En construcción.

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Montaje de Columnas en la Secuencia de Montaje de Estructuras Metálicas

El Primer Paso Crítico: Levantando los Pilares de la Estructura

El montaje de columnas es, generalmente, la *primera actividad* en la secuencia de montaje de una estructura metálica (después de la preparación del sitio y la construcción de las cimentaciones, si aplican). Las columnas son los elementos estructurales *verticales* que *soportan las cargas* de la estructura (vigas, losas, etc.) y las *transmiten* a las cimentaciones. Su correcta instalación es *fundamental* para la *estabilidad*, la *seguridad* y la *durabilidad* de toda la estructura.

El montaje de columnas implica una serie de operaciones *críticas* que deben realizarse con *precisión* y *seguridad*, siguiendo un *plan detallado* y utilizando los *equipos*, *herramientas* y *procedimientos* adecuados. Los errores en el montaje de columnas pueden tener *consecuencias graves*, como:

• Inestabilidad de la estructura: Riesgo de colapso parcial o total.
• Desplomes: Inclinación de las columnas fuera de los límites de tolerancia, lo que puede afectar la estética y la funcionalidad de la estructura.
• Problemas de conexión: Dificultad para conectar las vigas y otros elementos a las columnas.
• Sobrecostos: Por la necesidad de realizar correcciones o refuerzos.
• Retrasos: En el cronograma del proyecto.
• Accidentes laborales: Caídas de altura, golpes por caída de objetos, atrapamientos, etc.

El montaje de columnas debe ser realizado por personal *calificado* y *experimentado*, bajo la *supervisión* de un profesional competente (jefe de montaje, supervisor de área).

Planificación del Montaje de Columnas

Antes de iniciar el montaje de columnas, se debe elaborar un *plan detallado* que incluya:

1. Revisión de Documentos:

Se deben *revisar* *minuciosamente* los siguientes documentos:

• Planos estructurales:
  • Planos de planta: Para verificar la ubicación de cada columna.
  • Planos de elevación: Para verificar la altura de las columnas y los niveles de conexión de las vigas.
  • Planos de detalle: Para verificar las dimensiones de las columnas, el tipo de acero, los detalles de las conexiones (soldadas o apernadas), los detalles de las placas base y los anclajes.
  • Planos de despiece: Para identificar cada columna individualmente.
• Especificaciones técnicas: Para verificar los requisitos de calidad de los materiales, los procedimientos de montaje y los criterios de aceptación.
• Estudio de suelos: Para verificar las características del suelo y el tipo de cimentación.
• Plan de izaje: Para verificar la selección de la grúa, los accesorios de izaje, los puntos de izaje y la secuencia de izaje.
• Plan de seguridad y salud: Para verificar las medidas de prevención de riesgos laborales.
• Lista de materiales (BOM): Para verificar que se cuenta con todas las columnas y los elementos de conexión necesarios.

Cualquier *duda* o *inconsistencia* en los documentos debe ser *aclarada* con el diseñador estructural *antes* de iniciar el montaje.

2. Secuencia de Montaje:

Se debe definir la *secuencia de montaje* de las columnas, es decir, el *orden* en que se instalarán. La secuencia debe ser *lógica* y *segura*, y debe considerar:

• Estabilidad de la estructura: Se deben montar primero las columnas que forman parte de los *pórticos principales* o de los *núcleos de rigidez* de la estructura, para garantizar la *estabilidad* durante el montaje. Se deben instalar los *arriostramientos provisionales* necesarios para mantener la estabilidad de las columnas hasta que se conecten las vigas.
• Accesibilidad: Se debe asegurar que los trabajadores tengan *acceso seguro* a los puntos de conexión para realizar el montaje.
• Interferencias: Se debe evitar que las columnas a montar *interfieran* con otros elementos ya instalados, con la grúa o con las instalaciones existentes.
• Disponibilidad de las columnas: Se debe asegurar que las columnas estén disponibles en el sitio en el momento en que se necesitan.

La secuencia de montaje debe estar *claramente indicada* en los *planos de montaje* y debe ser *comunicada* a todos los trabajadores involucrados.

3. Selección de Equipos y Herramientas:

Se deben seleccionar los *equipos y herramientas* necesarios para el montaje de columnas, incluyendo:

• Grúa: (Ver sección "Plan de Izaje" para detalles sobre la selección de la grúa).
• Accesorios de izaje: Eslingas, ganchos, grilletes, etc. (Ver sección "Plan de Izaje" para detalles).
• Equipos de protección personal (EPP): Casco, arnés de seguridad, guantes, gafas, botas de seguridad, etc.
• Herramientas manuales: Llaves, martillos, niveles, plomadas, cintas métricas, etc.
• Herramientas eléctricas: Taladros, esmeriles, etc.
• Equipos de soldadura: Si se utilizan conexiones soldadas.
• Andamios o plataformas elevadoras: Para acceder a los puntos de conexión en altura.
• Equipos de comunicación: Radios portátiles (walkie-talkies).

