ES2298099T3 - Sistema articulado de soporte de plataforma de trabajo, sistema de plataforma de trabajo y procedimientos de utilización de los mismos - Google Patents

Abstract

Aparato que comprende una pluralidad de viguetas (30) y una pluralidad de piezas (10) maestras unidas de manera pivotante a dichas viguetas, en el que dichas piezas maestras están adaptadas para recibir una plataforma (50) de trabajo.

Description

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de una sección existente de sistema de soporte 100 (por ejemplo, compuesta, entre otras cosas, de los núcleos 10Q, 10B, 10C y las viguetas 30A, 30B). El trabajador o trabajadores pueden instalar nuevas secciones del sistema de soporte 100, o reubicarlas, permaneciendo el trabajador o trabajadores sobre secciones existentes de la plataforma de trabajo 50. Es decir, no se requiere un equipo elevador adicional, maquinaria, para instalar, reasignar

o retirar las secciones de sistema de soporte adicionales 100. Además, el instalador o instaladores no tienen que llegar más allá del sistema de soporte instalado existente 100, o apenas tienen que extenderse más allá del sistema

100. Esto permite que las presentes construcciones sean más seguras que los sistemas existentes disponibles, durante la instalación, la reubicación, el desmontaje y el desplazamiento. Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 14, el instalador o instaladores pueden estar sobre las plataformas de trabajo existentes 50A, 50B, 50C, 50D cuando reubican, o instalan la siguiente sección o secciones de la construcción.

Las figuras 15 a 17 muestran claramente mediante las flechas de movimiento "M", mediante una combinación de la rotación de las nuevas viguetas 30D, 30E, 30F y los nuevos núcleos 10D, 10E, que la nueva sección del sistema de soporte de trabajo 100 se puede desplazar y girar hasta su emplazamiento requerido final. Es decir, el sistema de soporte 100 se articula en posición. Además, la articulación puede ser iniciada y detenida (e incluso invertida) mediante uno o varios instaladores mientras estos permanecen en el sistema de soporte preexistente 100. Aunque no se muestran, pueden ser utilizados dispositivos complementarios adicionales para ayudar a la articulación (por ejemplo, motores, herramientas manuales, herramientas mecánicas, hidráulica, etc.).

La figura 18 muestra una nueva sección del sistema de soporte 100 articulada en posición, antes de la instalación de una o varias plataformas de soporte 50 y otras piezas, tal como se ha explicado antes (ver por ejemplo, las figuras 8A, 8B, 8C, 9, 10, 11A, 11B, 11C, 12). La retirada de una parte del sistema de soporte 100 se puede realizar esencialmente invirtiendo las etapas mencionadas anteriormente.

Aunque la presente construcción, tal como se ha explicado, puede ser instalada y extendida mediante la capacidad de articulación mencionada anteriormente, debe resultar evidente que este procedimiento de utilización no es el único procedimiento disponible. Por ejemplo, en lugar de articular los diversos módulos o secciones del sistema de soporte 100 a partir de una sección ya instalada del sistema de soporte 100, la instalación se puede realizar esencialmente "en el aire". Es decir, el sistema 100 se puede montar y conectar conjuntamente "en el aire", en un orden pieza por pieza por medio de la utilización de múltiples piezas de equipamiento de elevación, o de izado. Alternativamente, los núcleos 10 y las viguetas 30 se pueden premontar en tierra, o en un emplazamiento remoto, y a continuación desplazarse y elevarse como un módulo premontado, al emplazamiento deseado debajo de una estructura.

Las figuras 19A, 19B, 19C 19D muestran diversas realizaciones de configuración de una vigueta 30 y de un núcleo

10. Por ejemplo, la figura 19D muestra una vigueta de longitud "estándar" 30A (por ejemplo, longitud nominal de 8 pies (2,44 m)) con dos núcleos 10A, 10B. Esta vigueta de longitud "estándar" 30A se podría denominar una "unidad 6/6". La figura 19C muestra dos viguetas 30A, 30B de igual longitud conectadas a núcleos 10A, 10B, 10C. Cada una de las viguetas 30A, 30B de la figura 19C, que tienen la mitad de la longitud de la vigueta 30A de la figura 19D, se pueden denominar "unidad 3/6" dado que tienen la mitad de la longitud de la mencionada "unidad 6/6". Análogamente, en la figura 19B están representadas dos viguetas de longitud diferente 30A, 30B, y se pueden denominar una "unidad 2/6" y una "unidad 4/6", respectivamente. Esto se debe a que la "unidad 2/6" tiene aproximadamente un tercio de la longitud de una vigueta "unidad 6/6" "estándar" que se muestra la figura 19D, dado que la "unidad 4/6" tiene aproximadamente dos tercios de la longitud de la "unidad 6/6". Se muestra el mismo sistema en la figura 19A, en la que la primera vigueta 30A se denomina una "unidad 1/6" y la segunda vigueta 30B se denomina una "unidad 5/6". Tal como se ha indicado anteriormente, utilizando diferentes longitudes de vigueta 30, y extendiendo viguetas 30 desde núcleos 10 en ángulos diferentes, se puede conseguir una variedad casi infinita de configuraciones y plantas del sistema de soporte 100. Esta variedad, por ejemplo, permite al instalador configurar el sistema de soporte 100 alrededor de diversos obstáculos (por ejemplo, columnas, muelles, pilares, etc.) y estructuras. La variedad permite al instalador crear numerosas formas para la sistema 120 de plataforma de trabajo, más allá de un rectángulo.

