NTP 167: Aparejos, cabrias y garruchas

Se trata en esta NTP de las máquinas elementales de elevación que suponen el principio de otras principales y complejas empleadas en la ingeniería civil.

Los elementos de elevación aquí estudiados no necesitan para su funcionamiento más que el propio esfuerzo de la persona que ha de manejarlo, lo que dice algo de la simplicidad de los mismos.

Características generales

Aparejo

Es un sistema de poleas compuesto de dos grupos, uno fijo y otro móvil. Se pone en movimiento por medio de una cuerda o cadena afianzada por uno de sus extremos en la primera polea fija y que corre por las demás, actuando la potencia en su otro extremo libre.

Los grupos de poleas pueden ser de varios pares (mecanismo diferencial) o de uno solo, en cuyo caso se le llama aparejo diferencial. Fig. 1 y 2.


Fig. 1: Mecanismo diferencial	Fig. 2: Aparejo diferencial

Al aparejo también se le llama "polipasto". El fin del sistema es conseguir la elevación de cargas importantes con pequeños esfuerzos.

Las trócolas a mano son aparejos que en vez de llevar cuerda llevan una cadena equilibrada y en los que la polea superior no es libre si no que está accionada por una pareja de engranajes helicoidales o cilíndricos, aunque a veces se desliza mediante la combinación de los dos. La pareja de reducción se mueve por medio de una cadena gobernada a mano, calibrada y que se enrolla en una polea montada sobre el eje. Para evitar el deslizamiento de las cadenas, va provisto de un freno que funciona mediante un mecanismo de fricción, puesto en funcionamiento por un empuje axial del tornillo correspondiente a la dirección de la bajada de la carga, cuando el aparejo es de reducción helicoidal, mientras que en aparejos de reducción cilíndrica se realiza por medio de una rueda de trinquetes con pestillo.

Cabria

Elemento de elevación compuesto por una polea suspendida en el punto de unión de tres puntuales inclinados formando un trípode, y por la cual pasa la cuerda de tracción. Normalmente la carga izada va contenida en un recipiente, capazo o cubo, que pende de un gancho en el extremo de la cuerda.

Garrucha

Constituye el sistema de elevación más sencillo y se compone de una polea amarrada en el extremo de un elemento rígido en vuelo inclinado u horizontal, cuyo otro extremo está contrapesado o anclado a la base; por al polea se hace pasar la cuerda de tracción.

Torno

Máquina simple consistente en un cilindro que lleva adosada en la prolongación de su eje y fuera de los puntos de sustentación la manivela de accionamiento manual.

Método de trabajo

Funciones y técnicas del proceso

La única función de estos aparatos es la de izado de cargas. El peso a elevar varía con el tipo de aparato, de todas formas la carga estará en función de la potencia muscular del operario.

La técnica de elevación es la misma para todos los aparatos que tratamos, excepto el torno, es decir, tirar del extremo libre de la cuerda o cadena de arriba a bajo de forma que la carga a izar cueste el mínimo esfuerzo. Esto dependerá de la situación del operario y de la longitud de la cuerda, puesto que así como en el aparejo y garrucha el ángulo que forma la cuerda tensada con la vertical puede ser escogida, en la cabria es muy inferior por la proximidad del operario a la vertical de izada.


Fig. 7	Fig. 8

Así como en la garrucha y la cabria la potencia a desarrollar equivale al peso de la carga, en la polea móvil el esfuerzo es la mitad de ésta y en los aparejos y trócolas irá disminuyendo en función del número de poleas.

En el torno el esfuerzo a desarrollar viene dado por el radio del cilindro y la distancia de la manivela al eje del mismo.

La cabria y el torno son usados normalmente en la ejecución de pozos, ya que su puesta en obra permite una fácil extracción del material excavado.

Mantenimiento y conservación

Las distintas piezas que componen estos mecanismos no están encerrados siendo visibles fácilmente. Esto constituye una ventaja de existir algún defecto, puesto que puede ser localizado y reparado de inmediato.

Riesgos generales para todas las máquinas

Riesgos específicos

Cabria

Protección personal

Las prendas de protección individual a usar por los trabajadores en los trabajos que compete a los aparatos tratados se pueden reducir a tres:

El uso del cinturón de seguridad (MT-13) se reserva para aquellos puestos de trabajo que implican un riesgo de caída de altura por la proximidad del operario, que recoge la carga o tira de la cuerda, a una abertura en el suelo.

Cuando la posición de trabajo deba ser incómoda, por ejemplo en el torno, y suponga para la espalda un sobreesfuerzo anormal se dotará al trabajador de un cinturón antilumbago.

Legislación afectada

En la Ordenanza General de Seguridad e Higiene en el Trabajo, en su Capítulo X, dedicado a "Elevación y Transporte", encontramos los siguientes artículos":

En la Ordenanza Laboral de la Construcción, Vidrio y Cerámica, Subsección 4ª Aparatos de elevación, transporte y similares", se hallan los siguientes artículos afectados:

Bibliografía

(1) ANDREONI, D.
"La Sicurezza nelle Construzioni edili". IV Ed.
Roma, ESA Edizioni Scientifiche Associate, 1984

(2) DELGADO BENAVIDES, F. BELLMUNT BELLMUNT,JOAN.
"Aparejos, cabrias y garruchas".
Barcelona, Ministerio de Trabajo, S.S.H.S.T. 1978

(3) INSTITUTO EDUARDO TORROJA DE LA CONSTRUCCIÓN Y DEL CEMENTO
"Léxico de la Construcción"
Madrid, Instituto Eduardo Torroja de la Construcción y del Cemento 1962

Artº 100.	Construcción de los aparatos y mecanismos.
Artº 101.	Carga Máxima.
Artº 102.	Manipulación de las cargas.
Artº 103.	Revisión y mantenimiento.
Artº 104.	Frenos.
Artº 107.	Normas generales.
Artº 111.	Aparejos para izar. Cadenas.
Artº 113.	Cuerdas.
Artº 114.	Poleas.
Artº 115.	Ganchos.

Artº 277.	Sobre condiciones generales.
Artº 278.	Carga máxima.
Artº 279.	Sobre estacionamiento bajo cargas.
Artº 280.	Sobrecarga máxima manual.
Artº 285.	Sobre verificación de los mecanismos.
Artº 286.	Sobre calidad de cadenas, cuerdas y cables.
Artº 287.	Sobre los ganchos.
Artº 288.	Sobre frenos en los tornos y cabrestantes.
Artº 289.	Sobre anclaje de soportes.