Se debe asegurar que los equipos y herramientas estén en *buen estado* y que sean *operados por personal calificado*.

4. Procedimientos de Trabajo Seguro:

Se deben establecer *procedimientos de trabajo seguro (PTS)* para el montaje de columnas, identificando los *peligros* asociados y las *medidas de control* a implementar. Los PTS deben incluir:

• Descripción detallada de la tarea.
• Equipos y herramientas.
• EPP.
• Pasos a seguir.
• Peligros y medidas de control.
• Instrucciones en caso de emergencia.

Se debe prestar especial atención a:

• Trabajo en altura: Uso de arnés de seguridad, líneas de vida, andamios o plataformas elevadoras.
• Izaje de cargas: Uso correcto de la grúa y los accesorios de izaje, comunicación entre el operador de la grúa y el señalero.
• Manipulación de herramientas: Uso correcto de herramientas manuales y eléctricas.
• Prevención de caídas de objetos: Asegurar las herramientas y los materiales.
• Soldadura (si aplica): Protección contra humos, radiaciones y quemaduras.

5. Inspección de las Columnas:

Antes de iniciar el montaje, se deben *inspeccionar* las columnas para verificar que:

• Corresponden a los planos y especificaciones.
• No presentan daños (golpes, deformaciones, corrosión).
• Están correctamente identificadas (número de pieza, código).
• Tienen los puntos de izaje en buen estado.
• Las placas base están correctamente soldadas (si aplica).

Cualquier *no conformidad* debe ser *registrada* y *resuelta* antes de iniciar el montaje.

6. Preparación de la Base:

Se debe verificar que la *base* donde se apoyará la columna (cimentación, placa base) esté *lista* y en *buenas condiciones*:

• Nivelación: La base debe estar *perfectamente nivelada*. Si es necesario, se deben utilizar *lainas* o *cuñas* de nivelación.
• Limpieza: La base debe estar *limpia* y *libre de polvo*, *grasa*, *aceite* o cualquier otro material que pueda afectar la adherencia del mortero de nivelación (si se utiliza).
• Anclajes: Se debe verificar que los *pernos de anclaje* estén *correctamente ubicados*, *nivelados* y *protegidos*.
• Mortero de nivelación (grout): Si se utiliza mortero de nivelación, se debe asegurar que esté *correctamente preparado* y que tenga la *resistencia* adecuada.

Ejecución del Montaje de Columnas

El montaje de columnas debe realizarse siguiendo los siguientes pasos:

1. Izaje de la Columna:

• Preparación:
  • Se debe *delimitar* y *señalizar* el área de izaje para evitar el acceso de personal no autorizado.
  • Se debe *verificar* que la grúa esté *correctamente ubicada* y *nivelada*.
  • Se deben *inspeccionar* la grúa y los accesorios de izaje (eslingas, ganchos, grilletes) antes de iniciar la operación.
  • Se debe *verificar* que el área esté *libre de obstáculos* (líneas eléctricas aéreas, otras estructuras, etc.).
  • Se debe verificar que las *condiciones climáticas* sean favorables (sin viento fuerte, lluvia o tormentas eléctricas).
• Colocación de las eslingas o ganchos:
  • Se deben colocar las *eslingas* o *ganchos* en los *puntos de izaje* de la columna, siguiendo las indicaciones de los *planos de izaje*.
  • Se debe asegurar que las eslingas o ganchos estén *correctamente enganchados* y que tengan la *capacidad de carga* suficiente.
  • Se deben utilizar *eslingas de la longitud adecuada* para evitar ángulos excesivos.
  • Se deben *proteger* las eslingas de los *bordes afilados* de la columna.
• Izaje:
  • El operador de la grúa debe *izar* la columna *lentamente* y *con cuidado*, siguiendo las *instrucciones* del *señalero*.
  • El señalero debe *guiar* al operador de la grúa utilizando *señales manuales* o de *radio* estandarizadas.
  • Se debe *evitar* que la columna *oscile* o *golpee* contra otros objetos.
  • Se debe *mantener* una *distancia de seguridad* entre la columna y las líneas eléctricas aéreas.
  • Los montadores deben *guiar* la columna durante el izaje, utilizando *cuerdas* o *vientos*.

2. Posicionamiento y Aplomado:

• Posicionamiento:
  • Se debe *posicionar* la columna sobre su base (cimentación o placa base), *alineándola* con los *ejes de referencia* marcados en el terreno o en la cimentación.
  • Se debe *verificar* que la columna esté *correctamente orientada*.
• Aplomado:
  • Se debe *aplomar* la columna, es decir, asegurar que esté *perfectamente vertical*. Se utiliza una *plomada* o un *nivel de burbuja* para verificar la verticalidad. Se pueden utilizar *teodolitos* o *niveles láser* para mayor precisión.
  • Se deben realizar los *ajustes* necesarios para aplomar la columna, utilizando *cuñas* o *lainas* de nivelación, o ajustando la tensión de las eslingas.
  • Se debe verificar la verticalidad en *dos direcciones perpendiculares*.
• Fijación temporal:
  • Una vez que la columna está *posicionada* y *aplomada*, se debe *fijar temporalmente* para evitar que se mueva o se caiga. Se pueden utilizar:
    • *Pernos de anclaje:* Si la columna se apoya sobre una placa base, se pueden apretar *parcialmente* los pernos de anclaje para fijar la columna.
    • *Arriostramientos provisionales:* Se pueden instalar *puntales* o *cables* tensores para arriostrar la columna hasta que se conecten las vigas.
    • *Cuñas:* Se pueden utilizar cuñas metálicas para asegurar la posición de la columna.

