RENDIMIENTO

1. Introduccin:En el presente trabajo analizaremos los factores que influyen en el rendimiento de la maquinaria en los diferentes tipos de suelos, rodadura, pendiente, altura y temperatura en la cual estar sometida al trabajo la maquinaria.

2. Antecedentes:Las maquinarias sirven para sustituir, ayudar o mejorar el trabajo del hombre en la industria de la construccin.

Desde tiempos remotos, el ingenio del hombre le hizo concebir herramientas y maquinarias que le permitieron aumentar la produccin y dignificar su trabajo, facilitando un uso ms noble de sus facultades.

Las maquinarias, al aumentar el rendimiento y disminuir costes y plazos, han permitido realizar obras que mejoran el nivel y condiciones de vida de la humanidad.

La evolucin de la maquinaria de construccin fue muy lenta mientras la nica forma de energa disponible era la humana o animal y para algunas aplicaciones, la hidrulica.

3. Justificacin del tema:Los diferentes tipos de suelos ofrecen diferentes tipos de resistencia a la maquinaria los cuales afectan en el rendimiento y la produccin de las maquinarias.

4. Planteamiento del problema:El problema que con frecuencia debe afrontar un tcnico cuando tiene planes para la construccin de obras civiles, es la seleccin de la maquinaria adecuada, para esto se debe conocer el tipo de suelo, para ser aplicado en las diferentes etapas del terreno.

El constructor necesita saber sobre todos los factores que influyen en un trabajo determinado antes de hacer una estimacin de produccin o rendimiento.

5. Formulacin del problema:El desconocimiento de las caractersticas y aspectos fundamentales del suelo y la falta de capacitacin del operador, ocasionan una mala eficiencia y rendimiento de la maquinaria en el trabajo.

6. Objetivos: Objetivos generales:Estudiar el tipo de trabajo a realizar y el tipo de maquinarias que va a emplearse para obtener un rendimiento adecuado.

Objetivos especficos:Estudiar los diversos factores que intervienen en el rendimiento de las maquinarias para una produccin ptima.

7. RENDIMIENTO

El rendimiento es la capacidad de trabajo de una maquinara en un tiempo determinado.Todo el mundo sabe que para obtener un buen rendimiento, supone obtener buenos y esperados resultados con poco trabajo.

El clculo de rendimiento de una maquinaria se efecta generalmente de dos maneras:

Empleando una formula basada en el tiempo utilizado en cada operacin y otros factores que regulan la produccin. Empleando tablas deducidas de la experiencia adquirida en obras de caractersticas similares.

Para obtener un rendimiento ptimo de todas las maquinarias es necesario tener en cuenta todos los factores que intervienen en el rendimiento de la maquinaria como ser:

Caractersticas del terreno. Resistencia al rodaje en los diferentes suelos. Pendiente de los caminos. Altura y temperatura del lugar.

8. Factores que intervienen en el rendimiento de las maquinarias:

8.1. Caractersticas del terreno:Los diversos tipos de suelos pueden variar desde roca slida hasta tierra sola, pasando por todas las combinaciones de roca y tierra.

As los diferentes tipos de materiales ofrecen diferente resistencia para ser movidos, dependiendo del peso del material, dureza, rozamiento interno y cohesin.

Se tiene que una menor resistencia de remocin implica una mayor produccin de la maquinaria, siendo sta ltima fundamental en la eleccin del equipo o tipo de maquinaria a utilizar.

Los distintos tipos de tierras se forman con rocas desintegradas, residuos vegetales y animales. Una vez formada, comprende materia mineral, materia orgnica, agua y aire.

Las tierras, en general, pueden dividirse bsicamente en cinco grupos: arcillas, limos, arena, gravas y materia orgnica. La realidad dice que se pueden encontrar estos materiales en forma independiente o en varias combinaciones y mezclas.

8.2. Cambios de volumen de los materiales

Los terrenos, ya sean suelos o rocas ms o menos fragmentadas, estn constituidos por la agregacin de partculas de tamaos muy variados. Entre estas partculas quedan huecos, ocupados por aire y agua.

Si mediante una accin mecnica variamos la ordenacin de esas partculas, modificaremos as mismo el volumen de huecos.

Es decir, el volumen de una porcin de material no es fijo, sino que depende de las acciones mecnicas a que lo sometamos.

