Cuando la carga es pesada, el tramo es amplio o la altura del gancho requerida supera la capacidad de una grúa monorraíl, la solución es una grúa pórtico de doble viga. Es la opción estructural preferida en la industria pesada, y con razón: sus dos vigas principales comparten la carga, permiten un izaje a mayor altura y proporcionan la rigidez estructural necesaria para grandes vanos y ciclos de trabajo exigentes.
Los compradores suelen optar por una grúa de doble viga cuando una grúa más ligera se les queda pequeña o cuando se dan cuenta de que un modelo de viga simple no cumple con sus requisitos de altura de gancho o luz. El desafío entonces radica en la especificación: las grúas de doble viga implican más variables, mayor infraestructura civil y una mayor inversión de capital que sus contrapartes más ligeras.
Esta página le guía a través de lo que define una grúa pórtico de doble viga, qué especificar, dónde encaja y cómo evaluar una proveedor para una compra de esta importancia.
Una grúa pórtico de doble viga utiliza dos vigas horizontales paralelas —las vigas principales— apoyadas en cada extremo por estructuras de soporte que se desplazan sobre rieles a nivel del suelo. El carro de la grúa, que transporta el polipasto, se desplaza sobre rieles montados sobre las dos vigas. Esta disposición del carro sobre la parte superior es la característica estructural distintiva que diferencia una grúa de doble viga de una de viga simple.
La configuración de brazo superior ofrece dos ventajas cruciales: mayor altura del gancho para la misma altura total de la grúa y la capacidad de transportar cargas mucho más pesadas en tramos mucho mayores. Para aplicaciones industriales pesadas, estas dos ventajas suelen ser requisitos indispensables, razón por la cual las grúas pórtico de doble viga dominan el segmento de cargas pesadas del mercado.
| Factor | Viga doble | Viga única |
|---|---|---|
| Capacidad de levantamiento | 10T – 500T+ | 1T – 32T |
| Rango de amplitud | Hasta 60 m+ | Hasta 35 m |
| Altura del gancho | Más alto (tranvía arriba) | Bajar (el polipasto se encuentra debajo de la viga) |
| Rigidez estructural | Alto: adecuado para ciclos de trabajo pesados. | Moderado |
| Tipo de polipasto | Carro polipasto o grúa eléctrica con cable | Polipasto eléctrico de cable o cadena |
| Costo de capital | Más alto | Más bajo |
| Infraestructura civil | Se requiere una base ferroviaria más robusta | Fundación estándar |
| Mejor aplicación | Astilleros, acero, industria pesada | Talleres, pequeños patios, logística |
La regla de decisión más clara: si su requisito de carga de trabajo segura (SWL) supera las 20 toneladas, o si su luz excede los 30 metros, un diseño de doble viga es casi con toda seguridad la opción estructural correcta. Por debajo de esos umbrales, evalúe si una viga simple satisface sus necesidades de altura de gancho y ciclo de trabajo antes de comprometerse con el mayor costo de capital.
Las grúas pórtico de doble viga se construyen utilizando uno de dos tipos de vigas:
Viga tubular — Una sección rectangular cerrada de acero fabricada con placas soldadas. Las vigas cajón son más resistentes, rígidas y duraderas que las estructuras de celosía para tramos equivalentes. Son el estándar para todas las aplicaciones de carga media a pesada y para grúas en entornos corrosivos o a la intemperie. La construcción de vigas cajón también facilita el acceso a la estructura interna durante las inspecciones de mantenimiento.
viga de celosía — una estructura reticular abierta con perfiles laminados. Las vigas de celosía son más ligeras para una luz equivalente, lo que reduce las cargas en las patas y los requisitos de cimentación. Se utilizan en aplicaciones donde el peso propio es una limitación crítica, como en ciertas aplicaciones de líneas eléctricas aéreas y algunos diseños de vigas dobles para la industria ligera. Para la mayoría de las adquisiciones industriales pesadas, la viga cajón es la especificación adecuada.
