Gráfico de Carga de Grúa
Por Tord Martinsen, CEO · Enero de 2026
Un gráfico de carga de grúa especifica la carga de trabajo segura máxima (SWL) que puede levantar una grúa en varias longitudes y ángulos de pluma. Para operaciones en el mar, el gráfico de carga estándar en tierra debe degradarse para tener en cuenta las cargas dinámicas causadas por el movimiento del buque inducido por olas.
El factor de carga dinámica (ψ) representa cuánta fuerza adicional experimenta la carga útil debido al movimiento relativo entre el gancho de la grúa y la carga útil. Un factor dinámico de 1,0 significa que no hay carga dinámica adicional, mientras que 1,5 significa que la carga es 50% más pesada que su peso estático.
Por qué los factores de carga dinámica importan
Durante las operaciones de levantamiento en el mar, las olas causan que el buque tenga movimiento de arfada. Cuando una carga útil está suspendida de la grúa, experimenta fuerzas de:
- Gravedad — el peso estático de la carga útil
- Arfada del buque — el gancho de la grúa se mueve hacia arriba y hacia abajo con el buque
- Inercia de la carga útil — la carga útil resiste cambios en el movimiento
- Cargas de choque — tensionamiento repentino del cable cuando se toma la holgura
El factor de carga dinámica captura estos efectos en un solo número aplicado al gráfico de carga de la grúa.
¿Cómo calcular la velocidad relativa?
Según las reglas de la sociedad de clasificación, la velocidad relativa se da típicamente 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 levantamiento de la grúa, v_c es la velocidad vertical de la grúa debida al movimiento de las olas y v_d es la velocidad de la cubierta debida al movimiento de las olas.
Podemos ayudar a estimar v_c y v_d utilizando herramientas de simulación o se pueden usar enfoques conservadores.
¿Cómo calcular el factor dinámico y la carga permitida?
Las grúas normales tienen el factor dinámico calculado como:
\psi =1 + \frac{v_r}{g} \sqrt{\frac{k}{m}}Donde v_r es la velocidad relativa, g es la aceleración gravitacional, k es la rigidez de la grúa (que varía con el ángulo de la grúa, etc.) y m es la carga útil.
\psi se usa típicamente para desclasificar la capacidad de levantamiento de la grúa durante levantamientos en el mar, sin embargo, normalmente nunca se permite operar con un valor menor a 1,3.
Por ejemplo, digamos que tenemos una grúa con capacidad de levantamiento SWL 10t para levantamientos en la cubierta y tiene un factor de diseño dinámico de 1,3. ¿Cuál será la capacidad de levantamiento fuera de borda si el factor dinámico calculado es 1,2 y 1,8?
En el primer caso será 10t ya que no importa si el factor dinámico está por debajo de 1,3. Para el segundo caso, la capacidad de levantamiento permitida será:
m = 10 \cdot \frac{1.3}{1.8} = 7.2\ \text{t}
Al usar amortiguadores de choque, es posible mantener la capacidad completa ya que el factor dinámico normalmente se puede mantener en 1,3 o menos.
Mantener la capacidad total de la grúa con amortiguadores de choque
La conclusión clave del análisis de gráfico de carga de grúa: los factores dinámicos reducen su capacidad de levantamiento efectiva, a veces dramáticamente. Una grúa calificada para SWL 10t solo puede levantar con seguridad 5-6t en mares agitados.
Los amortiguadores de choque resuelven este problema limitando el factor dinámico a 1.3 o menos, independientemente de las condiciones del mar. Esto significa:
- Capacidad total de la grúa mantenida en estados de mar más altos
- Ventanas de operación meteorológica más amplias — menos retrasos meteorológicos
- Operaciones más seguras — fuerzas controladas, sin cargas de choque
- Ahorros de costos — las grúas más pequeñas pueden manejar las mismas cargas útiles
El amortiguador de choque de grúa POLARIS de Norwegian Dynamics está diseñado específicamente para esta aplicación. Logra una eficiencia superior al 90% en un diseño de un solo cilindro que es más ligero, más pequeño y más barato que las soluciones multicilindro tradicionales.
Estándares y clasificación
Los gráficos de carga de grúa para operaciones en el mar se rigen por DNV ST-0378, DNV RP-N202, API 2C y EN 13852. Los productos Norwegian Dynamics están diseñados y clasificados de acuerdo con DNV ST-0378.
