Rendimiento Equipos

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CONSTRUCCIÓN I RENDIMIENTOS DE EQUIPOS Ing. EDUARDO HUARI CAMA

TRACTORES

TRACTORES SOBRE ORUGA Los tractores sobre orugas se emplean cuando se necesita una mayor fuerza en el gancho o en otra herramienta de trabajo (para una misma potencia del motor), y cuando se trabaja en terrenos blandos o con arbustos. Tienen una mayor estabilidad que los tractores sobre neumáticos. Por la gran superficie de apoyo que ofrecen las orugas, la presión sobre el suelo es muy baja: entre 0.35 a 0.65 Kg/cm2. Por ello el hundimiento es mucho menor que para los tractores sobre neumáticos, que alcanzan 2.50 Kg/cm2 y más. Las distancias de transporte para el tractor sobre orugas deben ser cortas, entre 200 y 400 m, mas allá

APLICACIONES Aparte de las ya citadas, el tractor sobre orugas puede desempeñar las siguientes actividades:  Impulsar

otros

equipos:

Caso

de

llenado

de

mototraillas.  Remolque de variedad de equipos: traíllas, algunos tipos de compactadores, remolques destinados al transporte, etc.  Excavar,

regar

y

realizar

muchos

trabajos

materiales. Si se le provee de hoja (dozer).

en

TRACTORES SOBRE NEUMÁTICOS Se

utilizan

cuando,

además

de

fuerza,

interesa

velocidad de traslación, per requieren para desplazarse suelos con un mínimo de poder soportante, para evitar hundimientos. Los neumáticos de alta presión (5 a

7 Kg/cm2) se

sitúan en muchos equipos de transporte y en algunos compactadores. Los neumáticos de baja presión (1.7 a 5.5 Kg/cm2) y de menos, se aplican en casi todas las maquinas de construcción s/n, tales como cargadores, dumpers,

APLICACIONES El tractor sobre neumáticos esta diseñado para traslaciones y giros rápidos, tanto dentro de la obra o fuera de ella. Los tractores sobre neumáticos se fabrican de dos ruedas tractores silla) y de cuatro ruedas. Los de cuatro ruedas pueden tener las dos traseras motrices o todas motrices. Los tractores de dos ruedas van acompañados de remolque (vagón, traílla, etc.). En la Fig. se observa algunas aplicaciones de tractores sobre neumáticos de dos ruedas motrices : mototrailla (1), niveladora (2), compactador (3) y transporte de asfalto (4)

El tractor sobre neumáticos puede ejecutar los mismos trabajos que el de orugas, si el terreno lo permite y sirve además de maquina de transporte.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS QUE OFRECEN EL UTILIZAR TIPOS DE TRACTORES Ventajas y desventajas que ofrecen el utilizar tipos de tractores: De dos ruedas: Mayor maniobrabilidad Mayor tracción en el eje motriz Menor resistencia al rodamiento debido a la eliminación del otro eje. Menos llantas que proporcionar y mantener

De cuatro ruedas: Mayor confianza del operador en la maquina debido a las mejores

propiedades

de

dirección. Menos tendencia a rebotar en los camino de acarreo El peso bruto del tractor y de su carga La

pendiente

pendientes

por

subir.

adversas

Las

agregan

resistencias mientras que las pendientes favorables le restan a la resistencia.

BULLDOZERS

BULLDOZERS Los bulldozers pertenecen a la familia de los dozers, que consisten en un tractor sobre orugas o sobre neumáticos, dotado de determinadas herramientas que en general, están diseñadas para movimientos de grandes volúmenes de materiales, a partir de su estado original. Los dozers pueden trabajar en todo tipo de terreno, excepto en los muy duros o en los pantanosos, donde el nivel del agua supere la altura de las orugas. Trabajan bien en materiales cohesivos, pero no así en materiales sueltos, pues estos tienden a salirse del campo de acción de la hoja. El bulldozer llamado así por su hoja, es un equipo apropiado para grandes movimientos de tierra a base

La hoja ancha y doblemente curvada le permite mantener delante de ella, durante el trabajo, un buen volumen de material, a que si fuera con la hoja recta. La concavidad de la hoja permite que durante la excavación, la tierra se deslice por su superficie, de abajo arriba, describiendo un arco que la hace caer delante de la hoja.

