informe maquinarias y equipos

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MAQUINARIAS Y EQUIPOS EN LA CONSTRUCCION 2014 I CONSTRUCCIÓN I- ING RICARDO SOSA SANDOVAL Página 2 MAQUINARIA 1.- CARGADOR FRONTAL DEFINICIÓN: Tienen como nombre técnico “Palas mecánicas Articuladas”, han sido construidas especialmente para labores de carguío y levantamiento de materiales en los campos de la minería atajo abierto, el cargador frontal se fabricó en 1939 en USA, consistía en una estructura rígida parecida a un tractor pero con un cucharón en la parte delantera accionada mecánicamente por cables el que inicialmente se llamó “PILOTHER”. Se emplea para cargar camiones con materiales (piedrín, arena, tierra), se diseñan con tren de rodaje y con neumáticos, siendo estos últimos los más comunes; se utilizan también para transportar materiales a cortas distancias. Cuando están provistos de ruedas, su bastidor es articulado, y es fijo cuando se diseña con tren de rodaje. El cargador con neumáticos cuenta con tracción en las cuatro ruedas y se conoce con la marca Payloader. Su capacidad SAE varía entre0.4 a 5 m (metros cúbicos), para materiales que pesen 800 kg/m FUNCIONES: · Manejo y carga de materiales. · Excavación de estanques y zanjas. · Transportar materiales a cortas distancias. · Diseminación y compactación de tierra DIMENSIONES:

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MAQUINARIA1.- CARGADOR FRONTAL

DEFINICIÓN:

Tienen como nombre técnico “Palas mecánicas Articuladas”, han sido construidas especialmente para labores de carguío y levantamiento de materiales en los campos de la minería atajo abierto, el cargador frontal se fabricó en 1939 en USA, consistía en una estructura rígida parecida a un tractor pero con un cucharón en la parte delantera accionada mecánicamente por cables el que inicialmente se llamó “PILOTHER”.

Se emplea para cargar camiones con materiales (piedrín, arena, tierra), se diseñan con tren de rodaje y con neumáticos, siendo estos últimos los más comunes; se utilizan también para transportar materiales a cortas distancias. Cuando están provistos de ruedas, su bastidor es articulado, y es fijo cuando se diseña con tren de rodaje. El cargador con neumáticos cuenta con tracción en las cuatro ruedas y se conoce con la marca Payloader. Su capacidad SAE varía entre0.4 a 5 m (metros cúbicos), para materiales que pesen 800 kg/m

FUNCIONES:

· Manejo y carga de materiales.

· Excavación de estanques y zanjas.

· Transportar materiales a cortas distancias.

· Diseminación y compactación de tierra

DIMENSIONES:

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PARTES:

CLASIFICACIÓN:

COMPACTOS

EQUIPOS CHICOS

EQUIPOS INTERMEDIOS

EQUIPOS GRANDES

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2.-MOTONIVELADORA

DEFINICIÓN:

Una motoniveladora es una máquina de construcción que cuenta con una larga hoja metálica empleada para nivelar terrenos.

Generalmente presentan tres ejes: la cabina y el motor se encuentran situados en la parte posterior, sobre los dos ejes tractores, y el tercer eje se localiza en la parte frontal de la máquina, estando localizada la hoja niveladora entre el eje frontal, y los dos ejes traseros. En ciertos países como Finlandia, la mayoría de las motoniveladoras están equipadas con una tercera cuchilla, localizada frente al eje delantero.

La principal finalidad de la motoniveladora es nivelar terrenos, y refinar taludes. Una de las características que dan gran versatilidad a esta máquina es que es capaz de realizar el refino de taludes con distintas inclinaciones. El trabajo de la motoniveladora suele complementar al realizado previamente por otra maquinaria de construcción, como excavadoras o escarificadoras.

FUNCIONES:

La hoja de una MOTONIVELADORA está diseñada para crear una superficie plana y nivelada para la construcción de nuevas carreteras y la nivelación de un terreno irregular. A pesar de que una niveladora de carreteras puede parecer a primera vista una pieza voluminosa y difícil de equipo pesado, en realidad se utiliza más a menudo como un medio de terminar el nivelado iniciado por otros equipos de construcción, tales como excavadoras y raspadores. Algunas zonas también utilizan la hoja de una niveladora de carreteras como un medio para crear un mejor drenaje, cuando por las nuevas carreteras de asfalto, van dejando que la hoja haga zanjas poco profundas de drenaje junto a la carretera o la creación de vías de drenaje ocasionalemente pequeños a lo largo de los bordes de la banquina en sí. Las localidades que reciben una gran cantidad de nieve a menudo utilizan motoniveladoras para despejar las fuertes nevadas de las carreteras importantes.