Los cambios de volumen de los materiales son muy importantes ya que afectan en el rendimiento de las maquinarias, estos cambios de volumen son diferentes para cada tipo de suelo; as como tambin el rendimiento varia para cada tipo de suelo, el efecto del esponjamiento y compactacin son factores que afectan en el rendimiento.

8.3. Esponjamiento:

Al excavar el material en banco, ste resulta removido con lo que se provoca un aumento de volumen.En todo momento se debe saber si los volmenes de material que se manejan corresponden al material en banco (Banco) o al material ya excavado (Suelto).

Este hecho ha de ser tenido en cuenta para calcular la produccin de excavacin y dimensionar adecuadamente los medios de transporte necesarios para tener un rendimiento adecuado de todas las maquinarias que intervienen en el proceso.

En esta tabla podemos observar algunos factores de esponjamiento en los diferentes tipos de suelos para realizar los clculos de rendimiento de la maquinaria.

TIPO DE TERRENO GRADO DE ESPONJAMIENTO

Terrenos Sueltos sin Cohesin 10%

Terrenos Flojos 20%

Terrenos Compactos o de Trnsito30%

Terrenos Rocosos 40%

Tabla de esponjamiento segn el tipo de terreno

8.4. Compactacin:

Compactar es la operacin previa, para aumentar la resistencia superficial de un terreno sobre el cual deba construirse una carretera u otra obra. Aplicando una cantidad de energa la cual es necesaria para producir una disminucin apreciable del volumen de hueco del material utilizado. A menor grado de compactacin, mayor ser su rendimiento ya que sus costes son ms bajos.

9. Resistencia al rodaje en los diferentes suelos:Es la resistencia principal que se opone al movimiento de un equipo sobre una superficie plana.

La maquinaria no se mover mientras esta fuerza no sea vencida. Los factores ms importantes 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.

FACTORES DE TRACCIN fT

TIPOS DE TERRENONEUMATICOSCADENAS

Hormign o asfalto0.900.45

Arcilla Seca0.550.90

Arcilla Hmeda0.450.70

Arcilla con huellas de rodada0.400.70

Canteras0.650.55

Camino de grava suelta0.360.50

Tierra Firme0.550.90

Tierra Suelta0.450.60

Tabla de factores de traccin.

10. Pendiente de los caminos:

La inclinacin del terreno produce una fuerza paralela a la direccin de avance del vehculo, debido a la fuerza de gravedad que acta en 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.Es la componente del peso del vehculo paralela al plano de rodadura. La expresin de dicha resistencia es:

RP = W x sen RP (Kg) = 1000 x W(t) x sen

11. Altura y temperatura:La altura y la temperatura son factores muy importantes para el rendimiento de las maquinarias ya que estas estn fabricadas para trabajar al 100% a nivel del mar, estas maquinarias disminuyen su rendimiento en 1% cada 100 mt. de altitud.

Una maquina de combustin interna opera por la relacin del oxigeno y el combustible los mismos que mezclados convierten la energa latente en energa mecnica para cada carga de combustible y aire de un cilindro debe haber una relacin correcta entre la cantidad de combustible y aire si se quiere obtener la mayor eficiencia en la potencia de la maquinaria.

Ahora bien si la densidad del aire se reduce debido a la altitud la cantidad de oxigeno de aire ser menor que en un volumen al nivel del mar, por tanto debido a la altura automticamente la cantidad de oxigeno en el cilindro es menor lo que ocasiona la perdida de energa.

El efecto de la temperatura en el rendimiento de una maquinaria debe ser tomada en cuenta por ejemplo; cuando se maneja un automvil durante el da en un lugar bajo y caluroso se observa que la maquinaria trabaja a medias solamente, mientras que por la noche despus que baj la temperatura el rendimiento aumenta considerablemente.

12. CONCLUCIONESLos tipos de terreno, los cambios de volumen, la pendiente, la resistencia al rodaje, la altura y la temperatura son factores que afectan el rendimiento de la maquinaria en un considerable porcentaje.

13. RECOMENDACIONESEs necesario conocer las caractersticas del terreno y los factores que influyen en el rendimiento de las maquinarias, para tomar en cuenta el tipo de maquinarias que vamos a utilizar en la obra y tener una produccin ptima.8