3. Fijación Definitiva:

Una vez que la columna está *fijada temporalmente* y se han conectado las vigas u otros elementos que la arriostran, se puede proceder a la *fijación definitiva*.

• Conexión a la base:
  • Si la columna se apoya sobre una *placa base*, se deben *apretar completamente* los *pernos de anclaje* al *torque especificado*, utilizando una *llave dinamométrica*.
  • Si se utiliza *mortero de nivelación (grout)*, se debe *rellenar* el espacio entre la placa base y la cimentación con el mortero, asegurando que quede *completamente lleno* y *sin huecos*.
• Conexión a otros elementos:
  • Se deben *completar* las conexiones de la columna con las vigas, diagonales u otros elementos estructurales, según lo especificado en los planos (conexiones apernadas o soldadas).

4. Inspección:

Se debe realizar una *inspección final* del montaje de la columna para verificar:

• Que la columna esté *correctamente ubicada*, *aplomada* y *nivelada*.
• Que los *pernos de anclaje* estén *correctamente apretados*.
• Que el *mortero de nivelación* (si aplica) esté *correctamente fraguado*.
• Que las *conexiones* con otros elementos estén *completas* y *correctamente ejecutadas*.
• Que *no haya daños* en la columna ni en los elementos de conexión.
• Que se hayan *retirado* los arriostramientos provisionales (una vez que la estructura sea estable).

Se deben *registrar* los resultados de la inspección.

Seguridad en el Montaje de Columnas

El montaje de columnas es una actividad de *alto riesgo*, por lo que se deben extremar las medidas de seguridad. Además de las medidas generales de seguridad en la construcción, se deben considerar las siguientes medidas *específicas*:

• Plan de Izaje: Se debe contar con un *plan de izaje* detallado y se deben seguir *estrictamente* sus indicaciones.
• Trabajo en Altura:
  • Todos los trabajadores que realicen trabajos en altura (a más de 1.50 metros) deben utilizar *arnés de seguridad* con *eslinga* y *línea de vida*, anclados a un punto *resistente*.
  • Se deben utilizar *andamios* o *plataformas elevadoras* para acceder a los puntos de conexión en altura.
  • Se debe *capacitar* y *certificar* a los trabajadores en trabajo seguro en alturas, según la Resolución 1409 de 2012.
• Comunicación: Se debe mantener una *comunicación constante* y *clara* entre el operador de la grúa, el señalero y los montadores.
• Señalización: Se debe *delimitar* y *señalizar* el área de trabajo para evitar el acceso de personal no autorizado.
• EPP: Todos los trabajadores deben utilizar el *equipo de protección personal (EPP)* adecuado (casco, gafas, guantes, botas de seguridad, arnés de seguridad, etc.).
• Supervisión: Se debe *supervisar* *constantemente* las operaciones de montaje de columnas por parte de personal *competente*.
• Condiciones climáticas: No se deben realizar trabajos de montaje de columnas en condiciones climáticas *adversas* (viento fuerte, lluvia intensa, tormentas eléctricas).
• Inspecciones: Realizar inspecciones *antes*, *durante* y *después* del montaje.
• Procedimientos: Seguir *estrictamente* los procedimientos de trabajo seguro (PTS).
• Capacitación: Asegurar que *todos* los trabajadores estén debidamente capacitados.

Consideraciones Específicas para Colombia

• NSR-10: Se debe cumplir *estrictamente* con la *NSR-10* (Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente), que establece los requisitos para el diseño y la construcción de estructuras metálicas, incluyendo el montaje de columnas.
• Calificación del personal: Los operadores de grúa, los señaleros y los soldadores deben estar *certificados* por una entidad competente. Los montadores deben tener *experiencia* y *conocimiento* en el montaje de estructuras metálicas.
• Condiciones climáticas: Se debe considerar el impacto de la lluvia, el viento y la temperatura en el montaje de columnas. Se deben tomar medidas para *proteger* a los trabajadores y a los materiales de las condiciones climáticas adversas.
• Sismo Resistencia: Colombia es un país con alta actividad sísmica. Se debe asegurar que el montaje de las columnas cumpla con todos los requisitos de sismo resistencia establecidos en la NSR-10.

Tablas

Riesgos en el Montaje de Columnas y Medidas de Control

Lista de Verificación para el Montaje de Columnas (Ejemplo)

Equipos y Herramientas para Montaje de Columnas