7/23/2019 Apuntes 2do Parcial Maquinaria y Equipo
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APUNTES 1ER PARCIAL
MAQUINARIA Y EQUIPOS
INTRODUCCION
La ejecucin de obras de movimiento de tierras para la construccin de:
Carreteras
Pistas
Ferrovas
Represas
Vas urbanas
Fundacin de edificios, etc.
Requiere de una adecuada organizacinque permita una acertada eleccin de las mquinas para:
1. Correcta utilizacin
2. Aprovechamiento optimo
3.
Garantizar la conclusin de las mismas en los plazos previstos
4. La obtencin de ganancias a la empresa propietaria de las maquinas
Para este fin las maquinas elegidasdeber ser las que mejor respondana:
Caractersticas del suelo:
Contenido de roca
Granulometra
Contenido de humedad
Cohesividad
Y que cumplan con el plazo de ejecucin previsto para:
1.
Excavar
2.
Transportar
3.
Rellenar los volmenes que conforman la obra
Los elementosde mayor preponderancia que determinan la organizacin de una obradonde existemovimiento de tierras, son los siguientes:
Caractersticas del terreno
Condiciones ambientales
Caminos auxiliares de acarreo
Volmenes de trabajo
Productividad del equipo
Seleccin de equipo
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Plazo de ejecucin
Costo de la obra
CARACTERISTICAS DEL TERRENO.-
Se debe evaluar detalladamente los volmenes de obra a ejecutar en desmonte y relleno, es de gran
importancia el conocimiento de las caractersticas del suelo, ya que cada un ofrecer diferente resistencia y
dificultad a la excavacin, al empuje y al transporte.
Por ejemplo suelos con un contenido elevado de roca ofrecern mucha mayor resistencia a ser excavados que
una arena suelta.
Lahumedad modificara el grado de resistencia, facilitando el deslizamiento de las partculas, hasta convertirlo
en una masa pegajosa difcil de extraer y cargar.
CONDICIONES AMBIENTALES
El rgimen pluviomtrico y las temperaturaspreponderantes de la zona donde se encuentra la obra, o la
existencia de manantiales o pantanos, pueden dar lugar a la interrupcin de los trabajohaciendo inaccesibleslos caminosde acceso o dificultando los trabajo de compactacinpor exceso de humedad del suelo.
En base a estas condiciones se podr definircon una exactitud razonable los das de trabajo til y el plazo en el
que ser concluida la obra.
De igual manera el nmero de mquinas y los turnos de trabajosern definidos de acuerdo a los das tiles de
trabajo y al plazoque se dispone para la ejecucin de la obra.
CAMINOS DE ACARREO
En las obras alejadas de los centros poblados, especialmente en las viales, es necesario construir muchos
kilmetros de camino auxiliares para el transporte de:
1. Materiales desde los bancos de prstamo
2. Acarreo del volumen excedentario del suelo excavado hasta los depsitos o botaderos.
3. Para el ingreso a las fuentes de agua
4. Para mantener el trfico de automotores en la zona
5. Facilitar el ingreso de equipos y suministros a la obra
La construccin y mantenimiento de los caminos auxiliares de acarreo son costos directos del movimiento de
tierrasy tendrn una incidencia importante en el costo total, sin embargo no aparecen en el presupuesto
general de la obra.
La construccin de buenos caminos de acarreo constituir una inversin favorable:
1.
Producir el ahorro de tiempo, debido a la velocidad que puede desarrollar el equipo de transporte.
2. Menor deteriorode la maquinaria
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3. Mayor volumen de tierraque pueden ser transportados
EVALUACION DE LOS VOLUMENES DE TRABAJO (CUBICACION)
Es necesario efectuar una evaluacin de los volmenes de obra con la mayor exactitud posible, para definir:
1. El nmero de maquinas
2. Y el tiempo de trabajo
Teniendo en cuenta los cambios de volumen que sufren los materiales durante la ejecucin de la obra.
La alteracin del porcentaje de vacos existentes entre las partculas del suelo en su estado natural, una vez
afectada por el esfuerzo mecnicoaplicado al terreno, dar lugar a diferentes volmenes para el mismo peso
de material.
Por Ejemplo:
Un material inalterado al ser extrado de su lecho natural puede incrementar su volumen en un 20%. Si a este
mismo material se le aplica une esfuerzo de compactacin este volumen puede disminuir en un 30% o ms,
con respecto al volumen suelto y en un 10% o ms con respecto al volumen original que tena en su estado
natural.
El volumen de tierra depende de las condiciones en que se encuentre:
1. En su estado natural (sin excavar)
2.
Suelto (despus de ser excavado)3.
Compactado mediante el uso de un esfuerzo mecnico
Laproductividad de las maquinas se expresa en funcin de tierra suelta, sin embargo los proyectos consideran
para su evaluacin econmica volmenes en banco para dos tems:
a) Excavacin o desmonte
b)
Volmenes compactados para los terraplenes o rellenos.
En toda obra con equipamiento mecanizado, un problema de suma importancia es el clculo de la produccin
de las mquinas.
El primer paso para estimar la produccin es calcular un valor terico que luego es ajustado a las condiciones
reales de la obra, de acuerdo a cifras obtenidas en experiencias anteriores o en trabajos similares;la
productividad finalmente asumida no debe ser ni muy optimista ni antieconmica.
Para el clculo de la productividad terica, se dispone de la informacin que proporcionan los fabricantes, de
acuerdo a las caractersticas particulares de cada mquina; estos valores deben ajustarse conforme a:
Los elementos operativos
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Las condiciones geolgicas
Las condiciones topogrficas
Las condiciones climticas, etc.
QUE PREVALECERAN EN LA OBRA
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA PRODUCTIVIDAD DEL EQUIPO
Entre los factores que influyen en la productividad, adems de los factores propios de cada mquina, podemos
sealar los siguientes:
1)
Factor de eficiencia en tiempo.-
Es la evaluacin del tiempo efectivo de trabajo durante cada hora transcurrida, se puede decir la
cantidad de minutos trabajados por cada hora cronometrada.
Tabla 1. Factor de tiempo tTiempo trabajado por hora Factor t Calificacin
60 1 Utpico
50 0.83 Bueno
40 0.67 Regular
30 0.5 malo
2)
Factor de operacin.-
Representa la habilidad, experiencia y responsabilidad del operador.
Se asigna un valor: O (operatividad)
O = 1 para aquellos con amplia experiencia y probada capacidad
O = 0.8 para operadores promedio
3)
Altura
La altura del terreno sobre el nivel del mar, tiene una influencia importante en la potencia de los
motores.
Cuando una mquina estndar funciona a grandes altitudes, la potencia disminuye debido a la
disminucin de la densidad del aire.
Hasta los 1000mts es posible conseguir que los motores desarrollen el 100% de su potencia; a partir de
esta altitud se presenta un porcentaje de perdida de potencia equivalente al 1% por cada 100metros
de altura.
Para evaluar el efecto de la reduccin de potencia en la productividad de la maquina se incrementa la
duracin del ciclo en un porcentaje igual a la perdida de potencia del motor a causa de la altura.
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4) Factor de administracin
La eficiencia de la administracin en campo e incluso en la oficina central, es un elemento importante
para la productividad que se pueda obtener con las mquinas
5)
FACTOR DE EFICIENCIA DEL TRABAJO
Resulta de la evaluacin de los factores que son constantes en una obra y pueden ser aplicados a todos
los equipos que se utilizan en ella.
Estos son:
a.
Factor de eficiencia en tiempo
b. De operacin
c. De altura
d. Y de administracin
De acuerdo a las caractersticas de cada obra, existir una combinacin diferente de factoresque
darn como resultado un valor propio E.
SELECCIN DE EQUIPOS.-
Una de las tareas ms importantes para iniciar la ejecucin de una obra es la eleccin adecuada del equipo
necesario, de acuerdo a sus caractersticas particulares, a los volmenes de los diferentes tems y al costo de
adquisicin de las mquinas, teniendo como propsitos principales concluir satisfactoriamente la obra en el
plazo estipulado y asegurar la obtencin de ganancias.
Es importante considerar, adems, la disponibilidad de las maquinas en el mercado, la oferta de repuestos, las
facilidades ofrecidas para el mantenimiento, y la posibilidad real de adjudicarse obras similares para garantizar
su uso continuadohasta el final de su vida til.
FACTORES QUE SE CONSIDERAN EN LA SELECCIN DEL EQUIPO.-
Para efectuar una correcta seleccin de las mquinas, se deben considerar cuando menos los siguientes
factores.
Planificacion
Direccion
Control de obra
Mejora la productivdiad delequipo en su conjunto
Un adecuado y oportunomantenimiento de las maquinas. La
provision a tiempo de repuestos,combustibles y lubricantes.
Mejora la productividad del equipoen su conjunto.
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1. Caractersticas de la obra
2. Potencia del motor
3. Oferta del mercado
1.
CARACTERISTICAS DE LA OBRA
Se debe analizar detenidamente todos los elementos que afectan a la ejecucin e cada obra en
particular, considerando con mayor detenimiento tres aspectos importantes:
Magnitud:la magnitud de la obra nos definir la cantidad, la variedad y la potencia del equiporequerido, de acuerdo a los volmenes estimados para cada tem. Adems la
conveniencia de que este equipo sea comprado, alquilado o una combinacin de ambas
opciones.
Ubicacin:la ubicacin de la obra, nos proporcionara referencias de los centros urbanos ms
prximos, de la disponibilidad de:
Vas de acceso
Suministro de materiales y combustibles
Oferta de la mano de obra
Facilidad de compra de repuestos, etc.
Adems de las condiciones climatolgicas de la zona y de su rgimen pluviomtrico.