| Clase de capacidad | Rango SWL | Rango de amplitud | Aplicación típica |
|---|---|---|---|
| Medio pesado | 10T – 32T | 12 m – 35 m | Patios de prefabricados, talleres de fabricación |
| Pesado | 32T – 100T | 18 m – 50 m | Acerías, patios de módulos, talleres portuarios |
| Extra pesado | 100T – 320T | 25 m – 60 m | Astilleros, construcción en alta mar |
| Proyecto especial | 320T – 500T+ | 30 m – 80 m o más | Sistemas de elevación de barcos, proyectos de elevación de cargas pesadas |
| Parámetro | Rango de especificaciones |
|---|---|
| Carga de trabajo segura (SWL) | 10T – 500T (rango estándar) |
| Durar | 12 m – 80 m o más |
| Altura de elevación | De 6 a 30 metros (alturas personalizadas disponibles) |
| Velocidad de elevación | 1 – 16 m/min (velocidad variable estándar) |
| Velocidad de desplazamiento del carrito | 10 – 60 m/min |
| Velocidad de desplazamiento del pórtico | 15 – 60 m/min |
| Sistema de transmisión | Variador de frecuencia de CA: todos los movimientos |
| Clase de servicio | ISO M4 – M8 (FEM 2m – 8m) |
| Tipo viga | Viga cajón (estándar) / Cercha (bajo pedido) |
| Sistema ferroviario | Rieles fijos sobre el suelo (suministrados por la grúa o en obra) |
| Fuente de alimentación | Carril conductor o cable festón |
| Control | Cabina, control remoto colgante o control remoto por radio |
| Estándar de diseño | EN 13001, FEM 1.001, ISO 4301 |
| Proceso de dar un título | CE / ISO 9001 |
El conjunto de polipasto y carro en una grúa de doble viga es una unidad más robusta que el polipasto en un diseño de viga simple. Comúnmente se especifican tres configuraciones:
Carro elevador eléctrico estándar con cable de acero. — La configuración más común para cargas de 10 a 80 toneladas. Un polipasto de cable está integrado en un carro de cuatro ruedas que se desplaza directamente sobre los rieles de la viga. Esta es la disposición más sencilla y de más fácil mantenimiento.
Carro separado para cangrejos (carro grúa) — Se utiliza en grúas pesadas y extrapesadas de más de 80 toneladas. El carro consta de una estructura fabricada que soporta un mecanismo de elevación específico con tambor, motor, caja de engranajes y sistema de frenos. Esta configuración soporta las cargas y ciclos de trabajo más exigentes y es totalmente reparable en campo.
Configuración de doble polipasto — Dos polipastos en un solo carro o dos carros independientes en la misma grúa. Se utiliza cuando se requieren elevaciones en tándem: levantar un extremo de un objeto largo y pesado con cada polipasto simultáneamente. Es común en astilleros y en la fabricación de estructuras de acero.
Los astilleros representan el entorno más exigente para las grúas pórtico de doble viga. En este sector, las grúas operan habitualmente con ciclos de trabajo elevados, manejan cargas cercanas a su capacidad de carga nominal y trabajan en un ambiente de aire salino que acelera la corrosión. Es común que los tramos alcancen entre 40 y 60 metros para cubrir todo el ancho de la zona de montaje de bloques de un buque o la entrada de un dique seco.
Para aplicaciones en astilleros, la clase de servicio de la grúa suele ser M6 o M7 según la norma ISO 4301, lo que refleja la alta frecuencia de elevación. El diseño estructural incluye protección adicional contra la corrosión, y desde el principio se han incorporado al diseño las facilidades de acceso para el mantenimiento: pasarelas, plataformas de servicio y puntos de elevación para el mantenimiento del polipasto. No se trata de una grúa de taller estándar ampliada, sino de una máquina diseñada específicamente para uno de los entornos industriales más exigentes.
Los centros de servicio de acero y las plantas de laminación utilizan grúas pórtico de doble viga para la manipulación de bobinas, la transferencia de planchas y el transporte de moldes. La característica principal de esta aplicación es el entorno térmico: las grúas que operan sobre áreas donde se procesa metal fundido deben estar diseñadas para soportar altas temperaturas ambiente, con protectores térmicos en los componentes estructurales y eléctricos.
Las grúas para manipulación de bobinas suelen utilizar ganchos en C en lugar de ganchos de cable estándar. Un gancho en C se engancha al orificio interior de la bobina y la sujeta durante el movimiento horizontal sin necesidad de eslingas. Este es un accesorio especializado que debe especificarse y tener una capacidad de carga determinada como parte de la adquisición original de la grúa, no añadirse posteriormente.
Las fábricas de hormigón prefabricado utilizan grúas pórtico de doble viga de gran envergadura para elevar los moldes, trasladar los elementos curados a través de la línea de producción y cargar los productos terminados para su transporte. Los elementos prefabricados —paneles de pared, losas de piso, vigas de puentes— son pesados, a menudo de forma irregular y requieren una colocación precisa.