DIMENSIONES:

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PARTES:

ALGUNOS TIPOS:

Motoniveladora Caterpillar 120H 2008

Motoniveladora Caterpillar 12G

Motoniveladora Caterpillar 140 H 2005

Motoniveladora Caterpillar 120H

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3.- EXCAVADORA

DEFINICIÓN:

Se denomina pala excavadora o pala mecánica a una máquina autopropulsada, sobre neumáticos u orugas, con una estructura capaz de girar al menos 360º (en un sentido y en otro, y de forma ininterrumpida) que excava terrenos, o carga, eleva, gira y descarga materiales por la acción de la cuchara, fijada a un conjunto formada por pluma y brazo o balancín, sin que la estructura portante o chasis se desplace.

FUNCIONES:

La retroexcavadora, a diferencia de la excavadora frontal, incide sobre el terreno excavando de arriba hacia abajo. Es utilizada para trabajar el movimiento de tierras a nivel inferior al plano de apoyo, o un poco superior a éste.

La retroexcavadora es una máquina que se utiliza para realizar excavaciones en terrenos. Es una variante de la pala excavadora.

La retroexcavadora se utiliza habitualmente en obras para el movimiento de tierras, para realizar rampas en solares, o para abrir surcos destinados al pasaje de tuberías, cables, drenajes, etc., así como también para preparar los sitios donde se asientan los cimientos de los edificios.

La máquina hunde sobre el terreno una cuchara con la que arranca los materiales que arrastra y deposita en su interior.

El chasis puede estar montado sobre cadenas o bien sobre neumáticos. En este último caso están provistas de gatos hidráulicos para fijar la máquina al suelo.

DIMENSIONES: “mm”

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PARTES:

TIPOS:

Existen dos tipos de excavadoras diferenciadas por el diseño del conjunto cuchara-brazo-pluma y que condiciona su forma de trabajo:

Excavadora frontal o pala de empuje: La cual se caracteriza por tener la cuchara hacia arriba. Tiene mayor altura de descarga. Útil en trabajos de minería, cuando se cargan materiales por encima de la cota de trabajo.

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CORONA DE GIRO

BRAZO

CILINDRO DE BRAZO

CILINDRO HIDRÁULICO DE PLUMA

PLUMA

CABINA

TREN DE RODAJECUCHARA

CILINDRO CUCHARA

CHASIS DE TRASLACIÓN

Retroexcavadora: tiene la cuchara hacia abajo. Permite llegar a cotas más bajas. Utilizada sobre todo en construcción para zanjas, cimentaciones, desmontes, etc.

4.- RODILLO

DEFINICIÓN:

Los compactadores de asfalto pesados Volvo disponen de rodillos de gran anchura y de alta frecuencia para obtener velocidades de compactación más rápidas y ofrecer un alto rendimiento para carreteras y otros proyectos de pavimentación de gran envergadura. Con pesos de aplicación que oscilan entre 8750 kg y 9650 kg, nuestros compactadores de asfalto pesados mantienen y aumentan la productividad.

La máquina vibrante puede ser apisonadoras autopropulsadas o rodillos vibrantes remolcados por tractor, pisones manuales, planchas o bandejas vibrantes, etc. Puede compactar adecuadamente gravillas, arenas y, y en general, terrenos con poco o ningún aglomerante, en espesores hasta 25cm. No son aptos para terrenos arcillosos. Este equipo compactador utiliza llantas suaves como rodillos, los cuales son apropiados para compactar materiales tanto cohesivos, como no cohesivos, tales como suelos arenosos, arcillas, mezclas de grava, suelos estables, concreto bituminoso, concreto rígido y muchos otros productos relacionados.

FUNCIONES:

Los rodillos o apisonadoras son máquinas autopropulsadas de 2 o 3 rodillos, que se emplean en la compactación de tierras con espesores de 20-30 cm. Su peso varía de 5 a 15t y la velocidad de trabajo entre 2 y 10 km/h.