Caractersticas del terreno: la informacin de lascaractersticas del terreno y su conformacin
geolgica (contenido de roca, granulometra, humedad, etc.) ser la base para determinar las
cualidades tcnicas que debe tener el equipo y su grado de especializacin.
2. POTENCIA DEL MOTOR.-
Potencia es la energa del motor en accin, que es capaz de efectuar un trabajo, a una velocidaddeterminada, se requierepotencia para empujar, levantar o jalar una carga.
Para determinar la potencia de las maquinas se debe tener en cuenta la disminucin de potencia que
ocasionan la friccin interna del motor y las prdidas generadas por las condiciones de trabajo.
De esta manera la potencia disponible ser la potencia nominal establecida por el fabricante menos las
prdidasque originan las condiciones de operacin y la friccin interna de la mquina.
En el caso de los equipos sobre neumticos se debe considerar adicionalmente la resistencia que
genera el suelo al movimiento de las ruedas.
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Resistencia a la rodadura:Es la fuerza que opone la superficie del camino al movimiento de las ruedas.
El vehculo no se mover mientras esta fuerza no sea vencida.
Los factores que producen la resistencia al rodado son:
El peso que acta sobre las ruedas
La friccin interna la flexin de los neumticos
Y la penetracin de los neumticos en el terreno
Esta resistencia es medida en kilogramos de fuerza de traccin.
La resistencia al rodado afecta a todas las mquinas de ruedas, no as a los tractores de orugas, por que
estos se mueven sobre sus carriles de acero donde esta resistencia es causada nicamente por friccin
interna, por lo cual tendr un valor constante.
Para una maquina sobre ruedas, transitando sobre una superficie plana y dura, como una calle
pavimentada se puede calcular la resistencia a la rodadura con la siguiente expresin:
= K=Coeficiente de rodadura en kg W=Peso en kgRESISTENCIA AL RODADO EN CUESTA:la inclinacin del terreno produce una fuerza paralela a la
direccin de avance del vehculo, debido a la fuerza de gravedad que acta sobre el mismo, que puede
ayudar o dificultar su movimiento.
Cuando el vehculo se mueve cuesta arriba el efecto de esta fuerza se traduce en una mayor demanda
de potencia;si se mueve cuesta abajo el efecto ser una disminucin de la potencia requerida.
La resistencia al rodado en cuesta tiene un valor estimado de 10 kg/ton, por cada 1% de inclinacin;
tendr signo positivo si el vehculo se dirige cuesta arriba, si esta de bajada tendr signo negativo.
FACTORES TPICOS DE RESISTENCIA A LA RODADURA
TIPO DE CAMINO FACTOR KR(KG/TON)
Duro y llano (Pavimentado o similar) no sede por efecto del peso 20.00
Firme con ligeras ondulaciones (grava o macadn) ligeramente flexible bajo el peso 32.50
Arcillo dura en malas condiciones, penetracin aproximada de neumticos de 2 a 3cm 50.00
Tierra blanda penetracin de neumticos de 10 a 15cm 75.00Tierra muy blanda, barriales o arenales 100-200
3. OFERTA DEL MERCADO
Es importante conocer, la oferta de equipos y repuestos que existe en el lugar donde se encuentra la
obra, en las ciudades ms prximas y en el mercado nacional.
Para hacer un anlisis comparativo de:
Marcas
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Modelos
Potencia
Versatilidad
Disponibilidad de repuestos
Facilidad de importacin, etc.
Todas en relacin a su costo.
Es necesario hacer un anlisis realista de las ofertas de trabajo existentes para el futuro, con el objeto
de definir los periodos de amortizaciny tener un criterio sobre la cantidad de recursos econmicos
que racionalmente se pueden invertir en la compra de mquinas.
Todo para garantizar que su recuperacin sea producto del trabajo del mismo equipo, en un plazo
razonable y redituando ganancias para el inversor, en proporcin al monto invertido.
Si la obra es pequea y no existen posibilidades inmediatas para asegurar el uso continuado de lasmaquinas hasta que amorticen su costo, la opcin ms conveniente ser alquilar todo el equipo o parte
del requerido para la obra, aprovechando las facilidades que brinda el mercado.
Si la empresa dispone de mquinas de su propiedad, prioritariamente se deber considerar su
utilizacin, en este caso solo se analizaran las opciones para el equipo faltante.
Sobre la base del anlisis de los puntos anteriores se definir, en primer lugar,la mejor alternativa
entre comprar o alquilar equipo.
De haberse optado por la compra, se analizar cada mquina para definir las cualidades que debe
reunir:
1.
Potencia
2. Dimensiones
3. Caractersticas mecnicas, etc.
Y de acuerdo a estas caractersticas, a la oferta de trabajos futuros, a la facilidad de mantenimiento y
provisin de repuestos, al costo y a las condiciones de pago se deber elegir el nmero de mquinas, la
marca y modelo ms conveniente.
PLAZO DE EJECUCION
En todos los proyectos de construccin el tiempo es un factor fundamental,el no concluir una obra en el plazo
estipulado puede ocasionar el fracaso del plan de trabajo y prdidas econmicas por una mayor erogacin de
recursosy por la aplicacin de multas establecidas en el contrato, para casos de incumplimiento.
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Para cumplir con el plazo comprometido se deber conseguir un equilibrio racional entre el tipo y el nmero
de mquinas y el tiempo de trabajo de cada una de ellas, con este fin, es conveniente elaborar un plan de
trabajo y un cronograma de utilizacin del equipo, para garantizar el uso eficiente de equipo y personal.
PLAN DE EJECUCION DE LA OBRA
En este plan se define:
1)
La organizacin
2)
La forma en que ser ejecutada la obra
3)
Las temporadas ms propicias para ejecutar los diferentes tems.
4)
Su secuencia cronolgica
Se deber estimar las horas de trabajo necesarias para cada tem adems de evaluar las horas improductivas
que tendr cada mquina.
Este plan permitir confeccionar el listado del equipo requerido para cumplir con el plazo.
CRONOGRAMA DE UTILIZACION DEL EQUIPO
Partiendo del plan de trabajo, se confecciona un cronograma de utilizacin del equipo, definiendo la
participacin cronolgica de cada mquina y la cantidad de horas de trabajo necesarias para cada fase de la
obra.
Este cronograma y los volmenes calculados para cada tem permitirn definir el tipo, la potencia y la cantidad
de mquinasque se requieren para cada tem.
Adems de establecercon mayor exactitud la cantidad de horas improductivas de cada equipo, y el plazo de
ejecucin de la obra.
COSTO DE LA OBRA
Las metas principales que se pretendenconseguir con la organizacin son:
1. Concluir la obra en el menor tiempo posible
2.
Obtener el mayor redito admisible
Para que una obra garantice la obtencin de beneficioseconmicos para la empresa, se requiere unprograma
de ejecucin adecuado, una administracin eficiente y un control riguroso del gasto.
El contratista antes de presentar su propuesta deber hacer un anlisis detallado de precios unitarios,
considerando las condiciones particulares de la obra y todos los factores que influyen en su ejecucin.
Generalmente se consideran los siguientes conceptos:
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COSTOS FIJOS:corresponden a la amortizacin y depreciacin del equipo, al inters del capital invertido y al
costo de seguros.
COSTOS DIRECTOS: son las erogaciones que se realizan para:
Compra de materiales
Funcionamiento del equipo (combustible, lubricantes, filtros, neumticos, etc.)
Salarios del personal
Costo de conservacin y reparacin del equipo
GASTOS GENERALES: Representan:
Los gastos administrativos
Direccin y supervisin
Apoyo logstico a la obra
Alquiler y equipamiento de oficinas
Salario de secretarias
Materiales de escritorio, etc.
UTILIDAD: es el porcentaje de ganancia a que tiene derecho el dueo de la empresa, el cual depender de las
condiciones de mercado y de la poltica que sigue su administracin.
IMPUESTOS:En el costo final se debe considerar el monto que corresponde al pago de impuestos,
especialmente los correspondientes al valor agregado IVA y el impuesto de transacciones IT, de acuerdo a las
disposiciones fiscales actualmente vigentes.
DESCRIPCION DE EQUIPOS Y CALCULO DE PRODUCTIVIDAD
1.
EQUIPO PARA CORTE Y DESMONTE
Tractores
Descripcin y caractersticas del equipo
Son mquinas que transforma la potencia del motor en energa de traccin, para:
Excavar
Empujar
Jalar cargas (cuando se acopla las trallas)
Es un equipo fundamental para las construcciones, por su amplia versatilidad es capaz de realizar unainfinidad de tareas.
Los hay sobre orugas o enllantados.
Los tractores sobre orugas desarrollan una mayor potencia a menor velocidad.
Los de ruedas trabajan a mayor velocidad con un menor aprovechamiento de la energa del motor, su
fuerza de traccin es considerablemente menor a la del oruga.
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Algunos modelos poseen un rooter o diente escarificador que sirve para remover rocas o terrenos
duros.
Tienen la ventaja de trabajar en:
1)
Condiciones adversas
2) Sobre terreno accidentados o poco resistentes, en lugares donde no existen caminos, ya que es
capaz de abrir su propia senda3) Puede transitar por laderas escarpadas y con fuertes pendientes
Este equipo forma parte del primer contingente de mquinas que inician una obra, para:
a)
Abrir sendas
b)
Efectuar la limpieza y desbosque del terreno
c)
Realizar las tareas de excavacin
d)
Remolque de trallas sobre terrenos inestables, pantanosos y con fuerte pendiente
e) Remolque de compactadores, arados.
f) Tambin se utilizan para trabajos de mayor precisin, como ser:
Nivelacin de terraplenes
Desmonte de los lugares de corte
Empuje y acopio de materiales
Apertura de cunetas
Se fabrican tractores con motores cuya potencia vara de 70 a 800HP o ms.
