Movimiento Tierras Usach

7/29/2019 Movimiento Tierras Usach

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CONSTRUCCICONSTRUCCINNPESADAPESADA

Profesor: Eduardo Barra RiveraProfesor: Eduardo Barra Rivera


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UNIDADES DEL CURSOUNIDADES DEL CURSO

1. INTRODUCCIN

2. MOVIMIENTO DE TIERRAS

3. MAQUINARIA PARA MOVIMIENTO DE TIERRAS

4. FACTORES INCIDENTES EN EL RENDIMIENTO


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La Construccin Pesada pertenece al rea de la construccin, consistente en el

movimiento de grandes volmenes de materiales que emplean maquinaria pesadade alto valor.

El movimiento de materiales se refiere a excavaciones, transporte a rellenos,

transporte a botaderos, compactacin, procesamiento de materiales, combinacino mezcla de suelos, etc.

La inversin en maquinarias forma parte de los activos de un empresa. Esto refleja

la gran responsabilidad del profesional a cargo de la faena.

Cada una de las acciones sealadas integran conocimientos tcnicos en la lneade geotecnia, procesos constructivos, maquinarias, materiales, control de calidad,

etc.

UNIDAD 1UNIDAD 1

INTRODUCCIINTRODUCCINN


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Unidad 1Unidad 1

En las obras de Construccin Pesada intervienen variadas tcnicas y aspectos,entre los que se pueden sealar:

Topografa: tcnica necesaria para el replanteo de las obras, determinacin devolmenes a mover, control de avance y verificacin final de la ejecucin.

Ingeniera Geolgica: sus tcnicas permiten detectar tipos de materiales, su calidady fallas probables durante y despus de la construccin.

Planificacin: es necesario aplicar tcnicas de planificacin con el propsito detener rendimientos adecuados y cumplimiento de plazos.

Maquinarias: es imprescindible el conocimiento de ellas para elegir la ms adecuadapara un trabajo determinado, para determinar el rendimiento esperado, para nosobrepasar las posibil idades del equipo.

Seguridad: actualmente el concepto de seguridad es prioritario en todo tipo defaenas, tanto a las personas como a las obras mismas.

IntroducciIntroduccinn


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Unidad 1Unidad 1

Medioambiente: cada vez se da mayor importancia al control medioambiental; asen el proceso de excavacin no se debe alterar el entorno, la disposicin delmaterial en un botadero debe cumplir ciertas condiciones, el cierre de un

emprstito tambin debe cumplir ciertas condiciones, hay que respetar la fauna yla vegetacin, etc.

Volumen a mover y plazo disponible: el volumen a mover y el plazo disponible

definen el tipo y cantidad de maquinaria a emplear.

Recursos humanos: en esta actividad se requiere de personal muy especializado.

Administracin: se requiere la administracin de materiales, flujos financieros,comunicaciones, etc.

IntroducciIntroduccinn


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FINALIDAD DE UN MOVIMIENTO DE TIERRASFINALIDAD DE UN MOVIMIENTO DE TIERRAS

Un movimiento de tierras tiene como finalidad mover suelos para conformar elterreno en el que se va a asentar una determinada construccin, cumpliendo conlas necesidades previstas para ello.

En este proceso, hay que extraer suelo de terrenos naturales, ya sea porque hayque conformar la zona en que se encuentran, ya sea porque hay que llevarlos aotras zonas en que son necesarios (actan como emprstitos) o ya sea porque

hay que reemplazarlos por no cumplir con los requisitos de la construccin.

En todas estas acciones hay que transportar los suelos y en algunos casos sernecesario compactarlos.

