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EXCAVACION

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(1)

INSTITUTO TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO

INSTITUTO TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CAMPECHE INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CAMPECHE

MAQUINARIA PESADA Y MOVIMIENTO DE TIERRA MAQUINARIA PESADA Y MOVIMIENTO DE TIERRA

“Maquinarias de excavación” “Maquinarias de excavación”

Pr

Profofesesoror:: JuJuanan DeDe DiDiosos KuKu QuQuijijananoo E

Eqquuiippoo:: ## 33 Ca

Carrrrerera:a: InIng.g. CiCivivill Sem

Semestestre:re: 5to5to

Integrantes: Integrantes:

 RosRosasasSanSantamtamariariaa LetLeticiiciaaAdrAdrianianaa

 MéMéndndezezDeDeArAraa FrFrananciciscosco

(2)

En el presente trabajo se presenta una breve En el presente trabajo se presenta una breve

descripción de los diferentes tipos de maquinaria de descripción de los diferentes tipos de maquinaria de excavación que podemos utilizar en el desarrollo de excavación que podemos utilizar en el desarrollo de un proyecto, esto, con el fin de facilitar la decisión un proyecto, esto, con el fin de facilitar la decisión del uso de una

del uso de una maquinaria para un solo trabajo enmaquinaria para un solo trabajo en específico o en general, la cual nos puede reducir específico o en general, la cual nos puede reducir tanto costos, como así mismo

tanto costos, como así mismo optimizar al máximooptimizar al máximo su rendimiento y por lo tanto obtener buenos su rendimiento y por lo tanto obtener buenos resultados dentro de la obra.

resultados dentro de la obra.

INTRODU ION

INTRODU ION

(3)

En el presente trabajo se presenta una breve En el presente trabajo se presenta una breve

descripción de los diferentes tipos de maquinaria de descripción de los diferentes tipos de maquinaria de excavación que podemos utilizar en el desarrollo de excavación que podemos utilizar en el desarrollo de un proyecto, esto, con el fin de facilitar la decisión un proyecto, esto, con el fin de facilitar la decisión del uso de una

del uso de una maquinaria para un solo trabajo enmaquinaria para un solo trabajo en específico o en general, la cual nos puede reducir específico o en general, la cual nos puede reducir tanto costos, como así mismo

tanto costos, como así mismo optimizar al máximooptimizar al máximo su rendimiento y por lo tanto obtener buenos su rendimiento y por lo tanto obtener buenos resultados dentro de la obra.

resultados dentro de la obra.

INTRODU ION

INTRODU ION

(4)

1.

1.-- CO

CONC

NCEP

EPT

TO DE

O DE

EXCAVACION

EXCAVACION

Se entiende por excavación al proceso de

Se entiende por excavación al proceso de

excavar y retirar volúmenes de tierra u otros

excavar y retirar volúmenes de tierra u otros

materiales para la conformación de espacios

materiales para la conformación de espacios

donde serán alojados cimentaciones,

donde serán alojados cimentaciones,

tanques de agua,

tanques de agua, hormigones,

hormigones,

mamposterías y secciones

mamposterías y secciones correspondie

correspondientes

ntes

a sistemas hidráulicos o

a sistemas hidráulicos o sanitarios según

sanitarios según

planos de proyecto.

(5)

Clasificación y

tipos

y trasladan cargas.

Maquinas que excavan

Maquinas que excavan

situadas fijas, sin

desplazarse.

(6)

Se clasifican en:

• Tractores con hoja empujadora. • Tractores con escarificador. • Motoniveladoras. • Moto traíllas. • cargadoras

Maquinas que

excavan y trasladan la

carga

(7)

Maquinas que excavan

situadas fijas, sin desplazarse.

• Excavadoras hidráulicas con cazo o martillo de impacto.

• Excavadoras de cables (dragalina).

• Excavadoras de rueda frontal.

• Excavadoras de cangilones.

• Dragas de rosario.

(8)

Relación de equipos

Draga

Tipos:  Succión • Estacionaria. • Succión en marcha. • Dustpan  Mecánicas • Cuchara • Carga frontal • Rosario o tolva

Tractor

Tipos:  bulldozer  Angledozer  Tildozer

Motoniveladora

(9)

Pala cargadora

Excavadora

Tipos:

Frontal

Retroexcavadora

Bivalva

Retrocargadora

Dragalina

(10)

Dragalina

Draga de arrastre

Realiza excavaciones bajo su nivel

de sustentación en terrenos

blandos, fangosos o sumergidos.

(11)

Características

básicas

(12)

DRAGALINA DE ORUGAS

• Radio de vértigo hasta 55 m.

• Presiones especificas de 80 a 140 Kpa

• Diámetro del cable de elevación y arrastre de hasta 7 cm

• Movilidad limitada con velocidades de hasta 1.6km/h y buena capacidad para remontar pendientes.