Compuesta por uno o más cilindros o masas Máquina autopropulsada o remolcada sobre ruedas, diseñadas para aumentar la densidad de los materiales por: Peso estático, Impacto, Vibración o Amasado (presión dinámica) o combinación de alguno de ellos. . Estas llantas rodillo son generalmente utilizadas en proyectos de construcción de autopistas de primera clase, para realizar la compactación final de las superficies de asfalto. Además, son indispensables para la construcción de las vías para trenes de alta velocidad, aeropuertos, etc.

Características

El sincronizador de la transmisión evita que se produzcan choques del engranaje, cuando se realicen los cambios de marcha, lo cual ofrece un funcionamiento estable para este tipo de maquinaria para construcción de carretera.

El sistema de aspersión esta fabricado con materiales de alta resistencia, para garantizar su durabilidad. Además el tanque para almacenamiento de agua FRP tiene una capacidad para almacenar 800L, prolongando la operación de manera continua de la máquina.

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TIPOS:

RODILLO COMPACTADOR VIBRATORIO DE TAMBOR SIMPLE

El Rodillo compactador vibratorio de tambor simple es ideal para compresión de materiales no adherentes, tales como grávela, piedra triturada, mezcla de arena y asfalto, relleno de roca y suelo arenoso, etc. En la capa base, sub-base, muros de llenado para construcción para alta calidad de avenidas, ferrocarril, aeropuerto, puertos, presas, entre otros.

RODILLO COMPACTADOR VIBRATORIO DE TAMBOR DOBLE

El Rodillo compactador vibratorio de tambor doble está diseñado y fabricado con tecnología avanzada internacional y son usado componente claves de marca, es adecuado para comprimir de varios suelos estabilizados, concreto bituminoso y cemento de rodar (RCC) para la construcción de carreteras; también es ideal para comprimir la capa base de las carreteras. Es el equipo ideal para la compresión de objetos usados en la construcción de avenidas de alta calidad, aeropuertos, puertos, presas, calles municipales, entre otras.

COMPACTADOR DE NEUMÁTICOS

El Compactador de neumáticos es apropiado para compactar de varios materiales cohesivo y no cohesivo, tales como suelo arenoso, ripio, tierra estabilizada, de concreto y hormigón de cemento bituminoso (MCF) para la construcción de superficies de carreteras. Es espacialmente bueno para comprimir superficies de asfalto para avenidas de alta calidad.

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5.- TRACTOR

DEFINICIÓN:

Un tractor es un vehículo especial autopropulsado que se usa para arrastrar o empujar remolques, aperos u otra maquinaria o cargas pesadas. Hay tractores destinados a diferentes tareas, como la agricultura, la construcción, el movimiento de tierras o el mantenimiento de espacios verdes profesionales (tractores compactos). Se caracterizan principalmente por su buena capacidad de adherencia al terreno.

Su uso ha posibilitado disminuir sustancialmente la mano de obra empleada en el trabajo agrícola, así como la mecanización de tareas de carga y de tracción que tradicionalmente se realizaban con el esfuerzo de animales como asnos, bueyes o mulas.

TRABAJOS QUE PUEDE REALIZAR UN TRACTOR:

El tractor es una máquina de múltiples usos en la agricultura actual.

Los trabajos que puede realizar un tractor se pueden clasificar en:

Estacionarios:Por medio de la toma de fuerza.Por medio del equipo hidráulico.

De transporte. De arrastre. De empuje. De carga. Combinados:

Transporte y toma de fuerza. Arrastre y toma de fuerza.

TRANSPORTE.

ARRASTRE.

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TIPOS:

De acuerdo a su rodadura hay dos tipos de tractores:

A. Tractor de cadenas o también llamado tractor de orugas: cuando no se necesitan altas

velocidades pero si una buena tracción.

B. Tractor enllantado: mayor velocidad, mayor distancia y que no se necesita mucha tracción.

Basándose en el método de levantar y bajar la cuchilla puede clasificarse:

1. Controlados por cable.

2. Hidráulicamente.

De acuerdo a su hoja topadora pueden clasificarse:

Bulldozers: se montan con las cuchillas perpendiculares a la dirección del avance. Empujan la

tierra hacia adelante.

Angledozers: se montan con las cuchillas formando un ángulo con la dirección del avance.

Empujan la tierra hacia adelante y a un lado.