Las grúas utilizadas en aplicaciones de prefabricados suelen tener una capacidad de 20 a 80 toneladas, con luces de 20 a 35 metros y ciclos de trabajo moderados (M4-M5). Los requisitos clave son un posicionamiento preciso de la carga y un control antivibración fiable: un panel de hormigón que se balancea en una línea de producción supone un riesgo para la seguridad y provoca interrupciones en la producción.
Los patios modulares para la construcción de yacimientos de petróleo y gas, las instalaciones de ensamblaje de turbinas eólicas y los centros logísticos de gran tamaño comparten un perfil similar: grandes áreas abiertas, cargas pesadas e irregulares y la necesidad de que la grúa opere a lo largo de todo el ancho del patio. Las grúas pórtico de doble viga en estos entornos suelen tener una capacidad de entre 50 y 320 toneladas, con luces que coinciden con el ancho del patio, a menudo entre 30 y 60 metros.
Para aplicaciones en patios de módulos al aire libre, la grúa debe diseñarse para la zona de carga de viento del sitio, con sistemas de anclaje para tormentas y monitoreo de la velocidad del viento como estándar. La protección estructural contra la corrosión debe ser adecuada para el entorno costero o industrial.
Todos los sistemas de elevación, carros y pórticos utilizan variadores de frecuencia de CA de serie. Esto proporciona un control de velocidad suave y continuo en todo el rango de funcionamiento, desde el posicionamiento de precisión a baja velocidad hasta la velocidad máxima de desplazamiento. Los variadores de frecuencia también prolongan la vida útil de los componentes mecánicos al eliminar las cargas de choque que los sistemas antiguos controlados por contactores imponían a los trenes de transmisión.
La regeneración de energía en el eje de elevación —que devuelve la energía de frenado recuperada a la fuente de alimentación— es estándar en todas las grúas de más de 32 toneladas. En operaciones de alto rendimiento con ciclos de descenso largos y frecuentes, la energía regenerada reduce significativamente el coste operativo durante la vida útil de la grúa.
El balanceo de la carga representa un problema de seguridad y productividad en grúas de gran envergadura y gran elevación. Nuestro sistema antibalanceo estándar utiliza control de perfil de movimiento: el sistema de accionamiento acelera y desacelera el carro según un perfil calculado que minimiza el balanceo pendular en el gancho. Para grúas que manipulan cargas de precisión o que operan en entornos con espacio reducido, se ofrece como opción un sistema antibalanceo activo con retroalimentación de encoder.
Grúa HT Las estructuras de grúas pórtico de doble viga están diseñadas conforme a las normas EN 13001 y FEM 1.001. Todas las soldaduras estructurales principales son de penetración completa y las realizan soldadores certificados (EN ISO 9606-1). Se realizan ensayos no destructivos —inspección ultrasónica o por partículas magnéticas— en todas las uniones críticas como parte del proceso de fabricación estándar, no como un complemento opcional.
La contraflecha de las vigas cajón se preajusta durante la fabricación para compensar la deflexión bajo carga nominal máxima, asegurando que la viga se mantenga nivelada durante su uso. Los compradores deben solicitar a cualquier proveedor que confirme cómo se calcula y verifica la contraflecha; es un indicador de calidad fundamental que distingue a los fabricantes serios de los ensambladores que compran perfiles estándar.
Nuestro sistema de recubrimiento estándar para grúas pórtico de doble viga especifica una preparación mediante granallado abrasivo Sa 2.5, seguida de una imprimación rica en zinc, una capa intermedia de epoxi y una capa final de poliuretano, con un espesor total de película seca de 280 a 320 micras. Para astilleros y entornos costeros, se aplica de forma estándar una capa adicional de refuerzo en las soldaduras y los bordes expuestos. El galvanizado por inmersión en caliente está disponible para componentes estructurales específicos en entornos altamente corrosivos.
Una grúa pórtico de doble viga ejerce una carga considerable sobre su sistema de rieles. La carga máxima por rueda —que determina el diseño de la cimentación— depende del peso propio de la grúa, la carga máxima de trabajo segura (SWL, por sus siglas en inglés) y el número de ruedas por bogie. Proporcionamos la documentación completa sobre la carga por rueda como parte de nuestro paquete técnico previo al contrato.
