¿Qué factor dinámico se aplica a un izado offshore?

Se estima a partir de la velocidad relativa, la rigidez efectiva y la masa de la carga útil. Muchas verificaciones offshore también aplican un factor dinámico mínimo, habitualmente alrededor de 1.3 según el conjunto de reglas y la categoría de izado — un valor calculado inferior al mínimo no aumenta la capacidad de tabla.

¿Cómo se calcula la carga útil permitida a partir de la tabla de cargas?

Carga útil permitida = capacidad de tabla × factor mínimo / factor dinámico calculado, cuando el factor calculado supera el nivel mínimo. Ejemplo: una celda de tabla de 10 t con un nivel mínimo de 1.3 permite 10 t con un factor calculado de 1.2, pero solo 7.2 t con 1.8.

¿Cómo puede reducirse la reducción de capacidad de la tabla de cargas?

Adapte la herramienta al caso de carga: un amortiguador de impactos para grúas (POLARIS) absorbe eventos únicos de snap en la recogida desde cubierta; la compensación pasiva de heave (RIGEL, ANTARES, CYGNUS) reduce el movimiento repetido entre gancho y carga útil en las fases de zona de salpicadura y submarinas; y los controles de procedimiento — velocidad de izado, despegue suave, ventanas meteorológicas — establecen las condiciones iniciales.

Tablas de cargas de grúas offshore · reducción dinámica de capacidad

Adónde va la capacidad de la tabla cuando se mueve el mar — y cómo mantener la carga máxima cerca del nivel mínimo.

Tabla de cargas de la grúa

Q: ¿Qué es una tabla de cargas de grúa?

Una tabla de cargas de grúa especifica la carga máxima de utilización (SWL) que una grúa puede izar a diferentes radios, longitudes y ángulos de pluma. En offshore, la capacidad de tabla debe verificarse además frente a la carga dinámica, porque el gancho, la carga útil, la cubierta y la superficie del mar se mueven entre sí.

Q: ¿Por qué se reduce la capacidad de las tablas de cargas de grúas offshore?

El movimiento relativo entre el gancho de la grúa y la carga añade fuerza dinámica al peso estático: snap loads en el despegue, cambios de fuerza en la zona de salpicadura y amplificación masa-resorte en la grúa y el cable. Un factor dinámico multiplica la carga útil estática, lo que reduce la carga útil permitida por la celda de tabla.

Por Tord Martinsen, CEO · enero de 2026

Aplicación práctica: Para una aplicación práctica de este tema, consulte el amortiguador de impactos para grúas POLARIS y los estudios y análisis de ingeniería.

Una tabla de cargas de la grúa especifica la carga máxima de utilización (SWL) que una grúa puede izar a distintos radios, longitudes y ángulos de pluma. En offshore, la capacidad disponible de la tabla debe verificarse frente a la carga dinámica porque el gancho, la carga útil, la cubierta y la superficie del mar pueden moverse entre sí.

El factor de carga dinámica (ψ), a menudo tratado junto con DAF, es el multiplicador aplicado a la carga útil estática o a la capacidad de la tabla de la grúa. Un factor de 1.5 significa que la grúa y el aparejo deben soportar 50% más carga que el peso estático por sí solo.

De dónde procede la carga adicional

Las mayores reducciones de capacidad suelen deberse a la velocidad relativa y a cambios bruscos de tensión:

Despegue desde una embarcación de suministro o barcaza – el gancho de la grúa y la cubierta de carga pueden moverse en direcciones opuestas. Si el gancho sube mientras baja la cubierta o el contenedor, la eslinga puede pasar de floja a totalmente cargada casi de inmediato. Ese snap load puede superar ampliamente la carga útil estática.
Pasos por la zona de salpicadura – el empuje, el arrastre, la masa añadida y la velocidad de las partículas del oleaje cambian rápidamente al pasar la carga útil por la superficie libre. El resultado es una carga variable en el gancho y un factor dinámico mayor.
Elasticidad de la grúa y del cable – la grúa, el cable, las eslingas y la carga útil se comportan como un sistema masa-resorte-amortiguador, por lo que un movimiento rápido o una sincronización deficiente pueden amplificar la tensión máxima.
Despegue, aterrizaje y enganche – los eventos breves pueden dominar la carga máxima del gancho aunque el estado medio de la mar parezca aceptable.

El factor de carga dinámica reúne estos efectos en un único número aplicado a la tabla de cargas de la grúa.

¿Cómo calcular la velocidad relativa?