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PARTES:

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6. VOLQUETES:

DEFINICIÓN: El transporte de material excavado a vertedero o al lugar de empleo es muy usual en las obras. Esta operación comprende el transporte de tierras sobrantes de la excavación a vertedero, o bien el transporte de las tierras necesarias para efectuar un terraplén o un relleno.

TIPOS:

CAMIONES VOLQUETES:

También conocido en otras partes del mundo como camión basculante o bañera), el cual se utiliza para el movimiento de tierras y para el acarreo de materiales en general. Vehículos de caja descubierta, destinados al transporte de cargas superiores a 500 Kg, siempre han de ser basculantes.

DÚMPER:

La máquina, empleada en trabajos de obra civil, es autopropulsada sobre ruedas o cadenas con una caja abierta que, de manera similar al camión volquete, transporta, vuelca o extiende materiales. La utilización de este tipo de vehículos viene determinada por el material que se va a transportar, la distancia que se ha de recorrer y el tipo de camino existente.

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7. CISTERNAS:

DEFINICIÓN: El camión cisterna es una de las muchas variedades de camión que sirve tanto para el transporte de líquidos como para su mantenimiento por tiempo prolongado según sus características.

Entre estos se destacan por su mayor uso los de agua para regadío y trasvase, los de transportes de combustibles líquidos como gasolina, queroseno, GLP y otros, o los de productos químicos líquidos, estando el transporte de éstos regulado en casi todo el mundo por su peligrosidad.

USOS EN LA CONSTRUCCIÓN:

Transporte de agua para contribuir en el proceso de compactación del suelo. Humedecer terrenos secos para el transito de maquinaria de la obra. Participan en pruebas de depresión en instalaciones de alcantarillado y agua potable

TIPOS:

REMOLQUES: este tipo de camión la cisterna está ubicada sobre un bastidor que esta sostenido por ejes de ruedas delanteros y traseros, estos a su vez están unidos a una parte tractora o camión cisterna por un enganche.

SEMIRREMOLQUES: Estos camiones poseen de 2 a 4 pares de ejes de rueda que se unen a la parte tractora a través de una articulación especial donde queda fijado el pivote de sujeción de 2 pulgadas de diámetro del que va provisto todo el semirremolque. El grado de llenado de estos camiones que están destinados al transporte de líquidos a temperatura ambiente es de mucha importancia, ya que nunca se debe de superar los grados de llenado.

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EQUIPOS DE CONSTRUCCIONEQUIPOS: Existe una gran variedad de equipos que nos sirven para ejecutaradecuadamente los procesos constructivos y así mejorar la calidad y la productividad de la obra. Los equipos mínimos e indispensables para la construcción de una casa son los siguientes:

1. MEZCLADORA

DEFINICIÓN: Es un equipo para elaborar concreto están compuestas, principalmente por un recipiente metálico denominado tambor o cuba, provisto de paletas en su interior, esta equipo es impulsadas por motores de gasolina o eléctricos.

Tiene como función mezclar los componentes del concreto, tales como el cemento, la arena, la piedra y el agua. La ventaja de usar una mezcladora en vez de hacer el batido a mano, es que la mezcla de concreto queda uniforme y homogénea. Esto significa que todos los componentes del concreto tienen las mismas proporciones dentro de la mezcla lo que, junto a otros factores bien controlados, garantiza su resistencia (f´c).

CLASIFICACIÓN

Mezcladora de tolva, que permite alimentar la piedra y la arena con buggies.Mezcladora de trompo, en la que los componentes ingresan a la mezcladora levantándolos a la altura de la boca de entrada. Por esta razón, la producción de concreto con esta máquina se vuelve más lenta.

Las mezcladoras son también de diferentes tamaños, siendo las más comunes las de 7, 9, 12 y 14 pies cúbicos de capacidad.

Observación: Apenas terminada la tarea de vaciado, debe limpiarse la cuba de la mezcladora con abundante agua. Esto evitará que se adhieran restos de concreto, lo que le quita espacio a la cuba, y la hace más pesada para su operación.

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2. VIBRADOR

DEFINICIÓN: Equipo de trabajo que, mediante su vibración, se utiliza para homogeneizar el concreto vertido para realizar estructuras de concreto. La vibradora tiene como función eliminar las burbujas de aire en la mezcla al momento de su colocación, reduciendo la cantidad de vacíos, logrando de esta forma, una mejor calidad de concreto por las siguientes razones:

Densifica la masa de concreto por lo que se mejora su resistencia a la compresión. Hace que el concreto tenga menos vacíos evitando el ingreso de sustancias que puedan

corroer el acero de refuerzo. Aumenta la adherencia del concreto al acero de refuerzo y mejora su resistencia.

