas cargas poss veis nos elementos principais da grua e com a carga localizada nas posi es mais cr ticas de acordo com o fabricante Est o previstos dois testes de carga o teste est tico e o teste din mico 3 3 3 Controlo da grua torre na obra A partir do momento em que a grua colocada em servi o dever ser garantida a m xima qualidade produtividade e seguran a Para tal a gest o da obra dever ser capaz de levar a cabo ac es de controlo grua Para obter o referido n vel de controlo cabe ao respons vel pela obra a correcta nomea o de t cnicos especializados com o
37. que s o definidos por cada Estado Membro sendo em Portugal definidos pelo Instituto Portugu s da Acredita o IPAC O custo social decorrente do elevado n mero de acidentes directamente provocados pela utiliza o de m quinas pode ser reduzido atrav s da integra o da seguran a na concep o e no fabrico das m quinas bem como atrav s de uma instala o e manuten o correctas Directiva M quinas 2006 2 2 1 Motiva o e mbito de aplica o da Directiva M quinas O principal objectivo da Directiva M quinas consiste em assegurar a qualidade dentro da comunidade europeia no tocante ao fabrico e utiliza o das m quinas em particular os equipamentos de eleva o minimizando os riscos Esta Directiva tem como principais alvos de aplica o todas as m quinas produzidas dentro e fora da comunidade bem como todas as m quinas provenientes de fora da comunidade e que tiveram que ser submetidas a processos de recondicionamento Assim se todos os equipamentos novos ou n o forem submetidos a ensaios e testes de acordo com todos os requisitos da Directiva M quinas bem como requisitos das normas t cnicas harmonizadas poss vel afirmar que s o m quinas que satisfazem a qualidade necess ria em mat ria de seguran a e sa de Para efeitos de aplica o da Directiva os produtos abrangidos s o M quinas Equipamento intermut vel Componentes de seguran a Acess rios de eleva o Correntes cabos e correias
38. solo Trancar as cancelas de acesso plataforma Limpar a cabine e os acessos aos v rios n veis mantendo os desobstru dos Verificar o estado dos cabos de a o Desligar o motor e o sistema el ctrico do elevador Proceder a lubrifica es peri dicas dos cabos de a o 81 82 6 CONCLUS ES A presente disserta o insere se no mbito da seguran a na constru o Referiu se a exist ncia de valores elevados de sinistralidade laboral sendo o sector da constru o um dos sectores de actividade profissional com um maior n mero de acidentes e mortes nos dias de hoje Um dos factores que contribui para o elevado n vel de acidentes na constru o est relacionado com os equipamentos de apoio existentes no estaleiro Estes equipamentos s o por vezes subestimados em mat ria de inspec o e manuten o sendo que muitas vezes n o s o cumpridos os respectivos manuais de instru es Por vezes observa se na pr tica que os planos de inspec o e manuten o s o executados por pessoas n o habilitadas para o efeito Com o intuito de aumentar a seguran a no estaleiro em particular ao n vel dos equipamentos de apoio destaca se a elevada import ncia que a gest o da obra designadamente o respons vel pela obra tem no sentido de levar a cabo os planos de inspec o e manuten o nomeando para o efeito pessoas com a devida habilita o e experi ncia Deste modo a presente disserta o dedicou se ao estudo dos e
39. torre refere se como ordem de grandeza o intervalo de valores entre 400 a 500 Volts SOIMA 2013 de notar que este valor fortemente afectado pelos consumos dos v rios mecanismos que comp em a grua e essencialmente pela capacidade de carga do equipamento d Alcance e capacidade da grua Este ponto assume se como um dos mais importantes ao n vel da selec o de uma grua torre n o s depende dos elementos que posteriormente a grua ter que elevar mas tamb m do local de implanta o da grua no estaleiro Deste modo o respons vel pela selec o de uma grua torre ter que ter no o de todos os processos construtivos associados obra bem como dos principais elementos a elevar pela grua nomeadamente se a estrutura met lica ou de bet o o tipo de revestimento das fachadas se existe equipamentos a instalar posteriormente realiza o da obra isto torres de ventila o equipamentos de ar condicionado antenas entre outros elementos de peso consider vel 38 O alcance da grua pode ser encarado como dois elementos o alcance vertical da grua ou seja a altura m xima do gancho e o alcance horizontal e radial da grua ou seja o comprimento da lan a Por sua vez a altura total da grua ter que ser seleccionada por forma a ir ao encontro das necessidades de constru o da estrutura designadamente a sua altura m xima prevista isto o n mero de pisos da estrutura a construir a sua forma etc Em geral
40. 011 Por fim para um perfeito controlo em obra h ainda algumas ac es ou verifica es que se dever levar a cabo antes durante e ap s a utiliza o de uma grua torre e cujo conte do dever estar presente no manual de instru es da grua As verifica es antes de colocar a grua torre em servi o incluem v Verificar se todos os movimentos se efectuam em perfeitas condi es lt Verificar estimar o peso da carga a elevar v Avaliar as condi es do vento e a sua interac o em fun o da forma da carga a elevar sendo que muitas vezes necess rio estimar a for a que o vento actua sobre a carga F c xA xq sendo que A rea do objecto exposto ao vento q a press o do vento e co coeficiente aerodin mico Como refer ncia poder tomar se o valor de 1 2 m ton por forma a estimar a carga exposta ao vento sem causar riscos v Verificar se todos os dispositivos de seguran a limitadores e indicadores se encontram em perfeitas condi es de funcionamento y Colocar os comandos na posi o neutra v Verificar se se encontra afixado no interior da cabine e no exterior da grua o diagrama de cargas bem como a placa identificadora da capacidade da grua Figura 39 J Figura 39 Placa identificadora da capacidade de carga de uma grua torre Arslan et al 2008 49 As verifica es durante a opera o com a grua torre incluem v Seo Na es WR AN ERS N lt S q ss Manter as cargas e o equi
41. Dispositivos amov veis de transmiss o mec nica Quase m quinas Directiva M quinas 2006 2 2 2 Defini es Segundo a Directiva M quinas 2006 uma M quina entende se como um conjunto equipado ou destinado a ser equipado com um sistema de acionamento diferente da for a humana ou animal directamente aplicada composto por pe as ou componentes ligados entre si dos quais pelo menos um m vel reunidos de forma solid ria com vista a uma aplica o definida 6 Considera se tamb m que um Acess rio de eleva o um componente ou equipamento n o ligado m quina de eleva o que permite a preens o da carga e colocado entre a m quina e a carga ou sobre a pr pria carga ou destinado a fazer parte integrante da carga e que colocado isoladamente no mercado S o igualmente considerados como acess rios de eleva o as lingas e seus componentes Directiva M quinas 2006 2 2 3 Coloca o no mercado e entrada em servi o das m quinas Segundo a Directiva M quinas 2006 da responsabilidade do fabricante antes de colocar uma m quina no mercado ou de a p r em servi o certificar se o cumprimento dos seguintes elementos e Requisitos essenciais de sa de e de seguran a relativos concep o e ao fabrico de m quinas contidos no Anexo da Directiva M quinas e Processo t cnico para as m quinas e Manual de Instru es da m quina e Procedimentos de avalia o de conformidade da m quina
42. EEE DA setae ENNEE ERR RIR DARE ht cs tacks ee ADO CRIA ORE ote Salas ORE DRE EAR LR ESA ac AR EI cen NRP 49 Figura 40 Constitui o geral da superestrutura de uma grua m vel de lan a telesc pica Adaptado de EN 13000 2010 rare aaara na naar eae naara nana 52 Figura 41 Grua m vel com base de esteiras e lan a telesc pica Liebherr 2012 53 Figura 42 Grua m vel sobre cami o de pneus do tipo todo o terreno Shapiro et al 2011 54 Figura 43 Estrutura estabilizadora de uma grua m vel de cami o Adaptado de Shapiro et al 2O TA ciate PRE RRSO RARO PANDER RODE E US RENDER lee ES ND edt eal ea oe A O RE ERR 55 Figura 44 Grua m vel de lan a treli ada Liebherr 2012 56 Figura 45 V rias combina es de lan as Adaptado de EN 13000 2010 57 Figura 46 Grua m vel de lan a telesc pica com lan a extens vel fly jib Shapiro et al 2011 wach ld dub iy a o ar RE tant hs A A Sli AR Ra A A 2 REN ain dub Si be Nim aa as 57 Figura 47 Diagrama de cargas de uma grua m vel Adaptado de Borgercranes 2012 61 Figura 48 Elevador de obra do tipo cabo Adaptado de Viana et al 2001 70 Figura 49 Elevador de obra do tipo cremalheira Adaptado de PINGON 2012 71 Figura 50 Elementos de estabiliza o da torre de um elevador de obra Adaptado de Viana et al 200 at us auto tate iia heats ae ite
43. Sendo que durante a opera o de eleva o de carga a grua est tica Hoje em dia as gruas m veis s o equipamentos dotados de grande capacidade de eleva o de carga havendo mesmo modelos a atingirem a capacidade de 1200 toneladas possuindo a versatilidade de se poderem movimentar dentro e fora do estaleiro Em termos gerais est o definidos in meros tipos para as gruas m veis Contudo no que diz respeito a pr tica da constru o civil esses modelos assentam em dois grupos e Gruas m veis em fun o da estrutura da base v Gruas m veis sobre esteiras ou lagartas v Gruas m veis sobre pneus e Gruas m veis em fun o da lan a acoplada v Gruas m veis de lan a treli ada v Gruas m veis de lan a telesc pica 51 Cada tipo de lan a utilizado em qualquer um dos tipos do primeiro grupo isto existem gruas m veis sobre cami o de pneus com lan a telesc pica ou treligada mas tamb m existem gruas m veis sobre esteiras com lan a telesc pica ou treli ada Nos dois tipos de gruas inclu dos no primeiro grupo a superestrutura id ntica Figura 40 e constitu da por uma estrutura rotativa lan a cabos polias gancho cabine do operador e contrapesos que incrementam a resist ncia das gruas face ao derrubamento A superestrutura compreende ainda a parte do controlo funcional que executado atrav s de dispositivos e liga es mec nicas pneum ticas hidr ulicas e el ctricas Os co
44. T CNICO fi LISBOA Equipamentos de Eleva o de Materiais em Obra Frederico Maio Henriques Disserta o para Obten o do Grau de Mestre em Engenharia Civil J ri Presidente Prof Doutora Ana Paula Patr cio Teixeira Ferreira Pinto Fran a de Santana Orientador Prof Doutor Luis Manuel Alves Dias Vogal Prof Doutor Nuno Gon alo Cordeiro Marques de Almeida Julho de 2013 AGRADECIMENTOS A presente disserta o foi realizada com o apoio continuado do Prof Lu s Alves Dias a quem agrade o toda a disponibilidade e orienta o prestada com o intuito de a desenvolver o melhor poss vel Agrade o ainda ao Instituto Portugu s da Qualidade e Direc o Regional de Economia de Lisboa e Vale do Tejo em particular Dona Cristina pela simpatia e disponibilidade que demonstrou na consulta de normas europeias que ajudaram no desenvolvimento deste trabalho empresa Vendap agrade o a prontid o das respostas a algumas quest es t cnicas referentes aos equipamentos de eleva o Por fim agrade o minha fam lia e aos meus amigos o apoio constante ao longo do per odo referente realiza o da disserta o e a todos estes anos de curso RESUMO A seguran a e a utiliza o de equipamentos de eleva o colocam desafios a todos os profissionais da constru o designadamente no processo de selec o recep o e controlo em particular de gruas torre gruas m veis e elevadores de obra A present
45. a localiza o da grua torre no estaleiro A localiza o de uma grua torre uma tarefa que exige aten o especial para o gestor da obra e requer a uni o de muitas considera es importantes tais como a optimiza o da utiliza o do equipamento e a forma mais correcta de evitar interfer ncias e conflitos O local correcto a escolher para a localiza o de uma grua torre dever ser alvo de estudo durante o projecto de estaleiro Este dever ser suficientemente amplo e aberto por forma a ser f cil dispor rapidamente de todos os constituintes da grua durante a sua montagem e garantir um excelente acesso por parte dos equipamentos auxiliares s opera es de montagem e desmontagem designadamente as gruas m veis A partir da zona destinada para a grua o gancho ter que ser capaz de abranger todos os pontos fundamentais da rea de trabalho Assim zonas com um grande n mero de obst culos dever o ser evitadas bem como evitar colocar a grua em locais adjacentes de taludes em terrenos acidentados ou com pouca fragilidade e garantir que a grua est a uma dist ncia m nima de seguran a de cabos de electricidade baixa e alta tens o Uma correcta localiza o da grua uma condi o necess ria para obter ganhos de efici ncia e de seguran a satisfat rios 3 3 2 Recep o da grua torre na obra Depois de efectuado o estudo da localiza o de uma grua no estaleiro de obras esta solicitada para incorporar a obra A monta
46. as de montagem e desmontagem manual ou por partes est associado grua torre tradicional conhecida e encontrada em estaleiros de obras de pequena m dia e grande dimens o cujo seu mecanismo girat rio juntamente com a cabine do operador localiza se na parte superior da torre da grua Figuras 18 e 19 A montagem deste tipo de grua feita habitualmente com recurso a uma grua m vel sobre cami o de pneus que se desloca ao estaleiro com este prop sito Figura 23 25 Figura 23 Desmontagem de uma grua torre com recurso grua m vel No segundo tipo de gruas montagem desmontagem autom tica o processo relativamente mais simples mas o mbito de aplica o diferente S o gruas de capacidade de eleva o significativamente inferior e t m habitualmente o seu ponto de rota o e a cabine do operador localizados na base Estas gruas foram concebidas com o objectivo de acelerar o processo de transporte e montagem desmontagem de equipamentos de eleva o do tipo grua pois com o seu sistema autom tico assemelham se a uma grua m vel mas trabalhando tecnicamente como uma grua torre Este tipo de equipamento facilmente transportado para o estaleiro pois a sua dimens o significativamente pequena quando comparada aos outros tipos de gruas torre abordados anteriormente O seu processo de montagem e desmontagem simples r pido e autom tico sendo composto pelo desenrolar de lan as ligadas entre si atrav s
47. ata ou fixa atrav s de liga es de ancoragem Este sistema est representado na Figura 27 Por outro lado se o solo apresentar m s condi es de funda o necess rio prever outros tipos de funda es que descarreguem a carga para solo firme como rocha Para tal opta se muitas vezes por realizar funda es atrav s de estacas de bet o armado Figura 28 29 b Estaca de Bet o Armado Figura 27 Execu o de uma sapata de bet o armado para a Figura 28 Esquema exemplificativo de uma funda o funda o de uma grua torre por estacas para gruas torre Adaptado de Shapiro et al 2011 b Gruas de base m vel ou rolante Este tipo de base compreende o assentamento de blocos de bet o devidamente dimensionados e empilhados por cima da base met lica da torre que por sua vez assenta atrav s de rodas num carril met lico tamb m conhecido como boggie semelhante a uma pequena plataforma ferrovi ria Desta forma poss vel transmitir grua movimentos ao longo do carril atrav s de um motor el ctrico por forma a torna la til noutros pontos do estaleiro Figura 29 Para este tipo de base o tra ado da linha f rrea onde assenta a base da grua dever possuir o m ximo de linearidade poss vel Em rela o a um tra ado curvil neo este pratic vel requerendo um dimensionamento cuidado relativamente poss vel instabiliza o da grua pelas for as geradas pelo vento O movimento de qualquer grua torre
48. bre a seguran a nos estaleiros Como exemplos s o o regulamento de seguran a no trabalho da constru o civil e o regulamento das instala es provis rias do pessoal empregue nas obras datados de 1958 e 1965 respectivamente e que n o sofreram nenhuma actualiza o face evolu o tecnol gica que desde ent o ocorreu no sector Em termos estat sticos as principais causas dos acidentes ocorridos no sector da constru o s o as quedas em altura com cerca de 50 das causas mortais seguido o esmagamento com cerca de 20 e o soterramento e electrocuss o com cerca de 10 sendo que os cerca de 10 restantes est o associados a outras causas Alves Dias 2011 Perante estes valores sobretudo no que diz respeito s quedas em altura e ao esmagamento existe um elo de liga o entre estas causas e os equipamentos cujo conhecimento sobre a sua utiliza o e manuten o pelos utilizadores pode contribuir para a ocorr ncia de acidentes por disfun o dos equipamentos de apoio em geral e dos de eleva o em particular Adaptado de Alves Dias 2011 A import ncia dos equipamentos de constru o tem sido cada vez maior sobretudo nos pa ses com o sector em forte desenvolvimento como no caso do Brasil e da China tradicionalmente com uma elevada incorpora o de m o de obra interna Entre 2010 e 2011 a China tornou se o maior mercado de equipamentos de constru o do mundo com mais de 250 000 m quinas de constru o fabri
49. cadas por ano Rego 2012 Deste modo e para atender problem tica da baixa produtividade na constru o e ao elevado ritmo de produ o dos empreiteiros tem se verificado um crescente aumento na utiliza o de equipamentos de obra cada vez mais eficientes Nesse conjunto de equipamentos inserem se os equipamentos de eleva o transporte e movimenta o vertical e horizontal de materiais tais como as gruas torre as gruas m veis e os elevadores de obra Engel e Ferreira 2008 Quando se opta por incluir numa obra um equipamento de eleva o de grande porte e g uma grua torre previs vel que um bom planeamento tenha que ser realizado em termos de prazos custos e coordena o dos trabalhos dado que em termos econ micos os equipamentos de eleva o t m uma grande import ncia no or amento das obras Por outro lado quando se observa o funcionamento deste tipo de equipamento f cil perceber as fortes potencialidades de ocorr ncia de acidentes durante a sua perman ncia em obra especialmente quando os seus operadores s o menos qualificados Para atender problem tica da seguran a em torno dos equipamentos de eleva o fundamental conhecer correctamente as suas caracter sticas t cnicas e levar a cabo a realiza o de boas pr ticas em torno da sua gest o em obra nomeadamente em termos de um programa de manuten es e inspec es Adaptado de Alves Dias 2012 1 1 Objectivos da disserta o O te