Los bulldozers son maquinas, versátiles en muchos proyectos de construcción donde pueden utilizarse desde el principio hasta el fin de operaciones tal como: 1. Limpieza del terreno, de árboles y tocones 2. Abertura de brechas por entre montes y terreno rocoso. 3. La distancia de excavación máxima oscila entre 25 y 30 m. Las distancias de transporte no deben exceder los 100 m. 4. Para servir de empujadores a traíllas jaladas con tractor 5. Esparcimiento de rellenos de tierra 6. Rellenado de zanjas 7. Limpieza de escombros en los sitios de

RENDIMIENTO DEL EQUIPO El rendimiento de un buldózer será diferente de acuerdo con las condiciones bajo las cuales este operando. R=

m3/hora

Q = capacidad de la hoja (m3) F = factor de conversión del suelo 60 = Minutos/hora E = Eficiencia del equipo (80%) Tc = tiempo de ciclo en minutos

ANGLEDOZER El angledozer posee una hoja, que además de los desplazamientos de la del bulldozer, es capaz de inclinarse 25 a 30º, con respecto al eje geométrico del equipo. En el plano horizontal. Ver Fig.

El angledozeres el indicado para trabajos a media ladera y para el extendido de materiales en recorridos relativamente largos. Cuando excava o arrastra materiales con su hoja inclinada, estos se deslizan a lo largo de la hoja formando cordones paralelos a la marcha del equipo. Su funcionamiento, unido a mas altas velocidades de trabajo, para ciertas actividades, rendimientos mas altos que con el bulldozer. La principal diferencia entre el bulldozer y el angledozer es en la forma y dimensiones de la hoja, y elementos portahoja. La hoja del angledozer es mas larga y mas estrecha que la del bulldozer y va situada lejos del tractor,

APLICACIONES Las principales se mencionan a continuación: Es de construcción parecida a la del bulldozer  Su cuchilla va montada en el tractor tiene la particularidad que puede fijarse a distintos ángulos respecto al eje longitudinal del tractor.  El angledozer se utiliza sobre todo para la excavación y el desplazamiento de tierras a lo largo de una cuesta. Es el procedimiento mas simple que permite excavar en una ladera la parte mas alta y simultáneamente rellenar la parte mas baja

TILTDOZER Es un bulldozer cuya cuchilla puede pivotear sobre su plano. Permite un ataque en cuña del terreno que debe excavarse procedimiento ventajoso en terrenos duros o helados o para la construcción de fosas (cunetas). El plano de la cuchilla permanece siempre perpendicular a la dirección del desplazamiento, pero uno de sus extremos puede colocarse 0.30 m mas abajo que el otro. El tiltdozer es comparable al bulldozer para la mayor parte de las operaciones y es tan útil como el angledozer para el trabajo en pendiente, es más equilibrado lo que hace fácil su maniobra y reduce el desgaste del tractor.

La cuchilla del tiltdozer puede inclinarse a voluntad de modo que el ángulo de corte o la inclinación de la pared se adapten a la naturaleza del trabajo que debe realizarse pudiendo ser esta excavación o empuje de material.

CARGADOR FRONTAL El cargador frontal es una unidad mecánica capaz de excavar y cargar equipado con elementos frontales especiales que pueden realizar trabajos muy versátiles. Esta unidad, en efecto tiene un solo motor diesel, un solo sistema hidráulico y un solo mecanismo de ruedas y dirección, pero posee en un lado una retroexcavadora y en el otro un cargador frontal. De esa manera, para trabajos de poca envergadura, la máquina puede usarse en primer término para efectuar la excavación de una zanja, un cimiento o un sótano y, en máquina a la otra, no es necesario hacer ningún ajuste y solamente el operador tendrá que mudarse de sitio.

CLASIFICACIÓN * Orugas * Neumáticos Una de las aplicaciones mas comunes del cargador es la carga de materiales en unidades de acarreo. Si el área que circunda al material es razonablemente nivelada, la unidad de acarreo puede situarse a una posición cercana conveniente. En tal caso, el cargador puede excavar y hacer el movimiento corto necesario para vaciar su carga al camión. Un uso común que se da a los cargadores es en la excavación para basamentos o cimentaciones. Otro uso importante del cargador frontal es la carga del material de voladuras a unidades de acarreo, en el espacio limitado de una excavación en roca, de un

También se usa cargador frontal para excavar agregados o material de cantera, para cargarlos a la parilla de la tolva de alimentaciones de una planta trituradora. Se utilizan para recoger el material apilado por los tractores u otros medios de excavación y cargarlo en camiones volquetes o para transportarlo de un lado a otro en distancias cortas. Montados sobre ruedas neumáticas, están accionados por motores diesel y tienen un mecanismo hidráulico que arrastra, levanta y voltea la cuchara. Como ejemplo podemos citar el modelo CAT 930, que tiene un motor de 100 HP, con una capacidad del cucharón de 2.25 yardas cúbicas (1.72 m 3) alcanzando una altura de descarga de 2.79 m. Su rendimiento, para cargar camiones de 7 m3 es: en la Costa, de 760 m3/día