CLASIFICACIÓN:

Existen vibradoras eléctricas y gasolineras; también se ofrecen cabezas de sección cuadrada o circular. El diámetro correcto de la herramienta depende del espesor y de la profundidad a vaciar y vibrar.

Observación: La vibradora debe penetrar verticalmente en la masa de concreto, ya que si se usa en forma inclinada, volverá a su posición vertical, arrastrando consigo la mezcla y generando segregación.

Al vaciar el concreto por capas, el vibrador debe penetrar la capa vaciada y continuar unos 10 cm más de la capa anterior.

El vibrado debe terminar cuando ya no aparezcan burbujas de aire en la superficie del concreto.

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3.- MARTILLO NEUMÁTICO

DEFINICIÓN

El Martillo Neumático es una herramienta de perforación por aire comprimido. Trabaja sobre superficies horizontales o verticales, en cuyo caso la forma se adapta para que un solo operario pueda aplicar la fuerza necesaria.

Admite la incorporación de herramientas accesorias tales como punteros, barrenas, barrenas huecas y cinceles.

Generalmente funcionan con electricidad, aunque algunos lo hacen hidráulicamente. El compresor de aire, alimentado con gasolina, se encuentra dentro de un armazón metálico con ruedas.

TIPOS DE MARTILLO NEUMÁTICO

Rompedor o Demoledor: Diseñado en forma de "T" puede romper hormigón, demoler ladrillos o cortar capas de asfalto de hasta 220 mm de profundidad.

Perforador: se utiliza para perforaciones sobre roca.

Picador: Se utiliza para perforar sobre tierra dura.

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Acuñador: Se utiliza para levantar terrenos.

PARTES

4.- ROTOMARTILLO

DEFINICIÓN

Esta herramienta es muy parecida a un taladro, pero a diferencia de éste, se lo utiliza para perforar hormigón, losas, pisos y otros materiales para los cuales un taladro no es lo suficientemente potente. Son herramientas eléctricas o neumáticas similares a un taladro, pero más robustas y potentes.

El rotomartillo es ideal para trabajos pesados que suelen ser cada vez más fuertes. Su función principal es la de golpear de tal forma, que a la vez de moverse hasta adelante y atrás, también logra atornillar las piezas que de forma manual son imposibles. Tienen distintas funciones: roto-percutor, cincelado y perforación.

TIPOS:

Rotomartillo electrónico. Es muy útil para ciertos lugares con difícil acceso, ya sean de madera, acero y hasta de concreto. Cuenta con un cambio de hasta 3 puntas. Su peso es de 3.9 kg.

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SILENCIADOR

MANDRIL

LUBRICADOR

BARRENA

ORIFICIO DE ESCAPE

MANGUERA DE CONEXIÓN

VÁLVULA DE ACELERACIÓN

PALANCA DE CAMBIO MANGO

Rotomartillo TE. También es una herramienta ligera por su peso de 3.9 kg, lo que le ayuda a tener mayor movilidad para un trabajo más sencillo. Permite hacer perforaciones en ladrillos, piso y pared.

Rotomartillo combinado. Es de uso profesional. Se puede perforar desde concreto, hasta madera y metal. A diferencia de otros, también ayuda en los trabajos de cincelado y acabados. Es muy práctico tener una herramienta que puede hacer estos tres trabajos. A pesar de sus 4 kg, es muy ligero, y cuenta con una potencia muy alta.

PARTES:

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5.- ELEVADORES

DEFINICIÓN

Es una polea con un motor eléctrico y dos depósitos de acero. Este equipo sirve para elevar material de construcción como agregados, cemento u otros equipos livianos, así como concreto preparado; y se instala en el nivel superior donde el motor eleva el material hasta el nivel deseado.

Este equipo es muy seguro y agiliza el avance en la obra, ya que llevar material a niveles más altos en tiempos muy cortos.

6. PLANCHA COMPACTADORA

La planchas vibratorias combina en forma única potencia, economía y confiabilidad. La profundidad de compactación y la capacidad superficial extremadamente altos hacen que los costos de operación resulten sumamente bajos. El resultado: Una rentabilidad imbatible a la par de un confiable sistema de control electrónico que hace que esta potente máquina no sólo sea confortable y simple de operar sino que también segura.