TRACTORES DE LLANTA NEUMATICAS: pueden desarrollar altas velocidades llegando a 60 km/hr con la
desventaja de que su fuerza tractiva es mucho menor, debido a que el coeficiente de traccin es menor
para los neumticos.
Para su operacin requieren superficies estables y uniformes, con poca pendiente, para evitar
hundimientos que disminuyen su traccin.
Los tractores sobre neumticos pueden recorrer distancias considerables sin daflar los pavimentos, por
lo cual se utilizan en el mantenimiento de vas asfaltadas y con preferencia en el transporte de
materiales a largas distancias, como por ejemplo los tractores que remolca trallas.
CLASIFICACION.-
a)
Por su EVERGADURA
Pequeos
Medianos
Grandes
b) Por el MOVIMIENTO DE SU HOJA
Bulldozer
Angledozer
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Tildozer
CARACTERISTICAS.-
BULLDOZER
1.
Tienen la hoja topadora fija, perpendicular a su eje longitudinal.
2. Trabajan en lnea recta, solo tienen movimiento vertical.
3.
La hoja puede inclinarse girando sobre el eje horizontal
Su uso es ms productivo y econmico en el empuje de materiales producto de
excavaciones, o para excavaciones y rellenos en lnea recta.
ANGLEDOZER
1. Estn Equipados con una hoja topadora movible que puede girar hasta un ngulo de 30
grados, con respecto al eje longitudinal del tractor.
2. La hoja tambin puede inclinarse ligeramente bajando una de sus punteras con respecto al
extremo opuesto
Su uso es ms eficiente en trabajos a media ladera. (((Donde hay corte y relleno))
TILDOZER
1.
Esta mquina tiene un sistema de giro en la hoja topadora, giro horizontal y vertical a travs
de un sistema de mandos hidrulicas.
DIFERENCIAS
ORUGAS NEUMATICOS
Mayor traccin (fuerza)En un rio se deteriora la oruga No deteriora el pavimento
Tiene que ser transportado en un camin Se desestabiliza ms rpido
Funciona bien en grandes volmenes de tierra Trabaja mejor en un rio, suelos granulares, dunas
Trabaja bien en suelos arcillosos, mojados Con fango patinaDistancia mxima econmica = 100mts Distancia mxima econmica = 150-180mts
LIMITACIONES DE LOS TRACTORES
Algunas caractersticas del terreno y su humedad limitan la aptitud del tractor para aprovechar la totalidad de
su peso y potencia.
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Los coeficientes aproximados de los factores de traccin que aparecen en la tabla siguiente permiten calcular
la fuerza mxima de empuje de la hoja topadora, multiplicando el peso del tractor por los coeficientes de la
tabla.
COEFICIENTES APROXIMADOS DE LOS FACTORES DE TRACCION O AGARRE EN EL SUELO
TIPO DE SUELO RUEDAS CON NEUMATICOS CON ORUGAS
Hormign 0.9 0.45
Magra arcillosa seca 0.55 0.9
Magra arcillosa mojada 0.45 0.7Magra arcillosa con surcos 0.4 0.7
Arena seca 0.2 0.3
Arena mojada 0.4 0.5
Canteras 0.65 0.55Caminos de grava suelta 0.36 0.5
Tierra firme 0.55 0.9
Tierra floja 0.45 0.6
CALCULO DE LA PRODUCTIVIDAD DE TRACOTRES CON TOPADORA
La productividad de los tractores depende de:
1.
Las dimensiones de su hoja topadora
2.
De la potencia del motor
3.
Del tipo de suelo (granulometra, forma de las partculas, contenido de roca, contenido de humedad)
4.
De la velocidad que puede alcanzar la mquina.
5. De la distancia a la que se debe empujar el material excavado.
6.
De la habilidad del operador, etc.
CARACTERISTICAS DEL SUELO QUE INFLUYEN EN LA PRODUCTIVIDAD DE LOS TRACTORES
a)
Tamao y forma de las partculas:mientras ms grandes sean las partculas del suelo presentaran una
mayor dificultad a la penetracin de la cuchilla.b) Cantidad de vacos:cuando no hay vacos, o son muy pocos, la mayor parte de la superficie de cada
partcula est en contacto con otras. Esto constituye una ligazn que debe romperse. Un material bien
nivelado carece de vacos y es generalmente muy denso, de modo que es difcil extraerlo del banco.
c) Contenido de agua:en casi toda materia seca es mayor la ligazn entre las partculas y es ms difcil la
extraccin. Si est muy hmeda, pesa ms y se necesita ms potencia para moverla.
Con un grado ptimo de humedad, es muy bajo el contenido de polvo, resulta muy fcil empujar y el
operador no se fatiga.
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El efecto de congelamiento depende del grado de humedad. Se intensifica la ligazn entre las
partculas en funcin del mayor contenido de humedad y del descenso de temperatura.
El enfriamiento de una materia completamente seca no altera sus caractersticas.
METODO PARA CALCULA LA PRODUCCION
La productividad de las mquinas de construccin se mide en metros cbicos por hora (m3/hora) o yardas
cubicas por hora (((1 yarda =0.745 m3))).
Su clculo est basado en el volumen que es capaz de producir la mquina en cada ciclo de trabajo, esto
depende principalmente de:
Dimensiones de la maquina
Numero de ciclos que es capaz de ejecutar por hora . ((ciclo= proceso de cargar, descargar, empujar,
transportar, etc.)))
= = 60
Q= produccin por hora (m3/hr) q= Produccin por ciclo (m3/ciclo)
N= nmero de ciclos por hora = 60/T T= tiempo de duracin de un ciclo en minutos
Para calcular la produccin por hora de un tractor excavando y/o empujando tierra, inicialmente se debe
obtener los siguientes datos:
Duracin del ciclo (T)
Es el tiempo necesario para que una hoja topadora complete un ciclo de trabajo, excavacin, empuje,retroceso y cambios,se calcula con la siguiente formula.
= + +
+
D= distancia de acarreo (m) A=Velocidad de avance (m/min) R= Velocidad de retroceso (m/min)
d= distancia de corte (m) Z= tiempo que dura la operacin de corte
Tiempo de corte (Z)
Este valor representa el tiempo de duracin de la operacin de corteo excavacin; para evaluar este tiempo se
considera, en condiciones promedio, una distancia que vara de 10 a 15 metros y una velocidad igual al 50% de
la velocidad de avance del tractor.
= 2
= 2
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A= velocidad de avance (m/min) d= distancia de corte
Para determinar las velocidades de avance y retroceso se pueden utilizar los valores que proporciona el
fabricante, previa correccin de acuerdo a las caractersticas particulares de cada obra, o en su defecto para
condiciones promedio se pueden asumir los valores siguientes:
Datos tericos km/hr
A=2 a 4
R= 4 a 6
Produccin por ciclo
Es un valor terico que puede ser obtenido de los manuales de fabricante o de acuerdo a las dimensiones de
las hojas topadoras que utiliza el tractor.
= 0 . 4 8 Dnde:
a=alto de la topadora
L= ancho de la hoja topadora
Produccin terica
= 60
= 0 . 4 8
60
= 2 9
Factores que influyen en la produccin de los tractores
Factor de la hoja
Representa las condiciones en que se encuentra el suelo excavado y la dificultad que ofrece para ser empujado
De acuerdo a las condiciones en que se realiza el empuje del material puede tener los siguientes valores:
Condiciones de empujeFactor de hoja
Fh
EMPUJE FCIL con cuchilla llena, para tierra suelta, bajo contenido de agua,terrenos arenosos, tierra comn materiales amontonados.
0.90-1.10
EMPUJE PROMEDIO tierra suelta pero imposible de empujar con la cuchillallena, suelo con grava, arena o roca triturada.
0.70-0.90
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EMPUJE DE DIFICULTAD MODERADA contenido alto de agua, arcillapegajosa, arcilla seca y dura, suelo natural
0.60-0.70
EMPUJE DIFCIL roca dinamitada o fragmentos grandes de rocas 0.40-0.60
Factor de pendiente
Representa el mayor esfuerzo que debe realizar la mquina para trabajar en sentido contrario a la pendiente, o
el menor esfuerzo si lo hace en sentido de la pendiente.
En condiciones promedio se asignan lis valores siguientes:
Pendiente del terreno (%) Factor (p)
15 1.210 1.14
5 1.07
0 1.00
-5 0.93
-10 0.86-15 0.77
Factor de tipo de material
Representa los diferentes niveles de dificultad que ofrecen los materiales para ser extrados de su lecho natural
Material Factor mSuelto y amontonado, tierra. Nocompacta, arena, grava, suelo suave.
1
Tierra compactada, arcilla seca, sueloson menos de 25% de roca
0.90
Suelos duros con un contenido deroca de hasta 50%
0.80
Roca estratificada o dinamitada,suelo con hasta 75% de roca
0.70
Rocas areniscas y caliche 0.60
Factor de eficiencia de trabajo
Resulta de la evaluacin combinada de los factores correspondientes al aprovechamiento del tiempo y a la
habilidad del operador
CONDICIONES DETRABAJO
t o E
Excelentes 60/60 1 1
Buenas 50/60 0.9 0.75
Regulares 45/60 0.8 0.60
Deficientes 40/60 0.7 0.47Factor de altura
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La disminucin de productividad que ocasionan la prdida de un porcentaje de potencia de motor, debido a la
altura sobre el nivel del mar, se evala incrementando la duracin del ciclo en el mismo porcentaje de la
disminucin de potencia.
h= (altura sobre el nivel del mar -1000 metros)/10000
Para la produccin real, se debe multiplicar la produccin terica por los factores que influyen en la produccin
del ciclo, adems de corregir la duracin del ciclo, de acuerdo a la obra:
= 2 9
= 1 + Productividad de los tractores orugas en limpieza y desbroce
De acuerdo a su experiencia en diferentes trabajos de limpieza de capa vegetal desbroce de arbustos y rboles
la ABC, en condiciones promedio, adopta las producciones horarias que detallan a continuacin, multiplicadas
la potencia de motor en HP.
