Movimientos de tierra. equipos de ejecucion de carga y tansporte

MODULO 4: EQUIPOS PARA LA EJECUCIÓN DE LA CARGA Y TRANSPORTE: COSTE Y RENDIMIENTOS.

INDICE:

1.-  Carga

1.1.- Aspectos generales: apoyo y traficabilidad, y causas de pérdidas de rendimiento.

1.2.- Cargadoras

1.3.- Retroexcavadoras.

2.- Vehículos y equipos de transporte

3.- Transporte con camiones

        3.1.- Tipos de vehículos y su campo de actuación.

        3.2.- Variables de selección

        3.3.- Campo de actuación

        3.4.- Ciclo de trabajo

3.5.- Producción

4.- Transporte con Mototraílla

1.- CARGA:

Para la fase de carga se emplean dos máquinas: retroexcavadoras sobre orugas (uso habitual) o palas cargadoras sobre ruedas. Las retroexcavadoras sobre ruedas son características de obras con buen firme.

1.1.- Aspectos generales: Apoyo y traficabilidad, y causas de pérdidas de rendimiento.

1.1.1.- Apoyo y traficabilidad:

Las cargadoras sobre ruedas pueden desarrollar velocidades elevadas, pero en cambio exigen una superficie de rodadura razonablemente granular o, en caso de ser suelos cohesivos, seca, ya que sobre barro patinan y no pueden desarrollar empujes importantes, al descender mucho el coeficiente de rozamiento.

Si las condiciones de apoyo y rodadura son malas es obligatorio recurrir a maquinas sobre orugas, ya sean tractores o retroexcavadoras. En el caso de las retroexcavadoras, es posible que circulen por una superficie diferente a aquella en la que desarrollan la carga, normalmente  cotas superiores. Por ello pueden trabajar por debajo del nivel freático, sin necesidad de entrar en el plano inundando. Además, las cargadoras y las retroexcavadoras pueden apoyar parte de su peso en la cuchara, disminuyendo así la carga en la rodadura, lo que suele ser empleado en las retroexcavadoras para agilizar su maniobra.

Las retroexcavadoras sobre orugas suelen trabajar varios ciclos sin desplazarse, mientras que las palas cargadoras sobre ruedas se desplazan continuamente, llegando a más de un desplazamiento por minuto.

Por estas razones los equipos de obra civil no suelen contar con cargadoras de ruedas, siendo preferibles las retroexcavadoras, excepto donde se cuenta con garantías de buen tiempo y/o buena rodadura. Esto puede ocurrir en climas muy poco lluviosos, o en estaciones claramente secas. En los demás casos la incertidumbre que se introduce en la producción anual es excesiva.

1.1.2.- Causas de pérdidas de rendimiento:

Pueden ocasionarse pérdidas de rendimiento en estos casos:

• Cuando las partículas grandes son abundantes y, al menos, del mismo orden de magnitud del cazo.

En estos casos la capacidad efectiva del cazo está limitad, así como la capacidad de maniobra, ya que es imposible cargar más de una partícula d este tamaño.

• Cuando el material es un suelo fino que presenta una cohesión importante. En este caso, el suelo se adhiere a la superficie del cazo, disminuyendo el rendimiento de la operación. Antes de emplear medios auxiliares de vaciado es preferible buscar cazos que minimicen la superficie específica (esto es, que tengan un volumen máximo con una superficie mínima, con una forma menos oblonga, es decir, menos largo que ancho, menos alargado).
• Cuando la trabazón (cohesión o cohesión aparente) de las partículas sea importante. En este caso, es necesario disponer de maquinaria de potencia elevada.

1.2.- Palas cargadoras:

En obras civiles se encuentran en desuso, siendo su ocupación más común el de las canteras y graveras.

1.2.1.- Ciclo de trabajo:

El ciclo de trabajo de las palas cargadoras es la siguiente:

• Carga: Empuje + Elevación + Recogida.
• Acarreo (pequeñas distancias): Elevación + Basculación simultanea.
• Descarga.
• Maniobra: Retroceder + Bajar la cuchara vacía simultáneamente.

1.2.2.- Producción:

La productividad de la pala cargadora depende de los dos siguientes conceptos:

• Capacidad de la cuchara (a ras o colmada)

Cu (capacidad útil) = Densidad del material x volumen cuchara x fll

Dónde:

• Fll: Factor de llenado, entre 0,65 y 1.

• Duración de ciclo

N: Nº de ciclos por hora (normalmente varía entre 60 y 120).

Producción = Cu x N x fh (eficiencia horaria)

1.3.- Retroexcavadoras:

Como ya se ha comentado, las retroexcavadoras pueden clasificarse dependiendo de:

• Su tipo y capacidad de cazo.
• Su medio de rodadura: Ruedas u orugas. Aquellas sobre orugas disponen de unos estabilizadores o apoyos adicionales para fijarlas al terreno durante las operaciones de carga con desplazamiento de pesos importantes, para aumentar el momento estabilizador.
• Su brazo, y, concretamente, las articulaciones del mismo.

Las retroexcavadoras más empleadas en movimiento de tierras de obra civil y en excavaciones son las más versátiles. Concretamente, son las retroexcavadoras sobre orugas con brazo de triple articulación. La triple articulación les permite:

• Excavar muy por debajo de su plano de circulación.
• Trabajar con gálibos muy reducidos (aunque su rendimiento aumenta con gálibos razonables.

Combinando ambas características pueden abordarse los siguientes trabajos:

• Acabado y refino de taludes.
• Vaciado de sótanos.
• Excavación en trincheras.
• Excavación en pozos.
• Excavación bajo el nivel freático.
• Manejo y movimiento de maquinaria auxiliar y materiales (perforadoras pequeñas, armaduras, tablestacas, etc.).

1.3.1.- Ciclo de trabajo:

El ciclo de trabajo de la retroexcavadora, descompuesto en el número mínimo de actividades homogéneas (lo que lleva a unificar el giro y el posicionamiento al final del ciclo), es el siguiente:

En general, debe intentarse que la máquina trabaje con cazos lo más llenos posible (máximo de carga), pero no en máximos de distancia o ángulos de giro, porque eso prolonga el ciclo y reduce el rendimiento, y, consecuentemente, la producción.

...