Para izados desde cubierta, las reglas de clasificación suelen estimar la velocidad relativa como:

v_r =\frac{1}{2}v_L + \sqrt{v_c^2+v_d^2}

Donde $v_r$ es la velocidad relativa, $v_L$ es la velocidad de izado de la grúa, $v_c$ es la velocidad vertical de la punta de pluma debida al movimiento de la embarcación, y $v_d$ es la velocidad vertical de la cubierta o de la carga útil debida al movimiento del oleaje.

Estimamos $v_c$ y $v_d$ a partir de datos de respuesta de la embarcación, movimiento medido, datos metoceánicos o simulación en el dominio del tiempo. Cuando los datos son limitados, se pueden utilizar valores conservadores basados en reglas.

¿Cómo calcular el factor dinámico y la carga útil permitida?

Para una grúa convencional y un sistema de aparejo, se puede estimar un factor dinámico a partir de la velocidad relativa, la rigidez y la masa de la carga útil:

\psi =1 + \frac{v_r}{g} \sqrt{\frac{k}{m}}

Donde $v_r$ es la velocidad relativa, $g$ es la aceleración de la gravedad, $k$ es la rigidez efectiva de la grúa y el cable, y $m$ es la masa de la carga útil.

$\psi$ se utiliza para reducir la capacidad de la tabla de la grúa. Muchas verificaciones offshore también aplican un factor dinámico mínimo, habitualmente 1.3 según el conjunto de reglas y la categoría de izado, por lo que un valor calculado inferior al mínimo no aumenta la capacidad de la tabla.

Como ejemplo, suponga que una grúa tiene una capacidad de tabla de 10 t para un izado desde cubierta y que el factor dinámico mínimo aplicable es 1.3. ¿Cuál es la carga útil permitida por la borda si el factor dinámico calculado es 1.2 o 1.8?

Para 1.2, el factor mínimo sigue controlando, por lo que la carga útil permitida se mantiene en 10 t. Para 1.8, la carga útil permitida pasa a ser:
$m = 10 \cdot \frac{1.3}{1.8} = 7.2\ \text{t}$

Al reducir los snap loads mediante absorción de impactos, o el movimiento relativo entre gancho y carga útil mediante compensación de heave, el izado a menudo puede acercarse al factor dinámico mínimo en lugar de exigir una gran reducción de capacidad de la tabla.

Ejemplo resuelto: de las velocidades a la carga útil permitida

Las dos fórmulas anteriores se encadenan en un cálculo de reducción de capacidad. Izado ilustrativo desde cubierta: izado a v_L = 0.5 m/s, velocidad vertical de la punta de pluma v_c = 0.6 m/s, velocidad de cubierta de la embarcación de suministro v_d = 0.8 m/s, carga útil 10 t, rigidez efectiva de grúa y cable 400 kN/m (ilustrativa), celda de tabla 10 t, factor mínimo 1.30.

Velocidad relativa. v_r = ½ v_L + √(v_c² + v_d²) = 0.25 + √(0.36 + 0.64) = 1.25 m/s
Factor dinámico. √(k/m) = √(400 000 / 10 000) ≈ 6.3 s⁻¹, por lo que ψ = 1 + (1.25 / 9.81) × 6.3 ≈ 1.8
Carga útil permitida. ψ = 1.8 supera el nivel mínimo de 1.30, por lo que la celda de tabla reduce su capacidad: 10 × 1.30 / 1.8 = 7.2 t — una pérdida de capacidad del 28% únicamente por el movimiento relativo.

Reduzca la velocidad relativa — con un amortiguador de impactos para el único snap en la recogida, y compensación de heave para el movimiento repetido de los ciclos de oleaje — y ψ volverá hacia el nivel mínimo, recuperando la misma celda de tabla hacia sus 10 t completos. Los valores son ilustrativos; el factor de diseño de un izado real procede del análisis.

Efecto ilustrativo de la tabla de cargas

El ejemplo siguiente muestra la misma capacidad de tabla de la grúa verificada con distintos factores dinámicos. Es un ejemplo de cálculo simplificado, no una tabla de cargas POLARIS certificada.

Capacidad de tabla de ejemplo10 ta un radio seleccionado

Factor dinámico mínimo1.30utilizado como nivel mínimo de referencia

Caso controlado 10.0 t

DAF 1.5 8.7 t

DAF 1.8 7.2 t

Cálculo: carga útil permitida = capacidad de tabla x 1.30 / factor dinámico. Si un amortiguador de impactos para grúas POLARIS mantiene la carga máxima cerca del factor mínimo, la misma celda de tabla puede conservarse mucho más cerca de su capacidad plena.

Figura 1 — El ejemplo anterior como curva continua: carga útil permitida = 10 t × 1.30/ψ cuando ψ supera el nivel mínimo. Mantener la carga máxima cerca del nivel mínimo — absorción de impactos para un único evento de snap, compensación de heave para el movimiento repetido de los ciclos de oleaje — mantiene la celda de tabla cerca de la capacidad plena. Ejemplo simplificado, no una tabla de cargas certificada.