Para monte alto 0.00020Ha/Hora/HP
Para monte medio 0.00035Ha/Hora/HP
Para monte ralo 0.00045Ha/Hora/HP
Trallas y mototraillas
Las trallas o escrepas son mquinas de uso comn en movimiento de tierras en grandes volmenes,
especialmente en suelos fino o granulares de partculas pequeas con poco o ningn contenido de roca.
Trallas
Son mquinas transportadoras que tienen capacidad para:
1 Excavar
2 Auto cargarse
3 Transportar
4 Descargar
5 Y desparramar los materiales en capas uniformes
Son cajas montadas sobre ruedas neumticas de tamao considerable y baja presin, dotadas de una cuchilla
frontal que efecta la excavacin del terreno introduciendo el material dentro la caja, a travs de una abertura
situada sobre la cuchilla y controlada por una compuerta mvil.
Las trallas pueden ser del tipo arrastrado por un tractor o auto propulsados (mototraillas).
Cuando trabajan en suelos duros requieren la ayuda de un tractor, para que las empuje apoyado su cuchilla en
un aditamento situado en la parte trasera de la maquina
Cul es la diferencia entre la tralla y mototrailla = una es empujada y la otra autopropulsada?
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Las tralla remolcadas con tractor de orugas son eficientes para distancias de transporte entre 90 y 300 metros
en cambio para distancias de 300 a 2000 metros son ms eficaces las trallas remolcadas con tractores de
neumticos o las mototraillas, debido a su mayor velocidad.
Como referencia los tractores de orugas tienen mayor eficiencia que las trallas en distancias menores a 90
metros y los cargadores frontales trabajando con volquetas, en distancias superiores a 300 metros, dan igual o
mayor rendimiento que la trallas remolcadas por tractores, de la misma forma en distancias superiores a 1000
metros tienen mejor rendimiento que las mototraillas.
MOTOTRAILLAS
Son remolques excavadores montados sobre dos ruedas neumticas y jaladas por un tractor de un solo eje y
dos ruedas, que prcticamente se integran para formar una sola unidad.
Su capacidad de carga puede ser de 10 a 40 m3.
Su uso se recomiendo principalmente para transporte de materiales a largas distancias sobre caminos de
acceso bien conservados.
Las mototraillas pueden desarrollar velocidades de hasta 40 km/hr sobre caminos en buenas condiciones de
rodadura, situacin que difcilmente se encuentra en una obra en construccin, lo que impedir alcanzar esta
velocidad mxima.
CONDICIONES DE TRABAJO
Para obtener un mayor rendimiento con un menor desgaste de la mquina, las mototraillas deben trabajar
preferentemente:
a)
En la excavacin de capas vegetales, de arcilla gredosa seca, de arcilla con poco contenido de humedad,de greda arenosa y de materiales granulares de grano fino.
b)
La excavacin y cargado deben efectuar sobre terreno plano o con pendiente descendente.
c)
Deben disponer de una distancia de cargado de por lo menos 50 metros, sin obstculos para las
maniobras de la mquina.
d)
La superficie de excavacin debe ser uniforme libre de huecos o huellas profundas.
e)
Deben ser apoyadas por un tractor empujador, cuando sea necesario, de acuerdo al tipo de material y las
caractersticas de la mototrailla.
PRODUCTIVIDAD DE LAS MOTOTRAILLAS
La productividad de las mototraillas depende de:
1.
Las dimensiones de su caja
2.
De la potencia del motor
3. De la dureza y humedad del suelo
4.
De la velocidad que puede alcanzar la maquina
5.
De la distancia a la que se debe trasladar el material excavado.
6.
De las condiciones en que se encuentra el camino
7. De la habilidad del operador, etc.
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= 60
Dnde:
q= capacidad colmada nominal de la mototrailla en m3.
T= Duracin del ciclo en minutos
DURACIN DEL CICLO T
La duracin del ciclo comprende los tiempos parciales siguientes:
t1= tiempo de carga (depende de la capacidad de la tralla y del tipo de material)
ta= tiempo de acarreo.
=
Dnde:
D= distancia
Vc= Velocidad con carga
te= tiempo de esparcido y giro (tiempo que demora la tralla en descargar el material, esparcirlo y efectuar las
maniobras de viraje para retomar)
tr= tiempo de retorno
=
Dnde:
D= distancia
Vr= Velocidad sin carga
tv= Tiempo de virajes (representa el tiempo de las maniobras para colocarse en posicin de iniciar un nuevo
ciclo)
= 1 + + + + = 1 + + + +
Tiempo de carga, de esparcido, de giro y tiempo fijo
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CONDICIONES DETRABAJO
TIEMPO DECARGA t1
TIEMPO DEESPARCIDO te
TIEMPO DEVIRAJES tv
Tf=t1 + te + tv
Excelente 0.9 0.6 0.5 2.00
Promedio 1.1 0.8 0.7 2.60
Desfavorable 1.6 1.4 1.00 4.00
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA PRODUCTIVIDAD DE LAS MOTOTRAILLAS
Para obtener la produccin real de las mototraillas, se debe corregir el valor terico multiplicando por los:
1)
Factores de pendiente
2)
Resistencia a la rodadura
3)
De material
4)
De eficiencia del trabajo5) Factor de carga til
Adems de corregir la duracin del ciclo de acuerdo a la elevacin sobre el mar.
Los factores de material, de pendiente y de eficiencia del trabajo tienen la misma valoracin que para los
tractores orugas.
FACTOR DE CARGA TIL (Kc)
Representa la perdida de material durante las operaciones de carga y transporte.
Factores de carga de materiales
Tipo de material Kc
Arcilla 0.7
Arcilla arenosa 0.8
Arena 0.9
Arcilla o arena densa mezclada con canto rodado 0.65
Tierra magra 0.800
RESISTENCIA A LA RODADURA
Este factor evala la resistencia que ofrece el camino al movimiento de las ruedas. Si no se dispone de mayor
informacin se pueden utilizar los alores siguientes.
CONDICIONES DEL CAMINO FACTOR
Plano y firma 0.98
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Mal conservado pero firme 0.95De arena y grava suelta 0.90
Blando y sin conservacin 0.85
PRODUCCIN REAL DE LAS MOTOTRAILLAS
= 6 0
Dnde:
Q= Productividad real
q= produccin por ciclo
Tcorregida= T*(1+h)
H= Incremento del ciclo por altura
T=Duracin del ciclo
Kc= Factor de carga til
M= factor de material
p= factor de pendiente
r= resistencia a la rodadura
E= Factor de eficiencia de trabajo
EXCAVADORAS HIDRULICAS (RETROEXCAVADORAS)
Descripcin y caractersticas del equipo
Retroexcavadoras.-
Son mquinas que se fabrican para ejecutar excavaciones en diferentes tipos de suelos, siempre que estos no
tengan un contenido elevado de rocas.
Se utilizan para:
1.
Excavacin
2.
Movimiento de tierras
3. Apertura de zanjas
4. Excavacin para fundaciones de estructuras
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5. Demoliciones
6. Excavaciones de bancos de agregados
7. En el montaje de tuberas de alcantarillas, etc.
8. Excavacin de canales, etc.
Es una maquina dotada de una tornamesa (plataforma redonda giratoria) que le permite girar
horizontalmente hasta un ngulo de 360, realiza la excavacin haciendo girar el cucharon hacia atrs y hacia
arriba en un plano vertical,y en cada operacin la pluma sube y baja.
Para obtener un mayor rendimiento las alturas de corte deben ser superiores a 1.5 metros.
La altura de excavacin depende de la capacidad del cucharon y la longitud de la pluma.
Estn equipadas con diferentes tipos de cucharones de acuerdo al trabajo que van a realizar.
Como regla general se utilizan cucharones anchos en suelos fciles de excavar y angostos para terrenos ms
duros.
Los de menor radio de giro tienen ms fuerza de levante que los de radio largo.
Al elegir un cucharon para suelos duros es aconsejable adquirir el ms angosto entre los de menor radio de
giro.
En todos los casos la capacidad de levantamiento de la excavadora es tan importante que ser el factor
decisivo en la eleccin de la mquinapara un determinado trabajo.
La capacidad de levantamiento depende:
1. Del peso de la maquina
2.
De la ubicacin de su centro de gravedad
3.
De la posicin del punto de levantamiento
4. Y de su capacidad hidrulica
Las excavadoras pueden estar montadas sobre:
1. Orugas
2. O sobre neumticos
Siendo las de mayor rendimiento las de orugas por sus mejores condiciones de equilibrio y su mejor agarre al
suelo.
Algunas de las caractersticas de cada tipo son:
Cadenas (Oruga).-
Traccin
Maniobrabilidad
Para terrenos muy difciles
Cambio de ubicacin de la maquina es ms rpido
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Ruedas.-
Movilidad y velocidad
No daan el pavimento
Mejor estabilidad
Nivelacin de la maquina
CARGA DE ELEVACIN NOMINAL.-
Esta carga se obtiene considerando una altura nominal y un radio de carga definidos para la posicin ms
desfavorable.