50. caso seja de base m vel 50 4 CARACTER STICAS T CNICAS DAS GRUAS M VEIS No presente cap tulo apresentam se as caracter sticas t cnicas das gruas m veis mais utilizadas na pr tica Inicia se com uma breve descri o dos principais tipos existentes sendo que de seguida analisada a selec o recep o e controlo destas gruas 4 1 Descri o e tipos de gruas m veis Tal como na situa o das gruas torre abordadas no cap tulo anterior as gruas m veis s o cobertas pela normaliza o t cnica europeia designadamente pelas normas EN Neste caso a norma que cobre este tipo de equipamentos a EN 13000 2010 que tem como t tulo Cranes Mobile Cranes Aparelhos de eleva o de carga suspensa Gruas M veis Esta norma focada para o projecto constru o instala o de dispositivos de seguran a testes e utiliza o de gruas m veis Estas poder o ser utilizadas quando em conformidade com a EN 13000 2010 e com a Directiva M quinas abordada anteriormente na presente disserta o ainda de referir que ao longo desta norma t cnica s o mencionadas v rias outras normas nomeadamente 40 normas internacionais ISO 35 normas t cnicas europeias EN e algumas regras das normas F E M Federa o Europeia de Manuten o A EN 13000 2010 define grua m vel como uma grua de lan a com um motor incorporado capaz de se movimentar por ela pr pria e sem necessitar de caminhos fixos do tipo carril
51. cnicas dos equipamentos A sua aplica o obrigat ria quando a legisla o assim o obriga T Figura 2 Logotipo do CEN CEN 2012 A identifica o de uma norma t cnica europeia faz se atrav s da sigla EN que significa na l ngua anglo sax nica European Standard Norma Europeia Quando essa norma europeia aplicada a cada Estado Membro adiciona se a sigla de cada pa s antes de EN Desta forma ao longo da presente disserta o sempre que haja necessidade de invocar uma norma t cnica europeia ser representada pela respectiva sigla EN seguida do n mero identificativo da norma No tocante aos equipamentos de eleva o de materiais est o previstas normas t cnicas europeias que s o de uso obrigat rio aquando a utiliza o da Directiva M quinas Tais normas t cnicas quando s o invocadas na Directiva denominam se de normas t cnicas europeias harmonizadas A Marca o CE o s mbolo que permite evidenciar que determinado produto ao qual se aplica cumpre os requisitos de conformidade impostos pelas Directivas comunit rias da Nova Abordagem aplic veis a esse produto assim um passaporte que permite comprovar que o produto colocado disponibilizado ou a circular no mercado comunit rio goza de conformidade com a legisla o comunit ria por estar em concord ncia com as especifica es t cnicas aplic veis que no caso dos produtos de constru o s o as normas t cnicas europeias harmonizadas LNEC
52. contrapesos da grua o segundo mecanismo o conjunto do bloco do gancho cujas caracter sticas s o id nticas s de qualquer equipamento de eleva o O mecanismo formado pelos elementos descritos atr s permitem fornecer um certo grau de inclina o lan a conforme as necessidades em causa Figura 44 Em termos gerais as sec es que comp em uma lan a de treli a s o de f cil montagem em obra o que torna o seu transporte realiz vel sem preocupa es quanto sua dimens o Por fim de notar que existem diversas combina es poss veis com este tipo de lan a cuja constitui o inclui v rias lan as de treli a ligadas entre si Este conjunto funciona atrav s de sistemas de polias e cabos que proporcionam maior precis o e alcance nas opera es de eleva o fornecendo inclina o lan a Algumas dessas combina es est o descritas na EN 13000 2010 e s o apresentadas na Figura 45 56 42 e my CETTE ATAT Figura 45 V rias combina es de lan as Adaptado de EN 13000 2010 b Gruas m veis de lan as telesc picas A lan a telesc pica composta por tr s tipos de sec es aninhadas a sec o da base as sec es interm dias e a sec o extrema Todas as sec es que comp em a lan a telesc pica t m dimens o fixa e por ac o do controlador poss vel a sua extens o de forma autom tica atrav s de um sistema de cilindros hidr ulicos at a lan a at
53. ction site as well as the people involved and designated by the construction management to carry out such plans Finally during the course of this study it was analyzed several practical checks to be carried out before during and after operating the equipment every working day Keywords tower crane mobile crane construction hoist construction safety Vil Vill NDICE AGRADECIMENTOS airiran anain anaiarena adanan raame sate vccavtostcdeacestctvencssanitectyeecesuat seid stavwteestbeectia lll RESU O a ae ra ae a a cue aaa cous tuectig duce a Taaa Aa aTa a ae a e aa aaa aa Tea ae aaa aA aaaea aaa rei Vv PBST RAC iro eccccesecceaccetcccsee eset cute eaaa cette enti cuneate sateen voce enan amaaan anana aa aaee ea earvauetstecnucebecdentss Vil INDICE DE FIGURAS sas isso io Sig ipa Aaa ts DD acon eet os XI di INTRODU O aria sans e DR DL 1 1 1 Objectivos da disserta o errar aaaaaaareeaaaera near nanaaaneaa 2 1 2 Organiza o da disserta o rara areeanarea near naaaananaaa 3 2 REGULAMENTA O T CNICA APLICADA AOS EQUIPAMENTOS DE ELEVA O 5 2 1 Considera es gerais speeka sia irran einka birea ea rrine riia aea iaaa apa anaapa 5 2 2 Directiva M quinas e o Decreto Lei 103 2008 6 2 2 1 Motiva o e mbito de aplica o da Directiva M quinas 6 Dido DOTINI ES E TE E ATE E thet IEE A CE A T 6 2 2 3 Coloca o no mercado e entrada em servi o das m quinas
54. de uma coluna Figura 7 Figura 7 Representa o da grua de lan a da Idade M dia Bachmann et al 1997 Foi tamb m nessa altura que surgiram as primeiras gruas torre que n o eram mais do que as gruas roda com capacidade girat ria Com o in cio do Renascimento e o aparecimento de outro tipo de constru es outros aparelhos de eleva o foram desenvolvidos baseados na ideia de Vitr vio aparelhos essencialmente compostos por mecanismos baseados na roda Figura 8 Uma importante influ ncia teve tamb m Leonardo Da Vinci que atrav s dos seus desenhos projectou aquilo que foi a primeira grande grua torre girat ria constitu da por uma lan a consider vel e essencialmente solicitada para construir funda es Figura 9 14 Figura 8 Mecanismo de eleva o na poca renascentista Figura 9 Primeira grua girat ria de grande porte segundo Da Bachmann et al 1997 Vinci s culo XV Bachmann et al 1997 Com o passar dos anos o tipo de equipamento de eleva o baseado na roda de madeira estaria a terminar Com o come o da revolu o industrial e o respectivo aparecimento do ferro a o e da grande necessidade em construir estruturas novas e diferentes novas t cnicas foram desenvolvidas Dado este acontecimento rapidamente deu se o in cio da revolu o no mundo dos equipamentos de eleva o surgindo os primeiros dispositivos em estrutura met lica Figura 10 O r pido crescimento no
55. depende da envolvente da obra e apenas se torna preponderante em alguns tipos de estrutura como o representado na figura 51 d Tipo de elemento a transportar Neste sentido necess rio reflectir acerca do tipo de elevador que se pretende nomeadamente se este ter fun es que correspondam ao transporte de apenas materiais ou se por outro lado de materiais e pessoas Este facto vai implicar a escolha em rela o ao tipo de elevador e respectiva configura o da cabine 74 e Capacidade e tipo de carga Como para qualquer equipamento de eleva o em particular nos elevadores o tipo e capacidade de carga s o factores fundamentais na medida em que n o s afectam a produtividade como quando mal geridos podem originar acidentes Desta forma e para prevenir eventuais contratempos de excessos de carga 0 respons vel por seleccionar o equipamento dever quantificar e qualificar o tipo de carga que futuramente alvo de transporte por parte do elevador algo que depende de um estudo rigoroso das opera es de constru o e do caderno de encargos da obra Com isto claro que a pesquisa no mercado e a busca pelo melhor modelo ser simplificada sendo que os elevadores se encontram apresentados no mercado fundamentalmente em fun o da capacidade de carga que suportam Esta carga pode variar em geral entre 800 a 1000 kg para elevadores de cabo e de 800 a 2000 kg para elevadores de cremalheira Mecan 2013 Em rela o ao tip
56. dever o estar garantidas todas as dist ncias m nimas de seguran a e em funcionamento todos os limitadores e indicadores da grua e O risco de desequil brio ou queda de elementos devido a utiliza es inadequadas dos equipamentos Este risco poder se evitar com a presen a de operadores qualificados para o efeito bem como um controlo apertado pela gest o da obra sobre os trabalhadores e O risco de queda de carga devido ruptura dos cabos Assim estes devem possuir os limitadores bem calibrados e sempre em funcionamento devem ser substitu dos sempre que se rompa algum cord o e proceder substitui o sempre que estes entrem em deforma o ou estrangulamento e O risco de contacto da grua com redes el ctricas pr ximas Este risco pode ser evitado atrav s do correcto isolamento el ctrico dos componentes e das linhas ao respectivo desvio ou enterramento bem como ao controlo das dist ncias m nimas de seguran a entre as linhas e o equipamento e O risco associado ao desequil brio queda da grua ou de algum elemento que envolva a grua quando esta sujeita a ventos fortes O operador dever colocar a grua em situa o de fora de servi o sempre que as velocidades do vento forem superiores s especificadas pelo fabricante no manual de instru es Relativamente s velocidades de refer ncia a situa o que leva coloca o da grua numa situa o de fora de servi o depende de v rios factores No caso dos equipam
57. dimento de garantia de qualidade total referente ao Anexo l O exame CE de tipo o procedimento pelo qual um organismo notificado verifica e certifica que um exemplar representativo de um equipamento satisfaz as disposi es da Directiva M quinas Em termos pr ticos o organismo notificado tem como principais fun es analisar e examinar o processo t cnico da m quina bem como mandar efectuar ensaios e medi es que comprovam a conformidade da m quina com a Directiva e as normas t cnicas harmonizadas Se o organismo notificado verificar e certificar que o exemplar da m quina satisfaz a Directiva procede emiss o de um certificado do exame CE de tipo O procedimento de garantia de qualidade total visa a avalia o da conformidade feita pelo organismo notificado ao sistema de qualidade implementado no fabricante Este sistema de qualidade deve conter alguns elementos tais como descri o dos objectivos em mat ria de concep o de m quinas especifica es t cnicas de concep o das m quinas t cnicas de controlo e verifica o no decorrer da fabrica o entre outros e Declara o CE de conformidade O fabricante deve elaborar a declara o CE de conformidade da m quina Esta deve acompanhar a m quina e ser constitu da por alguns elementos importantes tais como a identifica o do fabricante a descri o e identifica o da m quina a declara o que traduz que a m quina satisfaz todas as disposi es rele
58. do de Shapiro et al 2011 Cada estrutura estabilizadora composta por dois elementos principais o sistema hidr ulico respons vel pela extens o da estrutura e pela sapata estando ambos os elementos ligados por um perfil met lico Figura 43 Shapiro et al 2011 A sapata constitu da por um sistema de press o hidr ulico e por um ponto de articula o O sistema de press o hidr ulico respons vel por garantir a correcta eleva o em rela o ao solo dos pneus do cami o e a articula o garante a correcta direc o do conjunto Por fim a este ponto de articula o acopla se o elemento boia que faz o contacto da estrutura com o solo No caso em que as condi es do solo s o fracas a boia estabilizadora dever estar sempre assente sobre uma estrutura suficientemente r gida que evite assentamentos excessivos Estes assentamentos dever o ser rigorosamente controlados atrav s dos sensores de seguran a incorporados na grua que avisam no caso de ocorrer poss veis assentamentos da base da grua Tal estrutura estabilizadora dever ser capaz de absorver as tens es e evitar que haja qualquer movimento vertical da grua Este suporte geralmente em madeira ou a o devidamente projectado para o efeito Figura 43 Shapiro et al 2011 4 1 2 Tipos de gruas m veis em fun o da lan a acoplada Como explicado anteriormente o segundo grupo considerado de gruas m veis descrito em fun o da lan a acoplada E
59. dos a cada situa o Ser tamb m abordado o processo de recep o e controlo em obra de cada tipo de equipamento descrevendo os principais pontos que comp em os programas de manuten o e inspec o os principais riscos e medidas mitigadoras e por ltimo as ac es e verifica es pr ticas a ter em conta no sentido de obter bons n veis de seguran a durante a perman ncia em obra dos equipamentos 1 2 Organiza o da disserta o A presente disserta o est dividida em seis cap tulos sendo que o conte do de cada cap tulo se explicita em seguida numa breve descri o No primeiro e presente cap tulo Introdu o introduz se o tema da disserta o descrevendo o seu enquadramento os seus objectivos e a sua organiza o No segundo cap tulo Regulamenta o t cnica aplicada aos equipamentos de eleva o abordada a legisla o e a regulamenta o na Uni o Europeia e em Portugal no mbito dos equipamentos de eleva o Neste cap tulo feita uma descri o dos documentos legislativos e dos principais procedimentos necess rios a ter em conta para a coloca o dos equipamentos no mercado com a respectiva marca o CE Para isso abordada a Directiva comunit ria europeia que rege a entrada das m quinas no mercado Directiva M quinas 2006 42 CE transposta para o direito interno de Portugal atrav s do Decreto Lei 103 2008 tamb m neste cap tulo que se introduzem as normas t cnicas
60. dutividade elevados em obras de grande altura Em geral Lagares et al 2012 afirma que os elevadores de cremalheira exigem maiores custos de compra ou aluguer que os elevadores de cabo ditados pela sua tecnologia de ponta Por outro lado os de cremalheira est o associados a custos de instala o e manuten o menores que os de cabo devido n o s ao facto destes ltimos estarem sujeitos a substitui es correntes dos cabos que se v o degradando mas tamb m pela mais r pida corros o dos seus elementos constituintes 75 h Seguran a do elevador Actualmente com o grau de exig ncia de seguran a em obra previs vel que o respons vel por seleccionar o elevador de obra tenha que reflectir sobre este aspecto Por conseguinte a selec o do melhor tipo de elevador a colocar em obra depende dos n veis de seguran a oferecidos pelo equipamento Lagares et al 2012 afirma que os elevadores de cremalheira t m padr es mais elevados de seguran a do que os elevadores de cabo n o s durante a sua utiliza o mas tamb m durante a sua instala o Este facto deve se sobretudo devido composi o e ao tipo de estrutura utilizada nos dois tipos de elevadores que s o bastante diferentes estando os elevadores de cabo dependentes de um maior n vel de manuten o do que os de cremalheira i Tipo de elemento a construir A forma e dimens o do elemento a construir influenciam o processo de selec o dos elevadores de obra Send
61. e grua torre grua m vel elevador de obra seguran a na constru o VI ABSTRACT The safety and usage of lifting equipment challenges all construction professionals particularly in the process of selection receiving and inspection especially tower cranes mobile cranes and construction hoists This dissertation is developed to complement the management of a construction work in relation to the management of the equipment as to ensure its use with appropriate levels of safety For this purpose it was analyzed the process of the introduction in the European market of the machinery describing the main steps required by the legislation namely the Machinery Directive 2006 42 EC transposed into Portuguese law by Decree Law 103 2008 to assess compliance and placement the CE marking on the machines With the support of European Standards it was held a technical description of the main types of lifting equipment used in construction tower and mobile cranes and construction hoists referring the main components and operating modes Then it was described the main selection criteria that the construction management should take into account for choosing the suitable equipment Regarding the safety of the lifting equipment it was described the process of receiving and inspection of the equipment For this purpose it was referred the main inspection plans that these machines should be subject during their permanence in the constru
62. e Declara o CE de conformidade e Marca o CE a Requisitos essenciais de sa de e de seguran a relativos concep o e ao fabrico de m quinas O Anexo da Directiva M quinas estabelece os princ pios de sa de e seguran a para o decorrer da fabrica o das m quinas de modo a obter equipamentos com um grau de risco minimizado aquando em situa es de perigo Este anexo composto por in meras cl usulas destacando se no seu conte do os seguintes elementos princ pio de integra o da seguran a princ pios de ergonomia de modo a minimizarem o inc modo do trabalhador princ pios de seguran a e fiabilidade dos sistemas de controlo dos equipamentos princ pio para paragem total do equipamento entre outros Est ainda previsto segundo este anexo que todas as m quinas devem possuir dispositivos de alerta marca o das m quinas n mero de s rie identifica o do fabricante Marca o CE manual de instru es da m quina entre outros b Processo t cnico para as m quinas O processo t cnico do Anexo VII da Directiva deve ter como principal composi o elementos que permitam demonstrar a conformidade da m quina com os requisitos da Directiva Este processo t cnico deve incluir elementos tais como uma descri o geral da m quina pe as desenhadas descri es sobre o seu funcionamento resultados de ensaios declara o CE de conformidade entre outros c Manual de Instru es da m quina O fabr
