Como ler uma tabela de carga de guindaste : elementos-chave e dicas

No sistema de gestão de segurança para operações com guindastes, a tabela de carga serve como a principal estrutura técnica que relaciona o desempenho do equipamento com as operações reais. Ela não apenas apresenta visualmente os limites de segurança para as operações com guindastes, mas também contém parâmetros-chave que afetam a capacidade de elevação. Cada informação na tabela de carga está diretamente relacionada à segurança operacional. Este artigo se concentra nas seções principais da tabela de carga do guindaste, explica como interpretá-la e aborda equívocos comuns, fornecendo aos operadores da linha de frente referências técnicas precisas e práticas.

O que é uma tabela de carga para guindaste?

Uma tabela de carga para guindastes é um documento técnico que representa visualmente a capacidade máxima de elevação segura de um guindaste sob diferentes condições de operação. Elaborada pelo fabricante do guindaste com base em parâmetros essenciais como resistência estrutural, desempenho do sistema hidráulico e projeto de estabilidade, a tabela de carga serve como guia de segurança para o operador avaliar a viabilidade do trabalho e evitar riscos de sobrecarga.

Uma tabela de carga não é um único número fixo. Em vez disso, é um conjunto dinâmico de dados interligados que varia de acordo com variáveis operacionais importantes, como capacidade máxima de elevação, raio de elevação, condição da lança e configuração do contrapeso.

Elementos-chave de uma tabela de carga de guindaste

Para interpretar e utilizar corretamente uma tabela de carga de guindaste, é fundamental dominar os seus principais elementos. Juntos, esses elementos formam a base para o cálculo dos limites de carga; ignorar ou avaliar incorretamente qualquer um deles pode acarretar riscos operacionais. A seguir, apresentamos os cinco elementos mais críticos em uma tabela de carga de guindaste:

1. Capacidade máxima de elevação: Varia dinamicamente com o comprimento e o ângulo da lança.

A capacidade máxima de elevação refere-se ao peso total máximo que o guindaste pode suportar com segurança em condições operacionais específicas. Os principais fatores que a determinam são o comprimento e o ângulo da lança, que, em conjunto, definem o equilíbrio de momento da carga.

Impacto do comprimento da lança: Mantendo-se o ângulo da lança constante, uma lança mais curta aumenta a rigidez estrutural e reduz o percurso do torque, resultando em uma maior capacidade máxima de elevação. Por outro lado, à medida que o comprimento da lança aumenta, a flexibilidade e a deformação crescem, a carga de torque aumenta e a capacidade máxima de elevação diminui significativamente.

Impacto do ângulo da lança: Com o comprimento da lança fixo, um ângulo de elevação maior (mais próximo da vertical) reduz o raio de elevação, diminui o momento em relação ao centro de giro e resulta em uma maior capacidade máxima de elevação. Um ângulo de elevação menor (mais próximo da horizontal) aumenta o raio de elevação, eleva o momento de carga e reduz a capacidade máxima de elevação.

Na tabela de carga, a capacidade máxima de elevação geralmente é mostrada no eixo vertical e dividida em várias curvas para diferentes comprimentos de lança. Cada curva indica os limites de carga permitidos conforme o ângulo da lança ou o raio de elevação correspondente muda.

2. Raio de Elevação: A distância horizontal do centro do guindaste até a carga.

O raio de elevação, também chamado de raio de trabalho, é a distância horizontal (em metros) do centro de giro do guindaste (ou centro dos estabilizadores) até o ponto de suspensão do gancho. É um parâmetro fundamental para o cálculo do momento de carga e possui uma relação inversa com a capacidade máxima de elevação: quanto maior o raio de elevação, menor a capacidade máxima de elevação.

Em tabelas de carga do tipo curva, o raio de elevação é normalmente representado no eixo horizontal, que corresponde à capacidade máxima de elevação no eixo vertical. Em tabelas de carga tabulares, o raio de elevação aparece como linhas, enquanto o comprimento da lança forma as colunas, e cada célula indica a capacidade máxima para aquele raio. Os operadores devem obter o raio de elevação real com precisão — usando um telêmetro a laser ou medição no local — para identificar os dados de carga corretos.

