clase 16_calculo rendimiento excavadora

MAQUINARIA PARA MOVIMIENTO DE TIERRAS-

EXCAVACIONES

UNIVERSIDAD DEL BÍO BÍO CONSTRUCCIÓN –INGENIERÍA CIVIL

450006

SEMESTRE I-2015

Prof.: Rodrigo A. Sáez Sáez

Ing. Civil - UBB/ Mgs. Administración de la construcción-PUC

EXCAVADORAS (HOE)

- Excavación bajo la superficie sobre la cual trabaja la

máquina o realizando cortes (ejemplo Talud)

- Adecuada para excavación de zanjas y pozos.

- Sobre ruedas o sobre orugas.

EXCAVADORAS (HOE)

PLUMA (BOOM)

CILINDROS

BALDE

(CUCHARA)

BRAZO

DISTANCIAS CARACTERISTICAS

Altura de

carga

Profundidad

de

excavación

Alcance

EXCAVADORAS (HOE)

La capacidad del balde o capacho se mide colmado, con

pendiente 1:1.

Para materiales blandos conviene usar el capacho más

ancho y grande posible.

EXCAVADORAS (HOE)

Distancias Caracteristicas (dependen del modelo)

Capacho

(m3)

0,29 6,30 7,30 4,00 5,00 4,70 5,30

0,57 5,30 9,00 5,30 6,00 5,70 6,30

0,76 8,70 11,00 5,30 7,70 5,70 8,30

1,15 9,00 11,70 5,70 7,00 6,00 7,70

0,53 9,70 12,70 6,00 9,00 6,30 8,00

1,91 10,70 13,30 6,70 9,70 6,70 8,70

2,29 12,70 14,00 8,30 10,00 8,00 8,70

2,68 12,00 13,00 7,70 9,00 7,00 7,30

3,06 14,70 14,70 9,70 9,70 9,00 9,00

Alcance (m)Profundidad Excavación

(m)Altura de Carga (m)

TIEMPO DE CICLO EXCAVADORAS (HOE)

Profundidad óptima de excavación varía entre 30% a 60% de la profundidad

máxima de exc.

Ciclo típico:

Cargar el balde (30% a 60% prof. máxima)

Girar (30º a 60º)

Descargar

Giro de retorno

NOTA: GIRAR PUEDE SER EN DISTINTOS ANGULOS, SE DEBE

ENTENDER QUE EL CICLO SERÍA: CARGAR BALDE +

GIRAR+DESCARGAR+ GIRO RETORNO

TIEMPO DE CICLO EXCAVADORAS (HOE)

- Los tiempo de ciclo son función de:

- A) tipo de terreno en donde se realiza excavación

- B) Giro que debe realizar la excavadora

- C) Diferencia de nivel (Excavadora-lugar de descarga

(camión)), varía «tiempo de ciclo»

TIEMPO DE CICLO EXCAVADORAS (HOE)

Tiempos de ciclos promedio:

F (balde).

FORMULA DE PRODUCCIÓN EN BANCO

Q: capacidad del balde (M3)

F: factor de llenado (tabla según material)

T: tiempo de ciclo (seg)

Ef: eficiencia en minutos de cada hora ( típicamente 50 min/hora)

Ejemplo Ef= 50/60=0,83 – 40/60=0,67 (% de tiempo trabajado de una

hora)

ntoesponjamiesT

EfFmQPROD

1

1*

)(

**)3(*3600

Nota: ese es el volumen que saco del banco (de la

excavación, ósea volumen geométrico), es por eso que

considera el factor de esponjamiento (como factor

reductor).

EXCAVADORA

FACTOR DE LLENADO (%) (SE APLICAN SOBRE CAPACIDAD BALDE COLMADO)

MATERIAL FACTOR (%)

Arcilla arenosa 100 – 110

Grava y/o arena 95 – 110

Roca mal dinamitada 40 – 50

Roca bien dinamitada 60 – 75

Arcilla dura 80 -90

EXCAVADORA

ACCESORIOS

Martillo neumático para demoliciones

Tenazas para manejo de troncos o rollizos

Clamshell

Ganchos

Ejemplo Productividad

Excavadora Volvo EC210BLC

Datos:

Volumen del balde= 1,25 m3

Tipo de suelo: Arena

Tiempo de ciclo con camión y excavadora al mismo nivel, giro de 90°,

excavación en grava o arena.

Desarrollo:

Determinar factor de llenado, de acuerdo al tipo de suelo.

Factor llenado

1 Facil (arcilla arenosa) 1,2

2 Medio (Grava o arena) 1,0

3 Medio a Duro (arcilla) 0,8

4 Duro (Roca mal din.) 0,6

Clases Excavación

Ejemplo Productividad

b) Determinar tiempo de ciclo, función del tipo de suelo y nivel de excavadora y

camión o descarga.

11,5 15,5 12,0 16,5 13,0 17,0 14,5 19,5

13,5 14,3 15,0 17,0

Tiempo de ciclo con camión y excavadora al mismo nivel y giro a 90º

Clase excavación

EC210BLC

1 2 3 4

Recordar que tiempo de ciclo se compone de:

Cargar el balde

Girar

Descargar

Giro de retorno

Ejemplo Productividad c) Determinar eficiencia.

Ef: Durante una (1) hora trabajó 50 min.

Eficiencia

60 min 1

55 min 0,9

50 min 0,83

45 min 0,75

40 min 0,67

Tiempo Trabajo /hr

d) esponjamiento.

De Nch 353:

Ejemplo Productividad

ntoesponjamiesT

EfFmQPROD

1

1*

)(

**)3(*3600

)/3(4,2371,01

1*

)(3,14

83,0*1*)3(25,1*)/(3600hrm

s

mhrsPROD

Nota: ese es el volumen que saco del banco (de la

excavación), es por eso que considera el factor de

esponjamiento (como factor reductor).