63. e disserta o tem como objectivo complementar as t cnicas de apoio gest o de uma obra no que respeita aos equipamentos e assegurar a sua perman ncia em obra com os n veis adequados de seguran a Inicialmente analisou se o processo de inser o das m quinas no mercado europeu descrevendo os principais passos que a legisla o em vigor designadamente a Directiva M quinas 2006 42 CE transposta para o direito interno portugu s pelo Decreto Lei 103 2008 obriga a seguir no sentido de obter m quinas conformes e com a marca o CE Com a Normaliza o Europeia realizou se uma descri o t cnica dos principais equipamentos de eleva o utilizados na constru o gruas torre m veis e elevadores de obra referindo os principais componentes e modos de funcionamento De seguida descreveram se os principais crit rios de selec o que a gest o da obra dever ter em conta para a escolha do equipamento adequado No que respeita seguran a dos equipamentos foram descritos os crit rios de recep o e controlo em obra sendo que realizou se um levantamento dos principais planos de inspec o que estas m quinas dever o estar sujeitas em obra bem como as pessoas envolvidas e designadas pela gest o da obra para levar a cabo tais planos Por ltimo apresentam se as verifica es que os equipamentos de eleva o dever o estar sujeitos antes durante e ap s a opera o de cada dia de trabalho Palavras Chav
64. e fa controlo 1 101 Grua torre 2010 102 Grua m vel Elevador de obra Preparado por Verificado por Figura 16 Ficha tipo de controlo de equipamentos de apoio e acess rios Adaptado de Alves Dias 2011 20 3 CARACTER STICAS T CNICAS DAS GRUAS TORRE No presente cap tulo apresentam se as caracter sticas t cnicas das gruas torre mais utilizadas na pr tica Inicia se com uma breve descri o dos principais tipos existentes seguidamente analisada a selec o recep o e controlo das gruas sendo que tamb m analisada a forma segundo a normaliza o europeia cobre este tipo de equipamentos 3 1 Descri o e tipos de gruas torre Como ponto de partida para a caracteriza o deste equipamento de eleva o faz sentido em primeiro lugar defini lo Em termos gerais d se o nome de grua torre a um equipamento constitu do por uma torre met lica montada numa base fixa ou m vel sobre rodas ou lagartas constitu da por uma lan a e uma contra lan a que se equilibram atrav s de blocos de bet o A grua torre dos equipamentos mais utilizados e vers teis nas obras de Engenharia Civil pela sua capacidade em racionalizar o transporte e a eleva o dos materiais no estaleiro A EN 14439 2009 que normaliza este equipamento define grua torre como sendo uma grua constitu da por uma lan a girat ria no topo de uma torre met lica que se mant m aproximadamente ver
65. e um demasiado tempo perdido implique aumento de custos Desta forma a velocidade e os ciclos de trabalho que dependem de cada modelo de grua torre juntamente com a per cia do manobrador podem levar diminui o de custos e O tipo de funda o adoptada que depende directamente da capacidade de eleva o da grua e dos seus elementos constituintes nomeadamente a torre lan a e contra lan a e Os dispositivos de controlo de estabiliza o lateral de gruas torre nomeadamente as bra adeiras escoras e tirantes que suportam as gruas com elevada altura 40 Desta forma a selec o de uma grua torre tendo em conta a quest o do pre o deve ter em conta todos os custos envolvidos de modo a obter a solu o economicamente mais rent vel aliando as necessidades com os variados modelos existentes no mercado f Efici ncia da grua Na selec o de uma grua torre deve se procurar obter do equipamento a m xima efici ncia isto gruas com elevada capacidade de servi o ao n vel da velocidade dos ciclos de trabalho e na precis o do controlo da execu o das tarefas juntamente com a per cia oferecida pelo operador A velocidade de um ciclo de trabalho de uma grua torre caracterizada pelos movimentos de eleva o do gancho rota o da lan a e transla o do carrinho da lan a estes movimentos podem em certos modelos de gruas ser executados em simult neo tendo em conta a limita o da energia consumida e tendo em conta
66. ead al ee Sa aa a 73 Figura 51 Elevador de obra em opera o numa torre de arrefecimento MetroElevator 2013 76 XII 1 INTRODU O O sector da constru o da Uni o Europeia constitui um dos principais componentes da economia com uma produ o de cerca de 1200 milh es de euros por ano FIEC 2012 Em Portugal para al m de outros pa ses atravessa se nos dias de hoje uma crise geral neste sector assistindo se a uma redu o significativa de produ o nacional que poder arrastar tamb m diminui o dos investimentos referentes aos equipamentos de apoio em particular os de eleva o Relacionado com o que intr nseco no decorrer da actividade da constru o nomeadamente ao n vel da obra surgem muitas vezes problemas que fazem aumentar o prazo de execu o o preju zo e que muitas vezes comprometem a qualidade e a seguran a das obras conhecido que os principais problemas existentes na constru o ao n vel nacional s o a baixa produtividade a baixa qualidade com que se executam os empreendimentos de constru o e a car ncia de seguran a no acto de construir Branco 2009 Em termos de seguran a na constru o tem se vindo a observar um problema grave em Portugal onde os indicadores apontam para um elevado n vel de sinistralidade no sector A causa em geral apontada para justificar tal n vel de sinistralidade est muitas vezes ligada obsol ncia de regulamenta o t cnica portuguesa so
67. eiro relativo s prescri es m nimas de seguran a e sa de para a utiliza o pelos trabalhadores de equipamento de trabalho 90 Directiva 2006 42 CE Directiva M quinas do Parlamento Europeu e do Conselho de 17 de Maio de 2006 relativa s m quinas Decreto Lei n 273 2003 de 29 de Outubro Relativo s condi es de seguran a no trabalho desenvolvido em estaleiros tempor rios ou m veis Endere os da Internet ASME American Society of Mechanical Engineers obtido em Dezembro de 2012 de web site http www asme org BORGER Cranes Group obtido em Dezembro de 2012 de web site http www borgercranes com index asp BUILDERNET Buildernet obtido em Outubro de 2012 de web site http www buildernet ru CEN European Comitte for Standardization obtido em Outubro de 2012 de web site www cenorm be CITYLIFTING Crane Company Londres obtido em Fevereiro de 2013 de web site http www citylifting co uk COSMOCRANES Cranes Group Australia obtido em Novembro de 2012 de web site http cosmocranes com au DEYING Tower Crane Group China obtido em Dezembro de 2012 de web site http www towercrane cn com Dias Ernesto 2012 Verlag Dashofer Seguran a do Trabalho na Constru o obtido em Outubro de 2012 de web site http seguranca na construcao dashofer pt EQUIPAFORT Materiais de constru o e equipamento obtido em Novembro de 2012 de web site http www equipafort pt
68. enciais de comprovem a conformidade do equipamento e Manual de instru es e Inspecgoes realizadas e os respectivos registos efectuados e Identifica o dos operadores e Caracter sticas da grua e Dispositivos de seguran a da grua e Velocidades de trabalho e zonas interditas pela lan a No decorrer do processo de utiliza o de uma grua torre da responsabilidade do operador da grua estar consciente de todos os riscos e respectivas medidas preventivas e correctivas para desta forma atingir a qualidade m xima e evitar problemas que coloquem em causa a seguran a no estaleiro Assim destacam se como principais riscos e respectivas medidas preventivas a ter em conta no decorrer do processo de utiliza o de uma grua torre Silveira 2012 47 e Orisco de desequil brio ou queda de elementos devido m estabiliza o do equipamento que poder ser evitado se a grua apresentar um correcto nivelamento e o operador evitar accionar de forma brusca os movimentos da grua e O risco de desequil brio ou queda de elementos devido eleva o de carga excessiva Assim dever estar sempre presente o diagrama de cargas Figura 35 bem vis vel na proximidade da grua e assinalados os pontos chave ao longo do comprimento da lan a com a respectiva carga m xima admiss vel e O risco de desequil brio ou queda de elementos devido ao embate da grua com outros obst culos ou devido aos conflitos com outras gruas Deste modo
69. entos se encontrarem envolvidos por outras estruturas ou de certa forma protegidos pelo vento meio urbano denso poder o operar a velocidades at cerca de 46 km h No caso das gruas se encontrarem situadas com uma envolvente aberta estas poder o funcionar para velocidades do vento at cerca de 65 km h Alves Dias 2011 Quanto s velocidades m ximas admiss veis para situa es de ventos extremos isto situa es em que a grua n o est em servi o mas encontra se instalada na obra estas variam em fun o da altura do equipamento Para gruas at 20 metros de altura define se uma velocidade m xima de 130 km h sendo que para gruas com altura entre 20 e 100 metros bem como para gruas com alturas superiores a 100 metros as velocidades m ximas admiss veis s o aproximadamente de 150 e 166 km h respectivamente Alves Dias 2011 48 No que respeita s dist ncias m nimas de seguran a por forma a evitar o contacto do equipamento com as linhas el ctricas estas dependem da legisla o de cada pa s podendo considerar se por exemplo os seguintes valores para linhas cujo valor inferior a 50 000 Volts a dist ncia m nima recomendada s o 3 metros para valores entre 50 000 e 250 000 Volts a dist ncia ser de 5 metros para valores de 250 000 a 500 000 Volts a dist ncia m nima ser de 8 metros e por fim para valores superiores a 500 000 Volts a dist ncia m nima de seguran a dever ser de 10 metros Alves Dias 2
70. equisitada quando se trata de trabalhos associados a uma interven o r pida ou pontual na obra pela raz o do seu aluguer ser geralmente caro As raz es de selec o de gruas m veis sobre cami o com lan a telesc pica prendem se a uma grande multiplicidade de tarefas Tais tarefas incluem geralmente cargas e descargas de valor variado apoio na montagem de outros equipamentos como a grua torre constru o de edif cios pequenos ainda que muitas vezes nestes casos substitu da pela grua torre instala o de equipamentos em edif cios como o caso de aparelhos de ar condicionado de elevado peso entre outros A selec o de uma grua de lan a treli ada geralmente acoplada a uma base de esteiras est associada a trabalhos de muito maior dura o que no caso das gruas m veis de cami o devido ao facto da sua desloca o e montagem serem mais complexas Por outro lado est o associadas tamb m a ciclos de trabalho muito intensivos e repetitivos aliados a um terreno mais acidentado Qualquer dos dois modelos de gruas m veis s o extremamente eficientes em termos de produtividade pois t m a capacidade de operar em v rios pontos do estaleiro No entanto para trabalhos que requerem o transporte horizontal da carga as gruas m veis tornam se invi veis pela lentid o nestas condi es Ainda assim para um melhor aproveitamento da mobilidade da grua no sentido de transportar cargas entre v rios pontos do estaleiro im
71. erraplenagens Depois de instalados todos os acess rios pertinentes que comp em a grua da responsabilidade do propriet rio da grua elaborar uma verifica o ao equipamento antes de ceder a grua obra Esta inspec o assenta numa verifica o visual geral ao equipamento permitindo avaliar os principais componentes de protec o e seguran a e dever ser realizada pelo operador da grua devidamente certificado No fim o propriet rio dever entregar na obra o manual de instru es da grua no idioma do pa s de utiliza o bem como todos os documentos que identificam a grua e a sua conformidade com as respectivas directivas comunit rias e normas t cnicas de notar que no caso da empresa gestora da obra ser o propriet rio do equipamento este processo n o ocorre e apenas necess rio proceder sua coloca o no estaleiro Por ltimo dever estar previsto no projecto de estaleiro locais pr prios para o correcto estacionamento das gruas m veis de tal maneira que n o interfiram com outros equipamentos nem nenhum outro elemento presente no estaleiro evitando problemas de seguran a 4 3 2 Controlo da grua m vel na obra Como medida de seguran a em torno da utiliza o da grua m vel dever ser levado a cabo pela gest o da obra um controlo eficaz atrav s da realiza o de um plano de inspec o e manuten o peri dicas Para isso o respons vel pela obra dever levar a cabo o programa de manuten
72. ers til na execu o de determinados trabalhos e g Eleva o de cargas para locais cuja envolvente composta por edif cios ou obst culos de grande dimens o Figura 22 A lan a cont m ao longo do seu comprimento um carril onde acopla o gancho de eleva o Neste tipo de grua poss vel de forma f cil manter a altura do gancho constante medida que o raio de ac o se altera e por outro lado em gruas de montagem autom tica o ponto de articula o torna se particularmente vantajoso no transporte da grua pois confere lhe alguma capacidade de dobragem 24 Em geral s o gruas com pouca utiliza o na constru o em Portugal no entanto apresentam bastante express o em Inglaterra nos Estados Unidos e Austr lia Bachmann et al 1997 Figura 22 Grua de torre de lan a inclin vel Citylifting 2012 3 1 3 Gruas torre em fun o da sua montagem e desmontagem Nos dias de hoje est o previstos no mercado in meros tipos e subtipos de gruas torre bem como os seus modelos associados No entanto para al m da defini o de gruas torre em fun o do tipo de lan a tamb m poss vel fazer uma distin o geral no que respeita ao tipo de gruas torre em fun o da sua montagem e desmontagem Deste modo definem se dois tipos de gruas consoante a sua montagem e desmontagem e Gruas torre de montagem desmontagem manual ou por partes e Gruas torre de montagem desmontagem autom tica O primeiro tipo gru
73. ertos pelas EN 12158 2010 e EN 12159 2012 dedicadas respectivamente aos elevadores de obra para materiais e para pessoas e materiais Esta norma define princ pios relativamente aos elevadores que abrangem o seu projecto fabrico verifica o e directrizes para a sua correcta utiliza o Como nota introdut ria de referir que h ligeiras diferen as entre elevadores de transporte de pessoas e materiais e elevadores apenas de transporte de materiais Ao n vel da presente disserta o abordar se o segundo caso que corresponde a elevadores de obra de transporte de pessoas e materiais sendo que este o mais utilizado na pr tica A EN 12159 2012 define elevadores de obra como sendo equipamentos de car cter tempor rio que servem os v rios patamares construtivos do elemento em fase de constru o compostos essencialmente por uma plataforma ou cabine para transporte devidamente protegida que se encontra aparelhada a uma torre atrav s de guias que a estabilzam e que por ac o de um mecanismo lhe incute movimentos verticais ao longo dessa torre A referida norma t cnica fornece ao n vel europeu directrizes t cnicas ao fabricante sobre o correcto dimensionamento projecto e especifica o t cnica dos elevadores incluindo os principais componentes e requisitos de protec o e seguran a Fornece tamb m informa es sobre a correcta utiliza o em obra nomeadamente ao n vel de inspec es manuten es e c
74. es acabadas Assim imposs vel o seu transporte na via p blica sen o atrav s de um cami o transportador o que ocupa certamente uma rea consider vel Por outro lado a localiza o da obra um factor importante na medida em que depende das estat sticas do vento da regi o Para tal o respons vel por seleccionar o equipamento dever consultar o mapa de ventos da Europa e verificar segundo a EN 13000 2010 qual o tipo de grua m vel que melhor se adequa zona em quest o c Capacidade altura e alcance da grua Estes crit rios s o fundamentais para proceder a uma correcta escolha de uma grua m vel O respons vel por seleccionar a grua dever ter a plena no o do tipo de cargas a serem elevadas no gancho da grua e garantir que o equipamento a seleccionar apresenta capacidades t cnicas suficientes para proceder eleva o Em rela o ao alcance e altura a atingir a escolha feita permitindo todos os movimentos com e sem carga sem que haja qualquer interfer ncia ou conflito entre a lan a e qualquer outro objecto ou estrutura na envolvente incluindo a pr pria carga Desta maneira durante o processo de selec o dever ser consultado o diagrama que agrega a informa o sobre a capacidade de carga tecnicamente vi vel da grua com as suas caracter sticas de altura e alcance nomeadamente o raio de ac o Este diagrama o designado diagrama de cargas semelhante ao definido anteriormente para as grua
75. evem ser realizadas a cargo de um engenheiro especialista ou de um t cnico especializado cujas forma es s o id nticas s definidas no caso das gruas torre Dever o ter uma periodicidade mensal e semestral S o analisados mensalmente os elementos tais como os n veis do leo e lubrificante o desgaste e deforma o dos acess rios ganchos engates e cabos a verifica o das liga es e poss vel exist ncia de corros o Semestralmente s o analisados os trav es os sistemas hidr ulicos e pneum ticos as instala es el ctricas os poss veis mecanismos de degrada o dos acess rios a poss vel deforma o excessiva das sec es que comp em as lan as entre outros elementos especificados no manual de instru es c Inspec es peri dicas Estas inspec es devem ser realizadas a cargo de um engenheiro especialista ou de um t cnico especializado tal como no caso das inspec es frequentes Para al m dos testes funcionais realizados ao equipamento dever ser verificada a validade dos documentos que identificam a grua e a sua conformidade com documentos t cnicos Dever o ser tamb m analisados nesta fase os 64 registos das inspec es realizadas anteriormente ao equipamento Nesta inspec o examinada a estrutura met lica da lan a e os ganchos nomeadamente quanto deforma o e corros o falta de parafusos e outras liga es Dever o ser realizadas anualmente ou sempre que se verifica alguma re