Cargador frontal de ruedas Son de gran maniobrabilidad, efectivos sobre superficies de tierra, grava y roca blanda ligeramente nivelados.   Cargador frontal de orugas Son menos versátiles que los anteriores y suelen usarse para trabajos pesados, operan eficientemente en terrenos arcillosos y gravas, no deben ser empleados sobre superficies que puedan ser dañadas por las orugas. Empleo del cargador frontal.- Posición de carga del cucharón

Cuando el indicador de posición del cucharón indica que este se halla en la posición de carga. El fondo del cucharón deberá estar paralelo al terreno y rozándolo Se deberá regular la velocidad de avance del cargador de modo que alcance en marcha la posición de carga. El tener que parar a fin que el cucharón obtenga la posición de carga reduce la eficiencia. Una vez que el cucharón penetre el material deberá maniobrarse de manera que el cucharón se incline hacia atrás. El avance de la maquina añadido al movimiento de oscilación del cucharón hacia atrás hará ingresar el material al cucharón. Para vaciar el cucharón este deberá elevarse la distancia suficiente o la altura suficiente para alcanzar

Es importante que el desplazamiento del cargador con la cuchara cargada se realice mientras el cucharón esta abajo. Esta totalmente prohibido desplazarse con la maquina manteniendo el cucharón lleno arriba, ya que esto podría ocasionar la caída del material a través de los bordes de cucharón ocasionando accidentes. RENDIMIENTO DEL EQUIPO R=

m3/hora

R = Movimiento de la maquina cargadora en m 3/hora C = Capacidad del cucharón en m3 f = El coeficiente de esponjamiento del material. ( FCV) E = Eficiencia del cargador Tc = Tiempo de ciclo, en minutos

CARGADOR FRONTAL

LAS TRAILLAS Las traíllas son máquinas para excavar, conformar y acarrear con una caja montada en el centro que transporta o arrastra cargas. Varían mucho en tipos y tamaños. La traílla puede excavar, acarrear y extender en un ciclo normal de trabajo puede trabajar sola si es necesario, pero su rendimiento generalmente aumenta si se ayuda de otras maquinas. Trabaja en capas delgadas tanto al cortar como al vaciar, sin tener límite en número de capas, de manera que su eficiencia no se afecta especialmente por la profundidad del corte o por la altura del terraplén. Su uso produce una compactación considerable de los terraplenes y favorece el uso correcto de los rodillos. Estas piezas de equipo, también denominadas en inglés scrapers (rascadoras), son como grandes carretillas que arrastran su vientre por el suelo para cargar el material, en grandes volúmenes (hasta 34 m3), y luego transportan a altas velocidades por terrenos relleno (hasta 55 Km./hora),

LAS TRAILLAS DE ARRASTRE La traílla tiene tres partes básicas de operación. La caja que es la parte que transporta la carta, que esta equipada con una cuchilla en la parte delantera del fondo,

que

puede

independientemente

de

levantarse ella.

El

o

bajarse

eyector

puede

constituir la pared trasera de la caja, que se mueve hacia delante para descargarla y la pared trasera de la caja que se inclina hacia arriba y hacia delante para vaciar. El control se efectúa por medio de palancas montadas en el tractor.

TRACTOR DE EMPUJE La mayor parte de las traíllas del tipo de arrastre se mueven por medio de tractores de orugas, estas maquinas disponen de tracción suficiente para cargar las traíllas. La pasada en la que excava requiere muchas veces de una potencia mucha mayor del tractor que en cualquier otra parte del ciclo, y que a menudo es mas económico aplicar una mayor potencia para excavar por medio de otro tractor a una traílla mayor y luego remolcarla con un solo tractor. Un solo tractor puede ayudar a cargar varias traíllas.

EXCAVANDO CON LA ESCREPA La profundidad de corte se regula levantando o bajando la caja de manera que la cuchilla corte una buena rebanada de tierra, de un espesor de 4 a 8 pulgadas en la mayor parte de los casos. El corte deberá ser tan profundo como pueda hacerlo el tractor, sin que se clave mucho o que patine las bandas. Con un corte grueso se llena la caja rápidamente y se amontona mejor. La arena sin embargo, debe cargarse haciendo cortes gruesos. Cuando se ha obtenido carga satisfactoria, se baja la puerta y se levanta la cuchilla una pulgada o dos arriba del terreno. Se mantiene esta posición desde varios pies antes de levantarla a la posición de transporte, para extender cualquier material suelto frente a la

ACARREO Y DESCARGA El acarreo al hacer acarreos la caja debe ir lo suficientemente elevada para evitar choques con el terreno o con objetos sobre el mismo.  