Las figuras 20A y 20B representan la vista en planta de simplemente dos posibles realizaciones. En estas figuras, se puede ver que el sistema 100 de soporte de plataforma de trabajo es capaz de diversos alineamientos horizontales. Por ejemplo, la figura 20A muestra viguetas 30 de 8 pies de longitud interconectadas con una serie de núcleos 10. Debido a la separación entre la clavija 40 y el núcleo 10, se proporciona cierta flexibilidad en el sistema 100, de tal modo que el sistema 100 se puede curvar, o "retorcer", en la dirección horizontal. Esto puede contribuir a permitir instalar el sistema 100 en torno a estructuras. La figura 20B representa un sistema 100 que está en ángulo. Por ejemplo, la vigueta 30C conectada al núcleo 10C puede ser más corta que las viguetas 30B conectadas al núcleo 10B. A su vez, las viguetas 30B son más cortas que las viguetas 30A, que están conectadas al núcleo 10A. De este modo, utilizando viguetas 30A, 30B, 30C de diferente longitud y/o variando el ángulo en el que una vigueta 30 está conectada un núcleo 10, se pueden configurar sistemas 100 en ángulo, tal como en la figura 20B. Análogamente, esto permite instalar el sistema 100, por ejemplo, en torno a diversos obstáculos, estructuras y similares.

Las figuras 21A a 22C muestran varios detalles de conexión sobre cómo se puede fijar un sistema de barandilla. Las figuras 21A, 21B y 21C muestran la interconexión entre un poste 85 de barandilla y el núcleo 10. El poste 85 de barandilla es alargado habitualmente e incluye una primera brida 86A, y una segunda brida 86B que se extiende

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desde la primera para su conexión al núcleo 10. La primera brida 86A tiene un orificio en la misma, tal como la segunda brida 86B. Guiando la clavija 40 a través de la brida superior 86A, a continuación a través de orificios 13 en el elemento superior 11 descendiendo a través de la brida inferior 86B, y después a través de los orificios 14 en el elemento inferior 12, un instalador puede fijar el poste 85 de barandilla al núcleo 10 del sistema de soporte 100. La clavija 40 puede incluir diversos dispositivos, tales como pasadores 42 y un lazo de retención 43. De este modo, se pueden fijar una serie de postes 85 de barandilla a una serie de núcleos 10, creando un sistema de barandilla alrededor del sistema 120 de plataforma de trabajo para cumplir las regulaciones promulgadas por OSHA.

Las figuras 22A, 22B, 22C representan diversas vistas de un poste 85 de barandilla y su interconexión con una barandilla 88. La barandilla 88 puede ser de diversos materiales, tal como una cadena, un cable, una cuerda y similares. Por ejemplo, la barandilla 88 puede ser un cable de aeronave galvanizado. El poste 85 de barandilla incluye una serie de orificios 87. Tal como muestra la vista a mayor escala de la figura 22B, se puede utilizar un perno 89 en forma de J con una tuerca 84 para fijar la barandilla 88 al poste 85 de barandilla. Fijando una serie de barandillas 88 a la serie de postes 85 de barandilla se fabrica un sistema de barandilla que cumple las regulaciones OSHA. Por ejemplo, se puede añadir una barandilla adicional 88 a la mitad del poste 85 de barandilla. En otras realizaciones, se pueden utilizar postes 85 de barandilla para montar un sistema de recinto de trabajo. Por ejemplo, se podrían fijar lonas, laminados o similares a los postes 85 de barandilla para rodear el área de trabajo para actividades de pintura, demolición, disminución de amianto o de pintura con plomo, y actividades similares en las que los trabajadores no desean ningún escape de gases, pintura, materiales peligrosos, desechos, etc., desde el área de trabajo.

