Equipos de transporte, extendido y nivelación de tierras

Publicada By  Víctor Yepes Piqueras - Equipos de transporte, extendido y nivelación de tierras, EXCAVACIONES Y VOLADURAS, Infraestructuras del transporte terrestre y aeroportuario, MAQUINARIA Y PROCEDIMIENTOS CONSTRUCTIVOS DE CIMENTACIONES Y ESTRUCTURAS, Métodos constructivos de puentes y estructuras singulares, Plantas de prefabricados de hormigón, TIPOLOGÍAS DE OBRAS Y PLANTEAMIENTOS CONSTRUCTIVOS    

La construcción de puentes de vigas prefabricadas muchas veces se encuentra limitada por los medios de transporte terrestre especiales que se requieren para su transporte. Os dejo un vídeo bastante ilustrativo de este tema que espero que os guste.

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Las traíllas (scrapers, en inglés) son máquinas utilizadas para la excavación, carga, transporte, descarga y nivelación de materiales de consistencia media tales como tierras, arena, arcilla, rocas disgregadas, zahorras, etc. Consisten en una caja abierta con dispositivo de descenso, corte, ascenso y descarga de tierras. Dicha cuchilla va cortando el terreno, llenándose la caja al avanzar la máquina. Transportan competitivamente a distancias muy superiores a las de los bulldozers y palas cargadoras de neumáticos. Son intermedias entre éstas y los medios habituales de transporte. Por debajo de 30 m. es competitivo el bulldozer, y por encima de los 2.000 m. las excavadoras y camiones. (más…)

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En un post anterior comentamos la importancia del concepto del factor de acoplamiento. Aquí nos vamos a ocupar de la distancia crítica de transporte. En un movimiento de tierras, por ejemplo, es aquella distancia en la que el equipo de cargadoras y camiones está equilibrado. Es decir, ni sobran ni faltan camiones o cargadoras. O dicho de otra forma, es la distancia de transporte en la que no existen esperas en las máquinas. Esta es una distancia teórica, puesto que para calcularla debemos conocer todos los datos de antemano, y éstos no son deterministas. Por otra parte, en obra ocurre lo contrario: tenemos una distancia de transporte como dato, pero en este caso se trataría de saber cuántos camiones y cargadoras serían necesarios para que no existiesen demoras. Afortunadamente en obra se puede corregir rápidamente cualquier desfase. Para entender este concepto os paso un laboratorio virtual que usan nuestros alumnos para facilitar la comprensión de este concepto. Espero que os guste. (más…)

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Dúmper Caterpillar CAT 777D

Son vehículos de transporte con caja basculante, cuyas características de cargas por eje[1] y dimensiones no le permiten circular por carreteras, circulando por tanto sólo dentro de las obras o en explotaciones mineras. Todos sus elementos son robustos, sobre todo la suspensión, eje y bastidor, ya que circulan por pistas en mal estado. Tienen dos ejes, el delantero de dirección y el trasero de tracción, con ruedas gemelas. Necesitan trasladarse de una obra a otra mediante trailers.

Sus dimensiones pueden llegar a los 8 m. de anchura, 3.000 CV. de potencia y 250 t. de carga útil, aunque las habituales son una carga útil entre 10 y 75 t.[2], una potencia entre 130 y 700 CV. y una anchura máxima entre 2’50 y 5’00 m. Sus taras oscilan entre 7 a 60 t. y la distancia entre ejes varía de 1’15 a 1’95 veces del ancho de la vía. Pueden desplazarse a 50 ó 60 Km/h en pistas en buen estado, por lo que precisan motores potentes. Su dirección es hidráulica, con radios de giro mínimos y por tanto gran maniobrabilidad, mejor que la de los camiones. (más…)

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Mototraílla autocargable: Es similar a la convencional, con la adición de una cinta de elementos metálicos que sustituye a la compuerta delantera y que produce la excavación y carga como un elevador de cangilones. Su relación capacidad/potencia suele ser de 55 l/CV y la relación peso/potencia de 160 Kg/CV. Son muy útiles en terrenos finos y uniformes, y no usables en terrenos muy duros. Requieren un material con un tamaño máximo de alrededor de 20 cm (gravas gruesas o material ripado), siendo muy sensibles a la dureza y abrasión del material. Pueden superar una pendiente de hasta un 7%. Su distancia de acarreo óptima se sitúa entre los 150-200 m. y los 800 m. (más…)

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También denominados tractovagones, constan de un vagón de carga arrastrado por un tractor. La caja receptora de la carga es arrastrada por un vehículo motriz, al cual está unido mediante un ganche articulado que apoya en el elemento tractor. Este último es, en muchas ocasiones, el tractor de una mototraílla de uno o dos ejes, o bien la parte delantera, especialmente adaptada, de un dumper.

