LA STORIA DELLE GRU
La gru ha subito una notevole trasformazione nel corso della storia, dai primitivi primi sistemi di pulegge alle moderne macchine a propulsione idraulica. Sebbene l'obiettivo principale (sollevare, abbassare e manovrare oggetti pesanti) contrassegnato lo stesso, i progressi tecnologici fanno sì che le gru moderne siano più efficaci che mai
QUANDO E DOVE È STATA INVENTATA PER LA PRIMA VOLTA LA GRU?
La gru moderna si è evoluta dal primo meccanismo a puleggia.
Gli antichi operai edili usavano questi dispositivi primitivi per manovrare oggetti pesanti più rapidamente che a mano. La puleggia funziona cambiando la direzione della forza, riducendo lo sforzo necessario per sollevare un oggetto.
Il popolo della Mesopotamia (l'attuale Iraq) fu il primo a inventare un sistema di carrucole nel 3000 aC Conosciuto come shadouf , questo meccanismo a leva consentiva ai Mesopotamici di sollevare più facilmente i secchi d'acqua per favorire l'irrigazione.
Lo shadouf è costituito da un telaio verticale con un palo o ramo sospeso e controbilanciato su un perno. All'estremità del bastone è appeso un secchio o un contenitore simile, come una borsa di pelle o un cesto di canne rivestite.
Il contenitore a volte ha una base irregolare o una sezione nella parte superiore che il lavoratore può slegare. Questi design consentono al lavoratore di distribuire istantaneamente l'acqua su un'area vicina piuttosto che svuotare manualmente il contenitore, migliorando così ulteriormente l'efficienza.
All'estremità corta del palo, un peso di argilla o di pietra fa da contrappeso alla leva. L'operaio spinge il proprio peso sulla leva, quindi il contrappeso solleva il contenitore senza ulteriore sforzo. L'acqua viene conservata depositata in canali, che scorrono verso i canali di irrigazione.
Questo movimento di oscillazione e sollevamento quasi senza sforzo consente al lavoratore di raccogliere e distribuire l'acqua molto più facilmente che a mano. Grazie al suo design efficiente, lo shadouf si diffonde rapidamente in Mesopotamia per i sistemi di irrigazione delle colture in fossati, argini, canali e bacini.
Sebbene primitivo per gli standard moderni, lo shadouf fu un'invenzione rivoluzionaria nella prima industria agricola. Circa un millennio dopo, gli antichi egizi iniziarono a incorporare il design nei loro sistemi di irrigazione. I cinesi adottarono l'innovazione intorno al 1600 aC, e in seguito molte altre civiltà seguirono l'esempio.
Ancora oggi, molte nazioni in via di sviluppo usano lo shadouf per sollevare secchi d'acqua in modo più efficiente che a mano. La tecnologia può ancora essere osservata nelle aree rurali dell'India e del Pakistan, così come in numerose nazioni africane.
L'USO DELLE GRU NEL TEMPO
L'umanità si è espansa sullo shadouf mesopotamico per creare meccanismi di leva sempre più sofisticati.
Dall'Antica Grecia alla Rivoluzione Industriale, ecco come si è evoluta la tecnologia del sollevamento nel corso degli anni.
GRECIA ANTICA
I registri mostrano che gli antichi greci iniziarono a usare pinze di sollevamento e ferri di Lewis nei loro templi intorno al 515 aC Le innovazioni negli argani e nelle carrucole hanno iniziato a sostituire le rampe come mezzo per spostare gli oggetti verticalmente.
Questi nuovi meccanismi di sollevamento hanno visto la tendenza della costruzione dell'antica Grecia verso l'utilizzo di più pietre piccole piuttosto che meno grandi blocchi da costruzione. Inoltre, le innovazioni delle gru hanno visto la pratica di erigere grandi colonne monolitiche sostituite da tamburi di colonne più piccole.
Alcuni storici sostengono che il passaggio greco dalla tecnologia delle rampe a quella delle gru sia stato stimolato dall'ambiente socio-politico dell'epoca. A differenza delle società autocratiche dell'antico Egitto, i greci preferivano piccole squadre di costruzione professionale rispetto a una forza lavoro numerosa e non qualificata.