• Maquina desmontable para su traslado a otro lugar.

• Pluma con posibilidad de elevarse o descenderse.

• Contrapeso movible.

• Buena visibilidad del operador.

• Buen rendimiento de excavación en terrenos medios a duros. • Equipo de trabajo de uno a dos hombres por unidad.

• Mantenimiento realizado en el rajo.

DRAGALINA DE ZANCAS

• Peso de la maquina de hasta 14.000 t.

• Presiones especificas de 70 a 135 kPA

• Sistemas múltiples de cables de elevación y arrastre, con diámetro de hasta 11 cm.

• Movilidad limitada.

• Pendiente remontable de hasta 8%.

• Alta maniobrabilidad, en términos de cambios direccionales

• Alimentación eléctrica por cable.

• Posición fija de la pluma; contrapeso permanente.

• Buen rendimiento de excavación en terrenos de medios a duros.

• Equipos de trabajo necesarios de 2 a 4 personas.

• Alta fiabilidad de las máquinas

• Vida útil en operación de hasta 100.000 h.

(13)

Usos

• Limpieza del fondo de los puertos y costas.

• Aumento de la profundidad de calado necesaria para el transito de ciertas embarcaciones.

• Dragado de ríos y presas.

• Excavación de áridos del fondo del lecho de los ríos.

• Aumento de la profundidad de calado necesaria para el transito de ciertas embarcaciones.

• Técnica de trasbordo de material.

• Remoción del estéril para mostrar las vetas de

carbón.

• Demolición.

• Construcción de oleoductos.

(14)

Mantenimiento

preventivo predictivo proactivo

- Verificar puntos de engrase -Aspectos visuales al momento de dragado -cambio de fuente de energía del motor. -calentamiento de motor -cambio de engranes, aceites o inflado de neumáticos.

(15)

PRESENTADORA: LETICIA ADRIANA ROSAS SANTAMARIA

Máquina agrícola empleada

para recoger tierra, piedras,

u otros materiales similares

a granel, generalmente en

procesos de construcción.

(16)

Esta pala es apta para diversos

trabajos, pero especialmente para

movimiento de tierras.

Consiste en un tractor equipado de

una cuchara cuyo movimiento de

elevación se logra mediante dos

brazos laterales articulados.

Es un equipo muy versátil por su gran

(17)

Aparta objetos pesados del

terreno de construcción y mueve

grandes cantidades de material

en poco tiempo.

El equipo, en un movimiento

hacia delante, va llenando la caja

con el material que se encuentra

sobre el suelo y cuando está llena,

los brazos la elevan hasta por

encima de un camión.

Otro cilindro hidráulico produce el

volteo de la caja para su descarga.

(18)

MOTOR:

-Nivel de aceite hidráulico y

fluido de transmisión

-Indicador de filtro de aire

-Líquido refrigerante del radiador

-Filtro de combustible

-Filtro de aceite

-Líquido de frenos

-Bandas o correas

(19)

BRAZOS MECÁNICOS

GATOS HIDRÁULICOS

JUNTAS UNIVERSALES

PUNTOS DE GIRO DE LA

DIRECCIÓN

REVISAR BATERIA

CABLES

CONEXIONES

OTROS:

U RIC CIÓN

(20)

Poner en marcha la maquina

Revisar niveles de fluido

Checar pérdidas

Escuchar si hay ruidos extraños

Las revisiones diarias, la seguridad con la que opera la

cargadora y el mantenimiento preventivo que usted realice

regularmente, logran que esta maquinaria tan importante se

(21)

CARACTERISTICAS DE LA RETROEXCAVADORA

Máquina muy versátil por diversos usos.

Gran capacidad de rompimiento y carga.

Con mejor bomba hidráulica del mercado.

Diseño ofrece gran rendimiento.

Su operación optimiza uso de combustible.

Versátil, puede usar muchas herramientas.

Opción de tracción sencilla y doble.

(22)

La retroexcavadora se utiliza

habitualmente para poder

remover, abrir surcos y

posteriormente extraer

cantidades grandes de

tierra.

Estas excavaciones

generalmente son

aprovechadas para colocar

tuberías, cables, drenajes y,

sobre todo, para la

colocación de los cimientos

en edificaciones

.

(23)

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

Mantenimiento a nivel del suelo Atento con los desgastes, daños y fisuras en:

Cucharón, herramientas de ataque, retenedores, tanto del cargador como de la excavadora. Recuerde que estos

componentes son de desgaste y protegen y alargan la vida útil de los cucharones.