Para obtener el mayor provecho de estas mquinas se deben seleccionar cucharones adecuados a la
condiciones de los suelosen los que van a ser utilizados.
Los dos factores que deben considerarse son el ancho del cucharon y el radio de giro medido hasta la punta.
Las excavadoraspueden en muchos casos, de acuerdo a las condiciones geolgicas del terreno y las
caractersticas de la obra, reemplazar a los tractores con hoja topadora en las tareas de excavacin,especialmente si adems de excavar hay que transportar los materiales extrados, por la ventaja que tienen de
efectuar simultneamente la operacin de carga, con el consiguiente ahorro del equipo requerido para esta
operacin.
Para un mejor aprovechamiento de la excavadora el nmero de volquetas debe estar definido de acuerdo a la
distancia de transporte, evitando tiempos de espera para la excavadora, adems el volumen de estas debe ser
un mltiplo de la capacidad del cucharon.
Se fabrican excavadoras con motores cuya potencia vara de 50 a 800 HP, dotados de cucharones con
volmenes de 0.1 a 11 m3.
Hay pequeas retroexcavadoras acopladas a la parte trasera de los cargadores frontales que son accionadas
aprovechando la potencia de su motor, tiene un alcance reducido. Se utilizan para
Excavacin de zanjas para instalaciones hidrulicas
Excavacin sanitarias o elctricas
Excavacin de cimientos
Excavacin de stanos, etc.
Pequeos movimientos de tierras (excavacin de colchones)
PRODUCTIVIDAD DE LAS EXCAVADORAS.-
La productividad de las excavadoras depende de:
1. Las dimensiones de su cucharon
2.
De la longitud de su pluma
3.
De la profundidad de excavacin
4.
De la potencia del motor
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5. Del tipo de suelo (dureza, granulometra, forma de partculas, contenido de humedad)
6. De la habilidad del operador, etc.
= 60
Qt= produccin terica de la excavadora
q= produccin por ciclo (Vol cucharon)
T= duracin del ciclo
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APUNTES MAQUINARIA Y EQUIPO 2DO PARCIAL
PRODUCCIN POR CICLO
CARRO DISTRIBUIDOR DE ASFALTO, DIMETRO DE BOQUILLAS, DIMETRO AFUERA, COMO ES EL TAMBORCOMO ES EL SISTEMA.
PRODUCCIN POR CICLO (q).-
Es igual a la capacidad colmada del cucharn.
Este dato se obtiene del manual del fabricante, o directamente de las dimensiones del cucharon.
ParaAUMENTAR AL MXIMO LA PRODUCCIN POR CICLO DE UNA EXCAVADORAse puede aplicar:
ALTURA DEL ANCHO Y DISTANCIA A LA VOLQUETAS IDEALES.-
Cuando el material es estable, la altura del banco debe ser aproximadamente igual a la longitud
del brazo.
Si el material es inestable, la altura del banco debe ser menor.
La posicin ideal de la volqueta es con la pared cercana del pasador de articulacin de la pluma
con el brazo.
DURACIN DEL CICLO, que depende de:
La dureza del suelo
De la profundidad de excavacin.
Del tamao del cucharon
Del ngulo de giro
De la ubicacin del equipo de transporte.
EL CICLO DE EXCAVACIN DE LA EXCAVADORA CONSTA DE CUATRO PARTES:
1.
Carga del cucharon
2.
Giro con carga
3. Descarga del cucharon
4. Giro sin carga
En condiciones de trabajo normales tendr los siguientes valores:
CONDICIONESDE TRABAJO
ANGULO DE GIRO Y TAMAO DEL CUCHARON EN M3
ANGULO DE 45 A 90 ANGULO DE 90 A 180
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DIFCIL 0.4 0.50 0.57 0.66 0.54 0.60 0.66 0.83
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA PRODUCCIN DE LAS EXCAVADORAS.-
Para obtener la produccin real de las excavadoras se deber corregir la produccin terica aplicando los
factores de material, de eficiencia del trabajo y de cucharon o acarreo.
Los dos primeros tienen los mismos valores que los considerados para los tractores:
Factor de tipo de material
Representa los diferentes niveles de dificultad que ofrecen los materiales para ser extrados de su lecho
natural.
Material Factor m
Suelto y amontonado, tierra. Nocompacta, arena, grava, suelo suave.
1
Tierra compactada, arcilla seca, sueloson menos de 25% de roca 0.90
Suelos duros con un contenido deroca de hasta 50%
0.80
Roca estratificada o dinamitada,suelo con hasta 75% de roca
0.70
Rocas areniscas y caliche 0.60
FACTOR DE EFICIENCIA DE TRABAJO
Resulta de la evaluacin combinada de los factores correspondientes al aprovechamiento del tiempo ya la habilidad del operador
CONDICIONES DETRABAJO
t o E
Excelentes 60/60 1 1
Buenas 50/60 0.9 0.75Regulares 45/60 0.8 0.60
Deficientes 40/60 0.7 0.47
FACTOR DE CUCHARN O DE ACARREO.-
Representa la disminucin del volumen del material acumulado en el cucharon, debido a la perdida
por derrame en la operacin de levante y descarga, vara de acuerdo a la forma y tamao de las
partculas y de las condiciones de humedad.
Se utilizan los mismos valores que los recomendados para los cargadores frontales.
De acuerdo a las consideraciones anteriores la productividad real de las excavadoras ser:
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= 6 0
Dnde:
Q= productividad real
Q= produccin por ciclo (Vol. De cucharon)
Tcorregida= T*(1+h) H= incremento del ciclo por altura
T= duracin del ciclo
k= factor de cucharon
m= factor de material
E= Factor de eficiencia de trabajo
EQUIPO DE CARGA E IZAJE
DESCRIPCIN Y CARACTERSTICAS DEL EQUIPO
EQUIPO DE CARGA
Son mquinas compuestas por un chasis de tractor, que en su parte delantera lleva una pala cargadora
formada por un cucharn sujetado por dos brazos laterales, los cuales son accionados por dos pistones de
elevacin de doble efecto, alimentados por una bomba hidrulica de alta presin. (((CAT cargador frontal con
llantas y cuando es sobre oruga es pala mecnica))
Disponen de un control automtico del cucharon mediante el cual se puede detener el ascenso e iniciar la
descarga a la altura prefijada, de acuerdo a la altura que tiene el equipo de transporte.
El cucharon est provisto de dientes empernados o cuchillas, que facilitan la penetracin en el suelo o en los
materiales previamente excavados.
Las palas cargadoras pueden ser de dos tipos:
1.
Cargadores sobre neumticos
2.
Cargadores sobre orugas.
CARGADORES SOBRE NEUMTICOS
Se denominan cargadores frontales, tienen traccin en las cuatro ruedas con dos ejes motores y dos
diferenciales, que les permiten mejores condiciones de operacin y un mejor aprovechamiento de la potencia
del motor.
Tienen direccin articulada que les facilita los virajes en espacios reducidos, gracias a su menor radio de giro.
El motor est montado sobre el eje trasero, para equilibrar el peso del cucharon cargado y para aumentar la
adherencia de las ruedas motrices.
El campo de aplicacin de los cargadores frontales incluye:
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El cargado de materiales sobre vehculos de transporte.
El traslado de materiales de un lugar a otro.
Por ejemplo se utilizan en:
Las plantas de trituracin de asfalto y de hormign, siempre que las distancias sean cotas y la
superficie del terreno uniforme y libre de protuberancias y huecos.
En el rellenado de zanjas y el revestimiento de taludes
Pueden realizar tambin trabajos de excavacin en terrenos poco densos y sin contenido de rocas,
especialmente en espacios reducidos , como ser:
Fundaciones de edificios
Puentes, etc.
Su mayor rendimiento se obtiene en el cargado de materiales previamente acopiados, para lo cual el equipo
de transporte debe ubicarse a la menor distancia posible del cargador frontal (5 metros) y de tal forma que su
ngulo de giro no sea mayor a 90.
Las dimensiones varan segn al tipo de modelo y capacidad de cucharon de 0.6m3 a 18m3.
CARGADORES SOBRE ORUGAS
Llamados tambin palas mecnicas, se utilizan principalmente en trabajos.
1. De cantera
2. Terrenos inestables
3. Nivelaciones
4. Movimiento de tierras de gran volumen
Su tren de rodaje esta especialmente diseado para trabajos pesados y difciles les permite la mayor
adherencia al terreno y mayor estabilidad.
Estas dimensiones varan segn al tipo de modelo.
CAPACIDAD DE LOS CARGADORES
Generalmente se define por el volumen geomtrico del cucharon expresado en m3.
Sin embargo este volumen debe ser corregido por el factor de acareo, que es un coeficiente que valora el
material que se derrama en la operacin de levante y carga.
PRODUCTIVIDAD DE CARGADORES FRONTALES Y DE PALAS MECNICAS
La productividad de los cargadores frontales depende del volumen del cucharon y de la duracin de su ciclo de
trabajo.
Este resultado ser un valor terico de su produccin horario Qt
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= 60
Dnde:
q= produccin por ciclo (Vol. Del cucharon)
T= Duracin del ciclo
Produccin por ciclo (q)
Es igual a la capacidad colmada del cucharon.
Este dato se obtiene de los manuales de los fabricantes o directamente de las dimensiones del cucharon.
Duracin del ciclo (T)
Es conveniente cronometrar este valor en la obra, en las condiciones reales de trabajo.
Si el recorrido es mayor se deber incrementar la duracin del ciclo en forma proporcional a la distancia que
recorre la mquina.