La puleggia composta è stata il passo successivo verso la moderna gru.
I registri suggeriscono che Archimede di Siracusa abbia creato il primo sistema di pulegge composto tra il 287 e il 212 aC Questo design utilizza una rete di più pulegge per ottenere un maggiore vantaggio meccanico. Ad esempio, due pulegge che offrono un vantaggio di 2:1, il che significa che un singolo lavoratore che esercita 50 kg di pressione può sollevare 100 kg.
L'IMPERO ROMANO
Famosi per le loro abilità architettoniche, i romani costruirono migliaia di enormi edifici in vaste aree dell'Europa, del Nord Africa e del Medio Oriente. Gran parte di questa costruzione diffusa può essere attribuita ai progressi nella tecnologia delle gru.
La gru romana più semplice era il trispastos, un braccio monotrave con argano, fune e tre carrucole. Poiché aveva un vantaggio meccanico di 3:1, un lavoratore poteva sollevare 150 kg usando 50 kg di pressione. In genere, 50 kg è la pressione massima che un lavoratore può esercitare per un periodo prolungato.
I romani in seguito inventarono il più avanzato sistema pentaspastos , che aveva cinque carrucole e un vantaggio di 5:1. Poi venne il polyspastos , un sistema a tre alberi con cinque pulegge su ciascun albero. Attraverso di essa, quattro uomini potevano sollevare fino a 3.000 kg.
Combinando questo sistema con una gru per tapis roulant, che presenta un vantaggio meccanico maggiore grazie al suo grande diametro, solo due lavoratori potrebbero sollevare fino a 6.000 kg.
Queste innovazioni permettono ai romani di sollevare pesi sempre più pesanti. Il capitello della Colonna Traiana di Roma, ad esempio, pesa 53,3 tonnellate ed è alto 34 metri.
IL MEDIOEVO
La fine dell'Impero Romano fece cadere in disuso la gru a tapis roulant. Tuttavia, nel 13 ° secolo, la tecnologia vide una rinascita nei principali porti marittimi europei come Utrecht, Anversa, Bruges e Amburgo.
La gru portuale medievale era costituita da una struttura girevole con doppi tapis roulant azionati da verricelli a raggi radianti e manovelle. Queste gru immobili sedevano in banchina e servivano per caricare e scaricare il carico, a volte in combinazione con metodi precedenti come argani e altalene. Le variazioni erano comuni tra regioni distinte: olandesi, tedeschi e italiani incorporavano ciascuno i propri disegni unici.
L'ascesa dell'architettura gotica ha portato anche a nuove innovazioni di gru in tutta Europa. La costruzione di grandiose cattedrali richiedeva complessi sistemi di pulegge combinati con gru a tapis roulant, che potevano ottenere un vantaggio meccanico di 30:1.
Proprio come le loro controparti precedenti, le gru medievali si spostavano principalmente gli oggetti con un movimento verticale.
LA RIVOLUZIONE INDUSTRIALE
La tecnologia idraulica primitiva esisteva molto prima dell'alba della rivoluzione industriale. Dalle ruote idrauliche cinesi agli acquedotti romani, l'umanità ha cercato a lungo di sfruttare la potenza della sua risorsa naturale più preziosa.
Nel XV secolo Blaise Pascal, studioso di idrodinamica e idrostatica dei fluidi, sviluppò una nuova comprensione della densità, della pressione e dell'incomprimibilità dei fluidi. Quella gli conoscenza ha permesso di inventare la prima pressa idraulica, che ha gettato le basi per la moderna gru idraulica.
Nel 1838, un industriale inglese di nome William Armstrong progettò la prima gru idraulica ad acqua. La sua invenzione iniziale incorporava un pistone all'interno di un cilindro chiuso, che utilizzava fluidi pressurizzati per forzare il pistone verso il basso. Una valvola regola l'aspirazione del fluido, mentre un meccanismo chiamato jigger idraulico abbassa la catena per sollevare il carico.
L'invenzione di Armstrong ebbe un successo quasi istantaneo. Nel giro di pochi anni, la sua azienda ha gestito gru idrauliche e macchinari nei cantieri navali e nei cantieri di tutta l'Inghilterra. La nuova entusiasmante tecnologia si diffonde rapidamente in tutta Europa e nel resto del mondo.