Brazo de la excavadora Bastidor

Por su parte, busque fugas en:

Cilindro y varillaje del cucharón, tanto del cargador como de la excavadora

Pluma y cilindros de la retroexcavadora Pivote de la retroexcavadora

(24)

Por último, en estos elementos haz las siguientes inspecciones: Peldaños y agarraderas, revisa su condición y limpieza

Luces, inspeccione su limpieza y dirección

Debajo de la máquina, asegúrese de que no hayan pernos flojos Máquina en general, busque tuercas y pernos faltantes o flojos, protectores flojos, cuide su limpieza.

Mantenimiento en el equipo Refrigerante del motor, revise el nivel de fluido.

Radiador, busque fugas y obstrucción de aletas

Enfriador del aceite hidráulico, inspeccione en busca de fugas y suciedad Tanque de aceite hidráulico, revise el nivel de fluido, así como daños y fugas Tanque de combustible, observe el nivel de combustible, daños y fugas

(25)

Mantenimiento del motor

 Aceite del motor, revise el nivel de fluido

 Mangueras, atento con las fisuras, las marcas de

desgaste, fugas

 Correas, observe la tensión

 Batería y sujetadores, asegúrese de que estén limpios

y que los pernos y tuercas no estén flojos

 Filtro de aire, revise su indicador de obstrucción

 Y en general en todo el motor, evite la acumulación

(26)

El rendimiento horario se obtiene al calcular la cantidad de material que

mueve el cucharón en cada ciclo y multiplicando por el número de ciclos por hora.

RENDIMIENTO

La cantidad de material que mueve el cucharón en cada ciclo es la capacidad nominal del cucharón afectada por un factor de carga o llenado, expresado en

forma de porcentaje, que depende del tipo de material que se cargue.

El factor de carga se puede determinar empíricamente (por medio de mediciones), o tomarse de los manuales de fabricantes.

(27)

Factores de carga o llenado para cucharones de retroexcavadora

En una excavadora, la carga útil del cucharón (cantidad de material por ciclo) depende del tamaño y forma del cucharón, de la fuerza de plegado y de características del suelo reflejadas en el factor de llenado; se indican a continuación estos factores para algunos materiales.

Promedio de carga útil del cucharón = (Capacidad colmada del cucharón) X (Factor de llenado del cucharón)

(28)

Se puede obtener el tiempo del ciclo por observación directa en campo Sin que se olvide tomar en cuenta las condiciones de ángulo de giro, profundidad de excavación, tipo de material, zona de descarga, etc.

(29)

EJEMPLO PARA CÁLCULO DE RENDIMIENTO DE RETROEXCAVADORA

Obtener el rendimiento de una retroexcavadora 320D, capacidad colmada de

cucharón 1.5m3, material arcilla fácil de excavar, ángulo de giro máximo 60°,

Profundidad de corte hasta el 50% de su alcance, descarga a camión, operador 

promedio, factor de eficiencia 0.75.

Se puede considerar, para el equipo 320D, un tiempo de ciclo de 15 segundos (0.25 minutos).

(30)

Rendimiento de retroexcavadora

• El rendimiento de una retroexcavadora se mide en metros cúbicos por hora (/ℎ).

Para calcular el rendimiento de una retroexcavadora se tiene que tomar en consideración lo siguiente:

Características del equipo:

 Alcance tanto vertical como horizontal del equipo.  Ancho y capacidad de bote.

Características del trabajo y del terreno:

 Ancho de zanja y profundidad de la excavación

 Tipo de suelo donde se va a trabajar.

Tiempo de ciclo. Este tiempo esta dividido en:

 Colocación de trabajo. ( estándar)  Tiempo de excavación.

 Tiempo de carga del cucharon  Tiempo de descarga

Para el rendimiento se debe de considerar la capacidad nominal del cucharon mas una capacidad extra por el excedente de material que carga el cucharón o por el contrario la falta de llenado del mismo, esto aumentaría o disminuiría el rendimiento de la máquina. También se debe de tener en cuenta la habilidad de operador.

(31)

Ejemplo

• Excavación de zanja en material tipo II hasta 1.00 mts. De profundidad, con un ancho de 0.60 mts.

• Maquinaria a utilizar: CASE 580C.

• Ancho de cucharón: 0.60 mts.

• Capacidad del cucharón 0.125

• Alcance máximo de la maquina: 4.00 mts.

• Tiempo de ciclo:

Tiempo de colocación de la maquina: 8.00 seg.

Tiempo de excavación: 5.50 seg.

Tiempo de carga del cucharon: 5.00 seg.

Tiempo de descarga y regreso: 4.00 seg.

Esto es 0.375 min/ciclo.

Esto implica que en 1 min. Hace 2.67 ciclos.

Volumen que carga por ciclo=

  2.67 0.125 = 0.334 

. =

()(. )

Donde:

Rend= rendimiento en

/ℎ

Vol.= capacidad de cucharón en

.

F.E= factor de eficiencia.

= tiempo de ciclo en hra.

. =

(0.125)(0.85)

0.00625

. = 16 

/ℎ

Referencias

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