MANERA DE VACIAR Y DE EXTENDER Para vaciar se baja la caja hasta que la cuchilla permita salir una capa de material del espesor deseado. Luego se levanta la puerta lo suficiente para que la cuchilla tenga suficiente material para formar una capa continúa, sin que salga en exceso porque se amontonaría al frente o escurriría a los lados formando camellones. Cuando se ha levantado la puerta completamente se mueve el eyector hacia delante lentamente empujando

Vaciando rápidamente se suministrara mucho material a la cuchilla y también se sujetaran los cables a esfuerzos innecesarios y también las poleas del mecanismo de expulsión. Cuando se ha terminado la descarga, se mueve el eyector hacia tras completamente se baja la puerta y se levanta la caja a la posición de transporte. Generalmente se extiende el material en capas delgadas porque de esta manera se compacta mejor y se elimina o se reduce la necesidad de otros equipos de conformación y se mantiene una superficie para la descarga mejor conformada, reduciendo los peligros cuando se trabaja con rapidez. Ordinariamente la descarga y extendido del material se

Para conformar una rasante y en algunas otras condiciones se pueda usar una velocidad baja para tener un control más exacto. Los terraplenes deben empezarse en sus bordes exteriores y tendrán que irse terminando desde abajo. Esto es importante porque el tipo de caja que se usa ordinariamente no tiene medios de descargar a los lados y cualquier parche que se haga a los terraplenes no se puede compactar fácilmente, para que pueda soportar la maquinaria que construirá las capas superiores. La distancia a la que se puede aproximar una traílla a la orilla de un terraplén alto la determina el tipo de suelo, el grado de compactación, los taludes, el peso de las maquinas y en cierto grado la habilidad del operador. En general los suelos pesados que no están lodosos son

OTROS TRABAJOS QUE SE PUEDEN HACER CON LA TRAILLA Conformación: Las traíllas se pueden usar ventajosamente para conformar y nivelar áreas cuando las cantidades de tierra que se van a mover no son suficientes para llenar la caja. Por otra parte, la traílla puede mover cantidades grandes de material a lo largo del camino, y puede llevar materiales de un banco de préstamo o acarrear el exceso fuera del camino. Una traílla y una conformadora constituyen un equipo muy eficaz para reconstruir caminos de acarreo o caminos provisionales.

Si un corte es profundo o lo suficientemente largo para producir tierra suficientemente de manera que comience a escurrirse por los lados, se puede mover hacia atrás el eyector, o bajarse lo suficientemente para que quepa la tierra extraída en la caja para empujarla después cuando se llega a un relleno. RENDIMIENTO R= R = Producción en m3/hora Q = capacidad de la traílla (m3) f = factor de conversión del suelo Ef = eficiencia de la traílla Tc = tiempo de ciclo de trabajo (minutos)

DISTANCIA DE ACARREO DE LAS TRAILLAS a) Las traíllas de tiro es de: 90 – 200 m b) Las mototraíllas de 270 – 1500 mts.

CONSTRUCCIÓN DE UN TERRAPLÉN UTILIZANDO TRAÍLLAS

MOTOTRAILLAS Al eliminarse las ruedas delanteras de una trailla y acoplársele un tractor de dos ruedas, se forma una sola unidad, denominada mototrailla. La construcción de la mototrailla permite que casi todo el peso del tractor recaiga sonbre las ruedas motrices del equipo o ruedas delanteras. La Fig. siguiente muestra una mototrailla observando sus partes principales.

MOTONIVELADORAS Están conformados por un tractor de 4 ruedas de donde sale un brazo hacia delante que se apoya en un eje delantero, de este brazo puede o cuelga una corona donde está adherida la cuchilla. La motoniveladora es un equipo muy versátil y, a la vez, uno de los mas eficaces medios con que cuentan las obras para actividades que comprenden la excavación, conformación y nivelación de terrenos. La motoniveladora no esta diseñada para trabajos pesados donde surjan esfuerzos considerables sobre la herramienta. La potencia de la maquina esta Por lo indicado, este equipo debe realizar sus actividades en suelos sueltos y en determinados suelos compactos.