76. eventiva face ao risco de tombo do equipamento garantir a resist ncia do solo e assim evitar o afundamento da grua durante a opera o de eleva o Para tal quando o terreno apresentar condi es fracas de resist ncia dever ser aumentada e refor ada a rea onde assentam os estabilizadores utilizando perfis met licos ou barrotes de madeira tamb m considerado um risco quando a localiza o dos elementos estabilizadores da grua est o pr ximos de taludes inst veis ou de desn veis com m conten o perif rica Como tal necess rio instalar os elementos estabilizadores a uma dist ncia de pelo menos o dobro da profundidade do talude que lhe est pr ximo No caso de n o serem utilizados os elementos estabilizadores em gruas m veis de cami o dever ser verificada a press o dos pneus No que respeita ao risco de queda de carga ou de qualquer outro objecto dever se ter especial cuidado relativamente queda de objectos por potenciar outros riscos nomeadamente o esmagamento Este risco proporcionado atrav s de defeitos ocorridos nos acess rios que comp em os mecanismos de eleva o como os cabos eslingas ganchos ou devido ao choque da carga com algum obst culo da envolvente Em rela o aos acess rios de eleva o as principais medidas preventivas devem se basear na perfeita manuten o dos mesmos e proceder sua substitui o pontual No que diz respeito ao choque da carga com obst culos da e
77. fim todas as gruas torre dever o de acordo com a tecnologia mais avan ada ser capazes de emitir o menor ru do poss vel aquando o seu funcionamento respeitando os requisitos necess rios e descritos pela normaliza o Por parte do fabricante necess rio que este verifique mediante testes se a grua foi concebida correctamente nomeadamente em rela o aos componentes de protec o e seguran a referidos anteriormente Esses testes de verifica o t m como objectivo a posterior coloca o da marca o CE e dever o ser realizados tendo em conta os crit rios de seguran a da norma t cnica europeia EN 14439 2009 3 2 Selec o de gruas torre Numa perspectiva de obra quando necess ria a utiliza o de uma grua torre o respons vel por solicitar o equipamento deve ter plena no o de todos os pormenores envolventes nessa escolha Com o variado leque de situa es importantes que envolve uma grua torre um planeamento bem organizado ter que ser realizado por forma a seleccionar o melhor equipamento Faz parte desse planeamento o estudo pr vio do estaleiro incluindo os caminhos internos a localiza o da portaria e a consequente entrada de materiais e equipamentos Segundo Alves Dias 2012 os principais crit rios a ter em conta quando se pretende adquirir para uma obra uma grua torre s o a altura desejada a atingir pela grua a capacidade m xima de carga no gancho e o alcance m ximo por parte da lan a
78. gem e a desmontagem s o realizadas de acordo com a normaliza o em vigor e da responsabilidade do propriet rio a sua correcta montagem e posterior desmontagem sendo que este dever ter a plena no o de todos os riscos envolvidos e de todas as medidas preventivas e de seguran a a cumprir Ap s a montagem a empresa respons vel pela grua realiza uma primeira inspec o ao equipamento verificando se este est apto a ser entregue obra e se encontra em correctas condi es para a sua futura coloca o em servi o nomeadamente atrav s de inspec es visuais estruturais testes aos dispositivos de seguran a testes de carga verifica o dos documentos que caracterizam a grua entre outros Dever ser entregue de seguida ao respons vel da obra o manual de instru es da grua no idioma do pa s utilizador da grua bem como todos os documentos que 43 identificam a grua e a sua conformidade com as respectivas Directivas comunit rias e normas t cnicas Ap s a montagem e verifica o da grua realizada pelo propriet rio do equipamento da responsabilidade da gest o da obra realizar caso n o seja a empresa gestora da obra a propriet ria do equipamento uma inspec o de aceita o da grua torre Esta inspec o tem como objectivos confirmar a qualidade e a correcta montagem e instala o da grua e de todos os dispositivos que a constituem de notar que no caso de a grua ser de aluguer o respons vel pela
79. grua sua total desmontagem e remo o do estaleiro Os custos envolvidos com uma grua torre s o v rios e s o influenciados por diversos factores tais como e O transporte da grua que pode ou n o estar inclu do no pre o do aluguer ou venda acordado com o fabricante vendedor e A montagem e desmontagem da grua que s o opera es que afectam o modo de selec o desta pois em geral a altura da grua ou o peso de cada elemento que a constitui variam em cada modelo Tal implica que os m todos envolvidos nas opera es de montagem e desmontagem variem o que por conseguinte leva varia o do pre o da grua e A substitui o prematura dos cabos o que leva a um gasto adicional por parte da entidade gestora da grua Como tal o respons vel pela sua selec o deve certificar se da correcta adaptabilidade dos cabos grua por forma a evitar poss veis substitui es precoces e O consumo de energia da grua que pode ser maior ou menor dependendo de cada modelo de grua e O tempo de inactividade da grua que n o s afecta drasticamente o custo como tamb m mete em causa a seguran a do equipamento ou seja a grua dever ser seleccionada de modo a render em obra e a sua taxa de utiliza o dever ser elevada e A velocidade da grua e os ciclos de trabalho que s o factores que tamb m afectam o custo da grua porque durante a utiliza o de uma grua numa obra as opera es repetem se milhares de vezes o que leva a qu
80. gura 17 Grua torre com mecanismo de rota o inferior Figura 18 Grua torre do tipo flat top com mecanismo de Liebherr 2012 rota o superior Liebherr 2012 A parte superior da torre constitu da pela lan a e pela contra lan a que equilibra a lan a A contra lan a pode n o existir efectuando se nesse caso o equil brio por cabos ligados base Reis 2010 A grua constitu da por v rias sec es cada uma tipicamente de 3 a 6 metros de comprimento podendo existir sec es superiores a 6 metros sendo que todos os elementos apresentam se ligados atrav s de parafusos met licos de elevada resist ncia e devidamente dimensionados Na figura seguinte apresenta se a constitui o geral de uma grua torre Figura 19 Porta lan a Contra lan a ia Er A VAVAVAVAV AVANANAS a Contrapeso Trac o do carrinho Motor el ctrico Eixo de E Rota o lin de Cabine ranslac o emana Escada de Cabos de a o acesso qe Bloco do Torre Met lica Gancho ER A Base da Grua Figura 19 Constitui o geral de uma grua torre Adaptado de ASME 2012 22 3 1 2 Gruas torre em fun o da configura o da lan a Presentemente existem tr s principais tipos de gruas torre Figura 20 em fun o da configura o da lan a Shapiro et al 2011 e Gruas de lan a horizontal e Gruas de lan a inclinada e Gruas de lan a articulada c Figura 20 Tipos de gruas torre em fun
81. guran a e de sa de que se mostrem necess rias para reduzir o risco de ocorr ncia de acidentes de trabalho durante a execu o da obra Alves Dias 2011 No que respeita seguran a envolvida com os equipamentos na elabora o do PSS dever constar um ponto que se designa por ac es para a preven o de riscos O conte do desse ponto assenta na defini o de v rios documentos importantes entre os quais se destaca a realiza o de uma ficha de Controlo de Equipamentos de Apoio e Acess rios Neste documento o empreiteiro dever assegurar que todos os equipamentos de apoio existentes no estaleiro com riscos associados incluindo acess rios n o ligados ao equipamento estejam em bom estado de funcionamento Assim cabe ao respons vel pela obra assegurar a manuten o da ficha de Controlo do Equipamento de Apoio e Acess rios que deve apresentar como conte do a informa o necess ria para comprovar a sua conformidade com a legisla o e normaliza o Como exemplo dessa ficha apresenta se de seguida uma ficha tipo Figura 16 19 FICHA DE CONTROLO DE EQUIPAMENTO DE APOIO E ACESS RIOS P gina 1 EMPREITEIRO X Empreitada Dono de Obra Fiscaliza o Projectista Empreiteiro Equipamento de Apoio incluindo acess rios n o ligados Placa do Marca o e Declara o Revis es Estado do g m quina Fabricante CE Peri dicas Equipamento N o R brica do Conf N Resp pelo ee a aa TE Fabrico ea Tele
82. hecimento dos sistemas que comp em o elevador bem como as normas e regulamentos em vigor A norma BS 7212 2006 aponta directrizes juntamente com a EN 12159 para a execu o do plano de inspec o aos elevadores durante a sua perman ncia em obra Tal plano composto por para al m das verifica es di rias Ver 5 4 e do plano de manuten o prevenir a degrada o do elevador inspec es di rias profundas e excepcionais que dever o ser realizadas periodicamente Tais inspec es dever o ser levadas a cabo pelo operador do elevador e engenheiros especialistas respectivamente estando os engenheiros especialistas geralmente associados empresa fabricante do elevador Quando s inspec es di rias estas s o realizadas atrav s de pequenas verifica es dos elementos principais e dos dispositivos de seguran a As inspec es profundas dever o ser realizadas com tr s objectivos e Determinar se o elevador foi correctamente instalado e est apto em termos de seguran a para operar e Para detectar eventuais mecanismos de degrada o durante a sua utiliza o e Para verificar se alguma altera o ou repara o outrora realizada tenha colocado o elevador em perfeitas condi es de funcionamento Em condi es normais as inspec es profundas t m um car cter meramente preventivo na medida em que servem para incrementar a seguran a do elevador durante a sua utiliza o Tais inspec es
83. icante deve realizar e colocar disposi o o Manual de Instru es da M quina Este deve ser realizado de acordo com as respectivas normas t cnicas harmonizadas e deve conter informa o respeitante m quina nomeadamente identifica o da m quina ou seja o seu n mero de s rie tipo e modelo a declara o de conformidade CE os desenhos e descri es de utiliza o os programas de manuten o de repara o e de inspec o da m quina instru es relativas montagem instala o e liga o da m quina instru es sobre medidas de seguran a a ter em conta na utiliza o da m quina entre outras sendo que este manual de instru es dever estar escrito na l ngua do pa s de utiliza o d Procedimentos de avalia o de conformidade da m quina Para certificar a conformidade da m quina com o disposto na Directiva M quinas o fabricante ter que aplicar um dos tr s procedimentos de avalia o seguintes e Sempre que a m quina n o esteja referida no Anexo IV o fabricante aplica o procedimento de avalia o da conformidade com controlo interno do fabrico da m quina previsto no Anexo VIII e Sempre que a m quina esteja referida no Anexo IV e seja fabricada respeitando as normas t cnicas harmonizadas o fabricante aplica um de tr s procedimentos de avalia o da conformidade e Sempre que a m quina esteja referida no Anexo IV e n o seja fabricada respeitando as normas harmonizadas o fabrican
84. icar estimar o peso da carga a elevar de modo a n o ultrapassar a capacidade do elevador lt Verifica o da correcta lubrifica o dos cabos do elevador v Verificar se o v o interno da torre do elevador se encontra livre e desobstru do 80 v Verificar a perfeita comunica o entre as pessoas envolvidas na utiliza o do elevador As verifica es durante a opera o com o elevador incluem a SN NT RE ANS N Ne Sa Nm Sa RON Respeitar a lota o m xima da cabine de transporte N o sobrecarregar a cabine Verificar que a velocidade da cabine do elevador n o excede os 25 km h Parar o funcionamento do elevador para velocidades do vento pr ximas de 70 km h Realizar uma distribui o uniforme das cargas na cabine para n o provocar desequil brios N o transportar materiais ou objectos que podem causar conflito com elementos exteriores cabine N o abrir as cancelas da cabine sem que esta esteja completamente parada no s tio pr prio Proibi o da entrada de pessoas a elevadores que s o estritamente de transporte de cargas Baixar correctamente a rampa de acesso aos pisos Colocar o elevador fora de servi o no caso de existirem vibra es ou movimentos anormais Verificar se o enrolamento do cabo de a o em torno do tambor est a fazer se correctamente Evitar travagens bruscas com o elevador As verifica es ap s a opera o com o elevador incluem NR NNN Parar o elevador junto ao
85. iliza o e ambos serem guiados por torres met licas usualmente esbeltas de prever que estas mesmas torres fiquem sujeitas a problemas de estabiliza o e falta de verticalidade principalmente com o movimento do elevador e com a ac o do vento Neste sentido extremamente importante aquando da instala o dos elevadores prever sistemas que evitem a instabiliza o lateral das torres Tal instabiliza o evitada escorando e espiando a torre met lica estrutura r gida do edif cio atrav s de tubos met licos ou tirantes devidamente ligados e fixados Figura 50 Adaptado de Viana et al 2001 72 Elementos de estabiliza o Figura 50 Elementos de estabiliza o da torre de um elevador de obra Adaptado de Viana et al 2001 5 1 3 Principais componentes de protec o e seguran a nos elevadores de obra A normaliza o t cnica aplicada aos elevadores tal como acontece em qualquer outro equipamento fornece directrizes e especifica es aos fabricantes sobre os dispositivos de seguran a que dever o fazer parte dos equipamentos Desta maneira no que concerne s protec es e dispositivos de seguran a o equipamento do tipo elevador dever estar munido principalmente de elementos de controlo limitadores e indicadores Fazem parte desses elementos sensores na entrada da plataforma que n o permita o seu funcionamento com a cancela aberta ou incorrectamente fechada dispositivos que bloqueiem as aber
86. inente avaliar o estado de conserva o dos equipamentos presentes nas respectivas obras Outra sugest o de complemento ao estudo seria verificar nas respectivas obras de estudo se os planos de seguran a e sa de cumprem de facto a l gica descrita na presente disserta o acerca dos riscos inerentes a cada equipamento e se s o tomadas as respectivas medidas mitigadoras desses riscos Por ltimo como elemento acess rio ao estudo estat stico das obras seria ainda importante verificar o modo como os respons veis por essas obras procedem selec o e recep o dos equipamentos e se de facto t m em considera o alguns dos v rios pontos descritos na presente disserta o sobre essa mat ria de referir que para al m dos elementos abordados na presente disserta o poder se desenvolver como estudos futuros uma an lise espec fica a certos elementos que afectam a seguran a da utiliza o dos equipamentos de eleva o designadamente as eslingas Face sua import ncia e interac o com bom desempenho da eleva o de materiais sugere se uma an lise normaliza o t cnica referente a este acess rio e forma que estes documentos normativos abordam a sua marca o CE os seus planos de manuten o e sobretudo as directrizes para uma correcta utiliza o em obra 85 86 REFER NCIAS BIBLIOGR FICAS Alves Dias Lu s 2011 Seguran a e Sa de no Trabalho da Constru o Documento de apoio s
87. ingir um comprimento m ximo ou desejado A extens o da lan a telesc pica executada atrav s de um sistema de cilindros hidr ulicos que se encontram no seu interior Figura 46 Grua m vel de lan a telesc pica com lan a extens vel fly jib Shapiro et al 2011 57 Assim que as diversas sec es se expandem estas s o bloqueadas atrav s de pinos met licos que t m como fun es fornecer lan a resist ncia flex o e transmitir a carga entre as v rias sec es at base A expans o das v rias sec es que comp em a lan a s pode ser feita por quest es t cnicas de acordo com o comprimento total de cada sec o e sempre na aus ncia de carga no gancho Em alguns casos est prevista uma sec o em treli a que se acopla posteriormente sec o extrema de uma lan a telesc pica atrav s de um ponto rotativo permitindo alcan ar inclina es diferentes Esta sec o tem como objectivo o incremento de inclina o e de capacidade da grua designando se por lan a extens vel ou fly jib Figura 46 No topo da ltima sec o da lan a telesc pica encontra se o bloco do gancho e um conjunto de polias que se ligam atrav s de cabos pela parte exterior da lan a at aos contrapesos que se encontram localizados na base da grua De uma forma geral predominante a exist ncia deste tipo de lan a em gruas m veis com a base de cami o de pneus no entanto pode ser acoplada a qualquer tipo
88. iro dever ter se no o dos riscos associados a este tipo de equipamento e das respectivas medidas preventivas da responsabilidade da gest o da obra desenvolver documentos de gest o da seguran a cujo objectivo o planeamento dos riscos inerentes utiliza o do equipamento bem como medidas que previnam esses riscos O conjunto desses documentos dever estar ao abrigo da legisla o e cujo conte do semelhante aquele que foi descrito para o caso das gruas torre anteriormente nesta disserta o Um exemplo de documento cujo modelo tipo est apresentado na figura 16 a ficha de Controlo de Recep o de Equipamentos Na pr tica corrente existem v rios riscos e medidas preventivas no decorrer da utiliza o das gruas m veis Desses riscos destacam se como os mais frequentes os seguintes Silveira 2012 e Orisco de tombamento da grua 65 e Orisco de queda de carga ou qualquer outro objecto e Orisco do contacto da grua com linhas el ctricas O risco de tombamento pode ocorrer por nivelamento defeituoso por falha do terreno onde assentam os elementos de estabiliza o pelo excesso de carga ou pelo efeito do vento Para tal necess rio atender ao diagrama de cargas por forma a elevar apenas a carga tecnicamente permitida associado a respectiva inclina o raio e comprimento da lan a Desta maneira o diagrama de cargas Figura 44 dever estar afixado e bem vis vel na grua Outra medida pr
89. itu das por perfis met licos aparafusados torre da grua A plataforma superior cont m a unidade hidr ulica que garante as caracter sticas de ascens o da grua e a sua fixa o aos pisos A plataforma inferior a respons vel pela base da grua que tem a caracter stica de fixar a grua aos pisos inferiores j constru dos Plataforma interm dia Plataforma superior com we sistema hidr ulico Figura 32 Esquema do sistema auto i vel interno 32 Por forma a garantir a estabilidade do sistema auto i vel interno est prevista a instala o de elementos que reforcem a resist ncia da base e da estrutura da torre Destacam se elementos tais como prumos de madeira ou met licos entre as plataformas da base e dos pisos sistemas de contraventamento em madeira cunhas que ligam rigidamente a torre da grua s lajes dos pisos atrav s de liga es aparafusadas entre outros O sistema auto i vel interno particularmente vantajoso pelo facto do comprimento da grua manter se aproximadamente constante e apenas fica sujeito a movimentos de transla o por parte da grua de piso para piso e ao longo da altura da estrutura a construir Em geral este sistema permite incrementar as velocidades de constru o contribuindo para um aumento da produtividade da obra Segundo a EN 14439 2009 ambos os sistemas auto i veis externo e interno dever o ser alvo de velocidades de ascens o n o superiores a 1 5 m min e as e