La figura 23 muestra una vista en sección, en alzado, de una realización en la que un sistema de soporte 100 y un sistema 120 de plataforma de trabajo están fijados a una estructura 90 por medio de un conector de suspensión 80. La estructura 90 de esta realización es un puente 90. En la cara inferior del puente 90 hay una serie de vigas 92. Una serie de conectores de suspensión 80, en esta realización cadenas de alta resistencia, están fijadas a varias de las vigas 92 mediante un dispositivo 82 de fijación de la estructura, en esta realización abrazaderas de viga estándar. En el perímetro del sistema 120 de plataforma de trabajo hay una serie de postes 85 de barandilla, creando de ese modo un sistema de barandilla en torno al sistema 120 de plataforma de trabajo. La serie de cadenas 80 están fijadas a diversos núcleos 10 en el sistema de soporte 100, proporcionando de ese modo conexión estructural al puente 90. De este modo, un sistema 120 de plataforma de trabajo y un sistema de soporte 100 pueden estar totalmente suspendidos de una estructura adecuada 90. Se debe observar que cada núcleo 10 no requiere necesariamente un conector de suspensión 80 para estar conectado a la estructura 90. Por ejemplo, no hay ningún conector de suspensión 80 que conecte el núcleo 10X a la viga 92X. Esto se puede deber a que el núcleo 10A no está alineado bajo la viga 92X, u otro punto de suspensión adecuado, y por lo tanto, la utilización de una cadena 80 en esa posición no es posible, o bien no es deseable.

El conector de suspensión 80 puede ser cualquier mecanismo de soporte adecuado que pueda soportar tanto el sistema 120 de plataforma de trabajo como sus cargas muertas complementarias, más cualquier carga viva prevista que se aplique sobre el sistema 120 de plataforma de trabajo. De hecho, el sistema 120 de plataforma de trabajo puede soportar su propio peso más, como mínimo, cuatro veces la carga viva prevista que se tiene que colocar sobre el sistema 120 de plataforma de trabajo. Análogamente, el conector de suspensión 80 es adecuado asimismo para soportar su propio peso más como mínimo cuatro veces la carga viva prevista colocada sobre el mismo. El conector de suspensión 80 puede ser una cadena de alta resistencia, un cable o similar. Por ejemplo, un conector de suspensión adecuado 80 es una cadena de aleación tratada térmicamente, de 3/8" (9,53 mm) de grado 100.

El conector de suspensión 80 se fija a una abrazadera 82 de viga que, a su vez, se fija a una serie de elementos 92 en la cara inferior de una estructura 90. La estructura 90 puede ser un puente, un viaducto, una estructura del techo de un edificio, o similares. Análogamente, los elementos 92 a los que se fija el conector de suspensión 80 pueden ser vigas, viguetas o cualquier otro elemento estructural adecuado de la estructura 90. En lugar de abrazaderas 82 de viga, se pueden utilizar otros dispositivos adecuados 82 de fijación de estructuras.

La totalidad de las figuras 24A, 24B, 25A, 25B representan diversas vistas de la interconexión entre el conector de suspensión 80 (por ejemplo, cadena, cable, etc.) y el núcleo 10. En la realización mostrada, un extremo libre de la cadena 80 (es decir, el extremo distal con respecto a la estructura 90) se sitúa a través del área de abertura central 19 del elemento superior 11 del núcleo 10. A continuación, la cadena 80 se desliza sobre una de las cuatro ranuras 17 (por ejemplo, 17A) y entra por la misma. Una vez que la cadena 80 está en posición en el interior de la ranura 17A, se coloca una clavija retenedora 200 de la cadena en la ranura transversal adyacente 18A, de tal modo que la cadena 80 se mantiene retenida en el extremo distal de la ranura 17A. La cadena 80 y la ranura 17A están dimensionadas y configuradas de tal modo que tras la colocación adecuada de la clavija retenedora 200 en el interior de la ranura transversal 18A, la cadena 80 está bloqueada de manera efectiva con el núcleo 10 y no se puede deslizar, vertical u horizontalmente, desde su posición en 17A. Este sistema de bloqueo fija de manera efectiva el núcleo 10 a la cadena 80. Como una comprobación de seguridad añadida, se puede colocar una cinta de cierre 201 entre un orificio 202 en la clavija retenedora 200 de la cadena y un eslabón adyacente en la cadena 80. Esto proporciona además una ayuda visual al instalador para garantizar que la clavija retenedora 200 de la cadena ha sido instalada.