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EJERCICIOS DE APLICACIÓN1. En un proyecto vial se requiere realizar la compactación de base estabilizada, la cual tiene

3,75mts de ancho, 4km de largo y un espesor de 18cm. Según los resultados de laboratorio este material necesita que se le agreguen 20lts de agua por m³ para alcanzar su humedad optima de compactación, para la cual se utiliza un camión cisterna marca Ford año 2008 con una capacidad de 10.000lts cuya velocidad de descarga será de 50lts/m. Determine el rendimiento del camión.

SOLUCIONDatos:Capacidad camión=10.000ltsVolumen de agua (W%optima) = 20lts/ m³ Velocidad de descarga= 50lts/m

Volumen del material= 3.75*4000*0.18= 2700 m³

Cantidad de agua necesaria? 20litros--- 1 m³ X ---- 2700 m³ X= 54000litros de agua necesaria.

Tiempo de ejecución = litros necesarios/velocidad de descarga

54000 lts50lts /min =1080minutos (18horas)

Por lo tanto el camión debe trabajar 18horas

N® de viajes= 54000lts10000 = 5.4 = 6viajes

6x2(ida y vuelta) = 12viajes necesarios

El tiempo de ida a cargar son 4minutos, el tiempo de regreso son de 6 minutos y el tiempo de llenado del estanque son 40min 24min en cargar 36min en volver 4horas en llenado de estanque

18+4+1= 23hrs en total

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2. Se requieren movilizar desde la zona de tronadura a la correa de transporte un de mineral un volumen app a 250m3 de material ubicados a 0.5km de la correa secundaria de transporte, para su realización se dispone de un cargador frontal subterráneo Sandvik modelo Ih- 621; Calcule el tiempo empleado en la labor; eficiencia de 50/60. Factor de relleno de 0.85

SOLUCION

*datos sacados de la tabla del manual Sandvik modelo Ih- 621 Tiempo de ciclo= tiempo fijo + tiempo de viaje + tiempo de regreso

TC= (8.4 + 4.5 + 1.8)/60min + (0.5/8,4km/h)*60min+ (0.5/25.5km/h)*60minTC= 0.245 + 3.58+1.18TC= 5.005min= 300,3seg

Calculo de rendimiento R= (3600*VC*FR*FE)/TCVC= 8FR= 0.85FE= 5/6TC= 300.3R= (3600*8m3*0.85*5/6) / 300.3segTiempo total= Volumen total/ Produccion de la maquinaria

Tiempo Total= 2500m3/68m3/h = 36.8hrs

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3. Una empresa constructora necesita alquilar mezcladoras para realizar una obra, si después de averiguar, obtiene estos datos con dos tipos de mezcladora:

CONCEPTO UNIDAD TIPO1 TIPO2

A. Cantidad de concreto

m³ 680 680

B. Plazo disponible Días hábiles 15 15C. Alquiler

mezcladorasSemana 40.320 55.295

D. Días hábiles por semana

unidad 6 6

E. Rendimiento del equipo

M3/h 1.7 3.4

F. Costo unitario $/día 20.645 20.645G. Costo cuadrilla $/día 82.580 103.225

Determinar qué tipo de mezclado elegiría (menor gasto)

SOLUCION

El tiempo que tarda una mezcladora para producir el material requerido se obtiene de la operación A/E, por tanto para la mezcladora tipo1 es de 400 horas y para la mezcladora tipo 2 es de 200 horas. Para expresar este tiempo en días, basta con dividir este valor entre 8 horas hábiles que tiene cada día. De esta forma se obtiene que para la mezcladora tipo 1 es de 50dias y para la de tipo 2 es de 25dias.

El número de mezcladoras que se necesitan para cumplir el plazo de ejecución se obtiene de dividir el tiempo que tarda una mezcladora en producir el material entre el plazo disponible, obteniéndose los valores de 3,33 y 1,67 para las mezcladoras tipo 1 y 2 respectivamente.

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Página 22CONSTRUCCIÓN I- ING RICARDO SOSA SANDOVAL

Entonces en el caso de la mezcladora tipo 1 se requieren tres equipos operando durante todo el plazo de ejecución (15dias) la jornada ordinaria (8 horas) y un equipo laborando 5 días la misma jornada

La dotación de la mezcladora tipo 2 es de equipo operando todo el plazo de ejecución la jornada ordinaria y un equipo laborando 10 días la misma jornada.