90. jectivo uma verifica o visual e geral grua sem proceder desmontagem de nenhum elemento O conte do das inspec es peri dicas o mesmo que o conte do efectuado nas inspec es 45 frequentes com o acrescento de algumas verifica es tais como a verifica o da identifica o da grua torre e placas a presen a do manual de instru es a verifica o dos registos de manuten o a verifica o dos componentes e da estrutura de a o da grua a verifica o das condi es do equipamento que alerta sobre poss veis danos ru dos incomuns temperaturas demasiado elevadas corros o perda de liga es avarias no gancho e nas cordas entre outros a realiza o de testes funcionais ao funcionamento e efici ncia com carga de servi o e testes aos limitadores e indicadores a verifica o da estrutura de a o e carris quanto sua corros o e deforma o excessiva e a verifica o do suporte da grua torre Cada inspec o peri dica dever ser realizada anualmente e sempre que existir uma re montagem do equipamento N o considerada re montagem uma poss vel extens o da lan a ou da torre da grua e para gruas de montagem desmontagem autom tica apenas alguns pontos do conte do da inspec o peri dica s o necess rios realizar d Inspec es profundas S o inspec es realizadas a cargo de engenheiros especialistas que segundo a norma internacional ISO 9927 2009 dever o ser t cnicos com forma
91. l definir crit rios de escolha e assim proceder correcta selec o da grua m vel Entre v rios crit rios de selec o que o respons vel dever atender destacam se designadamente as seguintes Shapiro et al 2011 Disponibilidade e familiaridade com a grua e Localiza o da obra e Capacidade altura e alcance da grua e Tipo de solo e Custo e Natureza e dura o dos trabalhos a Disponibilidade e familiaridade com a grua S o dois factores que influenciam a escolha devido ao facto de haver um vasto n mero de modelos de gruas m veis e fabricantes O respons vel por seleccionar a grua deve ter em conta a disponibilidade do equipamento no mercado e se poss vel adoptar modelos que tenha utilizado em obras anteriores e que tenha obtido sucesso pelo que este aspecto incute obra um certo grau de confian a 59 b Localiza o da obra A localiza o do estaleiro influencia o modelo de grua m vel a seleccionar devido ao facto de a maioria destes equipamentos serem m quinas de elevada dimens o Dependendo se a localiza o do estaleiro numa zona urbana ou rural com vias de comunica o e acessos largos ou estreitos com elevado ou fraco tr nsito feita a selec o da melhor grua por forma a facilitar o seu acesso e mobilidade dentro e fora da obra Como exemplo s o as gruas de esteiras que apresentam em geral elevada largura sendo que a sua base torna a intransit vel ao longo de superf ci
92. m quina 17 Exemplo disso o caso de uma grua m vel telesc pica que apresenta uma ampla informa o de motor a diesel transmiss es hidrodin micas e hidrost ticas controlos electr nicos e computacionais e alguma hidr ulica pneum tica Por forma a conjugar esta informa o complexa e organizar a informa o tanto para o fabrico como para a utiliza o deste tipo de equipamentos foram criadas normas t cnicas sobre equipamentos de eleva o como referidas no cap tulo anterior No presente cap tulo analisar se o conte do destas normas para os equipamentos de eleva o de utiliza o corrente mais importantes por forma a clarificar e simplificar o modo de racionalizar e utilizar este tipo de equipamento em particular em obra Como introdu o aos conceitos de eleva o pertinente referir a forma como se processam Na maioria dos equipamentos de eleva o o processo de eleva o baseia se no mecanismo b sico de eleva o que se apresenta a seguir Figura 15 Bloco do gancho superior Cabo met lico Tambor de enrolamento Bloco do gancho inferior Roldana deflectora Figura 15 Dispositivo de eleva o de cargas Adaptado de Shapiro et al 2011 Os dispositivos b sicos de eleva o que constituem os equipamentos possuem normalmente dois blocos de ganchos um superior e um inferior O bloco inferior aquele onde presa a carga constitu do por roldanas e suportado por no m ni
93. m dos grandes pioneiros nesta mat ria foi Marcus Vitr vio que atrav s do seu trabalho abriu horizontes para a utiliza o de dispositivos de eleva o para cargas elevadas Com a ideia de Vitr vio nascia assim a chamada Polypastos Figura 6 uma m quina constitu da por roldanas um poste de madeira central e um conjunto de cordas em trac o puxadas pela for a humana Figura 6 Grua romana em representa o do sistema Polypastos Bachmann et al 1997 13 A partir de 800 D C com o fluir dos anos observou se cada vez mais evolu es ao n vel dos equipamentos de eleva o e um desses avan os foi o come o da utiliza o da roda como elemento principal de uma grua Esta inven o foi um grande avan o em mat ria de eleva o e com forte utiliza o a partir da Idade M dia com a r pida expans o na constru o de catedrais As gruas roda eram constitu das por rodas grandes de madeira maci a a funcionar em rota o com cordas puxadas pela for a humana esta for a produzia energia necess ria eleva o de cargas muito pesadas quanto maior o n mero de trabalhadores envolvidos Com o r pido crescimento da constru o de catedrais nesta poca surgia uma dificuldade acrescida as gruas teriam de ser cada vez mais vers teis e terem capacidade de se adaptar altura da constru o Foi ent o na Idade M dia que surgiram as primeiras gruas com lan a e guincho operadas manualmente e suportadas atrav s
94. m os diversos mecanismos como o gancho b Inspec es frequentes Estas inspec es s o da responsabilidade de t cnicos especializados que segundo a ISO 9927 2009 dever o ser pessoas que possuem uma larga experi ncia e conhecimento de gruas torre e que se sentem suficientemente vontade com a regulamenta o em vigor Funcionam tamb m como inspec es visuais n o sendo necess rio proceder desmontagem de nenhuma parte da grua Estas inspec es dever o ter uma periodicidade mensal e semestral Fazem parte do grupo dos elementos com visualiza o mensal a visualiza o do n vel de lubrificantes e as poss veis fugas existentes a visualiza o do equipamento hidr ulico a exist ncia de deforma o ou desgaste dos ganchos e engates a visualiza o das liga es e juntas e a poss vel exist ncia de corros o Fazem parte do grupo dos elementos com visualiza o semestral a verifica o do desgaste dos trav es a visualiza o das tubagens hidr ulicas e pneum ticas principalmente as que se encontram inclinadas durante a opera o a visualiza o das instala es el ctricas e a poss vel exist ncia de degrada o e por fim a visualiza o das ancoragens da grua e dos sistemas de estabiliza o lateral como bra adeiras e escoramentos no caso de gruas de elevada altura c Inspec es peri dicas As inspec es peri dicas s o da responsabilidade de t cnicos especializados e t m como ob
95. ma desta disserta o centra se essencialmente na seguran a da constru o em particular no que respeita a utiliza o dos equipamentos de eleva o sendo muitas vezes ignorados alguns princ pios que comprometem a seguran a Perante o elevado n mero de acidentes na constru o envolvendo estes equipamentos torna se til produzir um documento que pretenda dar a conhecer especialmente para quem lida com estes equipamentos em obra uma descri o t cnica sobre os principais tipos de equipamentos nomeadamente a sua composi o instala o funcionamento e utiliza o A presente disserta o inicia se com um levantamento dos principais equipamentos de eleva o de materiais utilizados correntemente nas obras de constru o civil Em particular s o objecto de estudo as gruas torre as gruas m veis e os elevadores de obra Faz tamb m parte dos objectivos desta disserta o apresentar o processo de avalia o da conformidade dos equipamentos de acordo com a legisla o nacional apoiada nas Directivas comunit rias e nas normas t cnicas europeias harmonizadas que visam a marca o CE das m quinas Como objectivos finais da disserta o o estudo pretende ap s conhecer os v rios tipos de equipamentos e as suas caracter sticas t cnicas fornecer directrizes aos respons veis pela gest o de uma obra no sentido de reunir a informa o e dar apoio s decis es de selec o dos tipos de equipamentos mais adequa
96. menos onerosas poss vel e que acarrete os menores riscos de seguran a O respons vel pela sua selec o deve fazer uma pesquisa do mercado sobre os modelos tecnologicamente mais avan ados cujos constituintes das gruas sejam leves e poss veis de ser facilmente manobrados por gruas m veis de dimens o reduzida Para o caso de obras de pequeno a m dio porte vantajoso ponderar a hip tese de adop o de gruas de montagem desmontagem autom tica Figura 25 42 3 3 Recep o e Controlo de gruas torre em obra Ap s a correcta selec o de uma grua torre atendendo a todos os objectivos e crit rios pretendidos segue se uma correcta prepara o do estaleiro com o objectivo de receber correctamente a grua possibilitando cumprir os prazos e n o incrementando custos inesperados Desta maneira o espa o um elemento importante no que respeita o planeamento e recep o destes equipamentos pois dele que depende a organiza o e movimenta o do equipamento A localiza o da grua no estaleiro um ponto importante n o apenas para combater os acidentes nomeadamente interfer ncia de v rias gruas ou de gruas com obst culos da envolvente mas tamb m facilitar a rapidez de execu o das opera es de constru o inerentes grua Esta localiza o realizada atrav s do projecto de estaleiro no qual dever estar contido a exacta localiza o da grua ou das gruas no caso de se adoptar mais do que uma 3 3 1 Estudo d
97. mentos Movimenta o e transporte de materiais e pessoas Elevadores de obra Minist rio do Trabalho e Emprego Brasil 2001 88 Normas NP NP 1939 Norma Portuguesa Aparelhos de eleva o e movimenta o Aparelhos pesados Regras de Seguran a Instituto Portugu s da Qualidade Caparica 1988 NP 3848 Norma Portuguesa Gruas e aparelhos de eleva o Caracter sticas t cnicas e documentos de aceita o Instituto Portugu s da Qualidade Caparica 1992 Normas NP EN NP EN 12077 Norma Europeia Seguran a dos aparelhos de eleva o de carga suspensa Requisitos relativos sa de e seguran a European Comitte for Standardization CEN 2011 NP EN 13157 Norma Portuguesa Aparelhos de eleva o de carga suspensa Seguran a Aparelhos de eleva o manuais European Comitte for Standardization CEN 2004 Normas EN EN 12158 European Standard Builders Hoists for goods Elevadores de transporte de materiais European Comitte for Standardization CEN 2010 EN 12159 European Standard Builders hoists for persons and materials with vertically guided cages Elevadores de transporte de pessoas e materiais com cabine guiadas verticalmente European Comitte for Standardization CEN 2012 EN 12644 European Standard Cranes Information for use and testing Aparelhos de eleva o de carga suspensa Gruas Informa o para o uso e tes
98. mercado do espa o europeu ter que cumprir seis pontos fundamentais e Os requisitos essenciais de sa de e de seguran a relativos concep o e ao fabrico de m quinas contidos no Anexo da Directiva M quinas e O processo t cnico para as m quinas e O manual de instru es da m quina 83 e Os procedimentos de avalia o de conformidade da m quina e A declara o CE de conformidade e A marca o CE No decorrer da an lise da Directiva M quinas constatou se que esta invoca diversas normas t cnicas europeias no sentido de fornecer directrizes aos fabricantes e aos utilizadores das m quinas nas quais se integram os equipamentos de eleva o Tais directrizes assentam fundamentalmente em dois aspectos por um lado os principais requisitos t cnicos a cumprirem no fabrico dos equipamentos e por outro os principais requisitos que os utilizadores dever o cumprir no sentido de satisfazer as ac es de inspec o e manuten o de tais equipamentos Desta forma analisaram se diversas normas t cnicas europeias destacando se designadamente a EN 14439 de 2009 a EN 13000 de 2010 e a EN 12159 de 2012 relacionadas directamente com as gruas torre as gruas m veis e os elevadores de obra respectivamente Relativamente liga o dos equipamentos de eleva o com a obra foram estudadas tr s situa es importantes a selec o a recep o e o controlo dos equipamentos na obra Em torno da selec o
99. mo dois cabos suspensos pelo bloco superior O n mero de cabos importante pois a divis o do peso da carga directamente proporcional ao n mero de cabos tornando o sistema de eleva o mais vantajoso medida que aumentam o n mero de cabos e por conseguinte tornando a for a necess ria para a eleva o menor Shapiro et al 2011 No primeiro caso a roldana deflectora tem a fun o de orientar e direcionar os cabos para que estes mantenham a sua tens o necess ria para proceder correcta eleva o No segundo caso o tambor de enrolamento tem como principal caracter stica ser a massa de in rcia do sistema e tem como fun es manter a for a dos cabos uniforme e est tica e fazer o equil brio do cabo devido fric o nas diferentes etapas de eleva o da carga 18 No que diz respeito selec o recep o e controlo destes equipamentos em obra de referir que se deve fazer distin o entre fabricante distribuidor e propriet rio Neste sentido o fabricante do equipamento surge como a entidade que tem como fun es o fabrico e concep o da m quina bem como a respectiva coloca o da marca o CE de acordo com a regulamenta o legal e t cnica O distribuidor a entidade devidamente certificada que procede venda directa ao cliente final do equipamento ou seja o propriet rio mediante negocia o com o fabricante Propriet rio como referido o cliente final do equipamento e aquele que
100. montagem de algum acess rio d Inspec es profundas S o inspec es a cargo de engenheiros especialistas cuja forma o id ntica referida para o caso das gruas torre O conte do das inspec es profundas inclui todas as ac es tomadas nas inspec es anteriores e pode requerer a desmontagem de alguma parte da grua ou a realiza o de algum teste n o destrutivo A periodicidade destas inspec es nos intervalos de 4 8 10 12 e 14 anos sendo que ap s os 14 anos passa a car cter anual Todos os elementos que comp em esta inspec o s o especificados pelo fabricante no manual de instru es e Inspec es excepcionais S o inspec es de car cter pontual realizadas a cabo de engenheiros especialistas e que s se realizam se alguma condi o excepcional acontecer ao equipamento tal como a queda de algum objecto condi es climat ricas extremas perturba es nos elementos estabilizadores colis es entre outros elementos descritos no manual de instru es Para cada tipo de inspec o necess rio proceder realiza o de registos que identifiquem todas as interven es e datas de realiza o as anomalias e defeitos encontrados e todas as t cnicas e procedimentos adoptados para a sua repara o 4 4 Seguran a na utiliza o de gruas m veis Para al m dos planos de inspec o e de manuten o levados a cabo para garantir a seguran a durante a utiliza o das gruas m veis no estale
101. mundo da eleva o a partir da revolu o industrial deve se sobretudo crescente necessidade de adoptar equipamentos compat veis com as novas constru es sendo que um grande avan o que permitiu que se desenvolvessem novos aparelhos de eleva o do tipo grua especialmente m veis foram as obras extensas como o caminho de ferro Figura 11 Figura 10 Grua met lica a vapor por Frenchmen Couvreux em Figura 11 Grua locomotiva de 1905 da Bechem amp 1855 Bachmann et al 1997 Keetman Bachmann et al 1997 15 O conceito b sico do equipamento de eleva o dos dias de hoje em particular a grua n o diferente daquele apresentado anteriormente desde o Egipto revolu o industrial a passar pela Idade M dia Por m novos materiais e m todos energ ticos foram sendo desenvolvidos mantendo constantes os pormenores em termos dos mecanismos mec nicos Basicamente a energia animal ou manual foi substitu da pela energia obtida atrav s da electricidade e dos combust veis e novos acess rios foram desenvolvidos tais como os cabos de a o de elevada resist ncia e as lan as hidr ulicas telesc picas Tudo isto permitiu de certa maneira contribuir para atingir cada vez maiores capacidades de carga aliada a uma crescente produtividade e seguran a na utiliza o destes equipamentos Por fim as figuras seguintes mostram a evolu o das gruas ao longo do s culo XX e XXI Figuras 12 e 13 com particular aten o para
102. n a deve se conceber documentos que contemplem os riscos e respectivas medidas mitigadoras associadas a cada equipamento Como tal destacou se na presente 84 disserta o os principais riscos e ac es a levar a cabo diariamente antes durante e ap s a opera o com os equipamentos Como desenvolvimentos futuros vi vel contribuir para o incremento de um ambiente rico em seguran a e sa de no decorrer do trabalho da constru o e especificamente durante a utiliza o dos equipamentos de apoio Tal esfor o s ser v lido e alcan vel se existir uma coopera o m tua entre os v rios intervenientes desde o dono da obra projectistas respons veis de obra e trabalhadores No sentido de uniformizar e aplicar a informa o descrita na presente disserta o sugere se num estudo futuro o levantamento estat stico de algumas obras e proceder a uma verifica o da conformidade dos equipamentos presentes nessas obras bem como s disfun es e acidentes ocorridos com este tipo de equipamentos Os factores importantes a avaliar no estudo dessas obras seria a exist ncia ou n o de controlo dos equipamentos isto se o respons vel pela obra cumpre correctamente as suas fun es ao designar as pessoas certas para procederem aos planos de inspec o e manuten o dos equipamentos bem como s verifica es di rias antes durante e ap s a opera o com cada equipamento No decorrer desse estudo seria tamb m pert
