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XXXXX TITULO XXXXXDEFINICION

El vehculo volquete es normalmente utilizado para transportar material. El tipo de material a descargar por el sistema de basculamiento ha de tener unas cualidades especiales para que no se daen, por ejemplo: arena, piedra, escombro, basura, etc. Su utilizacin ms comn es en obras de excavaciones, rellenos y transporte de piedra o arena.El basculamiento de la caja de carga se realiza por medio de un sistema hidrulico, compuesto de un depsito de aceite, de una bomba y normalmente, de uno o varios cilindros de tipo telescpico (aunque no es este nuestro caso) que actan de empuje sobre la caja de carga.

Por este motivo y solo para su desplazamiento, el remolque depende siempre de un tractor y, particularmente,delosdispositivosauxiliaresyacitados, tales como la bomba hidrulica, el torno o el compresor de aire o de generador elctrico.

ELEMENTOS ESPECIFICOS DE TRANSPORTE: Paraproyectoscortos,enteramentefueradelacarretera,el volquete presenta ms ventajas que el camin. Esto es debido a que su aceleracin es superior, el vaciado es ms rpido, los neumticos gigantes a presin y la robustez de todo el aparato motor permiten trabajar en cualquier terreno e incluso estando hundido en el barro hasta los cubos de las ruedas.

Se emplean en las obras de movimiento de tierra por su gran movilidad y rapidez, as como la gran adaptabilidad para trabajos fuera de las carreteras y en suelos vrgenes, aunque a veces llegan a transitar por los caminos y por buenas pistas. Se clasifican a menudo en la categora de los camiones, pero en realidad se encuentran entre el grupo del tractor-remolque y del camin, aunque de todas maneras es considerado como equipo del tipo pesado. En la actualidad se construyen modelos an ms pequeos que los normales que funcionan a base de gasolina y como carretillas motorizadas.

PARTES DE UN VOLQUETE

NORMAS SOBRE LOS VEHCULOS VOLQUETES

a) Situacin de la carga con un mismo tipo de material:Se debe intentar que el centro de gravedad del material se encuentre sobre el centro de gravedad de la caja de carga, tal y como se indican en las figuras.

COMPONENTES DE CICLO DE TRANSPORTE

Es el tiempo necesario que invierte una mquina en hacer el trabajo completo en un viaje de ida y vuelta.

En este tiempo de demora estn incluidas todas las operaciones necesarias para realizar el trabajo correspondiente, por una vez, por ejemplo, en el caso dela mototralla: excavacin, carga, acarreo, descarga y retorno al lugar original. Entonces, el ciclo es el tiempo invertido por la mquina en realizar todas estas operaciones completas cada vez.

Durante la ejecucin de una obra, es fcil averiguar este tiempo de ciclo mediante observaciones prcticas, de las cuales se obtendr los promedios respectivos. Pero cuando an no se inicia una obra es necesario determinar este ciclo basndose en la capacidad de la mquina, requerimientos de potencia, limitaciones de obra, etc., a fin de idear el plan ms adecuado para la utilizacin del equipo.

PRODUCIONES HORARIAS DE LOS VOLQUETES

La produccin horaria de un volquete se determina mediante la expresin:

El tiempo total de ciclo se obtiene sumando a los tiempos fijos de carga, maniobras, etc. Los tiempos invertidos en el trayecto de ida cargada y en el de vuelta vaco.A continuacin, se expone la metodologa de clculo del rendimiento y dimensionamiento de una flota de volquetes.

TIEMPO FIJO DE CARGA, MANIOBRA Y DESCARGA Y ESPERAS

El tiempo de carga de un volquete es funcin de la capacidad de la excavadora o pala que se utilice y la duracin del ciclo de las mismas. Este tiempo puede obtenerse, pues, a partir de las expresiones:

TRANSPORTE DE VOLQUETES

El transporte con volquetes es una actividad que debe ser adecuadamente controlada ya que es uno de los principales puntos de fuga de recursos, este control es tedioso por la cantidad de unidades que normalmente se requieren.

Pueden presentarse 2 situaciones:

a) Estar a cargo directamente de los volquetes b) Contratar el transporte por m3-km.

a) Control de Volquetes

El control de volquetes debe ser realizado en forma minuciosa, a fin de evitar las prdidas de tiempo y corregir las maniobras de carga, giro y descarga

Tarjeta de Control de Volquetes

ObraCarretera Hualgayoc - BambamarcaFecha11.09.01

ActividadTransporte de baseUnidadVolquete WQ-4931

CanteraPlataformaObservaciones

SalidaLlegadaSalidaLlegada

06:0009:1507:3007:20

09:2513:0011:0511:00

14:2018:0016:0015:50

18:3021:3019:3019:20

con esta tarjeta de control se grafica la secuencia del trabajo realizado

UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDESCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERA CIVILU E. C. CAMINOS II

Cantera

Plataforma

Esto nos sirve para controlar el costo del transporte: Para el caso del ejemplo se tieneInicio:06:00Termino:21:30Almuerzo y Refrigerio:01:30

Duracin del Transporte =14 Hrs.