El diseño de la cimentación para grúas es una tarea de ingeniería geotécnica y estructural. La cimentación debe soportar las cargas de las ruedas durante todo el ciclo operativo y los movimientos estacionales del terreno sin asentamientos diferenciales que provoquen que la grúa se desplace sobre sus rieles. Contrate a un ingeniero civil cualificado con experiencia en cimentaciones para grúas antes de finalizar el diseño de su emplazamiento; no confíe en el proveedor de la grúa para dimensionar la cimentación.
Las grúas pórtico de doble viga de las categorías pesada y extrapesada tienen demandas de potencia máxima de 200 kW a más de 1000 kW, según su capacidad y velocidad. La infraestructura de suministro eléctrico (transformador, cuadro de distribución, riel conductor o sistema de festón) debe dimensionarse para la demanda máxima de la grúa, no para la demanda promedio. Proporcionamos especificaciones detalladas de suministro eléctrico para cada proyecto.
En la compra de una grúa pórtico de doble viga, la evaluación del proveedor es tan importante como la especificación del equipo. Cuatro áreas requieren especial atención:
Credenciales en ingeniería estructural ¿El proveedor cuenta con ingenieros estructurales propios o recurre a servicios de diseño externos? Pregunte por la norma de diseño estructural aplicada y el método de verificación de cumplimiento. El cumplimiento con la norma EN 13001 debe ser verificable, no una mera declaración.
Certificación de soldadura Todos los soldadores estructurales principales deben contar con la certificación EN ISO 9606-1 vigente. Solicite los registros de cualificación del soldador como parte del paquete de documentación de calidad.
Protocolo de prueba de carga — La prueba de aceptación en fábrica según la norma 110% SWL es el estándar mínimo. Para grúas de más de 100 toneladas, se recomienda encarecidamente realizar pruebas supervisadas por un organismo de inspección independiente. Confirme quién supervisa la prueba y qué certificado se emite.
Instalaciones de referencia — Solicite los datos de contacto de al menos dos clientes que operen grúas de capacidad y aplicación similares. Si es posible, visítelos. Un proveedor sin referencias operativas verificables a esta escala representa un riesgo, independientemente del precio cotizado.
Una grúa pórtico de doble viga es una inversión de capital importante con una vida útil de 20 a 25 años. Obtener la especificación correcta, elegir una proveedor Contar con una auténtica capacidad de ingeniería y garantizar que la infraestructura civil esté diseñada correctamente son los tres factores que determinan de forma más directa si esa inversión resulta rentable.
El proceso de especificación requiere más trabajo previo que en las categorías de grúas más ligeras; sin embargo, las decisiones tomadas en esta etapa son prácticamente irreversibles una vez que comienza la fabricación. Dedique tiempo a definir con precisión su caso de carga, ciclo de trabajo, condiciones ambientales y requisitos de altura del gancho antes de contactar a cualquier proveedor.
Equipo de grúas HT Ofrecemos asistencia técnica integral previa al contrato sin costo alguno: revisión de casos de carga, confirmación de la altura del tramo y del gancho, cálculo de la clase de servicio y asesoramiento sobre infraestructura civil. Contáctenos con los detalles de su proyecto y le proporcionaremos una propuesta técnica completa.
Cuando la carga es pesada, el tramo es amplio o la altura del gancho requerida supera lo que una grúa monorraíl puede ofrecer, una grúa pórtico de doble viga es la solución. Es la opción estructural preferida para la industria pesada, y con razón: dos vigas principales comparten la carga, permiten un polipasto de mayor altura y proporcionan la rigidez estructural necesaria para grandes tramos y ciclos de trabajo exigentes. Los compradores suelen optar por una grúa de doble viga cuando una grúa más ligera se queda pequeña o cuando se dan cuenta de que un modelo monorraíl no puede cumplir con sus requisitos de altura del gancho o tramo. El desafío entonces radica en la especificación: las grúas de doble viga implican más variables, más infraestructura civil y una mayor inversión de capital que sus contrapartes más ligeras. Esta página le guía a través de lo que define una grúa pórtico de doble viga, qué especificar, dónde encaja y cómo evaluar a un proveedor para una compra de esta magnitud. ¿Qué es una grúa pórtico de doble viga? Una grúa pórtico de doble viga utiliza dos vigas horizontales paralelas —las vigas principales— apoyadas en cada extremo por estructuras de patas que se desplazan sobre rieles a nivel del suelo.