103. na utiliza o do elevador e reduzir ou evitar o n mero de acidentes deve se para al m de realizar o plano de inspec o e manuten o conhecer e informar os trabalhadores sobre todos os riscos e medidas preventivas inerentes ao equipamento Tal como descrito para as gruas da responsabilidade da gest o da obra manter os documentos de gest o da seguran a que especifiquem os riscos e as respectivas medidas preventivas no processo de utiliza o do elevador de obra Tal documento por exemplo a ficha de Controlo de Recep o de Equipamentos Figura 16 Na pr tica os riscos associados ao equipamento do tipo elevador de obra s o numerosos bem como as respectivas medidas que proporcionam a sua mitiga o Em geral como em qualquer equipamento de constru o o principal risco de acidentes com os elevadores o n o cumprimento completo do plano de inspec o e manuten o Neste sentido como medida mitigadora desse risco o correcto cumprimento desse plano levado a cabo pelo respons vel da obra durante a perman ncia do equipamento no estaleiro Consideram se como principais riscos associados utiliza o do elevador Lima et al 2007 O risco de transporte de pessoas quando o elevador estritamente para transporte de materiais e Orisco associado descida em queda livre e O risco associado abertura das cancelas quando o elevador se encontra em movimento ou em locais impr prios e Orisco associado a
104. ne Adaptado de Viana et al 2001 5 1 2 Elevadores de obra do tipo cremalheira O elevador do tipo cremalheira constitu do por uma torre em estrutura met lica tubular na qual est acoplada uma estrutura de cremalheira A cabine de transporte constitu da por um piso normalmente em chapa met lica antiderrapante rodeado por uma veda o opaca e met lica No topo da plataforma est localizado o sistema que constitui o motor do equipamento e que contribui para o movimento da cremalheira que constitu do por um motor el ctrico e pelos freios de seguran a que servem como trav es de emerg ncia podendo ser manuais ou autom ticos Adaptado de Viana et al 2001 Na base da torre do elevador est localizado o painel el ctrico que alimenta o motor do equipamento atrav s de cabos el ctricos que ligam o painel ao respectivo motor Este pequeno sector de comando est rodeado por uma veda o met lica constitu da por cancelas que por raz es de seguran a devem se manter trancadas abrindo se s aquando do carregamento e descarregamento do elevador A base do elevador dever ser devidamente projectada e nivelada para o efeito e poder ser constitu da por uma laje de bet o armado na base que se localiza tamb m um sistema de molas e amortecedores que amortecem a paragem do elevador Adaptado de Viana et al 2001 Sendo os dois tipos de elevadores cremalheira e cabo sujeitos a cargas elevadas no decorrer da sua ut
105. nsmitidos ao solo atrav s da funda o da grua O modelo de grua torre na maioria dos casos uma torre independente Contudo as bases destas gruas necessitam de ser dimensionadas correctamente de modo a conseguir absorver as cargas e controlar as deforma es a que a grua fica sujeita 28 Shapiro et al 2011 destaca tr s tipos de bases funda es para gruas torre sendo estas de base fixa de base m vel e de base auto i vel ou sistema Climbing a Gruas de base fixa Existem diversas formas de projectar uma base fixa Actualmente a forma mais comum atrav s do assentamento de blocos de bet o por cima da base met lica da grua torre Figura 26 Figura 26 Base fixa de uma grua torre com blocos de bet o Cosmocranes 2012 O sistema de blocos de bet o permite que se realizem um menor n mero de trabalhos em obra nomeadamente escava es Contudo essencial proceder a um dimensionamento correcto dos blocos com o objectivo de fornecer capacidade grua para resistir ao momento de derrubamento originado na base No entanto para gruas torre tipicamente de grandes dimens es est o previstas outras disposi es construtivas para uma base fixa nomeadamente atrav s de uma sapata de bet o armado enterrada ou superficial devidamente dimensionada e de modo a serem correctamente absorvidos os esfor os pela sapata Neste caso a base met lica da torre dever estar devidamente enterrada no bet o da sap
106. ntrapesos t m a capacidade de se separar do conjunto particularmente devido a eventuais interfer ncias de tr nsito durante o transporte tal como outros componentes dependendo da dimens o da grua Em geral medida que a dimens o das gruas aumenta o n mero de componentes que se tornam separ veis da superestrutura tamb m aumenta caso contr rio ocorreriam problemas no transporte da grua ao longo da via p blica LEGENDA 1 Chassi 1 1 Pneus 1 2 Motor 1 3 Cabine do cami o 1 4 Estrutura estabilizadora 1 5 Sapata estabilizadora 2 Superestrutura 2 1 Sistema de controlo 2 2 Cabine do operador da grua 2 3 Contrapesos 2 4 Cilindro hidr ulico 2 5 Guincho de eleva o 3 Lan a telesc pica 4 Bloco do gancho Figura 40 Constitui o geral da superestrutura de uma grua m vel de lan a telesc pica Adaptado de EN 13000 2010 4 1 1 Tipos de gruas m veis em fun o da estrutura da base Como referido acima dentro do grupo das gruas m veis em fun o do tipo de base destacam se dois subtipos as gruas m veis sobre esteiras ou lagartas e as gruas m veis sobre pneus Referem se a seguir as principais caracter sticas de cada uma destas 52 a Gruas m veis sobre esteiras ou lagartas As gruas m veis sobre esteiras ou lagartas Figura 41 s o vocacionadas para se movimentarem unicamente no estaleiro sendo transportadas por reboque S o especialmente teis em terrenos acidentados pois possuem
107. nvolvente necess rio atender s manobras efectuadas com a m quina no sentido de evitar a interfer ncia com pessoas ou outros objectos existentes no estaleiro Desta forma importante a correcta sinaliza o de pessoas e obst culos e garantir a m xima visibilidade do operador No caso de n o ser poss vel a visibilidade m xima dever ser garantida a perfeita comunica o entre pessoas auxiliares e o operador Relativamente ao risco do contacto da grua com linhas el ctricas dever se estabelecer uma dist ncia de seguran a durante o processo de eleva o de cargas entre a linha e o equipamento e os seus elementos constituintes como a lan a o gancho e os cabos Outras medidas de preven o passam pela desactiva o remo o isolamento ou desvio das linhas el ctricas Em caso de impossibilidade de alguma das ac es anteriores necess rio sinalizar correctamente a linha e a zona de proximidade Se houver contacto entre a grua e uma linha el ctrica o operador dever sair 66 da cabine do equipamento sem que toque simultaneamente na m quina e no solo de referir que as dist ncias de seguran a est o referidas no ponto 3 4 Seguran a na utiliza o de gruas torre Por fim para completar um perfeito controlo das gruas m veis em obra est o definidas na EN 13000 2010 algumas verifica es pr ticas a ter em conta principalmente de car cter di rio pelo operador da grua antes durante e ap
108. o de carga necess rio saber definir qual o objectivo de transporte dos elevadores sendo que um passo importante determinar se o elevador tem como alvo de transporte pessoas ou apenas materiais ou pequenos equipamentos A necessidade ou n o de transportar pessoas vai fazer depender a escolha do modelo de elevador isto em caso afirmativo o equipamento ter que possuir cabine de operador A pr pria cabine de transporte vai depender do tipo de materiais a carregar nomeadamente o seu volume dimens es entre outros f Produtividade do elevador A produtividade um aspecto que afecta qualquer obra como tal h que saber seleccionar o elevador que melhores n veis de produtividade oferece impl cito que tal depende naturalmente do tempo de montagem desmontagem e utiliza o sendo que a velocidade de transporte um factor importante a ter em conta no processo de escolha do elevador A produtividade est tamb m intimamente ligada com a dura o estipulada para o elevador permanecer na obra isto no caso de este permanecer pouco tempo natural que se opte por um elevador mais r pido Em geral os elevadores de cremalheira s o mais produtivos que os de cabo n o s pelos processos de montagem e desmontagem como pelas velocidades que atingem durante o transporte das cargas Lagares et al 2012 9 Custo do elevador Os elevadores s o elementos que encarecem uma obra mas que por outro lado trazem n veis de pro
109. o que os elevadores de cabo est o mais aptos a estruturas como edif cios correntes de habita o J no mbito dos edif cios de elevada altura ou estruturas n o t o habituais como o caso de torres de chamin s Figura 51 estruturas de suporte de antenas ou barragens tornam se mais eficientes os elevadores de cremalheira Figura 51 Elevador de obra em opera o numa torre de arrefecimento MetroElevator 2013 5 3 Recep o e Controlo de elevadores em obra Ap s uma correcta selec o e escolha do tipo de elevador a gest o da obra solicita o a um fabricante ou empresa de aluguer venda habilitada para o efeito A entrega a montagem e desmontagem do equipamento dever ser a cargo do fornecedor e este dever obedecer s regras descritas pela normaliza o em vigor 5 3 1 Recep o dos elevadores na obra Antes da chegada do equipamento ao estaleiro a gest o da obra dever realizar um planeamento de actividades que englobam o elevador no sentido de obter bons n veis de produtividade com o 76 equipamento No decorrer deste planeamento dever ser tamb m realizado o projecto de estaleiro que implica a perfeita defini o e localiza o do elevador A localiza o do elevador requer um estudo espec fico no sentido de obter o melhor n vel de produtividade e seguran a Uma localiza o poss vel passa por colocar o elevador de obra no po o que ser ocupado futuramente por um eventual elevador do edif
110. o rompimento do cabo caso o elevador seja de cabo e Orisco associado ao contacto do elevador com linhas el ctricas e Orisco associado queda de objectos durante a movimenta o Relativamente ao risco de transporte de pessoas quando o elevador estritamente para transporte de materiais dever se manter os trabalhadores devidamente informados do objectivo de utiliza o do elevador e proceder fixa o de v rias placas de aviso descrevendo a proibi o de entrada de pessoas 79 No que respeita ao risco associado descida em queda livre dever o ser levados a cabo os v rios itens do plano de inspec o e manuten o em especial no que se refere verifica o das estruturas do elevador e dos respectivos cabos Quanto ao risco associado abertura das cancelas quando o elevador se encontra movimento ou em locais impr prios estas dever o ser trancadas sempre que se utiliza o elevador e dever ser feita a respectiva verifica o dos dispositivos de protec o respeitantes ao bloqueio autom tico das cancelas O risco associado ao rompimento do cabo mitigado atrav s da correcta manuten o e inspec o de modo a proceder sua substitui o sempre que necess rio No que se refere ao risco associado ao contacto do elevador com linhas el ctricas dever se tomar como preven o deste risco a liga o terra da estrutura do elevador bem como o afastamento ou encerramento de todas as linhas el
111. objectivo de procederem realiza o de um plano de inspec o e manuten o ao equipamento Tal plano dever estar descrito no manual de instru es e dever ser alvo de consulta e conhecimento dos t cnicos especializados Para o efeito a EN 14439 2009 define que o plano de inspec o e manuten o das gruas torre tem como directrizes as definidas pela Federa o Europeia de Manuten o F E M 1 007 Este conjunto de normas fornece informa es sobre a correcta designa o das pessoas certas para procederem s respectivas inspec es remetendo para outras normas determinados aspectos espec ficos 44 Nestas normas est o definidos cinco n veis de inspec o e Di rias e Frequentes e Peri dicas e Profundas e Excepcionais a Inspec es di rias Estas inspec es dever o ser realizadas a cargo do operador da grua que dever ser habilitado atrav s de um certificado de aptid o profissional declarado por uma entidade credenciada que atesta as suas compet ncias S o realizadas atrav s de verifica es visuais e gerais grua n o sendo necess rio efectuar qualquer desmontagem Ainda no seio destas inspec es s o realizados testes funcionais que contemplam a verifica o do funcionamento dos mecanismos como os trav es verifica o do funcionamento dos dispositivos limitadores e indicadores da grua e observa o de defeitos aparentes da grua como o caso dos cabos e acess rios que constitue
112. ontrolo 69 Na pr tica poss vel definir se dois tipos diferentes de elevadores de obra para transporte de pessoas e materiais sendo estes e Elevadores de cabo Figura 48 e Elevadores de cremalheira Figura 49 LEGENDA Motor el ctrico Base do elevador Roldana Cabo de aco Estrutura do elevador Cabine de transporte Protec o Protec o do cabo Tambor de enrolamento OSCONOORWND Figura 48 Elevador de obra do tipo cabo Adaptado de Viana et al 2001 70 LEGENDA SIG a Torre Cremalheira Guarda corpos Maquina motriz Freio el ctrico Motor Freio Freio de seguran a Trav o mec nico 10 Cabo el ctrico 11 Painel el ctrico 12 Cabine 13 Protec es 14 Base de molas ONDA RWN Figura 49 Elevador de obra do tipo cremalheira Adaptado de PINGON 2012 Ambos os tipos de elevadores podem ser controlados por um operador na cabine ou ainda por uma unidade de controlo localizada no solo Em qualquer uma das situa es ter que haver uma comunica o perfeita entre o pessoal que opera com o transporte do material em cada piso e o operador da cabine ou o que possui o sistema de controlo Lima et al 2007 5 1 1 Elevadores de obra do tipo cabo S o elevadores caracterizados por assentarem numa base devidamente projectada e nivelada em bet o armado ou chapa met lica A base constitu da por uma pe a nica q
113. pamento afastados das linhas el ctricas de acordo com as dist ncias de seguran a mencionadas anteriormente a prop sito dos riscos N o elevar cargas nem movimentar o gancho a menos de 2 metros do solo N o elevar objectos com os cabos em posi o obl qua N o puxar outros ve culos com o gancho N o elevar carga presa ao solo ou a qualquer outro ponto fixo N o elevar cargas mal acondicionadas Evitar deixar cair o gancho no solo mantendo sempre os cabos em tens o N o elevar uma carga com duas gruas em simult neo Evitar movimentos bruscos dos elementos da grua Colocar a grua fora de servi o sempre que as velocidades do vento atinjam os valores indicados cr ticos definidos no ponto 3 4 Para velocidades do vento de aproximadamente 50km h n o realizar a opera o de ascens o de gruas auto i veis O operador nunca se poder ausentar da cabine deixando carga pendurada no gancho Observar sempre a carga quando esta transportada Verificar se existe mau enrolamento dos cabos nos respectivos tambores N o elevar pessoas na grua As verifica es ap s a opera o com a grua torre incluem v Subir o gancho para o topo e encaminhar o carrinho de transla o para junto da torre da grua N o deixar carga suspensa no gancho Colocar a lan a da grua como cata vento com o ponto rotativo destrancado e direccionado a favor do vento Desligar a corrente el ctrica da grua Trancar os carris da grua
114. pode aplicar ao produto ou m quina a marca o CE Para isso deve seguir os procedimentos definidos podendo em alguns casos envolver um organismo notificado No contexto dos equipamentos de constru o os principais documentos normativos e regulamentares s o Directiva M quinas 2006 42 CE que para o caso particular de Portugal esta Directiva foi transposta pelo Decreto Lei 103 2008 e as normas t cnicas europeias harmonizadas ainda pertinente referir que no mbito dos documentos regulamentares que abrangem a utiliza o dos equipamentos de constru o em Portugal importa tamb m ter em conta o Regulamento de Seguran a no Trabalho da Constru o Civil de 1958 2 2 Directiva M quinas e o Decreto Lei 103 2008 A Directiva 2006 42 CE do Parlamento Europeu e do Conselho de 17 de Maio de 2006 designada abreviadamente por Directiva M quinas uma Directiva comunit ria europeia da Nova Abordagem Esta Directiva relativa a m quinas e estabelece as exig ncias essenciais de seguran a e sa de aplic veis s m quinas no seu processo de concep o e fabrico tendo tamb m implica es na sua utiliza o dado que juntamente com a normaliza o t cnica europeia definem directrizes para a realiza o do manual de instru es Em Portugal esta Directiva foi transposta para o Decreto Lei 103 2008 contemplando para a realidade nacional as disposi es dessa Directiva Como exemplo s o os organismos notificados
115. portante ter em conta efeitos din micos a que a carga fica sujeita como tal dever ser consultado cuidadosamente o manual de instru es de cada modelo Como nota final a selec o de uma grua m vel como qualquer outro equipamento de obra um processo muito importante e que tem consequ ncias no futuro do decorrer da obra Como tal dever ser feito um estudo especializado e baseado na informa o relativa s caracter sticas dos principais 62 modelos existentes fazendo um elo de liga o entre as principais vantagens e desvantagens de cada tipo com as condicionantes da obra permitindo optar pelo melhor equipamento 4 3 Recep o e Controlo de gruas m veis em obra Ap s ter sido seleccionada a grua que melhor se adequa obra em causa o respons vel pela gest o da obra dever solicitar a grua e a respectiva entrega inteiramente da responsabilidade do propriet rio a correcta viagem entre o local onde se encontra a grua e o estaleiro e vice versa garantindo o correcto acondicionamento dos diversos acess rios que comp em a grua 4 3 1 Recep o da grua m vel na obra Antes da chegada da grua obra dever ser realizado um trabalho preparat rio de modo a prever conflitos que envolvam o equipamento Tais trabalhos visam muitas vezes compatibilizar a entrada do estaleiro com a dimens o da grua e assegurar a sua passagem por terrenos mais inclinados sendo muitas vezes necess rio proceder a pequenas t