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sobre la misma todo el peso de las placas. La prueba fue atestiguada y no se produjo ningún fallo en la Plyform después de ser cargada durante más de veinticuatro horas. En conclusión, utilizando Plyform de 3/4" (19,05 mm) BB OES como la plataforma 50 de la presente construcción, cuando está soportado en los cuatro lados, el sistema 120 de plataforma de trabajo puede soportar una carga uniforme de 100 PSF (4.788 N/m2) a un factor de seguridad de

4:1. Se realizó otra prueba de carga sobre la construcción. En esta segunda prueba de carga, se montó un módulo de 8 pies x 8 pies (2,44 x 2,44 m) nominales de un sistema 120 de plataforma de trabajo. Los cuatro núcleos 10 de este módulo estuvieron soportados separados del suelo y fijados para resistir la elevación. A continuación, se montaron dos módulos adicionales del sistema 120 de plataforma de trabajo de 8 pies x 8 pies (2,44x2,44 m), o "matrices", desde un lado del módulo original, soportado. Esto tuvo como resultado un voladizo de 16 pies (4,88 m), que simula un escenario que se puede encontrar durante el montaje del sistema 120 de plataforma de trabajo. El sistema 120 de plataforma de trabajo incluía núcleos estándar 10, viguetas 30, soportes 52 y similares, tal como se ha descrito anteriormente. Una esquina extrema del voladizo se cargó con peso para simular una carga en un voladizo. Se colocó un peso de 1.000 lb (453,6 kg) con una planta de 30" x 30" (762 x 762 mm) en la esquina en voladizo. Se añadieron pesos de 50 libras (22,68 kg) adicionales, produciendo una carga viva total en la esquina de

2.200 libras (998 kg). La prueba fue atestiguada y no hubo ningún fallo del sistema 120 de plataforma de trabajo, y la desviación máxima en el núcleo 10 en la esquina cargada fue de 6,5 pulgadas (165,1 mm). En conclusión, en una configuración de voladizo de 16 pies, la presente invención puede soportar una carga de 550 libras con un factor de seguridad de 4:1.

Se realizó una tercera prueba de carga, y fue atestiguada, sobre una realización de la presente invención, que implicaba la carga viva de una extensión de 16 pies (4,88 m) con 45 PSF (2.154 N/m2) x factor de seguridad 4 (es decir, 180 PSF) (8.618 N/m2). En esta prueba, tal como se representa en la figura 29, se conectaron dos viguetas 30A, 30B y tres núcleos 10A, 10B, 10C para formar una extensión de 16 pies (4,88 m). La extensión se elevó a continuación por medio de cadenas 80A, 80B conectadas a los dos núcleos exteriores 10A, 10C. Las cadenas 80A, 80B fueron conectadas, a su vez, a cables, cilindros hidráulicos y a un marco fijo 500. Tal como indica la figura 29, se suspendieron pesos (es decir, 22,835 libras (10,358 kg)), simulando una carga viva prevista más un factor de seguridad de cuatro, a lo largo de las longitudes de las viguetas 30A, 30B. Se sujetaron bandas de contrachapado de aproximadamente 1 pie (0,3048 m) de anchura a cada lado de las viguetas 30A, 30B para simular una parte de la plataforma 50. La estructura (es decir, núcleos 10, viguetas 30) se suspendió con el peso mencionado anteriormente, sin fallos. La prueba se repitió una segunda vez, sin producir fallos.

Se realizó una cuarta prueba de carga, y fue atestiguada, sobre una parte de la presente construcción, que involucró una prueba de carga de cadena. En esta prueba, se fijó una cadena 80 a un núcleo 10. La cadena 80, que fue una cadena de grado 100, se conectó a una de las ranuras 17 del núcleo 10, de manera similar a los procedimientos descritos anteriormente. El conjunto de cadena 80 y núcleo 10 se colocó a continuación en un banco de pruebas hidráulicas en el que se aplicó una carga de 30,6 Kip (136,108 kN) a la cadena 80. No hubo ningún fallo del núcleo 10 ni de la cadena 80. En conclusión, un núcleo 10 y una cadena 80 típicos pueden resistir por lo menos una carga de 7,4 Kip (32,92 kN) con un factor de seguridad de 4:1.

Por lo tanto, en función de la separación de los conectores de suspensión 80 que se fijan al sistema 120 de plataforma de trabajo, se crean diversas capacidades de carga con las presentes construcciones. Si los conectores de suspensión 80 están separados en una configuración de matriz de 8 pies x 8 pies (2,44 x 2,44 m), el sistema 120 se puede denominar un sistema de soporte de alta capacidad que puede soportar 75 PSF (3.591 N/m2). Si los conectores de suspensión 80 están separados en una matriz de 8 pies x 16 pies (2,44 x 4,88 m), el sistema 120 se puede denominar un sistema de soporte de capacidad media que puede soportar 50 PSF (2.394 N/m2). Análogamente, si los conectores de suspensión 80 están separados en una matriz de 16 pies x 16 pies (4,88 x 4,88 m), el sistema 120 se puede denominar un sistema de soporte de capacidad ligera que puede soportar 25 PSF

(1.197 N/m2).

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