Thyssenkrupp sustituye las vigas de grúa en su planta siderúrgica con la ayuda de Mammoet
Como parte de la renovación y modernización de las unidades centrales de producción del especialista en fabricación de acero Thyssenkrupp Steel, Mammoet fue contratada para sustituir y transportar vigas de grúa en la nave de fundición de la planta siderúrgica de Duisburgo, Alemania.
Instalación de una nueva viga de grúa con vista del sistema de pórtico a la izquierda. Foto: thyssenkrupp Steel.
Para minimizar el tiempo de inactividad de la producción, fue necesario planificar con precisión y varios meses de antelación esta secuencia de elevaciones altamente compleja, teniendo en cuenta el espacio limitado disponible. Mammoet utilizó su plataforma de ingeniería Move3D para analizar con precisión los obstáculos y las condiciones de altura y visualizar todas las operaciones y posiciones de las grúas. Esto evitó la necesidad de modificaciones adicionales que habrían requerido mucho tiempo.
Las 19 vigas de grúa tienen entre 30 y 45 m de largo, 5 m de alto y pesan hasta 160 toneladas. La ejecución se dividió en dos fases de construcción, en la primera de las cuales se sustituyeron siete vigas de grúa.
Tras definir los pasos de trabajo individuales, se determinaron los tamaños de las grúas en función de los distintos casos de carga. Para la mayor parte del trabajo de elevación pesada se utilizaron dos grúas móviles Liebherr, una LTM 1750-9.1 y una LTM 1650-8.1. Sin embargo, no todas las vigas de grúa pudieron sustituirse de esta manera.
Sistema de pórtico con una viga longitudinal sobre dos patines y dos elevadores de cable. Foto: thyssenkrupp Steel.
Gracias a la plataforma de ingeniería Move3D se pudieron calcular con precisión los obstáculos, condiciones de altura, las operaciones necesarias y las posiciones de las grúas, con lo que se evitaron modificaciones adicionales que habrían requerido mucho tiempo.
Solución de pórtico única
Los ingenieros de Mammoet desarrollaron una solución personalizada, que implicaba el uso de un sistema de pórtico, para las vigas de grúa de difícil acceso.
El sistema de pórtico consistía en dos torres sobre las que se colocaron patines en dirección transversal a la nave. A continuación, se instaló una viga longitudinal sobre estos dos patines, sobre la que se podían mover dos elevadores de cable (strand jacks).
La estructura de este exclusivo sistema de elevación planteó nuevos retos a los ingenieros y al equipo in situ. Dado que algunas partes de la planta no podían desmontarse, el equipo tuvo que instalarse sobre ellas, teniendo en cuenta cualquier borde que pudiera interferir.
Para instalar el sistema de pórtico se utilizaron un total de tres grúas móviles: una Grove GMK 6450-1, una Grove GMK 5250L y una Liebherr LTM 1095-5.1. Sin embargo, una de las posiciones de la grúa tenía un sótano, lo que significaba que la capacidad de carga del suelo era insuficiente. El equipo de Mammoet también proporcionó una solución rápida y segura en este caso. Las cargas de la Grove GMK 6450-1 se transfirieron a las paredes laterales del edificio mediante mantas de distribución de carga extralargas, creando así la capacidad de carga necesaria.
Elevación en tándem de una nueva viga de grúa con dos grúas móviles. Foto: thyssenkrupp Steel.
Precisión en cada paso
La retirada, reinstalación y transporte de las primeras cinco vigas de grúa se realizó rápidamente utilizando las dos grúas móviles Liebherr y dos unidades de seis ejes de SPMT. Debido al espacio limitado disponible, las vigas de la grúa solo pudieron colocarse en posición vertical sobre los SPMT para su transporte en la nave de fundición.
En una operación de alta complejidad técnica, se procedió a la extracción y traslado de dos vigas carril de grúa, accesibles únicamente mediante un sistema de pasarelas. Estas piezas, de gran volumen y peso, exigieron numerosas fases de trabajo y múltiples transferencias de carga.
El proceso se inició con la instalación de dos elevadores de cable sobre la primera viga, con los que se elevó la estructura y se desplazó lateralmente sobre carriles deslizantes (skid tracks) hacia el centro de la nave industrial.
A continuación, los elevadores de cable impulsaron la viga en dirección a una grúa móvil Liebherr LTM 1750-9.1, que asumió la carga en el primer punto de izado. Desde allí, la viga fue movida en conjunto con el segundo elevador de cable hasta que pudo transferirse a una segunda grúa, modelo LTM 1650-8.1. Tras la descarga, la grúa de 750 toneladas pudo girar para tomar la viga por el extremo opuesto, liberado del segundo elevador de cable. La segunda viga fue manipulada siguiendo el mismo procedimiento.
La limitada disponibilidad de espacio obligó a ambas grúas a realizar maniobras telescópicas bajo carga en varias ocasiones, en perfecta sincronización con los elevadores de cable y el sistema de carriles. La ejecución exitosa de estas maniobras, de elevada exigencia técnica y logística, fue posible únicamente gracias a un equipo experimentado y a una coordinación precisa entre todos los operadores involucrados.
Una nueva viga de grúa se transporta en posición vertical sobre SPMT hasta la nave de fundición. Foto: thyssenkrupp Steel.
La primera fase de la construcción se completó de forma segura y según lo previsto. A continuación se llevará a cabo la segunda fase.