116. possui o poder de tomar todas as decis es referentes ao equipamento de notar que no caso em que n o existe venda do equipamento a uma determinada obra mas sim aluguer o propriet rio neste caso a empresa de aluguer Em termos de seguran a em obra dos equipamentos de eleva o h que mencionar a sua import ncia nos dias de hoje devido ao elevado n mero de acidentes ocorridos na constru o Para assegurar um correcto desempenho em termos de seguran a no estaleiro relativamente a todas as opera es de constru o e utiliza o dos equipamentos nomeadamente as gruas torre da obriga o do respons vel de obra a realiza o integra de todos os documentos preventivos ao abrigo do Decreto Lei 273 2003 Directiva Estaleiros Ao abrigo desta Directiva deve ser nomeado um coordenador de seguran a em obra capaz de resolver as quest es fundamentais que envolvem a seguran a de tudo o que se encontra no estaleiro Dever o ainda ser realizados os documentos fundamentais que contribuem para a preven o de riscos profissionais bem como as respectivas medidas preventivas face a esses riscos Fazem parte desse conjunto de documentos a Comunica o Pr via o Plano de Seguran a e Sa de PSS a Compila o T cnica e as Fichas de Procedimentos de Seguran a O documento que toma mais aten o o Plano de Seguran a e Sa de cujo conte do deve reunir todas as informa es e indica es relevantes em mat ria de se
117. quipamentos de apoio em obra especificamente os de eleva o de materiais sendo que foram abordadas as gruas torre as gruas m veis e os elevadores de obra para transporte de pessoas e materiais Com o objectivo de perceber o funcionamento destas m quinas em obra realizou se no presente estudo uma descri o das m quinas por tipos As gruas torre s o definidas em tr s principais grupos em fun o do mecanismo de rota o da configura o da lan a e do tipo de montagem e desmontagem Em rela o s gruas m veis estas enquadram se em dois principais grupos gruas m veis em fun o da estrutura da base e gruas m veis em fun o do tipo de lan a Por ltimo em rela o aos elevadores de obra para transporte de pessoas e materiais definiu se dois tipos os elevadores de cabo e os elevadores de cremalheira Nesta disserta o foi tamb m realizado um enquadramento legal e t cnico referente aos equipamentos de eleva o atendendo a dois elementos fundamentais Por um lado a forma como estes equipamentos s o colocados no mercado por outro quais os procedimentos que o fabricante tem que cumprir legalmente no fabrico das m quinas Para tal foi analisada uma directiva comunit ria designada por Directiva M quinas 2006 42 CE que foi transposta para a lei portuguesa atrav s do Decreto Lei 103 2008 Atrav s deste documento legislativo foi poss vel observar que o fabricante aquando da coloca o de uma m quina no
118. ranca na construcao dashofer pt SOIMA obtido em Maio 2013 de web site www soima com TENSOR Grupo Tensor Tecnologia em sistemas para constru o obtido em Novembro de 2012 de website http www grupotensor com 92
119. rav s de sinais de aviso ou de alarme Outros sinais de aviso dever o estar dispon veis de serem accionados nomeadamente sonoros e luminosos A EN 14439 2009 tamb m fornece indica es para a constitui o dos elementos das gruas nomeadamente em rela o ao acesso por parte dos trabalhadores aos v rios elementos suscept veis de serem caminhados Estes requisitos de acesso dever o estar conformes a EN 13586 2010 Como exemplo s o as escadas que comp em as gruas torre que dever o possuir uma protec o met lica circular com no m ximo 1 metro de di metro Figura 35 na pr tica designada por vezes escadas tipo marinheiro Para gruas com sec es de elevada altura tipicamente superior a 6 metros os lances de escadas dever o ter 10 metros de comprimento m ximo dever o apresentar uma certa inclina o e possu rem uma plataforma de descanso devidamente protegida com guarda corpos Figura 36 Figura 35 Protec o de escada da torre de acesso cabine Liebherr 2012 Figura 36 Escada de acesso da grua com inclina o e plataforma de descanso Liebherr 2012 O acesso lan a e contra lan a da grua para eventuais inspec es e verifica es assegurado pela exist ncia de plataformas acopladas lan a Quando esta suficientemente longa por forma a caminhar sobre ela para eventuais inspec es dever possuir protec es laterais ou dispositivos individuais contra quedas 36 Por
120. rificar o estado dos cabos e outros acess rios que comp em a grua Trancar a cabine do operador e do cami o Tomar as devidas precau es no caso de tempestade 68 5 CARACTER STICAS T CNICAS DOS ELEVADORES DE OBRA No presente cap tulo apresentam se as caracter sticas t cnicas dos elevadores de obra descrevendo os dois tipos mais utilizados na pr tica Inicia se com uma breve descri o dos principais tipos existentes e posteriormente analisada de que forma a normaliza o europeia cobre este tipo de equipamentos 5 1 Descri o e tipos de elevadores de obra Com a necessidade de aumentar os n veis de produtividade na constru o especialmente ao n vel dos acabamentos em edif cios altos os elevadores de obra para transporte vertical de materiais t m vindo a ganhar um espa o consider vel no que diz respeito sua utiliza o O aumento significativo na procura por estes equipamentos levou a que se investigasse no sentido de procurar solu es que visam aliar a seguran a e qualidade em torno da sua utiliza o Como em qualquer equipamento ou m quina os elevadores de obra s o alvo de um processo de marca o CE cujo objectivo assegurar que est o aptos a serem utilizados na constru o Essa marca o dever ser feita por organismos notificados e de acordo com a Directiva M quinas e respectivas normas t cnicas europeias No campo na normaliza o t cnica europeia estes equipamentos est o cob
121. ropean Comitte for Standardization CEN 2004 EN 14439 European Standard Cranes Safety Tower Cranes Aparelhos de eleva o de carga suspensa Seguran a Gruas Torre European Comitte for Standardization CEN 2009 EN 14492 European Standard Cranes Power driven winches and hoists Aparelhos de eleva o de carga suspensa Guinchos motorizados European Comitte for Standardization CEN 2009 EN 14985 European Standard Cranes Slewing jib cranes Aparelhos de eleva o de carga suspensa Gruas de lan a girat ria European Comitte for Standardization CEN 2012 Normas BS BS 7212 British Standard Code of practice for safe use of construction hoists Seguran a da constru o de elevadores British Standards BS 2006 Normas ISO ISO 9927 International Standard Cranes Inspections Inspec es de Gruas International Organization for Standardization 2009 ISO 12480 International Standard Cranes Safe use Gruas Utiliza o segura International Organization for Standardization 1997 Legisla o Decreto Lei n 103 2008 de 24 de Junho relativo coloca o no mercado e a entrada em servi o das m quinas transpondo para o ordenamento jur dico interno a Directiva n 2006 42 CE na parte que respeita as m quinas e quase m quinas Decreto Lei n 50 2005 de 25 de Fever
122. rora o tenha servido ou se por outro lado algum modelo de grua que tenha utilizado tenha trazido benef cios positivos em obras passadas b Disponibilidade da grua Quando se pretende seleccionar uma determinada grua torre sob determinadas condi es corre se o risco de determinado equipamento n o estar dispon vel para requisi o pr ximo do local do estaleiro o que leva o respons vel a realizar uma pesquisa organizada Nesta pesquisa dever se ter em conta o tempo necess rio para o transporte para a montagem desmontagem do equipamento e o custo envolvido nestas decis es c Fonte de alimenta o da grua Aquando da selec o de uma grua torre dever se realizar um levantamento da energia dispon vel no estaleiro ou a energia necess rio a incrementar para futura alimenta o do equipamento Para tal h que ter em conta que a maioria das gruas torre funciona atrav s de um motor el ctrico com uma determinada voltagem e que apenas algumas s o alimentadas atrav s de um motor a gas leo Assim a escolha do equipamento ter que ir ao encontro da energia dispon vel do local e no custo envolvido nessa forma de energia Como ordens de grandeza de consumo por pot ncia total requerida pelas gruas torre refere se o intervalo de valores de 30 a 50 kVA que multiplicando este valor pelo factor de pot ncia pr prio do equipamento em fun o de cada grua obt m se o valor em kW Em termos de tens o requerida para uma grua
123. s e mais alargados sendo que a eleva o passou a ter um papel cada vez mais importante Uma das mais impressionantes e poderosas constru es em pedra s o do Egipto 2500 a 3000 A C com as famosas pir mides e templos Um exemplo a Pir mide de Qu ops uma estrutura que envolveu aproximadamente 2 300 000 blocos de pedra e por conseguinte aproximadamente 5 750 000 toneladas de pedra foram elevadas num per odo de 23 anos No entanto ainda hoje s o desconhecidos os m todos exactos que foram utilizados para tais constru es sobretudo em mat ria de eleva o Ao contr rio do desconhecido no antigo Egipto a hist ria da antiga Gr cia bem documentada e aqui que aparecem as primeiras gruas de eleva o 12 suspeito que as gruas utilizadas para a eleva o dos milh es de blocos de pedra que constitui as grandes estruturas do Egipto s o muito semelhantes com as utilizadas na Antiga Gr cia Surgem ent o os primeiros desenhos que serviram de r plica para aquilo que se diz ser a primeira grua existente no mundo constitu da por um conjunto de roldanas presas a blocos de madeira com o gancho na ponta Figura 5 Figura 5 Representa o da primeira grua grega Bachmann et al 1997 Com o passar dos anos outras gruas foram sendo desenvolvidas nomeadamente as romanas cujo elemento mais importante a ser elevado eram as colunas que constitu am a maioria dos edif cios p blicos e templos U
124. s e medidas preventivas associadas a cada equipamento durante a sua utiliza o No quinto cap tulo Caracter sticas t cnicas das gruas torre referem se os v rios tipos de elevadores de obra para pessoas e materiais e a abordagem da respectiva norma t cnica Apresenta se tamb m neste cap tulo os principais pontos a ter em conta no processo selec o recep o e controlo em obra dos elevadores fazendo refer ncia s principais inspec es a ter em conta e os principais riscos e medidas preventivas associadas a cada equipamento durante a sua utiliza o Por ltimo no sexto cap tulo que se apresentam as conclus es retiradas ap s o estudo elaborado no sentido de apresentar as principais ideias a ter em conta em estaleiros que utilizam este tipo de equipamentos e de que maneira essas ideias podem contribuir para um melhoramento dos n veis de seguran a nas obras 2 REGULAMENTA O T CNICA APLICADA AOS EQUIPAMENTOS DE ELEVA O O presente cap tulo ser dedicado ao enquadramento legal e t cnico dos equipamentos de eleva o na Uni o Europeia e em Portugal Desta forma ser abordado o procedimento da coloca o das m quinas no mercado e a sua marca o CE 2 1 Considera es gerais Nos dias de hoje com o objectivo de obter resultados positivos ao n vel da qualidade dos equipamentos foram criados documentos regulamentares que permitem controlar o fabrico a utiliza o e a manuten o de m q
125. s elevadores de obra cccecccceesseceeeesteeeeessneeeeessteeeenes 79 Gx CONCLUS ES isso tees tesla cater a a etal ee ra a eee ae 83 REFER NCIAS BIBLIOGRAFICAS u c0 se eecesocecceeseesceeceesessneeseecessneeseecnseneecietiesotecieneestes 87 NDICE DE FIGURAS Figura 1 Placa tipo identificadora da marca o CE para uma grua torre Adaptado de EN 14439 2009 riie iii Ipe asa Saved ond Al Enade au dd la ind DD ada Tania 10 Figura 2 Logotipo do CEN CEN 2012 reatar 10 Figura 3 Marca o CE LNEC 2011 rr reecarea aan near 11 Figura 4 Sistema Shaduf na recolha de gua no Egipto Antigo Bachmann et al 1997 12 Figura 5 Representa o da primeira grua grega Bachmann et al 1997 seese 13 Figura 6 Grua romana em representa o do sistema Polypastos Bachmann et al 1997 13 Figura 7 Representa o da grua de lan a da Idade M dia Bachmann et al 1997 14 Figura 8 Mecanismo de eleva o na poca renascentista Bachmann et al 1997 15 Figura 9 Primeira grua girat ria de grande porte segundo Da Vinci s culo XV Bachmann et Ale 1997 euen Widen cashews pa atada naus REE Rae aaa LO EPA E A 15 Figura 10 Grua met lica a vapor por Frenchmen Couvreux em 1855 Bachmann et al 1997 AEIR A E ha regala arrasa lira gos OS NE VOIE NE T PEE E A A E Eca Sra A na sta da DA pra grade 15 Figura 11 Grua locomotiva de 1905 da Bechem amp
126. s torre e fornece para cada modelo de grua m vel o comprimento da lan a o raio admiss vel de ac o a altura atingida pelo gancho bem como o n vel de carga que a lan a tem capacidade de elevar para cada ponto descrito pelo raio Figura 47 60 SRBEBBBKRERBE REF SESRE i a A o Figura 47 Diagrama de cargas de uma grua m vel Adaptado de Borgercranes 2012 De uma maneira geral as gruas m veis com lan a de treli a t m uma maior capacidade de eleva o face a alguns modelos de lan a telesc pica No entanto qualquer dos dois tipos de lan a apresenta em geral grandes capacidades de carga m xima que podem variar geralmente entre 50 e 500 toneladas d Tipo de solo No que diz respeito escolha de uma grua m vel o tipo de solo do estaleiro pode influenciar o modelo de grua a seleccionar Tal facto justifica se devido a estas gruas terem mobilidade e por isso estarem sujeitas topografia e consist ncia do solo Em geral quando a rea de trabalho composta por solos acidentados e de pouca consist ncia ou por uma topografia acentuada de altos e baixos o poder de trac o torna se relevante pelo que partida mais vi vel seleccionar uma grua m vel sobre esteiras Tamb m para solos com baixa consist ncia pode se recorrer s gruas m veis sobre cami o com capacidade para todo o terreno contudo estas gruas n o s o vi veis se a topografia do estaleiro for composta por planos ngremes
127. ssim para qualquer m quina dita conforme e marcada pela Marca o CE a confian a por parte dos utilizadores ser cada vez maior no que respeita a seguran a e sa de do equipamento 11 2 4 Aplica o aos equipamentos de eleva o O presente subcap tulo dedicado descri o hist rica dos equipamentos de eleva o e a sua evolu o ao longo dos anos Seguidamente exposta uma descri o dos aspectos espec ficos dos equipamentos de eleva o 2 4 1 Evolu o hist rica dos equipamentos de eleva o Desde do momento em que o Homem deixou de ser primitivo o seu desejo pela eleva o de objectos foi crescente Quando o Homem teve a necessidade de erguer estruturas cada vez mais elevadas a sua expedi o aos equipamentos de eleva o come ara desde elevar blocos de pedra de toneladas a gigantescos troncos de rvores para sec es de pontes Com a concep o de novas constru es OS povos come aram a imaginar outras poss veis solu es para a eleva o de cargas Provavelmente o primeiro equipamento de eleva o foi utilizado no per odo dos fara s eg pcios 3000 A C com a inven o daquilo que se designa por Shaduf Figura 4 um dispositivo especial usado para a colheita de gua dos rios Figura 4 Sistema Shaduf na recolha de gua no Egipto Antigo Bachmann et al 1997 Com o decorrer dos anos as civiliza es tiveram a necessidade de construir estruturas e edif cios cada vez maiore
128. sso de selec o do equipamento pois como referido dela depende o tipo de cargas que se pode colocar no gancho da grua A capacidade calibrada atrav s do equil brio de for as e momentos na base da estrutura da grua e o resultado o diagrama de cargas fornecido pelo fabricante Figura 37 Alcance m ximo para carga m xima Carga m xima Capacidade Carga til 2 000 Kgl Carga maxima na ponta da lan a H Alcance m ximo Comprimento da lan a m JO mn Figura 37 Exemplo de diagrama de cargas de uma grua torre Adaptado de Alves Dias 2012 39 Este diagrama um gr fico definido pelas abcissas que representam valores do comprimento da lan a e pelas ordenadas que representam os valores da carga em kg ou toneladas cujo significado a capacidade de eleva o m xima da grua A Figura 37 representa um exemplo de um diagrama de cargas de uma grua torre que dever fazer parte do seu manual de instru es e das suas fichas t cnicas e Custo da grua O custo um elemento fulcral a considerar na selec o de uma grua torre e o qual requer alguma aten o por parte da pessoa respons vel por seleccionar o equipamento Quando se pretende realizar um estudo de custos por forma a efectuar a selec o de uma grua deve se n o s atender ao custo do aluguer ou venda do equipamento mas tamb m a todos os custos envolvidos desde a recep o da
129. struturas hidr ulicas dever o ser idealizadas de modo a que seja poss vel uma inspec o visual dos pontos cr ticos do sistema tamb m necess rio em obra ter aten o s condi es ambientais nomeadamente velocidade do vento pois a opera o de ascens o da grua influenciada por este factor 3 1 5 Sistemas de estabiliza o lateral de gruas torre Na instala o de gruas torre associadas constru o de elevada altura a deformabilidade associada forte flexibilidade da torre met lica da grua faz com que seja necess rio antever a instala o de sistemas de amarra o que garantam a sua estabiliza o lateral e evitem uma poss vel tor o da grua Estes sistemas s o na maioria dos casos constitu dos por bra adeiras e escoras que rigidamente fixam a torre da grua estrutura em constru o e deste modo possibilitam a transmiss o de cargas e o controlo das deforma es Figura 33 Este sistema est fortemente associado utiliza o do sistema auto i vel das gruas descrito no subcapitulo anterior As bra adeiras e as escoras s o elementos met licos que formam uma estrutura interligada e r gida atrav s de liga es aparafusadas A fixa o da torre aos pisos dever apresentar espa amentos tipicamente de 10 a 20 metros As bra adeiras s o elementos r gidos que abra am a torre da grua de modo a absorver correctamente as deforma es da grua e a transmitir as cargas s escoras Por sua vez
130. tadores de desempenho e Limitadores de carga cuja fun o definirem um limite m ximo admiss vel de carga para ser elevada 58 e Indicadores de carga que avisam o operador em rela o carga que se encontra no gancho e de eventuais situa es de aproxima o do limite m ximo e Indicadores de n vel cuja fun o permitirem que as estruturas estabilizadoras tenham o nivelamento horizontal e vertical perfeito e Limitadores de eleva o e de rebaixamento que permitem estipular as dist ncias de prolongamento dos cabos e do gancho e Limitadores telesc picos cuja fun o permitirem estipular uma extens o m xima e minima de seguran a para a lan a e Limitadores de rota o da superestrutura e Limitadores de ngulo no caso de lan as inclinadas e Limitadores de raio entre outros 4 2 Selec o de gruas m veis Para atingir um bom n vel de seguran a qualidade e produtividade no estaleiro a gest o da obra dever proceder a uma correcta selec o da grua m vel O primeiro passo realizar um planeamento detalhado contendo os principais pontos chave que envolvem as opera es de constru o que utilizar o o equipamento e as principais caracter sticas e condicionantes da envolvente da obra avaliando a necessidade ou n o de ocupa o da via p blica Esse planeamento influencia a selec o do equipamento na medida em que conhecendo todas as ac es cr ticas associadas grua poss ve