Sus cargas útiles varían de las 13 a las 180 t., con potencias que oscilan entre los 140 y 1.325 CV. Su anchura, superior a los 2,5 m., puede llegar a 6,30 m. Pueden tener 1 ó 2 ejes, tanto el tractor como el vagón, siendo frecuente que los neumáticos del vagón sean mayores que los del tractor. La forma de vaciado puede ser trasera o de fondo, siendo la última la más corriente y rápida. Sus taras varían entre los 10 y 135 t. La distancia entre ejes es mayor a 2,4 veces el ancho de la vía.

Os paso unos vídeos para que veáis cómo trabaja esta máquina.

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Los dumpers son vehículos de transporte con caja basculante, cuyas características de cargas por eje[1]y dimensiones no le permiten circular por carreteras, circulando por tanto sólo dentro de las obras o en explotaciones mineras. Todos sus elementos son robustos, sobre todo la suspensión, eje y bastidor, ya que circulan por pistas en mal estado. Tienen dos ejes, el delantero de dirección y el trasero de tracción, con ruedas gemelas. Necesitan trasladarse de una obra a otra mediante trailers.

Sus dimensiones pueden llegar a los 8 m. de anchura, 3.000 CV. de potencia y 250 t. de carga útil, aunque las habituales son una carga útil entre 10 y 75 t.[2], una potencia entre 130 y 700 CV. y una anchura máxima entre 2’50 y 5’00 m. Sus taras oscilan entre 7 a 60 t. y la distancia entre ejes varía de 1’15 a 1’95 veces del ancho de la vía. Pueden desplazarse a 50 ó 60 Km/h en pistas en buen estado, por lo que precisan motores potentes. Su dirección es hidráulica, con radios de giro mínimos y por tanto gran maniobrabilidad, mejor que la de los camiones. (más…)

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Son máquinas autopropulsadas sobre ruedas cuya función principal va a ser la de nivelación y refino del terreno, reperfilando el material de los pequeños montones altos y moviendo pequeñas cantidades del mismo a poca distancia. Consisten fundamentalmente en un tractor de neumáticos del que arranca un robusto puente-bastidor del que se suspende una hoja niveladora, que puede adoptar diversas posiciones en el espacio, y situada entre los ejes delantero y trasero, pero delante del motor.

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Hemos considerado interesante presentar un curso sobre “Técnicas Constructivas de la Ingeniería Civil para Profesionales de la Edificación: Equipos de Movimento de Tierras y Compactación” porque pensamos que la transferencia de conocimiento y experiencia del campo de la ingeniería civil a otros profesionales centrados en la edificación puede mejorar sus competencias en la construcción de obras en general.

Os paso el contenido del curso, por si os pudiera servir de interés:

Descargar (PDF, 12KB)

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Un caso habitual en la construcción consiste en la utilización de varias máquinas cuyos ciclos individuales de trabajo tienen un intervalo común. Por ejemplo, una cargadora con varios camiones, o bien un equipo de mototraíllas convencionales ayudadas en su carga por un tractor. En estos casos, los ciclos individuales de las máquinas se pueden agrupar formando un ciclo del equipo que se repite periódicamente.

Al recurso que limita la producción de un equipo se le denomina cuello de botella. Su identificación es esencial porque cualquier cambio introducido en el funcionamiento repercutirá en la capacidad de producción del equipo, y por ende, en su productividad.  El recurso que causa el estrangulamiento es el que determina la producción del equipo. Se define como factor de acoplamiento o “match factor” a la relación entre la máxima producción posible de los equipos auxiliares respecto a la máxima producción posible de los equipos principales. El coste más bajo de producción se obtiene para factores de acoplamiento próximos a la unidad, pero por debajo de ella.

Para aclarar estos conceptos tan importantes en el cálculo de producciones y costes en las máquinas de movimiento de tierras, os paso este Polimedia para divulgar los conceptos básicos. Espero que os guste.

Referencias:

YEPES, V.; GONZÁLEZ, F.; MARTÍ, J.V.; BELLIDO, R. (2004). Temas de procedimientos de construcción. Coste y producción de los equipos. Editorial de la Universidad Politécnica de Valencia. Ref. 2004.831. Valencia, 78 pp. Depósito Legal: V-4183-2004.