Esto se paga de la siguiente forma:

Equipo=14.0hrs.

Mano de Obra=8 + 2(1.6) + 4(2.0)=19.2hrs.

Si el volquete es de 15 m3, en 4 vueltas ha transportado 60 m3

Respecto al costo:

DescripcinUnidadCantidadP.U.Parcial

Camion Volquetehm14.0030.00420.00

Operadorhh19.0010.00190.00

Costo de la jornada610.00

Volumen Transportado=60 m3

Costo/m3 (Transporte)=U.S. $10.17 /m3

Este valor debe compararse con lo presupuestado y con los rendimientos de otros volquetes a fin de optimizar el transporte.

b) Contratar el transporte por m3-km

Esto se refiere cuando se contrata el transporte por m3-km, esta unidad se refiere al trabajo de transportar 1 m3 a la distancia de 1 km.

Ejem.10 m3-km1 m3 transportado a 10 km10 m3 transportados a 1 km5 m3 transportados a 2 km2 m3 transportados a 5 km2.5 m3 transportados a 4 km4 m3 transportados a 2.5 km y otras combinaciones

El concepto de este tipo de medida del transporte, se basa en el concepto de centro de masas y centro de gravedad, es decir se idealiza el sistema como si todo el volumen a transportar estuviese concentrado en un punto (centro de masa del volumen) y fuese a ser transportado a un solo punto (centro de gravedad del tramo)

Forma de medicin

El transporte por lo general se mide en las siguientes partidas:

ItemConceptoUndMetradoP.U.

4.00TRANSPORTE

4.01Transporte de material hasta 1 kmm3-km

4.02Transporte de material a ms de 1 kmm3-km

4.03Transporte de mezcla asfltica hasta 1 kmm3-km

4.01Transporte de mezcla asfltica a ms de 1 kmm3-km

Transporte de materialComprende el transporte de excedentes de corte, relleno, material de cantera, agregados, sub base, base, tratamiento superficiales, escombros y todo transporte en general

Transporte de mezcla asfltica

Comprende el transporte de mezcla asfltica desde la planta hasta el lugar de colocacin de la carpeta asfltica.

CICLO DE TRANSPORTE

Este concepto cubre todos los trabajos necesarios para efectuar el ciclo bsico de transporte, incluido los tiempos fijos y los tiempos variables:

Ciclo=t1 + (d/v1) + t2 + (d2/v2)

Donde:

t1 =Tiempo para la maniobra de carga del volquete (minutos)t2 =Tiempo para la maniobra de descarga del volquete ( minutos)v1 =Velocidad del volquete cargado (metros/ minuto)v2 =Velocidad del volquete vaco (metros/ minuto)d=Distancia de transporte en mts

Entonces se tendr:

No. de viajes=(Duracin de la jornada) / ( Duracin del ciclo) Volumen Transportado=(Capacidad del volquete) * ( No. de viajes) Rendimiento/ da=(Volumen transportado)Costo del Transporte/ m3 =(Costo del equipo + M.O.) / Rendimiento

Ejemplo:

d=5.4 km.t1=4

v1=30 km/ht2=3

v2=40 km/hJornada=10 h.

CostosVolqueteU.S. $ 40.00 / h (incluye combustibles y lubricantes ) OperadorU.S. $ 8.00 / h (incluye viaticos y beneficios sociales) Calculo del Ciclo

Ciclo=t1 + (d/v1) + t2 + (d2/v2)Ciclo = 4 + (5,400/(30000/60)) + 3 + (5,400/(40000/60)) Ciclo =25.90

Volumen Transportado=(Capacidad del volquete) * ( No. de viajes) Volumen Transportado=15 m3 * ( 20 viajes)Volumen Transportado=300 m3

Rendimiento/ da=(Volumen transportado) Rendimiento/ da=300 m3/d

Costo del Transporte/ m3 =(Costo del equipo + M.O.) / Rendimiento

Costo del equipo=10 * 40=400.00Costo del operador=8 h*8 + 2h* 12.8=89.6

Costo del Transporte =489.6

Costo del Transporte/ m3 =$ 489.6 / 300 m3

Costo del Transporte/ m3 =$ 1.63 / m3

Este precio hay que analizarlo diariamente y en forma aleatoria por volquete para poder comparar la media estadistica con el precio contratado, corregir las dispersiones.

No es recomendable trabajar con resmenes acumulados o totales de costo, ya que se distorsiona la evaluacin del costo promedio.