Concepto Mezcladora tipo1 ResultadoAlquiler 10semana*40.320/semana 403.200Operario 50dias*20.645/días 1.032.250Cuadrilla 50dias*82.580/día 4.129.000Total 5.564.450Costo unitario 5.564.450/680m³ 8.183.01/m³

Concepto Mezcladora tipo2 ResultadoAlquiler 5semana*55.295/semana 275.475Operario 50dias*20.645/días 516.125Cuadrilla 50dias*82.580/día 2.580.625Total 3.373.225Costo unitario 3.373.225/680m³ 4.960.93/m³

4.- Se tiene una motoniveladora Serio 120K –CAT, cuya dimensión de la hoja es de 3.7 m, en cada pasada traslapa el 20% y debe pasar 3 veces por franja. Si está nivelando una calle con 8 m de largo y 250 m de ancho.

SOLUCIÓN

F=4.5 kmh

x 1000m /km60min/h

= 4506

m /min

R=750m6min

2014 IMAQUINARIAS Y EQUIPOS EN LA CONSTRUCCION

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1) Calculamos el número de ciclos a trabajar:

Como la calle es angosta, la nivelación será de avance y retroceso, sin posibilidad a giro, entonces aplicaremos la siguiente fórmula:

C=DF

+ DR

+Z

C= 2504506

+ 2407506

+0.08

C=5.3min2) El número de franjas a realizar:

f= Aa

= Anchodeárea anivelaranchode trabajode motoniveladora

a=0.80 xLxsin (45 )=0.80 x 3.7 xsin (45 )

a=2.09

f= Aa

= 82.09

f=3.83=4

3) Producción horaria:

P=p ECn

=a .D ECn

P=1.86 x 250mx 0.835.5 x3

P=23.4m2/min

4) Tiempo requerido para Nivelar:

T 1=fnCE

T 1=4 x3 x 5.30.83

=76.6min

T 2=áreaP

T 2=8 x250m2

23.4m2/min=85.47min

2014 IMAQUINARIAS Y EQUIPOS EN LA CONSTRUCCION

Página 24CONSTRUCCIÓN I- ING RICARDO SOSA SANDOVAL

El tiempo 1 es la mejor estimación pues tiene en cuenta el número de franjas cuando ya ha sido redondeado.

5.- Una motoniveladora de Serio 160 K – CAT , posee un ancho de hoja de 4.3m y la lleva a un ángulo de 60° y traslapa 0.40cm. Hallar el tiempo necesario para preparar un camino de grava de 10m de ancho, por 15 km de largo, con una sola pasada a 6.5 km/h y un factor de eficiencia de 0.83.

SOLUCIÓN

El ancho efectivo de la hoja es:

Le=Lsin (θ )=4.3 sin (60 )

Ancho de trabajo:

a=Le−L0=4.3 sin (60 )−0 ,40

a=3.32

Número de franjas:

f= Aa

= 103.32

f=3.01=3

Tiempo de trabajo:

T= áreaProduccion

= AxDaFe

=fx DFE

T=3 x 15km /h6.5km /hx0.83

T=8.34 horas

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6.- Para la continuación de los trabajos de pavimentación en el caserío de Cuculí, se requiere del uso de un Rodillo de Compactación CB24B –CAT, cuyo ancho efectivo es de 1200 mm, y deberá compactar una superficie de 0.60 m de profundidad, y cuenta con un volumen total de 1 200 m 3 si se solicita que el número de pasadas del rodillo sean 2, y que se realicen a una velocidad de 1.20 km/h, calcular cuál será el rendimiento del rodillo si se tiene una eficiencia de la preparación del 87%? ¿Calcular el tiempo necesario para realizar la compactación de todo el terreno?