131. te deve aplicar um de dois procedimentos de avalia o da conformidade Relativamente ao primeiro procedimento m quina n o referida no anexo IV destacam se como as principais m quinas contidas no anexo as m quinas de serrar e outras serras as m quinas de moldar materiais os aparelhos de eleva o de pessoas ou materiais entre outras O controlo interno do fabrico da m quina em vigor no Anexo VIII realizado atrav s da execu o do processo t cnico apresentado no Anexo VII Por ltimo o fabricante deve garantir a conformidade da m quina com o processo t cnico executado Quanto ao segundo procedimento m quina referida no anexo IV e fabricada segundo as normas t cnicas harmonizadas o fabricante aplica um de tr s procedimentos de avalia o da conformidade nomeadamente v Procedimento de avalia o da conformidade com controlo interno do fabrico na m quina previsto no Anexo VIII v Procedimento de exame CE de tipo e ainda controlo interno do fabrico da maquina na fase de produ o previsto no Anexo VIII v Procedimento de garantia de qualidade total referente ao Anexo l Por fim o ltimo procedimento m quina referida no anexo IV e que n o foi fabricada segundo as normas t cnicas o fabricante deve aplicar um de dois procedimentos seguintes v Procedimento de exame CE de tipo previsto no Anexo IX e ainda controlo interno do fabrico da maquina na fase de produ o previsto no Anexo VIII v Proce
132. tes European Comitte for Standardization CEN 2001 EN 12999 European Standard Cranes Loader Cranes Aparelhos de eleva o de carga suspensa Gruas de Carga European Comitte for Standardization CEN 2002 EN 13000 European Standard Cranes Mobile Cranes Aparelhos de eleva o de carga suspensa Gruas M veis European Comitte for Standardization CEN 2004 EN 13001 European Standard Crane Safety General Design Load Actions Aparelhos de eleva o de carga suspensa Regras de dimensionamento Ac es European Comitte for Standardization CEN 2011 EN 13135 European Standard Cranes Equipment Aparelhos de eleva o de carga suspensa Gruas Equipamento n o el ctrico European Comitte for Standardization CEN 2004 89 EN 13155 European Standard Cranes Safety Non fixed load lifting attachments Aparelhos de eleva o de carga suspensa Seguran a Gruas Equipamentos m veis para eleva o de carga European Comitte for Standardization CEN 2008 EN 13557 European Standard Cranes Control and control stations Aparelhos de eleva o de carga suspensa Comandos e postos de controlo European Comitte for Standardization CEN 2005 EN 13586 European Standard Cranes Acess Aparelhos de eleva o de carga suspensa Gruas Acesso Eu
133. tical na posi o de trabalho sendo uma m quina motorizada e equipada com meios de eleva o e movimenta o de cargas atrav s do movimento radial girat rio e ou de transla o De acordo com a EN 14439 2009 os principais mecanismos que constituem uma grua torre s o os seguintes e Mecanismo de eleva o constitu do por um sistema de polias e cabos de a o entrela ados no qual acopla o gancho que amarra as cargas e Mecanismo de rota o no qual se d a rota o da lan a atrav s de um ponto girat rio e Mecanismo de transla o do carrinho que se movimenta ao longo da lan a e constitu do por um conjunto de rodas e cabos que se accionam atrav s do sistema de comandos da grua e Mecanismo dos carris no caso de gruas de base m vel sendo constitu do por rodas Na presente disserta o definem se tr s principais tipos de gruas torre e Em fun o do mecanismo de rota o e Em fun o da configura o da lan a e Em fun o da sua montagem e desmontagem 3 1 1 Gruas torre em fun o do mecanismo de rota o As gruas torre podem ser de dois tipos no que diz respeito ao mecanismo de rota o Este pode localizar se na base Bottom Slewing Figura 17 ou no topo da grua Top Slewing Figura 18 e 19 21 O caso em que o mecanismo de rota o est localizado na base est muitas vezes associado s gruas de montagem desmontagem autom tica qn Mecanismo de Rota o Fi
134. tificar todo o conjunto de documentos que identificam o equipamento nomeadamente se o modelo e s rie aquele que foi realmente seleccionado a declara o e marca o CE de conformidade o manual de instru es entre outros 5 3 2 Controlo dos elevadores na obra O controlo do equipamento como medida de seguran a durante a perman ncia do elevador na obra dever ser feito atrav s da realiza o do plano de inspec o e manuten o especificado pelo fabricante no manual de instru es contendo a descri o dos principais pontos a actuar e a respectiva periodicidade O manual de instru es uma pe a fulcral para o correcto funcionamento e controlo do equipamento na medida em que descreve todos os pormenores de utiliza o a que o elevador dever estar sujeito nomeadamente a sua velocidade m xima de funcionamento carga m xima admiss vel sistemas de emerg ncia temperaturas de funcionamento os ventos de servi o e fora de servi o dist ncias de seguran a os planos de inspec o com a respectiva periodicidade verifica es a realizar e as pessoas autorizadas a faze lo entre outros 77 Segundo a normaliza o brit nica designadamente a norma BS 7212 2006 estritamente necess rio que o respons vel pela obra proceda correcta nomea o de pessoas habilitadas para levar a cabo as directrizes do plano de inspec o e manuten o do elevador Tais pessoas devem possuir a devida experi ncia e con
135. tro lado existe uma densidade elevada de obst culos no estaleiro torna se vantajoso rejeitar o modelo de grua do tipo lan a horizontal e adoptar assim um modelo de lan a inclinada estando no entanto estes ltimos associados a custos mais elevados e a manuten es e montagens mais complexas h Tipo de vento na regi o da obra Em rela o ao vento a EN 14439 2009 tamb m fornece directrizes para quem selecciona o tipo de grua pelo facto do vento puder vir a colocar em risco a seguran a do equipamento A seguran a da 41 grua fica comprometida em rela o ao vento n o s pela interac o entre o vento e a carga mas tamb m quando a grua se encontra fora de servi o O respons vel por seleccionar a grua dever fazer um levantamento em rela o aos registos meteorol gicos acerca do vento na regi o da obra por forma a seleccionar a grua correctamente tendo em conta esta ac o Deste modo a norma acima referida inclui um mapa de ventos da Europa sendo que para cada zona define o principal tipo de grua mais adequado Figura 38 Regi o do vento c EH compreende A e B D Figura 38 Mapa de ventos da Europa EN 14439 2009 i Facilidade de montagem e desmontagem da grua Em qualquer obra o prazo e o custo s o pontos fundamentais para atingir um bom resultado final Desta forma o processo de selec o da grua torre deve conduzir a um equipamento cujas opera es de montagem e desmontagem sejam o
136. turas em cada n vel de acesso plataforma limitador de velocidade limitador de carga que impede o funcionamento do elevador com carga superior tecnicamente permitida dispositivos limitadores de fim de curso para cima e para baixo sistema de controlo de verticalidade e horizontalidade dos elementos freios de emerg ncia e seguran a sistema de avisos sonoros e luminosos entre outros EN 12159 2012 da responsabilidade do fabricante ao abrigo da normaliza o levar a cabo testes e verifica es durante o processo de fabrico de todos os requisitos e componentes de protec o e seguran a por forma a ser capaz de levar a cabo um processo de marca o e cerifica o m quina positivos 5 2 Selec o de elevadores de obra Por forma a obter um certo n vel de seguran a qualidade e produtividade no estaleiro a gest o da obra dever proceder correcta selec o do tipo de elevador a instalar na obra Primeiramente deve ser realizado um planeamento detalhado com vista a determinar as opera es que mais utilizar o o equipamento 73 Quando se pretende obter um elevador de obra deve se como em qualquer outra situa o come ar por definir os objectivos do equipamento e reflectir acerca dos seus crit rios de selec o O respons vel pela selec o do equipamento deve se basear em v rios crit rios de escolha nomeadamente Adaptado de Shapiro et al 2011 e Disponibilidade no mercado e familiaridade
137. u inclin vel que se liga articuladamente lan a vertical e base atrav s de um sistema de cabos e tirantes Na generalidade dos casos o campo de aplica o deste tipo de gruas constru es de pequena dimens o por m a tend ncia expandir para aplica es a constru es de m dia e grande dimens o associado aos f ceis processos de montagem e desmontagem A figura 25 ilustra uma grua torre de montagem desmontagem autom tica 27 Figura 25 Grua torre de montagem desmontagem autom tica Liebherr 2012 Como forma de salvaguardar a qualidade a seguran a e a sa de na constru o aquando o fabrico e utiliza o deste tipo de equipamentos de notar que as gruas de montagem desmontagem autom tica est o tamb m cobertas pela normaliza o europeia nomeadamente ao abrigo da mesma norma das gruas torre de montagem desmontagem por partes isto a EN 14439 2009 3 1 4 Funda es de gruas torre z J4 Quando uma grua torre instalada e colocada em funcionamento submetida a for as nomeadamente devidas ao peso pr prio da estrutura carga que eleva no gancho e ao vento sendo que o seu funcionamento semelhante a uma estrutura met lica com uma funda o na base que estruturalmente representa um encastramento Assim todas as cargas ser o encaminhadas para a funda o originando for as verticais for as horizontais e momentos flectores e torsores sendo que estes ter o que ser de seguida tra
138. ue cont m tr s elementos o local de encastramento das guias met licas que comp em a torre no interior das quais est localizado a plataforma de transporte o motor el ctrico respons vel pelo movimento do cabo e um tambor segundo o qual enrolado o cabo Na base encontra se um sistema de amortecimento no qual assenta o elevador absorvendo correctamente os esfor os Adaptado de Viana et al 2001 Os elevadores de cabo diferem se dos elevadores de cremalheira na medida em que o seu mecanismo de funcionamento accionado atrav s de um guincho electromec nico que est ligado ao tambor que faz o enrolamento do cabo de a o medida que o motor exerce a for a o cabo traccionado e enrolado no tambor atrav s de roldanas proporcionando o movimento vertical da cabine do elevador de notar que se devem adoptar para este tipo de sistemas de protec o em 71 rede met lica em torno do cabo por forma a evitar o contacto entre este e qualquer outro objecto Adaptado de Viana et al 2001 A plataforma que constitui a cabine de transporte constitu da por um pavimento met lico e antiderrapante A cobertura e as paredes da cabine s o normalmente materiais opacos possuindo na parte lateral cancelas em rede met lica que possibilitam a entrada e sa da da carga O acesso da cabine aos pisos constru dos executado atrav s de uma rampa devidamente dimensionada encontrando se rigidamente afixada plataforma da cabi
139. uinas Ao n vel da Uni o Europeia foram definidas Directivas baseadas na Nova Abordagem que desempenham um papel fundamental no sentido de assegurar a livre circula o dos produtos no mercado europeu Um dos objectivos da Nova Abordagem fazer um elo de liga o entre a regulamenta o a normaliza o os ensaios e a certifica o As Directivas que comp em a Nova Abordagem estabelecem controlos aos produtos antes e depois de inseridos no mercado com o objectivo de asseverar um n vel elevado de seguran a e qualidade dos mesmos Como consequ ncia pr tica qualquer equipamento fabricado nos dias de hoje submetido a ensaios que avaliam a sua conformidade com os requisitos apresentados nas Directivas comunit rias da Nova Abordagem A prova de conformidade das m quinas assegurada tamb m por normas t cnicas harmonizadas estas de car cter volunt rio que complementam os requisitos de avalia o e a sua utiliza o torna se por vezes de car cter obrigat rio pelas Directivas da Nova Abordagem Ao n vel da Uni o Europeia a consequ ncia pr tica de uma avalia o de conformidade positiva para qualquer produto descrita como a presun o de conformidade isto presume se que uma m quina fabricada e devidamente ensaiada de acordo com as Directivas comunit rias e com as normas t cnicas harmonizadas est conforme com os requisitos essenciais de sa de e seguran a dessas mesmas normas Desta forma o fabricante
140. uma elevada for a de trac o Figura 41 Grua m vel com base de esteiras e lan a telesc pica Liebherr 2012 Estas gruas s o fabricadas de maneira a que se pode acoplar dois tipos de lan as uma lan a telesc pica tubular e extens vel ou uma lan a em treli a tornando se esta ltima mais usual para a base de esteiras Apresentam se ainda como gruas que proporcionam uma elevada capacidade de carga especialmente se forem constitu das pela lan a em treli a devido ao vers til acoplamento de contrapesos adicionais O aumento da dist ncia entre as esteiras da base origina uma elevada rea de distribui o caracter stica que oferece uma boa capacidade de distribui o de cargas ao solo e por conseguinte um incremento de capacidade de carga A grande rea gerada pela base tamb m proporciona o incremento da resist ncia ao derrubamento da grua o que permite a adi o de mais contrapesos Ainda assim necess rio ter em conta a forte possibilidade de criar desequil brios originados pelos contrapesos Para a maioria das gruas do tipo esteiras poss vel remover a superestrutura da base ou desmontar a pr pria base deste modo certo que o seu transporte face a restri es de espa o na via p blica fica facilitado n o s pela redu o de dimens o como pela redu o de peso 53 b Gruas m veis sobre cami o de pneus As gruas m veis sobre cami o de pneus s o constitu das por um ve culo de suporte
141. vantes da Directiva M quinas a identifica o do organismo notificado que realizou o exame CE de conformidade m quina a refer ncia s normas t cnicas harmonizadas utilizadas para garantir o processo de conformidade entre outros f Marca o CE O procedimento de coloca o da marca o CE e as respectivas considera es s o expostas no subcap tulo seguinte Normas t cnicas harmonizadas e Marca o CE Na figura 1 apresenta se um exemplo de uma placa identificadora da marca o CE de uma m quina Identifica o do equipamento N de s rie RRKE S Baujahr Year of construction Ann e de construction Name und Adresse von dem Hersteller Name and adress of the manufacturer Nom et adresse du fabricant Figura 1 Placa tipo identificadora da marca o CE para uma grua torre Adaptado de EN 14439 2009 2 3 Normas t cnicas harmonizadas e Marca o CE No subcap tulo anterior exp s se a abordagem da Directiva M quinas no sentido de satisfazer os objectivos de seguran a e qualidade das m quinas No seguimento da aplica o da Directiva M quinas surgem como forma de complementar as exig ncias essenciais do processo de avalia o da conformidade dos equipamentos e produtos normas t cnicas europeias realizadas pelo CEN Comit Europ en de Normalisation Figura 2 Este comit constitu do por peritos t cnicos que produzem normas de modo a refletirem as caracter sticas t
142. xa de uma grua torre com blocos de bet o Cosmocranes 2012 29 Figura 27 Execu o de uma sapata de bet o armado para a funda o de uma grua torre 30 Figura 28 Esquema exemplificativo de uma funda o por estacas para gruas torre Adaptado de Shapiro et al 2011 ininsert ienas 30 Figura 30 Sistema auto i vel externo Adaptado de Shapiro et al 2011 31 Figura 31 Sistema auto i vel interno DEYING 2012 31 Figura 29 Base m vel de uma grua torre Shapiro et al 2011 31 Figura 32 Esquema do sistema auto i vel interno reatar 32 Figura 33 Sistema de estabiliza o lateral de grua torre Adaptado de Shapiro et al 2011 34 Figura 34 Esquema de escoramento de uma grua por tirantes de a o ASME 2012 35 XI Figura 35 Protec o de escada da torre de acesso cabine Liebherr 2012 36 Figura 36 Escada de acesso da grua com inclina o e plataforma de descanso Liebherr OAD DINERS NONE EEN RE LR EA ORE teres E EEE aD to be tent ERRO aoe oe ERR O RE CEIA Ai ERR A RPA 36 Figura 37 Exemplo de diagrama de cargas de uma grua torre Adaptado de Alves Dias 2012 LEOA IE ERES SERRAS PEE REESE CO REE CREE CME ETRE CREEL EEN EP CEIA CER AG eee RR 39 Figura 38 Mapa de ventos da Europa EN 14439 2009 42 Figura 39 Placa identificadora da capacidade de carga de uma grua torre Arslan et al 2008 O
143. xistem dois tipos gruas m veis poss veis em fun o da configura o da sua lan a gruas m veis de lan a treligada e gruas m veis de lan a telesc pica Referem se de seguida as caracter sticas de cada tipo a Gruas m veis de lan as de treli a As lan as do tipo treli a foram utilizadas desde a exist ncia das gruas m veis no entanto a sua utiliza o tem vindo a ser substitu da pelas lan as telesc picas Quanto s lan as de treli a estas 55 t m a vantagem de apresentar um peso menor do que as telesc picas devido sua estrutura constitu da por barras tubulares A maioria das lan as de treli a constitu da por tr s tipos de sec es a sec o da base a sec o interm dia e a sec o extrema sendo que as sec es da base e extrema apresentam geralmente uma ligeira varia o de sec o A sec o da base faz a liga o entre a lan a e a superestrutura da grua A sec o interm dia a respons vel por dar a dimens o desejada lan a e geralmente apresenta dimens es na ordem dos 3 metros Quanto sec o extrema esta constitu da pelos dispositivos de eleva o Figura 44 Shapiro et al 2011 E y E Figura 44 Grua m vel de lan a treli ada Liebherr 2012 No topo da sec o extrema de uma lan a treli ada acopla se um sistema de roldanas que por sua vez atrav s de cabos de suspens o liga se a dois mecanismos O primeiro mecanismo o sistema de

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