Consta especialmente de una hoja o cuchilla sostenida en un marco a través de un mecanismo que le permite moverse y adoptar diferentes posiciones para realizar diversos trabajos. Tienen por tarea escarificar mediante el cual rompen los terrenos que por su dureza no permiten ser cortados fácilmente con la cuchilla luego del cual se ara la superficie donde se depositaran capas de materiales sueltos, para crear condiciones adhesivas y evitar el deslizamiento de estas como el caso de los terraplenes donde hacen el esparcido uniforme del material de relleno, para lo cual arrastran una cuchilla que se orienta en el ángulo más conveniente. La máquina se desplaza por medio de un motor diesel, sobre llantas neumáticas, y dispone de un sistema hidráulico para

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS MOTONIVELADORA (EJEM)

DE

VELOCIDAD DE LAS MOTONIVELADORAS (EJEM)

USO DE LA MOTONIVELADORA  Descortezado de pequeñas capas (quitar vegetación superficial de un terraplén). Cuando se limpia maleta o pastos ligeros es necesario emplear la 2ª velocidad si el material es extremadamente duro, deberá emplearse primero el escarificador de la motoniveladora y efectuar la eliminación posterior en 1ª velocidad.  Nivelación de plataformas Se efectúa a la máxima velocidad que permite el material y la pericia del operador. Los materiales sin consolidar tales como grava o arena suelta ligeramente húmeda son ideales para ser trabajadas con la motoniveladora. Un suelo extremadamente húmedo o fangoso hace que las ruedas laterales se atasquen haciendo difícil la operación de la motoniveladora.

CORTES Y RELLENOS LIGEROS Las motoniveladoras mueven grandes cantidades de material a corta distancia, siguiendo el proceso de arrojar el material lateralmente no están diseñadas para acarrear en dirección del recorrido. MEZCLA DE MATERIAL Uno de los trabajos mas comunes que realiza la motoniveladora en trabajos de movimientos de tierras o explanaciones es el mezclar materiales. Para el mezclado de materiales la hoja debe ser colocada previamente con la parte superior ligeramente hacia delante. Para este tipo de trabajo se utiliza una velocidad de 4ª - 5ª.

ESPARCIR MATERIALES Puede efectuarse de dos maneras 1. Montando la maquina sobre la ruma del material o esparciendo el material que se encuentra en la parte inferior de la ruma (este es el método mas usado en carretera). 2. La motoniveladora esparce el material de la ruma por partes, empezando por los laterales. Esto se utiliza cuando la ruma es muy grande. Normalmente el material debe esparcirse entre 2ª y 4ª velocidad.   CONSTRUCCIÓN DE CUNETAS Y ZANJAS Pueden ser de 2 tipos: - Cunetas triangulares en V - Cunetas trapezoidales o de fondo plano Para la construcción de los mismos se tendrá que emplear la 1ª y 2ª velocidad.

PEINADO DE TALUDES Se deberá efectuar a la velocidad mas baja posible y sobre el material suave y uniforme. ACTIVIDADES DE CONSERVACIÓN DE CARRETERAS Se realizaran en 3ª - 4ª - 5ª velocidad.   RECOMENDACIONES PARA EL BUEN EMPLEO 1. Determinar el número de pasadas (eliminar recorridos innecesarios) recomendando que para distancias menores de 300M el retorno es marcha atrás. 2. Mantener las llanta con la presión apropiada, llantas demasiadas infladas disminuyen la fuerza de tracción. 3. En caminos afirmados se recomienda un mantenimiento constante apenas aparezca el encalaminado.

PARTES COMPONENTES MOTONIVELADORA

DE

UNA

1. Tractor.- parte del equipo que proporciona fricción al equipo 2. Brazo.- parte del equipo que permite unir el tractor con el eje delantero y el eje de dirección. 3. Eje delantero.- es un eje movible que permite estar inclinado en terrenos completamente pronunciados. 4. Corona.- Parte del equipo donde esta adherido la cuchilla 5. Cuchilla.- parte del equipo que se pone en dirección inclinada y que permite cortar y nivelar

MOTONIVELADORA REFINANDO UN TERRAPLEN

Los movimientos de la hoja pueden ser con desplazamiento axial a derecha e izquierda del anillo. Además de este desplazamiento, la hoja puede rotar 360º horizontalmente bajo el chasis. Puede sacarse inclinada a uno u otro lado de la maquina con respecto al eje geométrico de esta(en el plano horizontal) y también hacia arriba, hasta alcanzar 90º con respecto a la horizontal. Otro desplazamiento consiste en elevar la hoja horizontal bajo la maquina una cierta altura permitida por el chasis. En la Fig. Siguiente se esquematizan ocho posiciones diferentes de la hoja de una motoniveladora.