Las POSICIONES para el CARGADO DE LAS MAQUINAS son:
Duracin del ciclo para CARGADORES FRONTALES en minutos
CONDICIONES DE CARGA FORMA DE CARGADO Y TAMAO DEL CUCHARON
CARGADO EN V CARGADO EN CRUZ< 3 m3 3.1 a 5 m3 >5m3 < 3 m3 3.1 a 5 m3 >5m3
FCIL 0.5 0.6 0.7 0.45 0.55 0.65
PROMEDIO 0.6 0.7 0.75 0.55 0.65 0.7
MOD. DIFCIL 0.75 0.75 0.8 0.7 0.7 0.75DIFCIL 0.8 0.8 0.85 0.75 0.8 0.8
Cargado en VCargado en Cruz
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Duracin del ciclo para PALAS MECNICAS en minutos
CONDICIONES DE CARGA FORMA DE CARGADO Y TAMAO DEL CUCHARONCARGADO EN V CARGADO EN CRUZ
< 3 m3 3.1 a 5 m3 < 3 m3 3.1 a 5 m3
FCIL 0.6 0.65 0.6 0.65PROMEDIO 0.65 0.75 0.65 0.75
MOD. DIFCIL 0.8 0.85 0.8 0.85
DIFCIL 0.85 0.9 0.85 0.9
Produccin de los cargadores frontales en carga y acarreo.-
Los cargadores frontales tambin pueden efectuar trabajos de carga y transporte en distancias relativamente
cortas, no mayores a 300 metros y sobre plataformas con capas de rodadura compactada y uniforme.
Frecuentemente se utilizan los cargadores para este tipo de trabajo en:
a)
Plantas de trituracin
b) Plantas de asfalto
c) Plantas de hormign, etc.
En este caso en su ciclo de trabajo se tendr que incluir los tiempo que corresponden al recorrido de ida y el
retorno, adems de un tiempo fijo para el llenado y descarga del cucharon, y los virajes.
La productividad la calculamos mediante:
= 60 = +
+
Dnde:
D= distancia de acarreo en metros
Z= tiempo fijo
Vc= velocidad con carga en m/min
Vr= Velocidad de retorno en m/min
Velocidades de acarreo en condiciones promedio
CONDICIONES DE OPERACIN VELOCIDAD CONCARGA km/hr
VELOCIDADRETORNO km/hr
Buenas: acarreo sobre camino lleno bien compactado, conpocas protuberancias
10 a 23 11 a 24
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Promedio: camino parejo con pocas protuberancias, trabajoauxiliar de carga reducido, pequeo porcentaje de rocas.
10 a 18 11 a 19
Moderadas: protuberancias en la superficie del camino,mucho trabajo auxiliar.
10 a 15 10 a 16
Deficientes: irregular con grandes protuberancias, trabajodifcil de realizar, trabajo auxiliar intenso.
9 a 12 9 a 12
TIEMPO FIJO (Z).-
Para hallar el nmero de cargas por hora de un cargador, hay que determinar el tiempo del ciclo.
El tiempo total de ciclo incluye los segmentos siguientes:
Tiempo de cargado t1
Este tiempo depende del tipo de material oscila entre 0.2 a 0.35 min.
Tiempo de giro t2
Este tiempo depende del operador, para un operador competente el tiempo de giro es de 0.15 min.
Tiempo de descarga t3
Depende del tamao y resistencia del vehculo o tolva en que se vaca y varia de 0.002 a 0.1 min.
Por tanto el tiempo fijo se expresa con la siguiente formula:
= 1 + 2 + 3Dnde:
Tiempo de cargado t1 0.2 a 0.35 min.
Tiempo de giro t2 0.15 min. Tiempo de descarga t3 0.1 min.
Tiempo fijo (Z)= 0.45 a 0.60 min.
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA PRODUCCIN DE LOS CARGADORES FRONTALES Y DE LAS PALA
MECNICAS.-
Para obtener la produccin real de los cargadores frontales y las palas mecnicas se deber corregir la
produccin terica aplicando los factores de:
Pendiente
Eficiencia del trabajo
Cucharon o acarreo
Los dos primeros tienen los mismos valores que los considerados para los equipos anteriormente descritos.
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Cuando estas mquinas realizan trabajos de carga y transporte se deben considerar, adems, el factor de
resistencia a la rodadura.
FACTOR DE CUCHARON O DE ACARREO.-
Representa la disminucin del volumen del material acumulado en el cucharon, debido a la prdida por
derrame en la operacin de levante y descarga, vara de acuerdo:
a)
Forma y tamao de las partculas.
b)
Condiciones de humedad
c)
Condiciones de operacin
FALTA COPIAR LA TABLA K
Este factor tambin se puede valorar en funcin del tamao de las partculas de suelo.
Las siguientes tablas indican las cantidades aproximadas de una materia como porcentaje de la capacidad
nominal del cucharon, o sea lo que realmente mover el cucharon por ciclo.
MATERIAL SUELTO- factor de acarreo
TAMAO FACTOR DE ACARREO
Agregados hmedo mezclados 95-100%
Agregados de 3 a 10 mm 90-95%
Agregados uniformes hasta 3mm 95-100%
Agregados de 12 a 20mm 85-90%
Agregado mayores a 20 mm 80-85%
Fuente: manual de rendimiento CATERPILLAR
ROCA DE VOLADURA- factor de llenado
TAMAO FACTOR DE LLENADO
Bien fragmentado 80-95%
Fragmentacin mediana 75-90%
Mal fragmento con lajas o bloques 60-75%
Fuente: manual de rendimiento CATERPILLAR
VARIOS- factor de llenado
TAMAO FACTOR DE LLENADOMezcla de tierra y roca 100-120%
Limo hmedo 100-120%
Suelo, piedras, races 80-100%
Materiales cementados 85-100%
Fuente: manual de rendimiento CATERPILLAR
De acuerdo a las consideraciones anteriores la productividad real de los cargadores frontales y de las palas
mecnicas se podr calcular utilizando la siguiente expresin:
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= 6 0
Dnde:
Q= productividad real
q= produccin por ciclo (Vol. De cucharon)
Tcorregida= T*(1+h) h= incremento del ciclo por altura
T= duracin del ciclo
k= factor de cucharon
p= factor de pendiente
E= Factor de eficiencia de trabajo
EQUIPO PARA LA CONSTRUCCIN DE TERRAPLENES
MOTONIVELADORA
Estn compuestas de un tractor de cuatro ruedas, que en su parte delantera tiene un brazo largo o bastidor
apoyado en un tren delantero de dos ruedas, las cuales son de direccin.
La motoniveladora est equipada con una hoja de corte dotada de movimientos vertical y horizontal, de
rotacin y de traslacin en su propio plano.
El movimiento horizontal de la hoja vara de 0 a 180 grados en relacin al eje longitudinal de la mquina.
En el plano vertical su inclinacin puede llegar a 90 grados en relacin al suelo.
La motoniveladora puede desplazarse vertical y lateralmente, lo cual le permite cortar, mezclar, nivelar y bota
los materiales de exceso.
Estn dotadas de un escarificador frontal que opcionalmente se acomoda en la parte delantera o trasera del
equipo.
Este aditamento se utiliza para aflojar el suelo cuando el material a ser cortado se presenta muy duro.
((((Cuando el terreno es muy duro bajamos la escarificadora y la hoja topadora, cuando no solo usamos la hoja
topadora))))
La potencia de su motor vara de 115 a 300HP y son capaces de alcanzar velocidades de hasta 45 km/hr,
cuando se desplazan de un lugar a otro sobre caminos bien conformados.
Por ser una mquina de comandos sensibles, usada en operaciones de acabado, su rendimiento operacional
depende en gran manera de la buena planificacin de las operaciones a ser ejecutadas, y de la habilidad del
operador.
Son mquinas especialmente construidas para efectuar trabajos de:
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1. Mezclado
2. Conformacin
3. Nivelacin
4. Y afinado
Entre los cuales se pueden citar los siguientes:
Conformacin y nivelacin de plataformas y de terraplenes. Mezclado, revoltura y extendido de materiales.
Extendido de ripio y de mezclas asflticas.
Perfilado y afinado del movimiento de tierras.
Apertura y limpieza de cunetas de drenaje superficial.
Remocin y desbroce de vegetacin.
Conformacin y mantenimiento de taludes de corte.
Regularizacin de capas que sern compactadas en los terraplenes.
Mantenimiento de caminos en general.
PRODUCTIVIDAD DE LAS MOTONIVELADORAS
La productividad de las motoniveladoras depende de:
1.
Las dimensiones de su hoja de corte
2.
Del tipo de suelo
3.
De la velocidad que puede alcanzar la maquina
4. Del nmero de pasadas necesario para ejecutar el trabajo.
5. Del espesor o profundidad de la capa
6.
De la habilidad del operador, etc.
= 6 0 0 (2 ) =
6 0 0 (
3 )
Dnde:
QAT= productividad terica en rea (m2/hr)
QT= productividad terica en volumen m3/hr
d=distancia de trabajo recorrida por el equipo (metros)
e=espesor de la capa definida en funcin de la especificacin que rige la obra (metros)
Le= ancho til en cada pasada, (depende del ngulo de trabajo elegido para la hoja de corte) (m)
L0= ancho de traslape
N=nmero de pasadas necesarias para ejecutar el trabajo
T=tiempo de duracin del ciclo de trabajo para a ejecutar una pasada (minutos)
LONGITUD EFECTIVA DE LA HOJA (Le).-
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Vara de acuerdo al ngulo de trabajo de la hoja de corte, su valor depende del:
1.
Tipo de trabajo
2.
De las caractersticas del material
3.
El tamao de la mquina, etc.