UNIDAD 2UNIDAD 2

MOVIMIENTO DE TIERRASMOVIMIENTO DE TIERRAS


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CONSIDERACIONES EN EL MOVIMIENTO DE TIERRASCONSIDERACIONES EN EL MOVIMIENTO DE TIERRASEn una obra de movimiento de tierras ser necesario analizar varios aspectos:

Unidad 2Unidad 2 Movimiento de TierrasMovimiento de Tierras

- Maquinarias, tipos y caractersticas

- Rendimiento, condiciones de operacin

- Caractersticas del suelo a mover- Volumen a mover

- Plazo disponible- Excavacin, transporte, compactacin

- Control de construccin


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UNIDAD 3UNIDAD 3

MAQUINARIA PARAMAQUINARIA PARAMOVIMIENTO DE TIERRASMOVIMIENTO DE TIERRAS

De acuerdo a lo sealado, la eleccin del tipo demaquinarias, su potencia, tamao, rendimiento y otros

aspectos, depende de:

- Caractersticas del terreno y del suelo

- Volumen a mover- Plazo disponible- Condiciones de operacin


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Unidad 3Unidad 3 Maquinaria para Movimiento de TierrasMaquinaria para Movimiento de Tierras

Tipos de maquinariasTipos de maquinarias..

La siguiente es una clasificacin general (pueden faltar algunas),

entendiendo que hay equipos que cumplen ms de una funcin.

Mquinas de excavacin, transporte, nivelacin.

- Bulldozer: (en sus diferentes tipos)

- Excavadoras:

- Zanjadora

PalaRetroexcavadora Todas estas mquinas pueden

Draga excavar y cargar el materialClamshell


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- Excavacin y transporte: Mototrailla (apoyada por bulldozer oautopropulsada)

- Carguo: Cargador frontal

- Transporte:

- Nivelacin:

Camin tolvaDumper recto y articulado

MototraillaVagnCorrea transportadora, etc.

MotoniveladoraPerfiladoraExtendedpra de base, etc.


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Maquinaria de Compactacin.- Compactador metlico l iso vibratorio

- Compactador sobre neumticos

- Compactador tipo pata de cabra

- Equipos l ivianos

Placa vibradora

Compactador de impactoCompactador de tambor, manual, etc.

Maquinaria de elevacin.- Gra (sobre orugas y sobre neumticos)- Gra torre- Derrick- Correas

U id d 3U id d 3 M i i M i i t d TiM i i M i i t d Ti


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Maquinaria estacionaria.

- Planta productora de ridos

- Planta productora de hormign- Planta productora de mezclas asflticas

-Maquinaria para trabajo en roca.

- Perforadoras manuales

- Down de hole

- Jumbo

- Compresores, etc.

U id d 3U id d 3 M i i M i i t d TiM i i M i i t d Ti


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BulldozerBulldozer

U id d 3Unidad 3 M i i M i i t d TiMaquinaria para Movimiento de Tierras


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Esquema interior



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BulldozerBulldozer



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Cargador FrontalCargador Frontal



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Pala excavadora

ExcavadorasExcavadoras



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RetroexcavadoraRetroexcavadora DragaDraga



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ZanjadoraZanjadora



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Perfilando talud, extendiendo y nivelandoPerfilando talud, extendiendo y nivelando

MotoniveladoraMotoniveladora



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MOTOTRAILLAMOTOTRAILLA



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Unidad 3 Maquinaria para Movimiento de Tierrasq p

TransporteTransporte



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q pq p

CompactadoresCompactadores

Rodil lo liso vibradorRodillo liso vibrador Rodil lo sobre neumRodil lo sobre neumticos Rodillo pata de cabraticos Rodillo pata de cabra



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q pq p

Co

mpac

tadores

Co

mpac

tadores



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Equipos livianos de compactaciEquipos livianos de compactacin:n:

-- placasplacas-- impactoimpacto

-- tambor simpletambor simple-- doble tambordoble tambor



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Equipos menoresEquipos menores



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Maquinaria para trabajo en rocaMaquinaria para trabajo en roca



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Trabajos combinadosTrabajos combinados



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Trabajos combinadosTrabajos combinados

Unidad 4Unidad 4


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FACTORES INCIDENTES ENFACTORES INCIDENTES EN

EL RENDIMIENTOEL RENDIMIENTO

En el rendimiento de las maquinarias hay varios factoresincidentes a tener en consideracin. Lo principales son:

- Resistencia a la rodadura

- Efecto de la pendiente

- Naturaleza del suelo y condiciones climticas

- Operador

- Altura sobre el nivel del mar (a.s.n.m.)