SOLUCIÓN

En primer lugar, deberemos transformar el ancho del rodillo (A) a metros:

A=1200mm=1.2m

La profundidad del suelo es de: D=0.60m

El número requerido de pasadas es: n=2

La velocidad del rodillo: V=1.2 km /h

La eficiencia en la preparación: E=0.87

Rendimiento:

R=V∗E∗D∗A∗100n

R=1.2 x0.87 x 0.60 x 1.2x 1002

R=80.8m3 /dia

Tiempo para finalizar el trabajo:

T=wR

=TrabajototalRendimiento

T= 1200m3

80.8m3 /dias

T=14.8=15días

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7.- Si para los trabajos de pavimentación del casería de San Juan, se está utilizando un Rodillo Compactador CB34B XW – CAT, el cual posee un ancho efectivo de 1400 mm y trabajará sobre un terreno que tiene una profundidad de 0.50 m, consistiendo el trabajo en la compactación de 400 m 3, si se solicita que la velocidad promedio con la que transcurra el rodillo sea de 1.35 km/h, y nos indican que el trabajo debe realizarse en un periodo de 6 días, y trabaja con una eficiencia de preparación del 91%. Calcular cuál es el número de pasadas que deberá realizar el rodillo para cumplir con lo requerido en este trabajo.

SOLUCIÓN

Ya que poseemos el tiempo de ejecución y el trabajo total podemos hallar el rendimiento que tendrá nuestra máquina:

R=WT

R=400m3

6=66.7m3/día

SI

R=V∗E∗D∗A∗100n

El ancho efectivo del rodillo es de: A=1400mm=1.4m

Entonces podemos hallar n:

n=V∗E∗D∗A∗100R

n=1.4 x 0.91 x 0.50 x1.35 x10066.7

n=1.49

n=2

El número de pasadas que deberá realizar el rodillo es: 2

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8.- En la construcción de una carretera La distancia de transporte que realizarán es de 1.00 km y sus velocidades del recorrido cargado y recorrido descargado son 10km/h y 15km/h respectivamente. Además se indica que el terreno extraído se ve influenciado por un factor de esponjamiento igual al 25%. Si la capacidad de carga del volquete es de 10m3 y su factor de eficiencia de 0.83. Calcular el número de volquetes que requiere un cargador frontal y el rendimiento de éstos suponiendo que es el mismo para cada uno de ellos.

SOLUCIÓN

En primer lugar calculamos el ciclo de trabajo de un volquete:

C=t f+t v

t f=tiempode descarga+tiempo decarga

t v=tiempo de ida+ tiempode retorno

t f=1min+3min t v=1x 6010

+ 1 x6015

t f=4min t v=10min

C=4min+10min¿14min

Cálculo del rendimiento:

R=QxCx 60CmxF

R=10 x0.83 x 6014 x 1.25

R=28.5m3/día

Calculamos el número de volquetes que requiere un cargador frontal:

N=Y (T +D+L)60 xCxE

D = Tiempo de carga: 3 minutosY= Coeficiente del material de carga: 35 para arcillas.C= Capacidad de carga del volqueteN= Número de volquetesL= Tiempo de carga: 10 min

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T= tiempo de viaje: 60 min.E= Eficiencia: 0.83

N=35(60+10+3)60x 15 x0.83

N=3.42

N=4 volquetes

9.-Sea un tractor d-7 en tierra común, distancia de transporte 30m. con esponjador angular.

Q= 2.5m³E= 80%F=1.25Determinar el número de metrados cúbicos movidos por hora.

SOLUCION

Calculamos el valor de cálculo de ciclo de trabajo Cm: Tiempo fijo: En una ida y una vuelta hay dos veces cambio de engranaje.

10s*2= 20s20s*(1min/60s) = 0.33min

Tiempo variable: Tiempo de ida consideramos una velocidad 24km por hora.

Tv= 30∗602.4∗100= 0.75min.

Tiempo de retorno considerando una velocidad de 4km/h

Tv= 30∗604∗100= 0.45min.

El ciclo total: Cm= 0.33+ 0.75 + 0.45 =1.53min Aplicamos la fórmula:

Rendimiento=Q∗F∗60∗ECm

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Rendimiento=2.5∗1.25∗60∗0.81.53

Rendimiento=98.04m³ /h

10.- Se está trabajando con un cargador frontal modelo 930H para la cantera “La Victoria” en Chiclayo, si se le conoce las siguientes características:

Eficiencia = 930H Factor de esponjamiento = 0.25 Capacidad del cucharon en m³ = 1.25 m³ tiempo del ciclo de trabajo= 1.7min

Se pide determinar el rendimiento de dicho cargador frontal

SOLUCION:

Aplicamos la fórmula:

Rendimiento=Q∗F∗60∗ECm

Rendimiento=2.5∗1.25∗0.83∗601.53

Rendimiento=98m ³ /h

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