Alcanzar lo más alto manteniendo la estabilidad

Trabajar a la máxima altura con herramientas pesadas acopladas, a menudo en terrenos peligrosos en entornos urbanos densos o en grandes instalaciones industriales, exige la máxima precisión y una gestión de riesgos impecable.

Como es lógico, la estabilidad, el control y la seguridad se encuentran entre las principales consideraciones en la demolición a gran altura, donde las excavadoras derriban estructuras altas y complejas en una secuencia cuidadosamente planificada.

“En los trabajos de demolición, las máquinas deben ofrecer el equilibrio adecuado entre estabilidad, alcance, capacidad de las herramientas de trabajo y facilidad de transporte, todo ello sin descuidar la productividad y la seguridad”, comenta Jean-Christophe Etienne, especialista del segmento de demolición de Caterpillar para EMEA.

Criterios de estabilidad

Según Olivier Rasmont, director general de marketing e ingeniería de Kobelco, lograr un mayor alcance es solo una parte del problema. «El verdadero desafío reside en mantener la estabilidad y la precisión en la extensión máxima. Cada metro adicional amplifica las fuerzas en toda la máquina, por lo que el diseño estructural y la estrategia de contrapesos son fundamentales».

Peter Bauer, líder de segmento en Volvo Construction Equipment, destaca las diversas exigencias a las que se enfrentan los contratistas de demolición en diferentes aplicaciones y regiones: “El mayor desafío es cumplir, e idealmente superar, las expectativas del cliente en cuanto a rendimiento, manejo y operación diaria.

“Dado que las aplicaciones varían tanto según las regiones, los componentes y las condiciones reales de cada emplazamiento, necesitamos comprender a fondo el negocio del cliente.”

Volvo EC750 High Reach (Imagen: KHL Group)

La nueva excavadora de gran alcance EC950 de Volvo, presentada recientemente en EE. UU., está construida para cumplir con los criterios de estabilidad de alcance ultra alto (UHR) de la compañía.

Estas máquinas se centran en mantener el equilibrio en altura con herramientas pesadas gracias a un nuevo diseño de tren de rodaje reforzado, un contrapeso extraíble de 38,1 toneladas, una corona dentada especializada y un bastidor superior diseñado específicamente con un adaptador de brazo. Se une a las máquinas de gran alcance EC400, EC500 y EC750, disponibles tanto en Europa como en Estados Unidos.

Rendimiento hidráulico

Un rendimiento hidráulico constante desempeña un papel crucial, ya que controla el movimiento para evitar la inestabilidad durante el funcionamiento y garantiza que las herramientas de gran tamaño sigan siendo productivas en altura.

“Los sistemas hidráulicos avanzados permiten a los operarios mantener la precisión incluso a alturas extremas”, afirma Rasmont, destacando cómo el diseño moderno de las máquinas está impulsando aún más la precisión en las demoliciones de gran alcance.

“A gran altura, la capacidad de respuesta hidráulica no se trata solo de eficiencia, sino también de control y confianza para el operador. Los movimientos precisos a 40 o 50 metros deben ser tan predecibles como a nivel del suelo.”

La gama de máquinas de demolición de gran alcance de Kobelco incluye los modelos SK350DLC, SK400DLC, SK550DLC, el nuevo SK650DLC y el buque insignia SK1300DLC. Esta gama se complementa con tres máquinas de brazo recto: la SK260DLC, la SK300DLC y la SK350DLC.

Excavadora Kobelco en Demolition Phoenix (Imagen: KHL Group)

Controlar la carga

Es fundamental implementar estrategias de control de carga rigurosas en todo momento. La distribución de la carga y la resistencia al vuelco se gestionan en la excavadora mediante contrapesos y la extensión del tren de rodaje.

Mientras tanto, los sistemas digitales brindan asistencia continua a los operadores mediante el seguimiento de factores como el ángulo de la pluma, el alcance, la configuración del accesorio y la carga de la máquina.

Esto reduce el riesgo de sobrecarga o de posiciones de trabajo inseguras, al tiempo que proporciona alertas o datos operativos que pueden utilizarse para mejorar la seguridad en el lugar de trabajo y la concienciación del operador.

“Nuestros sistemas integrados, como la monitorización de la estabilidad, ayudan a mantener informados a los operarios sobre la posición de su herramienta de trabajo, garantizando que se mantengan dentro del rango de trabajo seguro y proporcionando advertencias a medida que la máquina se acerca a los límites de estabilidad durante el funcionamiento”, explica Etienne, de Caterpillar.

El sistema Cat Payload de la compañía para sus excavadoras UHD (de demolición de ultra alta capacidad) proporciona pesaje en tiempo real para ayudar a evitar la sobrecarga, la carga insuficiente o la carga incorrecta de materiales. También permite a los operadores alcanzar objetivos de carga precisos (normalmente con una tolerancia del 1%).

El sistema se basa en sensores que calculan el peso del material durante el izamiento, lo que, según Caterpillar, puede aumentar la productividad hasta en un 25 % y reducir el consumo de combustible.