Cómo reducir la reducción de capacidad de la tabla de cargas

La cuestión práctica no es solo cuál es el factor dinámico, sino qué lo causa. Los distintos casos de carga requieren equipos diferentes.

Snap loads y recogida desde cubierta: utilice un amortiguador de impactos para grúas POLARIS. El amortiguador añade carrera y amortiguamiento controlados entre la grúa y la carga útil, de modo que un único desajuste de velocidad — recogida desde cubierta, snap, sobrecarga — se absorbe antes de convertirse en carga máxima del gancho. Necesita tiempo para restablecerse entre eventos; cuando los ciclos de cable flojo–snap se repiten en la zona de oleaje, la compensación de heave es la herramienta adecuada.
Pasos por la zona de salpicadura e izados submarinos: utilice compensación pasiva de heave para reducir el movimiento relativo entre gancho y carga útil. RIGEL y CYGNUS cubren casos pasivos más sencillos; ANTARES se utiliza para izados submarinos complejos o de varios pasos con empuje cambiante.
Compensación activa de heave en superficie: utilice compensación activa de heave cuando deba minimizarse el movimiento residual. En la práctica se reserva para la reducida gama de casos en que el rendimiento justifica el coste y la complejidad; para la mayoría de casos de tabla de cargas, un compensador pasivo adaptativo como ANTARES cubre gran parte de la diferencia sin alimentación externa.
Controles operativos: utilice una velocidad de izado controlada, planifique un despegue suave, evite el nuevo contacto, evite estados de la mar resonantes y use ventanas meteorológicas adecuadas. El equipo reduce la carga máxima, pero el procedimiento de izado sigue estableciendo las condiciones iniciales.

Para una primera comprobación de producto, utilice la guía de selección de compensadores de heave. Para una revisión completa, envíe el radio de la grúa, SWL, velocidad de izado, carga útil, estado de la mar, periodo del oleaje y secuencia de izado.

Normas y clasificación

Las tablas de cargas de grúas para operaciones offshore se rigen por DNV-ST-0378, DNV-RP-N202, API 2C y EN 13852. Los productos de Norwegian Dynamics están diseñados y clasificados conforme a DNV-ST-0378 cuando corresponde.

Tablas de cargas de grúas — preguntas frecuentes

¿Qué es una tabla de cargas de grúa?

La tabla de carga máxima de utilización (SWL) que una grúa puede izar para cada radio, longitud y ángulo de pluma. En offshore, el valor de tabla es el inicio de la verificación, no el final — debe aplicarse la carga dinámica además.

¿Por qué se reduce la capacidad de las tablas de cargas de grúas offshore?

Porque el gancho, la carga útil, la cubierta y la superficie del mar se mueven entre sí. Los snap loads en el despegue, los cambios de fuerza en la zona de salpicadura y la amplificación masa-resorte en la grúa y el cable elevan la carga máxima del gancho por encima del peso estático, y la tabla debe absorberlo mediante un factor dinámico.

¿Qué factor dinámico debo utilizar?

Estímelo a partir de la velocidad relativa, la rigidez efectiva y la masa de la carga útil — y compruebe el conjunto de reglas aplicable: muchas verificaciones offshore aplican un factor mínimo, habitualmente alrededor de 1.3 según las reglas y la categoría de izado. Un valor calculado por debajo del nivel mínimo no recupera capacidad.

¿Cómo se calcula la carga útil permitida?

Cuando el factor calculado ψ supera el nivel mínimo: carga útil permitida = capacidad de tabla × nivel mínimo / ψ. Una celda de 10 t con un nivel mínimo de 1.3 todavía permite 10 t a ψ = 1.2, pero solo 8.7 t a 1.5 y 7.2 t a 1.8.

¿Cómo recupero capacidad?

Reduzca el máximo, no el papeleo: un amortiguador de impactos para grúas POLARIS limita los eventos únicos de snap en la recogida desde cubierta; la compensación pasiva de heave reduce el movimiento repetido entre gancho y carga útil en la zona de oleaje; y el procedimiento — velocidad de izado, despegue suave, ventanas meteorológicas — establece las condiciones iniciales. La mecánica detrás del factor se explica en la página de DAF.

Recursos relacionados

¿Trabaja en un izado que necesita esto?

Si la reducción de capacidad de la tabla de cargas limita el izado, envíe los datos de la grúa y el caso de carga. Podemos diferenciar los casos de snap load, izado de transferencia y zona de salpicadura, y sugerir el siguiente paso práctico.