Durante i decenni successivi, Armstrong scoprì nuovi modi per migliorare la sua invenzione famosa in tutto il mondo. Ad esempio, quando la pressione dell'acqua non era disponibile in loco, ha costruito alte torri d'acqua per fornire un rifornimento costante.
E dove le torri non erano praticabili, Armstrong incorporò un accumulatore idraulico, un tipo di cilindro in ghisa dotato di uno stanuffo. Alzando lentamente lo stantufo si aspirava l'acqua e la forza verso il basso spingeva l'acqua sotto di esso attraverso i tubi adiacenti. Questa invenzione ha permesso alle sue gru di forzare grandi quantità di acqua attraverso i tubi a una pressione considerevole, migliorando così la loro capacità di carico.
LA GRU MODERNA
L'odierna gru idraulica si basa sugli stessi principi meccanici sviluppati da Armstrong quasi due secoli fa. Tuttavia, materiali superiori, in particolare acciaio e ferro, e specifiche migliori ci consentono di sollevare carichi più pesanti a nuove altezze vertiginose.
Un progresso moderno fondamentale stava sostituendo l'acqua con un fluido incomprimibile come l'olio. Questo nuovo tipo di liquido ci ha permesso di trasferire più accuratamente la pressione tra i pistoni, migliorando così la capacità e l'efficienza.
Un'altra innovazione fondamentale è stata la gru mobile. Mentre le gru mobili sollevano carichi più piccoli, la loro natura agile offre vantaggi significativi in molti scenari di costruzione.
Gli ingegneri hanno utilizzato la tecnologia durante la guerra per spostare attrezzature militari pesanti e gestire i lavori di demolizione, tra le altre cose. Nel periodo della ricostruzione postbellica, le gru mobili hanno svolto un ruolo fondamentale nel boom edilizio europeo.
Al giorno d'oggi, le gru mobili semplificano e velocizzano i progetti di costruzione, con conseguente riduzione dei costi di costruzione e velocità di completamento più rapide. Le gru mobili sono ormai all'ordine del giorno nei settori delle spedizioni, dei trasporti e dei magazzini, consentendoci di movimentare elevati volumi di merci a un costo minimo.
Le gru mobili sono disponibili in quattro tipi principali (sebbene esistano altre varianti):
La gru montata su camion è dotata di una gru a braccio telescopico rotante su un telaio di camion.
La gru fuoristrada è progettata per la costruzione fuoristrada e ha un braccio montato sopra il sottocarro.
La gru cingolata ha un sistema a binario continuo (simile a un carro armato) con un braccio montato sul sottocarro.
La gru galleggiante si trova su una chiatta o un pontone per la costruzione di ponti e costruzioni offshore.
Tuttavia, le gru fisse rimangono comuni grazie alla loro capacità di sollevare carichi più pesanti. Sebbene questi tipi di gru per impiego gravosi non si muovano durante l'uso, possono essere montati e smontati in vari luoghi. Dozzine di tipi di gru fisse colorano in tutto il mondo, ognuno dei quali eccelle in situazioni uniche.
Quindi, quanto è potente la gru moderna?
La cinese Taisun, la gru fissa più potente al mondo, ha una capacità di sollevamento strabiliante di 20.000 tonnellate. Il gru a braccio telescopico più potente al mondo è il Liebherr 11200-9.1, che può sollevare 1.179 tonnellate a 167 metri di altezza. La sua sorella, la Liebherr LR 13000, è la nostra gru cingolata più potente: questa può sollevare 3.000 tonnellate a 144 metri di altezza.
Si tratta di una piccola gru progettata per sollevare, spostare e posizionare carichi fino a 25 tonnellate senza la necessità di stabilizzatori. Queste gru industriali mobili altamente manovrabili sono una pratica alternativa ai carrelli elevatori e ai sollevatori telescopici e sono dotate di capacità di sollevamento da due tonnellate a 25 tonnellate.
Indice 
Titolo: CHE COS'È UNA GRU PICK AND CARRY EA COSA SERVE? 
Mer Apr 19, 2023 11:01 am