DIVERSAS POSICIONES DE LA HOJA DE UNA MOTONIVELADORA

RENDIMIENTO DEL EQUIPO A diferencia de otros equipos, el rendimiento de los trabajos con motoniveladoras no se expresa en m3/h, excepto en el regado, la excavación y el mezclado de materiales. Casi todas las actividades restantes se miden en m2/h y sobretodo en m/h:las primeras unidades para rasantes y nivelaciones, y las ultimas, para construcciones de carreteras, apertura y limpieza de cunetas, construcciones de pequeños canales y limpieza de estos, etc. Para calcular el tiempo que requiere un trabajo, debe hallarse el numero de pasadas necesarias y estimar la eficiencia y la velocidad media (termino medio). T=

Es el tiempo que demora una motoniveladora para efectuar los trabajos de construcción. T = Tiempo en horas que demora en hacer un determinado trabajo. P = número de pasadas D = distancias de recorrido (Km.) V = Velocidad media en Km /hora E = eficiencia promedio = 0.80

PALAS MECÁNICAS Las palas mecánicas sirven básicamente para la excavación y carga. Pueden estar montadas sobre:  Orugas: cuando se trata de terrenos blandos, ya que al tener mayor superficie de contacto, la presión es baja. Además la velocidad es muy baja.  Llantas neumáticas: para terrenos firmes, tiene velocidades mas altas que las montadas sobre orugas. Son útiles cuando se realizan varias obras en simultáneo.  Camión: Cuando se requiere que el equipo se desplace grandes distancias.

PARTES DE LA PALA MECANICA Consta de: 1. Cabina giratoria, donde se encuentra el operador. 2. El brazo y el Cable. 3. El Aguilon 4. El cucharón 5. La Montura (oruga, llanta neumática o camión). 6. El Contrapeso

OPERACIÓN DE LA PALA MECANICA 1. Se coloca la pala en la ubicación correcta. 2. El cucharón debe estar en el piso del banco con los dientes apuntando hacia la pared a excavar. 3. Se ejerce una fuerza en el brazo (para que el cucharón penetre en la pared a excavar), y simultáneamente una tensión en el cable (para que se eleve el cucharón. 4. Si la altura de excavación es la correcta, el cucharón se llenara al llegar a la parte superior; si la altura fuera menor, la cuchara llenara al llegar a la superficie, pero se puede ejercer mayor fuerza en el brazo para que penetre mas, pero esto no garantiza que se llene el cucharón, además reduce el rendimiento de la pala. Si la altura fuera mayor lo recomendable seria que se empiece a excavar a determinada altura, y luego de excavar esta zona

TIPOS DE PALAS MECÁNICAS Pala excavadora Pala retroexcavadora Pala niveladora Gradall Palas de mandos hidráulicos Palas cargadoras   PALAS CARGADORAS Pueden estar montadas sobre orugas o sobre tractor neumático; se usan para manipular material suelto, en obras de abastecimiento de agua, rellenos sanitarios, control de profundidad, nivelaciones, recojo de material amontonado, etc.

Las palas se construyen en diferentes tipos: 1er. Tipo: Carga y descarga hacia delante con movimiento vertical del cucharón. 2do. Tipo: Carga y descarga hacia delante con movimiento circular del cucharón. 3er. Tipo: Carga por delante y descarga por detrás, en algunos modelos el cucharón, lleno se desplaza por encima de la maquina. 4to. Tipo: Carga por delante y descarga por detrás: es utilizado en trabajos de túneles. La capacidad del cucharón varia entre 0.2 m 3 y 1.3m3 y puede llegar hasta 3m3.

Elección del tipo: Se elige de acuerdo al material  La arena, piedra chancada, tierra recién excavada, se puede manejar con los 4 tipos, pero es necesario que el montón sea bastante grande.  Para tierra ordinaria, in situ, de excavación fácil, conviene los tipos 2 y 4.   RENDIMIENTO DE LAS PALAS El rendimiento se expresa en yd3/hr, esta afectado por los siguientes factores: Clase de material, condiciones de obra, condiciones administrativas, tamaño del cucharón, habilidad del operador, condiciones físicas de la pala.

Para calcular el rendimiento de la pala se usa la siguiente expresión: RENDIMIENTO Rendimiento = 3600 seg/hr.  es el número de segundos en una hora Q = capacidad de la cuchara (m3) de arrastre o de almeja f = Coef. de transformación. Factor de conversión de suelo (tabla) E = factor de eficacia de la maquina (0.80) K = factor de eficacia del cucharón excav. liviana (95%-100%) Excav. Mediana (85% - 90%) Excav. Media ladera (70% - 80%) Excav. Pesada (50% - 70%)

PALA MECÁNICA FRONTAL

PALA MECÁNICA mecánica tiene su óptima utilidad EXCAVADORA

La pala cuando es necesario hacer excavaciones considerables en roca o en material consolidado de un banco cuya cara se sostiene relativamente vertical. Esta situación se presenta en los cortes de tierra del material rocoso o arcilloso y en las canteras. La pala montada en orugas, es bastante adecuada para los trabajos de explotación de canteras, por su solidez potencia y estabilidad. Esas explotaciones infieren mucha excavación. Así mismo la superficie disponible para que se mueva el excavador puede ser rocosa y dispareja, por lo que es difícil para el equipo montado sobre neumáticos, y aumenta considerablemente el costo de mantenimiento que pudiera esperarse usando

