Modernización de Grúas STS
Innovación estructural y precisión FEM en operaciones portuarias
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Descripción
Proyecto
La Modernización de Grúas STS (Ship To Shore) es un proceso técnico avanzado orientado a actualizar y optimizar estas estructuras críticas para las operaciones portuarias. Este tipo de proyecto se centra en ampliar las capacidades operativas de las grúas, principalmente para adaptarlas al manejo eficiente de buques post-Panamax y ultra-grandes, que requieren mayor altura y alcance operativo. La modernización implica una combinación de ingeniería estructural de alta precisión y tecnología innovadora, incluyendo análisis por elementos finitos (FEA), cálculos de estabilidad global y pandeo local, así como simulaciones de cargas dinámicas y estáticas.
CADE, ha liderado múltiples proyectos de este tipo, demostrando un compromiso constante con la excelencia técnica y la innovación. La experiencia de CADE abarca todas las fases del proceso: desde la evaluación inicial de las estructuras mediante inspecciones visuales y ensayos no destructivos, hasta el diseño y modelado tridimensional de las modificaciones necesarias. Las soluciones implementadas por CADE incluyen el recrecido de la estructura principal, refuerzos en vigas y columnas, y la optimización de los sistemas de izado.
La ejecución de estos proyectos incorpora tecnologías avanzadas como el jacking hidráulico para la elevación precisa de la grúa y la instalación de refuerzos permanentes para garantizar estabilidad y rendimiento. Gracias a su experiencia y enfoque innovador, CADE ha logrado transformar las operaciones portuarias, permitiendo que las grúas modernizadas no solo incrementen su capacidad operativa, sino que también operen con mayor eficiencia, seguridad y confiabilidad en un entorno altamente competitivo.
Capacidad extra para contenedores en buques grandes.
Tiempo necesario para la elevación completa de la estructura
Simulación estructural completa con tecnología FEA
Reducción de costes en mantenimiento e inversión portuaria
Nuestras
Capacidades Técnicas
Análisis por Elementos Finitos (FEA):
Se utilizan modelos de elementos finitos para simular el comportamiento estructural bajo diferentes condiciones de carga, evaluando la distribución de tensiones y deformaciones.
Cálculo de Estabilidad Global y Pandeo Local
Se calculan las fuerzas axiales y las tensiones de compresión para garantizar que la estructura no sufra inestabilidad ni fallos por pandeo.
Refuerzo de Portal Beams y Columnas
Se añaden vigas de refuerzo y se incrementa la rigidez de las columnas mediante soldadura de material adicional y bridas reforzadas.
Optimización del Sistema de Izado
Se ajustan los tambores de cables y se instalan nuevos sistemas de poleas para adaptarse a la altura adicional, minimizando el desgaste y optimizando la eficiencia de las operaciones.
Planning Técnico
Ejecución por Fases
En CADE, seguimos un Planning Técnico estructurado para la modernización de grúas STS, diseñado para abordar cada etapa del proceso de manera integral y eficiente. Este enfoque organizado detalla las fases necesarias para transformar y optimizar estas estructuras, asegurando que cumplan con los estándares de seguridad y normativas internacionales más exigentes.
Desde la evaluación inicial, con inspecciones y análisis detallados, hasta el diseño avanzado mediante modelado 3D y la ejecución controlada con técnicas precisas como el jacking hidráulico, garantizamos un resultado robusto y confiable. Nuestro plan asegura una modernización que optimiza la operación, prolonga la vida útil de las grúas y mejora su rendimiento.
Evaluación Estructural y Cumplimiento Normativo
- Inspección Visual y Ensayos No Destructivos: Antes de cualquier intervención, se realizan inspecciones detalladas y ensayos como ultrasonidos y pruebas de rayos X en soldaduras críticas.
- Análisis de Cargas Originales: Se ejecuta un análisis estructural completo para determinar los puntos de fallo potenciales bajo cargas dinámicas y estáticas.
Modelado y Diseño de Recrecido
- Modelado 3D Paramétrico: Se desarrolla un modelo tridimensional que incluye todas las modificaciones planeadas. Se simulan las cargas máximas en cada escenario operativo.
- Refuerzos en Vigas y Cables de Izaje: Se calculan las cargas de tracción en los cables y se diseñan refuerzos en las vigas superiores para soportar la nueva altura operativa.
Ejecución y Montaje
- Jacking y Elevación de la Estructura: Se utiliza un sistema hidráulico de jacking para levantar la grúa de manera controlada. Este proceso requiere monitorización constante de la distribución de peso y refuerzos temporales para evitar deformaciones.
- Instalación de Refuerzos Permanentes: Se sueldan vigas adicionales en las columnas, y se añaden bridas para mejorar la rigidez. Se ajustan las bases de anclaje para compensar las cargas verticales aumentadas.
Retos
Técnicos
El proceso de recrecido en grúas STS incorpora avances técnicos de última generación para optimizar su rendimiento y adaptarlas a las demandas actuales. Entre los aspectos destacados, se encuentra el uso de sistemas de jacking de precisión, que permiten elevar la estructura completa en tiempos reducidos, como 24 horas, con monitoreo en tiempo real mediante sensores de carga. Esto asegura la estabilidad de la estructura, evitando torsiones o desplazamientos peligrosos.
Otra innovación clave es la extensión del boom para adaptarse a buques de mayor envergadura. Esto requiere recalibrar el ángulo de las forestays y rediseñar componentes como el trolley, garantizando que el sistema de izado soporte las nuevas cargas sin comprometer la durabilidad de los elementos mecánicos. Estas soluciones reflejan un enfoque técnico avanzado para enfrentar los desafíos actuales en la industria portuaria.