EN GENERAL SE ELIGEN NGULOS EN EL RANGO DE:
= 15 50 ANCHO DE TRASLAPE
Representa el ancho de la faja que la maquina repasa entre la pasada anterior y la siguiente, en condiciones
normales tiene un valor promedio de 20 cm.
(((Traslape es el espacio intermedio que queda entre los 2 carriles. Se debe traslapar si o si para que los 2
carriles estn a un nivel uniforme y no exista el acordonado que deja la hoja))))
ESPESOR DE LA CAPA
En la construccin de terraplenes, se refiere el espesor de la capa de relleno, la cual puede ser medida antes o
despus de la compactacin, segn el caso ser espesor suelto (es), o espesor compactado (ec).
En los trabajos de:
1. Nivelacin
2.
Escarificado
3. Perfilado
4.
Reparacin de caminos
5.
Limpieza de maleza
6.
Conformacin de subrasantes
7. Reparacin de caminos
La productividad de la motoniveladora se calculara en superficie (m2/hr) (((este ser en m3/hr en caso de que
se trabajen en aeropuertos debido a que los espesores de capa son mucho mayores)))
VELOCIDAD DE TRABAJO
La velocidad es el factor ms difcil de evaluar, porque puede depender de la habilidad del operador y del tipo
de material con el que est trabajando, tambin depende del tamao de la mquina, del espesor de la capa ydel tipo de trabajo,para condiciones normales se puede utilizar, como referencia, los valores siguientes:
NIVELACIN 5-6 KM/HR
ESCARIFICADO 4-5 KM/HRPERFILADO 4.5-6.5 KM/HRLIMPIEZA DE MALEZA 6.5-8.5 KM/HRCONFORMACIN DE SUBRASANTES 4-6 KM/HRMEZCLA DE MATERIALES 4-6 KM/HRREPARACIN DE CAMINOS 2-5 KM/HR
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EXCAVACIN DE ZANJAS 1.5-3 KM/HRTERMINACIN DE ORILLAS 1-2 KM/HREXPLANACIN DE CAMPO 1.5-4 KM/HRVELOCIDAD DE RETORNO 15 KM/HR
NUMERO DE PASADAS
1. Depende del tipo de trabajo
2. De las caracterstica el material
3.
Y del espesor de la capa
Como referencia se tienen los siguientes valores:
Para nivelacin N=7Para limpieza de maleza N=5Para escarificado de suelos N=2Para mezcla de materiales N=10Para conformacin de subrasantes N=7
DURACIN DEL CICLO DE TRABAJO
El tiempo total del ciclo de trabajo ser la sumatoria del tiempo utilizado:
1.
En las operaciones de corte2.
Revoltura
3. Nivelacin y/o escarificado
4. Y en las maniobras de viraje
La duracin del ciclo depende de la longitud del tramo de tramo de trabajo (d) en metros y de la velocidad que
la maquina puede desarrollar en las operaciones:
= +
+
Donde:
d=distancia de trabajo (m)
Va= velocidad e avance (m/min)
Vr= velocidad de retroceso (m/min)
Tf= tiempo fijo (tf=0 a 1min)
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Por ejemplo para una motoniveladora Caterpillar 120G, en la tabla siguiente, se muestran los diversos factores
y caractersticas que influyen en las varias operaciones necesarias para realizar un determinado servicio
(longitud de la hoja de corte L=3.66m)
CARACTERSTICASTRABAJOS QUE REALIZA LA MOTONIVELADORA
NIVELACIN ESCARIFICADO LIMPIEZA PERFILADO
VELOCIDAD m/min Ida 115 85 130 90
Vuelta 250Ancho efectivo (m) 0.97 L-0.2 0.64 L-0.2 0.97 L -0.2
Ancho escarificador (m) 1.18
Numero de pasadas 6 4 4
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA PRODUCTIVIDAD DE LAS MOTONIVELADORAS
Para corregir la produccin terica de las motoniveladoras se deben considerar los factores:
1. De hoja
2.
De pendiente del terreno
3. Factor de EFICIENCIA de trabajo, cuyos valores sern iguales a los utilizados para los tractores de
orugas.
El factor de altura influye incrementando el ciclo de trabajo en la misma proporcin a la disminucin de
potencia ocasionada por la elevacin sobre el nivel del mar.
= + ( )
Dnde:
QAT= Productividad de rea
Fh= factor de hoja
p=factor de pendiente
E=factor de eficiencia de trabajo
d=distancia de trabajo (metros)
Le= ancho til en cada pasada, (depende del ngulo de trabajo elegido para la hoja de corte) (m)
L0= Ancho de traslape
N=nmero de pasadas necesarias para ejecutar el trabajo
T=tiempo de duracin del ciclo de trabajo para a ejecutar una pasada (minutos)
COMPACTADORES
Compactacin
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Es la operacin mecnica que se ejecuta para elevar la densidad del suelo, o sea su peso por unidad de
volumen, con el fin de aumentar su resistencia.
Todo relleno o terrapln para obras viales, hidrulicas o de fundacin de estructuras debe ser construido
mediante capas de suelo, las que deben ser sometidas a un proceso de compactacin, para conseguir la
resistencia especificada.
Con el fin de conseguir una buena compactacin, se deben controlar tres factores importantes:
1.
Granulometra del material
2.
Contenido del agua del material
3.
Esfuerzo de compactacin
Granulometra del material
Representa la distribucin de las partculas en porcentajes de acuerdo a su tamao.
Un suelo tiene buena granulometra si el tamao de las partculas es variado y su distribucin uniforme.
Si la mayor parte tiene igual tamao, su granulometra es inadecuada, por lo cual es difcil compactarlo.
Si mayor es la diversidad de tamaos, los vacos existentes entre las partculas grandes se llenaran fcilmente
con las partculas de menor tamao, dando como resultado una mayor densidad.
Contenido del agua o grado de humedad del suelo
Para cualquier suelo y esfuerzo de compactacin dado existe un contenido ptimo de humedad, expresado en
porcentaje de peso del suelo seco, que permita el mximo grado de compactacin.
De acuerdo a la experiencia se dice que es muy difcil conseguir una compactacin adecuada si los materiales
estn muy secos o muy hmedos. (((Si est muy seco el material tiende a agrietarse, si est muy hmedo se
puede hasta prender en el compactador o rodillo))).
A cada tipo de suelo le corresponde cierto contenido de agua, a este se le llama humedad ptima.
La humedad ptima se determina en laboratorio, mediante la obtencin de densidades para diferentes
contenidos de humedad, hasta alcanzar la densidad mxima.
SELECCIN DEL EQUIPO DE COMPACTACIN
La eleccin del equipo de compactacin se debe efectuar considerando la diversidad de los suelos y la
variedad de modelos disponibles.
Para este fin es conveniente agrupar los suelos en dos grupos:
Suelos cohesivos: tienen un mayor porcentaje de partculas finas y muy finas (materiales arcillosos), las
fuerzas internas de cohesin tienen un papel preponderante.
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Suelos granulares: Formado por partculas de mayor tamao, en las cuales no existe cohesin, en
cambio presentan fuerzas de rozamiento interno.
Laproductividad del equipo de compactacin depende de:
1)
El ancho y el peso de sus rodillos
2) Tipo de suelo
3)
Velocidad que puede alcanzar la maquina
4)
Numero de pasadas necesario para obtener la densidad especificada5)
Espesor de la capa
6)
Habilidad del operador
= 2
Donde:
Qat= produccin por hora = m2 compactados /hora
V= velocidad de operacin (m/hr)
W= ancho efectivo de compactacin(m)
N= nmero de pasadas del compactador por capa
Velocidad de operacin
En condiciones normales se sugiere utilizar los valeres siguientes:
Compactador neumtico 2 a 4 km/hr
Rodillo vibratorio (liso o pata de cabra) 2.5 a 4.5 km/hr
Ancho efectivo de compactacin
Es el ancho del rodillo menos el ancho de traslape Lo.
Compactadores neumticos Lo=0.3m
Rodillos Vibratorios Lo=0.2m
Rodillos vibratorios pequeos Lo=0.1m
Nmero de pasadas (N)
Es el nmero de pasadas que el compactador debe efectuar para conseguir la densidad requerida, se obtiene
conforme a lo que establecen las especificaciones de construccin, los resultados de las pruebas de
compactacin. (Ensayos de Laboratorio)
Si no se dispone de esta informacin, se pueden usar los siguientes valores
Compactador neumtico 6 a 10 pasadas
Rodillo vibratorio (liso o pata de cabra) 8 a 12 pasadas
Ancho de traslape
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El nmero de pasadas depender de la longitud del tramo de trabajo. Por ejemplo un tramo de 40metros
ancho de 7 metros, en una capa de 0.2 m, puede llegar a la compactacin con un N=4.5m.
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA PRODUCTIVIDAD DE LOS COMPACTADORES
Factor de eficiencia del trabajo
Se considera nicamente los factores:
1)
De altura y de eficiencia del trabajo
2) Con un operador de habilidad O=1
3)
Tiempo efectivo de trabajo de 50 minutos por cada hora transcurrida.
4)
De acuerdo a esto: E=0.83
5) La influencia de la altura determinar el incremento del nmero de pasadas.
PRODUCTIVIDAD REAL DE LOS COMPACTADORES
= (2 )
= (3 )
Donde:
Q= productividad real
V= velocidad de operacin (m/hr)
W= ancho efectivo de compactacin(m)
Ncorregido= nmero de pasadas del compactador por capa =N*(1+h)
H= Espesor de una capa
E= factor de eficiencia de trabajo
El tipo de volumen depender de las condiciones en que se mide el espesor de la capa, por ejemplo si el
espesor se refiere al de la capas suelta, la produccin estar dada en m3 sueltos si se mide el espesor de la
capa compactada el volumen ser compactado.Entre el equipo utilizado para el transporte podemos citar:
1.