Factores incidentes en RendimientoFactores incidentes en RendimientoUnidad 4Unidad 4


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Resistencia a la rodaduraResistencia a la rodadura-- Es aquella que se opone al movimiento del vehEs aquella que se opone al movimiento del vehculo sobre el terrenoculo sobre el terreno

por el cual circula.por el cual circula.

-- VarVara sega segn tipo de vehn tipo de vehculo y tipo de rodado.culo y tipo de rodado.

-- Un suelo blando presenta mayor resistencia que uno duro o firmeUn suelo blando presenta mayor resistencia que uno duro o firme..

-- Normalmente esta resistencia se expresa comoNormalmente esta resistencia se expresa como kgkg/ton de peso bruto/ton de peso bruto

del vehdel vehculo.culo.

-- La tabla siguiente es una referencia para determinarla:La tabla siguiente es una referencia para determinarla:

Unidad 4Unidad 4 Factores incidentes en RendimientoFactores incidentes en Rendimiento


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Resistencia a la rodadura [Resistencia a la rodadura [kgkg/ton]/ton]Rodado neumticosCondiciones del

camino

Rodado

Orugas Alta presin Baja presinSuperfic ie dura y bienmantenida

25 15 20

Superficie flexible 30 25 30

Camino de tierra, pocomantenimiento,

tpico de faenas

50 60 50

Camino de tierra sinmantenimiento

80 100 90

Arena suelta y grava 90 150 110



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Efecto de la pendienteEfecto de la pendienteEl efecto de la pendiente al circular es la de disminuir la capacidad de tiro enascenso y aumentarla en descenso.

Normalmente se expresa como:Resistencia por pendiente = 10 kg/tonx1% de pendiente

Ejemplo de rodadura y pendiente:

Peso bruto de un equipo sobre neumticos de baja presin= 60 ton

Circula por un camino tpico de faenas

Circula por una pendiente de un 3%De tabla: Factor = 50 kg/ton, luego:

Resistencia rodadura = 60x50 = 3.000 kg

Resistencia por pendiente = 10x60x3 = 1.800 kg



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Naturaleza del suelo y condiciones climNaturaleza del suelo y condiciones climticasticas-- La naturaleza del terreno afecta el rendimiento, no es lo mismoLa naturaleza del terreno afecta el rendimiento, no es lo mismo el ataque a unel ataque a un

suelo granular cementado que el ataque a una arena.suelo granular cementado que el ataque a una arena.

-- No es lo mismo circular por un suelo estabilizado que por una aNo es lo mismo circular por un suelo estabil izado que por una arcil la mojada.rcil la mojada.

--

La arcil la hLa arci lla h

meda se pega al metal, de manera que es mmeda se pega al metal, de manera que es m

s difs dif

cil excavarla.cil excavarla.

-- La humedad, en algunos suelos puede aumentar su volumen, lo queLa humedad, en algunos suelos puede aumentar su volumen, lo que afecta laafecta la

cantidad transportada.cantidad transportada.

OperadorDebe ser competente.



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Altura sobre el nivel del mar (Altura sobre el nivel del mar (a.s.n.ma.s.n.m.).)La combustin se produce para una combinacin precisa de oxgeno

y combustible. Es decir, la relacin oxgeno-combustible es fija.Sabido es que la densidad del aire disminuye con la altura, de modoque en un determinado volumen de aire existir menos oxgeno.

Como cada cil indro aspira un mismo volumen de aire, se tendrmenos oxgeno en la cmara.

Existen disposit ivos que permiten incorporar aire a presin a cada

cilindro, recuperando parcialmente la cantidad de oxgeno.A pesar de esta incorporacin de aire, se estima que la prdida depotencia es del orden de 2% a 3% por cada 300 metros de alturasobre los primeros 300 metros.



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Ejemplo:

Supongamos una mquina de 200 HP de potencia que trabaja a una altura de3.500 m.s.n.m. Entonces:

HPpotenciaPrdida 742300

2003005003020,

).(,=

=

luego, la potencia disponible ser:

Potencia disponible: 200 42,7 = 157,3 HP

es decir la prdida es de: 42,7x100/200 = 21,35 %

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