MAQUINAS DE COMPACTACIÓN RODILLO LISO

En estas máquinas la característica más importante es la presión que ejerce sobre el terreno. Se considera un área de contacto en función del diámetro de los rodillos, peso de la maquina y tipo de suelo, a través del cual se transmite la presión estática. La compactación se realiza de arriba hacia abajo disminuyendo con la profundidad de la capa. Estas maquinas aunque muy empleadas, la verdad es que su efecto de compactación alcanza muy poca profundidad en suelos coherentes. En los no coherentes, causa desgarros en la superficie, transversales a la dirección de la marcha, destruyendo de esta manera parte de su propio trabajo. Se utilizan principalmente para compactar suelos gravosos y arenosos limpios

DESCRIPCION GENERAL Y CLASIFICACION Estos aparatos se componen de un chasis muy robusto que lleva el grupo propulsor (motor), la cabina, el puesto de mando y las medas. En la actualidad ya no existen aparatos remolcados. Hoy en día se emplean maquinas con motor diesel. Sin embargo, un determinado numero de maquinas ligeras llevan motor de gasolina. Las potencias varían desde algunos caballos para los aparatos pequeños, a un centenar de caballos para los mas pesados. Las ruedas que constituyen el elemento compactador son cilindros de acero de un diámetro que varia de 0,40m a 2m. El ancho de las generatrices de estos cilindros varia 0,2Dm a 2m para determinadas

RODILLO DE PATA DE CABRA Estos compactadores concentran su peso sobre la pequeña superficie de las puntas tronco cónico solidario al rodillo, ejerciendo por lo tanto unas presiones estáticas muy grandes en los puntos en que las mencionadas patas penetran al suelo. Esta compactación se realiza de abajo hacia arriba originando una mayor presión en el lecho interior Conforme se van dando pasadas y el material se compacta, dichas patas profundizan cada vez menos en el terreno, llegando un momento en que no se aprecia mejora alguna. Se han utilizado muchos de estas maquinas para compacta terraplenes o los cimientos del firme compuesto de elementos finos. Este tipo de compactador trabaja bien con suelos coherentes, sin piedras, en capas de 20 cm. Con humedad adecuada, se consiguen resultados

Debido a su alta presión específica (15/30 Kg. /cm2) y a los efectos de amasado que producen las patas, compactan bien los suelos altamente plásticos, con poco contenido de agua e incluso pobres de aire y de vacíos. DESCRIPCION GENERAL Y CLASIFICACION En la actualidad los rodillos de pata de cabra remolcados ya no se emplean en la industria de construcción. Están constituidos por un chasis que puede llevar un cilindro provisto de patas. Las patas poseen una longitud un poco variable (de 17 a 26 cm.). Por el contrario, su superficie de apoyo ½ dc 14 a 140 cm2 los valores iras frecuentes se encuentran alrededor de 40 centímetros cuadrados. Su forma: La superficie de apoyo mas corriente es plana y perpendicular al eje de las palas pudiendo ser

No puede ser oblicua o incluso que está compuesto de dos planos. Presión de contacto: Es extremadamente variable puesto que pasa de una veintena de bar para los más ligeros hasta más de 100 bar. Ancho de compactación: varia de 2 a 2.5 m

COMPACTADORES DE NEUMATICO Este tipo de máquina ofrece muchas ventajas por lo que se le confiere un empleo casi universal. Estas máquinas trabajan principalmente por el efecto de la presión estática que producen debido a su peso, pero hay un segundo efecto, debido al modo de transmitir esta presión por los neumáticos que tiene singular impedancia. Las superficies de contacto de un neumático dependen de la carga que soporte y de la presión a que esté inflado, pero la presión que transmite al suelo el neumático a través de la superficie elíptica de contacto no es uniforme. Por lo tanto y para simplificar el problema se emplea el término presión media de contado que se obtiene dividiendo la carga sobre cada rueda por la superficie de contacto. Estas superficies de contacto se obtienen para las diferentes presiones de inflado y cargas sobre rueda, marcando tas huellas de

Es norma general esperar una presión del orden del 90% de la presión en la superficie a profundidades de 70 cm y actuando en un ancho de unos 2/3 del ancho de la huella del neumático. Esto obliga a las máquinas compactadoras de estos tipos a procurar un cierto solape entre las huellas de los neumáticos delanteros y traseros. Un compactador de neumáticos inflado a poca presión da unas superficies de contacto cóncavas y en los bordes del neumático, en los que la cubierta recibe el apoyo estructural de los laterales aparecen unas presiones horizontales adicionales que ayudan al asentamiento de las partículas ya su mezclado. Los suelos cohesivos o las capas del firme, arenas con finos poco plásticos, gravas limpias o tratadas, tratamientos superficiales o aglomerados bituminosos, son ejemplos de los materiales que puede compactar. Los únicos materiales que casi