Usualmente para efectos de pago de valorizaciones de carretera se considera como unidad de medida las partidas :

Transporte hasta 1 km.Transporte a ms de 1 km.

Transporte hasta 1 km.Para el clculo del rendimiento, se considera el ciclo completo de transporte (tiempos fijos y tiempos variables) y una distancia d igual a 1,000 mts.

Transporte a ms de 1 km.Para el clculo del rendimiento, se considera que el ciclo incompleto de transporte (solo tiempo variable) y una distancia d distancia igual a 1,000 mts.

METODO DE METRADO

Se define:

D como la distancia terica entre el C.G. del origen y el C.G. del destinoV como el volumen total a transportar en banco Entonces:a) Si D 1 km

b.1) Transporte hasta 1 km.

Metrado= Vm3-km

b.2) Transporte a ms de 1 km.

Metrado= (D 1 ) *Vm3-km

Ejemplo de Aplicacin

Calcular el transporte pagado la siguiente situacin:

Ubicacin de cantera:Km. 28+500Acceso = 5 km. Caractersticas de la carreteraInicio:Km. 3+200Fin:Km. 42+700Espesor de la base :0.20 mts.ancho de la base: 9.10Talud del terraplen :H:V1.5: 1.0PuenteKm. 12+600 al 12+700Baden de concretoKm. 21+450 al 22+920

Desarrollo:

Cantera

Acceso 5 km.

Inicio3+200

Fin42+700

Tramo ITramo II

28+500

Seccin Tipica:

9.10

.20

9.70

Para simplicidad del ejemplo,se considera que todo el tramo es en tangente con seccin uniforme.

Entonces se tiene:

Seccin = ( 9.70 + 9.10 ) * .5 * .20

Seccin = 0.94 m2 / mt

Calculo de Transporte pagadoTransporte

DesdeHastaLong.kmVol.m3C.G.OrigenDist.kmHasta 1 Kmm3-kmmas de 1 kmm3-km

3.2028.5028.5042.7025.3014.2023,782.0013,348.0015.8535.6028.5028.5017.6512.1023,782.0013,348.00395,970.30148,162.80

TOTAL37,130.00544,133.10

Si hubiese un puente de 130 mts. de luz entre 15.500 al 15.630 y un baden entre 32+400 al 32+650, entonces se tendra

Calculo de Transporte pagadoTransporte

DesdeHastaLong.kmVol.m3C.G.OrigenDist.kmHasta 1 Kmm3-kmmas de 1 kmm3-km

3.2015.6328.5032.6515.5028.5032.4042.7012.3012.873.9010.0511,562.0012,097.803,666.009,447.009.3522.0730.4535.6028.5028.5028.5028.5024.1511.446.9512.1011,562.0012,097.803,666.009,447.00267,660.30126,240.5421,812.70104,861.70

TOTAL36,772.80520,575.24

CONCLUCIONES

En definitiva, lo que se ha pretendido con este trabajo es identificar un volquete y su diseo, a travs del cual se ha logrado alcanzar todos los objetivos marcados (funcionalidad, robustez, seguridad).

As mismo se logro identificar la parte del sistema hidrulico para el volteo de la tolva o caja quedando patente que el sistema atiende a unas especificaciones.

El rendimiento debe ser eficiente y acorde al tipo de trabajo que va realizar un volquete dependiendo de su potencia y la capacidad de carga m3.

La descripcin del sistema hidrulico y su esquema de trabajo como tambin el tipo de aceite para cada caso.

El movimiento de tierras es una de las particas en la construccin que ms presupuesto abarca por lo cual se requiere ser muy minucioso en el anlisis de prepuesto adems de la supervisin en el trabajo y rendimiento de las los volquetes, ya que son los encargados de transportar los materiales de prstamo y relleno. Para as lograr una productividad eficiente y pues logremos hacer un buen metrado de la partida de movimiento de tierras, a continuacin detallamos algunos pasos a seguir para el tiempo de ciclo de un volquete el cual tambin depender de los factores climticos as como el estado de las carreteras por donde se va a transportar el material.

Es muy importante revisar el tiempo de ciclo de la maquinaria que se va a utilizar en el movimiento de tierras.

RECOMENDACIONES

Debemos tener en cuenta que el usar el factor de frecuencia para calcular el nmero de camiones en realidad solo resuelve parte de nuestro problema, pues evita que agreguemos camiones sin cambios en la produccin. Lo que realmente importa es reducir la desviacin estndar.

Para conseguirlo es necesario tener en cuenta que existen dos causas de variabilidad:La producida por causas comunes.La producida por causas especiales.

La producida por causas comunes o naturales no se puede evitar, lo mejor que podemos hacer es identificarla y aprovechar su conocimiento.

Las posibles fuentes de causas comunes son: la capacidad del operador, el desgaste de la mquina.