Los operadores de las excavadoras Volvo CE disfrutan de un sistema de monitorización de seguridad en tiempo real gracias al indicador de momento total (TMI). Esto les proporciona información continua para ayudar a prevenir vuelcos o sobrecargas y garantizar operaciones de demolición más seguras y eficientes.

Garantizar un funcionamiento eficiente

El equilibrio entre seguridad y tiempo de actividad siempre es un desafío, aún más difícil en la demolición porque, como explicó Matt Buerstatta, gerente de marketing de productos de Komatsu, "las excavadoras de gran alcance trabajan en sitios que presentan desafíos únicos, ya que la demolición conlleva cierto grado de caos: desde la caída de escombros y el riesgo de impacto hasta la mezcla de materiales de construcción, vecinos curiosos y miembros del público".

Komatsu PC490LC HRD (Imagen: KHL Group)

Según explicó, operar maquinaria pesada en estos entornos exigentes requiere una combinación de precisión, comodidad para el operador y versatilidad del equipo, y añadió que "la capacidad de cambiar de forma rápida y eficiente entre los accesorios correctos con un acoplamiento rápido también es importante".

Además de la versatilidad de los accesorios, la visibilidad es otro factor crítico, ya que los operarios necesitan comprender claramente el área de trabajo que se encuentra por encima y a su alrededor, así como estar al tanto de los trabajadores y equipos cercanos.

“Cualquier elemento de diseño que mejore la visibilidad, las comunicaciones o el conocimiento general del lugar de demolición contribuirá a garantizar un funcionamiento eficiente y a crear un entorno de trabajo más seguro”, afirmó.

En cuanto al impacto de las paradas no deseadas, Buerstatta señaló: "El coste de las paradas puede multiplicarse rápidamente, por lo que cuantos más datos pueda obtener el operador o el gestor de la flota de la máquina para anticiparse al mantenimiento preventivo o identificar posibles fallos, mejor".

Para ello, la Komatsu PC490LC HRD incorpora una pantalla HMI (interfaz hombre-máquina) especial que sirve como centro de control principal para todos los componentes de alcance extendido, lo que proporciona a los operarios un mayor control y confianza sobre algunos de los elementos de trabajo más importantes de la máquina.

Supervisión para garantizar la seguridad y la eficiencia.

Hitachi ZX600 con opciones de brazo articulado (Imagen: Hitachi CM)

Las excavadoras de demolición ZX400MC-7 y ZX600MC-7 de Hitachi también incorporan sistemas de monitorización de la estabilidad, junto con contrapesos adicionales y trenes de rodaje ajustables hidráulicamente que se extienden para mejorar la estabilidad antes de retraerse para facilitar el transporte.

Akarsh Shetty, gerente de producto de aplicaciones especiales y nuevas tecnologías en Hitachi Construction Machinery (Europa), coincide en que las tecnologías digitales desempeñan un papel fundamental en los escenarios de demolición de gran alcance.

“Las tecnologías digitales, como la telemática, los sensores y el diagnóstico remoto, mejoran la seguridad mediante la monitorización de la carga y la estabilidad, optimizan el rendimiento gracias al análisis de datos y reducen el tiempo de inactividad mediante una resolución de problemas más rápida y un mantenimiento más eficiente”, señaló.

“También ayudan a las empresas a monitorizar las máquinas en tiempo real, lo que les permite identificar problemas antes de que se conviertan en problemas graves y llevar a cabo un mantenimiento predictivo más eficaz.”

De cara al futuro, Shetty afirmó que la próxima generación de excavadoras de gran alcance estará marcada por los avances en la digitalización, sistemas hidráulicos más sofisticados para una mayor precisión y eficiencia, tecnologías de seguridad mejoradas y la adopción gradual de la automatización y el funcionamiento remoto.

Novedad en el mercado

Una de las excavadoras de gran alcance más recientes en el mercado proviene de Hyundai Construction Equipment Europe, que presentó en abril la excavadora de demolición de gran alcance (HRD) HX520A. Esta nueva máquina cuenta con un tren de rodaje ajustable hidráulicamente que se retrae hasta 3000 mm para su transporte y se extiende hasta 4000 mm para brindar estabilidad en trabajos de gran altura.

Hyundai HX520AL (Imagen: HCEE)

En cuanto a seguridad, la nueva HX520A HRD puede equiparse con una cámara en la pluma de demolición para que el operador tenga una visión más detallada del área de trabajo. Incluye un indicador de gestión de carga (LMI), con alertas de sobrecarga y sobrepresión, para proporcionar datos de carga de trabajo seguros en todas las configuraciones de la pluma.

En todo el mercado, observamos continuamente avances en excavadoras de gran alcance, con sistemas de estabilidad avanzados, control hidráulico preciso y telemática diseñados para satisfacer las exigentes condiciones de la obra.

A medida que avanza la tecnología, estas máquinas desempeñarán un papel aún más importante para que los trabajos de demolición complejos sean más seguros, rápidos y predecibles.