Camiones
2. Camiones volquetas
3.
Remolque
4. Trallas
5. Moto trallas, etc.
Estas unidades se utilizan en la construccin para el transporte de materiales como ser:
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a) Cemento
b)
Fierro
c) Agregados, etc.
En las construcciones de carreteas, para el acarreo de:
1.
Materiales desde los yacimientos o bancos de prstamo hasta los rellenos o terraplenes.
2. Transporte de materiales clasificados con destino a las capas sub-base, base y la estabilizacin de
plataformas o caminos de tierra.
3. Transporte de mezclas asflticas, etc.
CAMIONES VOLQUETES O VOLQUETAS.-
Conocidos tambin como volquetas, se utilizan para el transporte de tierra, agregados y otros materiales de
construccin.
Debido a las altas velocidades que son capaces de desarrollar requieren de caminos adecuados, para
aprovechar su gran capacidad de transporte a cotos relativamente bajos.
Se fabrican con capacidades entre 4 y 30 toneladas.
La caja de carga o tolva es de fabricacin robusta, de acero de alta resistencia, dotada de un sistema hidrulico
de elevacin.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS VOLQUETAS DE ACUERDO A SU CAPACIDAD:
Volquetas pequeas
1. Fciles de maniobrar, ventajoso para acarreos a corta distancia.
2.
Desarrollan velocidades ms altas.
3. Es ms fcil equilibrar el nmero de camiones con la capacidad del cargador
4.
Mayor costo de operacin por el nmero mayor de choferes que se requiere5. Mayor costo de adquisicin por el mayor nmero de volquetas necesario, para obtener una
determinada capacidad.
6.
Mayor costo de mantenimiento, porque requieren mayor cantidad de repuestos y masoras de mano de
obra.
Volquetas de gran capacidad
1. Requieren menor inversin porque se requieren menos unidades.
2.
Menor nmero de camiones facilita el ciclo de trabajo, evitando el embotellamiento y los tiempos de
espera.
3.
Requieren menor nmero de choferes.4.
Su mayor peso puede daar los caminos de acarreo.
5. Mayor dificultad para equilibrar el nmero de camiones con la capacidad del equipo de carga.
6.
Requieren un cargador de mayor capacidad.
PRODUCTIVIDAD DE LAS VOLQUETAS
La produccin de las volquetas depende de:
1)
La distancia de transporte
2)
La velocidad que puede desarrollar la maquina
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3) Estado del camino
4)
Caractersticas del equipo de carga
5) Habilidad del chofer, etc.
= 60
=
Donde:
C= produccin por ciclo m3/ciclo
Tv= duracin del ciclo del volqueta en min
N= nmero de ciclos necesarios para que el cargador frontal llene la volqueta
qc= capacidad del cucharon colmado m3
k= factor del cucharon o de acarreo. =
ESTIMACIN DE LA DURACIN DEL CICLO
La duracin del ciclo de trabajo de una volqueta, est compuesta por los siguientes tiempos:
Tiempo de carga T1
Es el tiempo necesario para que el cargador llene la volqueta (depende de la capacidad y el ciclo del equipo de
carga). 1 =
Donde:
Te= ciclo del equipo de carga
Tiempo fijo
Es el tiempo necesario para que el cargado el cargador llene la volqueta (depende de la capacidad y el ciclo del
equipo de carga).
Est formado por:
t2= tiempo de descarga ms el tiempo de espera para iniciar esta operacin.
t3= tiempo usado para las maniobras del volquete y para que el cargador empiece la operacin de carga.
De acuerdo a las condiciones de operacin, se puede adoptar los tiempos fijos siguientes:
Condicin de Operacin T2 min T3 min Tf=t2+t3
Favorables 0.5-0.7 0.1-0.2 0.6-0.9
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Promedio 1-1.3 0.25-0.35 1.25-1.65
desfavorables 1.5-2 0.4-0.5 1.9-2.5
Tiempo de acarreo (ta)
Es el tiempo necesario para que la volqueta cargada recorra la distancia existente hasta el lugar de destino.
Depende de la distancia de acarreo D y de la velocidad que utiliza la volqueta con carga.
= Donde:
D= distancia de acarreo, m.
Vc= velocidad con carga en m/min.
Tiempo de retorno (tr)
Es el tiempo que la volqueta requiere para regresar al lugar donde se encuentra el equipo de carga.
Depende de la distancia de acarreo D y la velocidad que puede desarrollar la volqueta vaca.
= Donde:
D= distancia de acarreo, m. Vc= velocidad volqueta vaca en m/min.
Tiempo de retorno (tr)
De acuerdo a lo anterior la duracin de un ciclo de trabajo de la volqueta ser igual:
= + 1 + +
= + +
+
Donde:
n= # de ciclos del equipo de carga necesarios para llenar la volqueta
Tc= duracin del ciclo del equipo de carga (min)
Tf= tiempo fijo de la volqueta (min)
D= distancia de acarreo, m.
Vc= velocidad con carga, m/min.
Vr= velocidad volqueta vaca, m/min.
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En caminos que no estn bien conservados las velocidades que pueden desarrollar las volquetas en
condiciones promedio, pueden ser las siguientes:
Condiciones de trabajo Velocidad en Km/hr
D1km D=295Km D5km
Con carga Camino plano 15-20 25-30 30-36
Con subidas y bajadas 10-15 12-16 13-17
Sin carga Camino plano 20-25 30-40 40-50
Con subidas y bajadas 15-20 25-35 30-40
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA PRODUCTIVIDAD DE LAS VOLQUETAS:
Para calcular la productividad real, se deben considerar los factores correspondientes a:
1)
La resistencia a la rodadura.2) La pendiente del camino.
3)
Eficiencia del trabajo.
A los dos ltimos se les asigna los mismos valoresque a los equipos anteriormente considerados, con la
diferencia de que elfactor de operacin puede tener un valor mayor, debido a la mayor oferta de choferes
calificados.
Resistencia a la rodadura
Este factor evala la resistencia que ofrece el camino al movimiento de las ruedas.
Si no se dispone de mayor informacin se pueden utilizar los valores siguientes:
Condiciones del camino Factor r
Plano y firme 0.98
Mal conservado pero firme 0.95
De arena y grava suelta 0.9
Blando y sin conservacin 0.85
De acuerdo a lo descrito anteriormente, la productividad real de las volquetas se calculara utilizando la
siguiente expresin:
= 6 0
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EQUIPO DE TRANSPORTE O ACARREO
DESCRIPCIN Y CARACTERSTICAS DEL EQUIPO
Trabajo combinado de volquetas con cargadores frontales y excavadores
En el trabajo combinado que realizan las volquetas y los cargadores frontales o excavadores, es deseable que
la capacidad de operacin de las volquetas se igual al de los cargadores, para evitar el tiempo de espera, estoocurrir si se encuentran las condiciones que satisfagan la siguiente ecuacin:
=. .1 2
Donde:
N= Nmero de cargadores o excavadores
M= Nuero de volqueta
Si (1) (2) las volquetas tienen una capacidad excedente.
Si (1) (2) los cargadores tienen una capacidad excedente.
CAMIONES AGUATEROS
Son tanques de agua cilndricos, montados sobre chasis de camin, que se utilizan para el regado de
terraplenes, con el fin de conseguir la humedad ptima especificada para una obra y facilitar el trabajo de
compactacin.
Los tanques de acuerdo a la potencia del motor y el nmero de ejes del camin, pueden tener una capacidad
que vara entre 2000 a 30000 lts.
Estn equipados con un regador horizontal en la parte trasera y debajo del tanque, el sistema de vaciado del
agua puede ser por gravedad o a presin, en cuyo caso estar equipado con una bomba de agua,
comparativamente el vaciado a presin ofrece mayores ventajas.
La produccin de los camiones aguateros depende:
1.
La distancia de transporte
2.
La velocidad que puede desarrollar la maquina
3. Del estado del camino
4.
De la capacidad de las bombas de agua
5. De las condiciones de descarga, etc.
= 60
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Donde:
C= capacidad del tanque en litros
TA= duracin del ciclo del camin aguatero en minutos
Duracin del ciclo TA
El ciclo del camin aguatero est determinado por la suma de los tiempos parciales siguientes:
Tiempo de carga t1:
Es el tiempo necesario para llenar de agua el tanque del camin, utilizando bombas o por gravedad, si se
utiliza una bomba con n rendimiento de absorcin entrega de J Lts/min.:
1 =
Para una bomba de 2 J = 215 lts/min
Para una bomba de 3 J=480 lts/minPara una bomba de 4 J=850 lts/min
Tiempo de carga tf:
Representa el tiempo que demandan las maniobras para que el camin se ubique en el lugar de carga y para
que la bomba de agua empiece a funcionar.
En condiciones promedio se puede asignar valores que varan de 1 a 1.5min.
Tiempo de descarga t2:
Es el tiempo que demora el camin en vaciar el agua, a travs del regador, en la superficie del relleno.
En promedio se puede considerar un caudal de vaciado de 400 a 600 lts/min , de esta manera se tiene:
2 =
Donde:
C= Capacidad
Jv= 400 a 600 lts/min Caudal vaciado
Tiempo de acarreo ta:
Es el tiempo necesario para que el camin aguatero cargado recorra desde la fuente de agua hasta el sector de
trabajo.
=
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Donde:
D=Distancia de acarreo en metros
Vc= Velocidad del camin cargado en m/min
Tiempo de retorno tr:
Es el tiempo que el camin utiliza para retoar a la fuente de agua.
=
Donde:
Vr= velocidad del camin vacio en m/min.