Se recomienda compactar en capas de 20 cm. y el número de pasadas se calcula entre 8 y 16 Una de las características esenciales del compactador de neumático y una de sus ventajas reside en el hecho de que la superficie de contacto con el suelo es flexible y que la máquina no ejerce sobre los granos del suelo presiones muy elevadas procedentes de la concentración de esfuerzos, ni tampoco ejerce choques brutales. Las partículas no corren el riesgo de romperse o aplastarse. DESCRIPCION GENERAL Esta máquina está constituida esencialmente por un chasis que lleva el grupo propulsor, la cabina, el puesto de mando y las ruedas.

SISTEMAS DE SUSPENSIÓN DE LAS RUEDAS Este chasis lleva las medas alineadas en una o varias filas, pero independiente una de la otra, la mayoría de las veces. Este grado de independencia es muy importante para la acción de compactador sobre el suelo a compactar. Lo esencial del compactador es su tren de rodadura puesto que por intermedio de él, se aplican al material a compactar las cargar que le densifican. Este tren de rodadura está unido al chasis por una suspensión que puede adoptar las siguientes disposiciones: SISTEMA INDEFORMABLE: Se calificará de indeformable un sistema tal que las uniones entre las

SISTEMA ELASTICO: Se denominará así al sistema tal en el que las uniones de las ruedas entre ellas y con el chasis permiten movimientos relativos apreciables, consecuencia de las deformaciones elásticas de órganos previstos a este efecto.   SISTEMA DEFORMABLE: Por definición en este caso, las uniones de las medas entre ellas y con el chasis, permiten movimientos relativos apreciables por medio de juego de articulaciones, bielas, guías émbolo hidráulico, etc., previstos de este erecto. La mayor parte de los compactadores de neumáticos llevan una suspensión de sistema deformable de manera que, por una parte, todas las ruedas se apoyen bien sobre el suelo a compactar y, por otra parte, se ejerce una acción de amasado.

El dispositivo más clásico agrupa las ruedas por pares sobre un balancín. Este balancín va apoyado en un pivote paralelo al eje de marcha (le la máquina. Los ejes de cada una de las dos ruedas en lugar de ser exactamente perpendiculares al pívot, forman un ángulo distinto de 90°.

RODILLOS VIBRANTES El principio de trabajo de los rodillos vibrantes es mixto. Mientras la vibración acomoda y compacta el material de abajo hacia arriba, el cilindro lo presiona de arriba abajo, dando lugar a una buena compactación. Los rodillos vibrantes facilitan la compactación, disminuyendo o incluso suprimiendo el rozamiento entre los granos. Permite una acción notable en profundidad, sobre todo cuando el rodillo es pesado. Existen materiales plenamente granulares que se refieren a los suelos poco cohesivos, compuestos por arenas, gravas, roca triturada. El efecto vibratorio hace oscilar las partículas, acomodándolas y reduciendo los espacios vacios, lo que da lugar a una mayor densidad del suelo y, por tanto, a un mayor grado de compactación.

Estas maquinas se utilizan sobre todo, para compactar materiales con un ángulo de rozamiento interno elevado, lo que explica que su campo de acción más adecuado sea el de bases de carretera. Su eficiencia en superficie es pequeña y que es oportuno completar su acción por la de un compactador de neumáticos a presión de contacto elevada. Una capa de 15cm se compacta con 8 a 10 pasadas.   DESCRIPCION GENERAL Y CLASIFICACION El elemento activo de estas máquinas es un cilindro que rueda sobre el suelo a compactar y que gracias a un mecanismo vibrante está animado de un movimiento vibratorio oscilatorio. De esta manera la presión ejercida sobre el suelo varía entre dos valores: máximo y mínimo, el valor medio es el

El cilindro puede, además, estar animado de un movimiento de rotación que asegura el avance de la máquina. En cuanto al mecanismo vibrante, está constituido por masas excéntricas (o desequilibradas) que giran a gran velocidad

RENDIMIENTOS El rendimiento de los equipos de compactación puede determinarse teóricamente a través de algunos parámetros del equipo, que se traducen en superficie de terreno compactada por unidad de tiempo. Los parámetros que se tienen en cuenta en este caso son: D= 60.V.B.E / n (m3/h) D: rendimiento en m3/h V: velocidad del equipo, en m/min B: ancho eficaz equipo de trabajo, en M n: numero de pasadas E: Eficacia del trabajo