3. Limites de extensão da lança: Defina a faixa de operação segura da lança.

Os limites de extensão da lança definem os limites seguros de comprimento e ângulo de elevação da lança mostrados na tabela de carga, geralmente incluindo o comprimento máximo de extensão, o ângulo mínimo de elevação e as zonas de operação proibidas. Esses limites evitam danos estruturais causados por sobreextensão ou ângulos inadequados.

Limite máximo de extensão: Cada lança de guindaste possui um comprimento máximo de extensão projetado. A tabela de carga especifica a capacidade segura para cada comprimento de extensão. Operar além do comprimento projetado é proibido, pois pode danificar os cilindros telescópicos ou causar flambagem da lança.

Limite mínimo do ângulo de elevação: As tabelas de carga geralmente indicam um ângulo de elevação mínimo seguro (por exemplo, de 10° a 15°). Se o ângulo de elevação cair abaixo desse valor, a condição de tensão da lança piora, podendo causar curvatura da lança e um aumento repentino no raio de elevação, o que pode levar à sobrecarga.

Zonas de operação proibidas: Algumas tabelas de carga marcam zonas proibidas com sombreamento vermelho ou linhas tracejadas, por exemplo, uma região onde, com uma lança de 25 m, o raio de elevação excede 20 m. Nessas zonas, a estabilidade do guindaste é extremamente baixa; mesmo que a carga esteja dentro da capacidade indicada, ainda pode ocorrer tombamento.

4. Contrapeso e configurações: fatores determinantes da estabilidade

O contrapeso e as configurações referem-se a itens na tabela de carga, como massa do contrapeso, posição de instalação do contrapeso e estado de implantação dos estabilizadores. Esses parâmetros afetam diretamente a resistência do guindaste ao tombamento e, portanto, determinam a capacidade máxima de elevação.

Impacto da massa do contrapeso: O contrapeso equilibra o momento de tombamento produzido pela carga. Contrapesos mais pesados aumentam a resistência ao tombamento e elevam a capacidade máxima de elevação. As tabelas de carga são frequentemente divididas em tabelas para sem contrapeso, com contrapeso parcial e com contrapeso total. Utilizar dados de carga para uma configuração com contrapeso total sem de fato instalar o contrapeso representa um sério risco à segurança.

Limitações do estado de implantação dos estabilizadores: Em guindastes móveis, como guindastes sobre caminhão e guindastes sobre pneus, o estado de implantação dos estabilizadores (meio estendidos, totalmente estendidos, apoio unilateral, apoio bilateral) altera diretamente a área de apoio. As tabelas de carga especificarão as diferenças de capacidade para extensão total dos estabilizadores em comparação com a extensão parcial. Ignorar o estado dos estabilizadores e aplicar dados de extensão total a uma configuração de meio estendido pode causar instabilidade e tombamento.

5. Dedução para acessórios de equipamentos: um fator de peso frequentemente negligenciado

A dedução para acessórios de equipamentos refere-se ao peso de itens como ganchos, lingas, manilhas e garras. Esses pesos devem ser subtraídos da capacidade máxima de elevação indicada na tabela de cargas; o restante é o peso líquido seguro que pode ser içado. Este é um detalhe crítico, porém frequentemente negligenciado, e uma causa comum de acidentes por sobrecarga.

Como ler uma tabela de carga em um guindaste?

A lógica principal para interpretar um gráfico de carga é: “primeiro, defina os parâmetros de configuração; em seguida, localize a capacidade segura; e, por fim, calcule a carga líquida”. Siga rigorosamente o procedimento de quatro etapas abaixo para garantir que todas as informações essenciais sejam aplicadas com precisão:

Passo 1: Confirme os parâmetros de configuração e associe-os ao gráfico correto.

Primeiramente, com base na preparação do local, identifique três itens de configuração principais: estado de implantação dos estabilizadores laterais, massa de instalação do contrapeso e configuração da montagem da lança.

Por exemplo, se o guindaste for operar com os estabilizadores totalmente estendidos, um contrapeso total de 10 toneladas instalado e apenas a lança principal em uso, você deve encontrar a tabela intitulada “estabilizadores totalmente estendidos + contrapeso de 10 t + lança principal” no manual de tabelas de carga.

As diferenças entre os gráficos para diferentes configurações podem ultrapassar 50%; selecionar o gráfico errado leva diretamente a um julgamento errôneo.

Etapa 2: Determine a condição da lança e trave a curva de carga.

Na carta selecionada, determine o comprimento real da extensão da lança e o ângulo de elevação da lança para a operação de içamento atual:

Para gráficos de curvas, encontre a curva correspondente ao comprimento da lança (geralmente codificada por cores) e verifique o ângulo de elevação mínimo indicado na curva. Se o ângulo de elevação real estiver abaixo desse limite, ajuste-o antes de prosseguir.

Para gráficos em formato de tabela, localize a coluna referente ao comprimento da lança e confirme se o ângulo de elevação está dentro da faixa de segurança indicada na parte superior da tabela.

Etapa 3: Meça o raio de elevação e obtenha a capacidade máxima de elevação.

Utilize um telêmetro a laser para medir a distância horizontal do centro de giro do guindaste até o gancho (o raio de elevação) e, em seguida, encontre o valor correspondente na tabela:

Gráfico tipo curva: utilize o raio de elevação no eixo horizontal, encontre o ponto correspondente ao raio real, estenda a linha para cima até a curva que indica o comprimento da lança desejado e, em seguida, estenda para a esquerda até o eixo vertical para ler a “capacidade máxima de elevação” (limite de peso total).

Gráfico em formato de tabela: localize a linha correspondente ao raio de elevação e faça a intersecção com a coluna correspondente ao comprimento da lança; o valor da célula representa a “capacidade máxima de elevação”.

Exemplo: Com uma lança de 20 m a uma elevação de 15° (correspondendo a um raio de elevação de 17 m), a intersecção da curva no eixo vertical indica 10 t, portanto, o limite máximo de peso total nessas condições é de 10 t.

Etapa 4: Subtraia os pesos dos acessórios para determinar o limite de carga líquida.

Por fim, calcule o peso total do gancho, das lingas e de quaisquer acessórios especiais e subtraia esse valor da “capacidade máxima de elevação” para obter o “limite de carga líquida”:

Fórmula: Limite de carga líquida = Capacidade máxima de elevação − Peso total do acessório.

Exemplo: Para um guindaste todo-terreno SANY com uma capacidade máxima de elevação de 30 t e peso total do acessório (gancho 0,5 t + lingas 1,1 t) = 1,6 t, o limite de carga líquida = 30 − 1,6 = 28,4 t.

Se o peso alvo da elevação for ≤ 28,4 t, a operação é viável. Se o alvo for 29 t, aumente a capacidade encurtando a lança, aumentando o ângulo de elevação (reduzindo o raio de elevação) ou adicionando contrapeso até que a necessidade seja atendida.

Erros comuns a evitar ao ler uma tabela de carga de guindaste

Os operadores frequentemente causam riscos à segurança ao interpretarem incorretamente ou ignorarem parâmetros ao analisarem gráficos de carga. Evite os cinco erros comuns abaixo e aprenda os métodos de mitigação correspondentes:

1. Ignorando a configuração do contrapeso e dos estabilizadores laterais e usando dados genéricos.

Erro: Falha na verificação da massa real do contrapeso e do estado dos estabilizadores laterais; em seguida, os dados da tabela de "contrapeso total + estabilizadores laterais totalmente estendidos" foram aplicados a uma situação de "sem contrapeso + estabilizadores laterais meio estendidos".

Precauções: Antes de içar, inspecione a instalação do contrapeso (verifique os mecanismos de travamento e registre a massa), meça a abertura dos estabilizadores (confirme se estão totalmente estendidos ou parcialmente estendidos) e use a tabela que corresponda exatamente à configuração. Nunca selecione uma tabela de forma aproximada.

2. Confundir o ângulo de elevação da lança com o raio de elevação e avaliar incorretamente a capacidade.

Erro: Tratar o ângulo de elevação da lança como equivalente ao raio de elevação, ou estimar o raio visualmente.

Precaução: Meça sempre o raio de elevação com um telêmetro a laser. Se não houver instrumento disponível, estime o raio usando o comprimento da lança × cos². (ângulo de elevação), por exemplo, 15 m × cos 30° ≈ 13 m, e use o raio medido ou estimado para ler a carta; não confie apenas no ângulo de elevação.

3. Ultrapassar os limites de extensão da lança e forçar o içamento.

Erro: Operação além do "comprimento máximo da lança" definido na tabela de carga ou abaixo do "ângulo de elevação mínimo" para atender às demandas do trabalho.

Prevenir: Verifique os limites de extensão da lança no gráfico (por exemplo, “lança principal máx. 28 m, elevação ≥ 15°”) e monitore o comprimento e a elevação da lança na cabine por meio do visor de comprimento da lança e do indicador de ângulo. Interrompa os ajustes imediatamente ao se aproximar dos limites.

4. Omitir os pesos dos acessórios e contabilizar apenas o peso da carga.

Erro: O cálculo foi baseado apenas no peso da carga, sem deduzir o peso do gancho, das lingas e de outros acessórios.

Prevenção: Mantenha um “registro de peso dos acessórios” que anote os pesos dos ganchos e equipamentos de içamento mais utilizados. Antes do içamento, calcule o peso total do conjunto de acessórios e certifique-se de que (carga + acessórios) ≤ capacidade máxima de elevação.

5. Ignorar o impacto das condições do terreno na configuração

Erro: Assumindo terreno perfeitamente plano e não levando em conta os efeitos da inclinação no suporte dos estabilizadores. Os parâmetros de configuração da tabela (como estabilizadores totalmente estendidos) são baseados em uma inclinação do terreno ≤ 1°. Se a inclinação real for de 3°, as cargas nos estabilizadores ficam desiguais, o centro de gravidade do guindaste se desloca e a capacidade máxima real pode ser de 15% a 20% menor do que os valores da tabela.

Precauções: Meça a inclinação do terreno com um nível antes da instalação. Se a inclinação for superior a 1°, nivele o local utilizando placas de aço ou ajuste a altura dos estabilizadores; se o nivelamento não for possível, estime o limite reduzido (a capacidade diminui aproximadamente 5% a 10% para cada grau adicional de inclinação) ou consulte o fabricante para obter dados corrigidos.

Conclusão

Para os operadores de guindaste, saber ler uma tabela de carga é essencial para garantir operações seguras e é uma habilidade fundamental para mitigar acidentes com equipamentos e riscos para o pessoal. Somente compreendendo e aplicando corretamente cada parâmetro da tabela de carga, os operadores podem garantir que o guindaste opere sempre dentro de seus limites de segurança, alcançando a dupla proteção de “segurança e eficiência”.

Perguntas frequentes

O que significa a linha em negrito em um gráfico de carga de guindaste?

A linha em negrito marca o limite central de segurança e serve a dois propósitos principais:

1. Geralmente representa a curva de capacidade básica para a configuração "contrapeso total + estabilizadores totalmente estendidos".

2. Ela separa a zona de operação segura das áreas de operação proibidas, garantindo que os parâmetros de operação permaneçam no lado seguro da linha.

Como calcular a capacidade de carga de um guindaste?

Calcule a capacidade a partir da tabela de carga em três etapas:

1. Confirme a configuração dos estabilizadores laterais, do contrapeso e da lança, e selecione a carta náutica correspondente.

2. Identifique o comprimento da lança e o ângulo de elevação.

3. Consulte o raio de elevação para encontrar a capacidade máxima total de elevação e, em seguida, subtraia o peso dos acessórios para obter a capacidade de elevação real.

O que significa um guindaste de 200 toneladas?

A capacidade máxima de elevação nominal do guindaste é de 200 toneladas. Ela só é atingida em condições ideais (lança mais curta, ângulo de elevação máximo, contrapeso total e estabilizadores totalmente estendidos). A capacidade real de elevação diminuirá em outras condições de operação e deve ser consultada na tabela de carga.

Como calcular a carga de trabalho segura (SWL) para um guindaste?

Obtenha a “capacidade máxima total de elevação” para a condição operacional atual na tabela de cargas e, em seguida, subtraia o peso total do gancho, das lingas e de outros acessórios. O resultado é a Carga Máxima de Trabalho (CMT). O peso da carga a ser içada deve ser ≤ CMT.