u2 Caract y Aplic Maq Pesada

7/24/2019 u2 Caract y Aplic Maq Pesada

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INSTITUTO TECNOLGICOSUPERIOR DE CINTALAPA

MAQUINARIA PESADA Y MOVIMIENTO

DE TIERRA

U.II CARACTERSTICAS Y APLICACIONES DELA MAQUINARIA PESADA.

ING. LVARO CRUZ MORALES.

2015.


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HISTORIA DE LA MAQUINARIA Y EQUIPOS DE

CONSTRUCCIN

Los Estados Unidos fueron losprimeros en desarrollarinnovaciones para ahorrar mano deobra, primero en agricultura,despus en construccin, los dosencajndose en una vigorosatradicin de mecanizacin.

La especializacin del equipamiento demover tierra, esencialmente comofuncin de la distancia de acarreo, hizoaparecer la niveladora, el raspador, elbuldzer, la compactora, el cargador y el

ubicuo tractor agrcola.

Las primeras niveladoras, raspadores ycompactoras eran de traccin animal, pero elesfuerzo de traccin necesario requera deequipos de un tamao excesivo (equipos de

hasta 16 mulas), entonces rpidamente eltractor, y luego el asentador de vas fueronadaptados para poder jalarlos. Luego fueronmotorizados.

El tamao y la potencia de losmotores incrementaron, los motoresdisel se volvieron universales, y lossistemas hidrulicos. Al umbral de la

segunda guerra mundial lamaquinaria haba llegado a grosomodo a su forma actual.


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CLASIFICACIN DE LA MAQUINARIA

MAQUINARIAPESADA Maquinaria de grandes

proporciones geomtricas,tienen peso y volumetragrande; requiere unoperador capacitado

porque vara la operacinsegn la maquinaria; seutiliza en movimientos detierra de obras deingeniera civil y minera acielo abierto. EjemplosGras, excavadoras,tractor, etc.

M

AQUINARIA

SEMIPESADOSon maquinarias de

tamao medianoutilizadosgeneralmente en laconstruccin porejemplo: Caminvolteo, carrosCisternas, camiones.

El peso y volumen deestas unidades esmediano.

EQUIPO

LIVIANO Pueden ser mquinas

pequeas o equiposespecializados; como:compresoras,

bomba de agua,bomba de lodo,vibradoras, cortadorasde acero, rompe

pavimentos,montacargas, etc.

Segn la relacin de Peso/volumen, es decir segn su capacidad se clasifica:


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Segn la fuente de Energa

Se toma como referencia el tipo de motor de la mquina, definindose motor como:Sistema material que transforma una determinada clase de energa (hidrulica, qumica,elctrica, etc. ) en energa mecnica y produce movimiento.


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Segn el sistema de traslacin

Son clasificados en funcin al mtodo de transporte, las dimensiones ypeso de la maquinaria.


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Segn las operaciones que realizan

Se clasifican segn las operaciones comunes que realizan las maquinas.


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MAQUINARIA PARA EXCAVACIN.

Se trata de una maquina que puede realizar con el cucharonexcavacin. Nivelado, esparcimiento de material ycompactacin. Sirve tambin como gra para en ensambles deelementos que deben estar en alturas considerables y poseen

grandes pesos. Es necesario precisar que la palabraexcavar tiene un significado preciso;ya que se trata de realizar un esfuerzode disgregacin de un materialconsolidado.


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EXCAVADORAS

Mquina autopropulsada sobre ruedas ocadenas con una superestructura capazde efectuar una rotacin de 360, queexcava, carga, eleva, gira y descargamateriales por la accin de una cucharafijada a un conjunto de pluma y balancn,sin que el chasis o la estructura portantese desplace.

La definicin anterior, precisa que si lamquina descrita no es capaz de girar susuperestructura una vuelta completa(360), no es considerada comoexcavadora.

OperacionesExcavar

Cargar

GirarDesplazar

Movilizar y desmovilizar


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Las excavadoras se clasifican de la siguiente manera:

Segn su accionamiento:Excavadoras de cable o mecnicas.Excavadoras Hidrulicas.

Segn el sistema de traslacin:Excavadoras montadas sobre cadenas (orugas)Excavadoras montadas sobre ruedas o Neumaticos.Excavadoras montadas sobre rieles.Excavadoras montadas sobre barcos.

Segn el Tipo de operacin:Excavadoras normal o StandarExcavadoras de mordazas.Excavadoras de tamberExcavadora de Rosario

ACM4


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Diapositiva 10

ACM4 Analizar el funcionamiento y operacion de la c lasificacin de excavadoras segun "el tipo de operacion" y realizarun ensayo.ALVARO CRUZ MORALES, 23/02/2015


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AplicacionesExcavacin de zanjas de gran tamao Peinado de taludes encima del plano desustentacin de la mquina.Excavacin para estructuras. Excavacin en bancos de prstamo excavacin de materiales.


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Transporte

La excavadora puede ser transportada por el Loy-Boy en caso de nopoder transportarse sola, si es sobre ruedas y la obra se encuentracerca puede no necesitar de transporte


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Mantenimiento

PREVENTIVO.Verificacin de lubricantes y grasas antes de salir.Revisar la hoja de mantenimiento preventivo.Existencia de filtros en los almacenes. Verificar puntos de engrase.

PREDICTIVO.Toma de muestra del cambio de aceite.Verificacin de recomendaciones mecnicas en mquina.Si el equipo es a ruedas control de la presin de aire de las llantas.

CORRECTIVO.Prever el cambio de uas o garras.Acondicionamiento de cuchara.Cambio de partes.Tablero de control.Lista de repuestos que se usan ms en la mquina con costos estimados y proveedores.Camin lubricador.


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Excavadora sobre orugas Excavadora sobre ruedas

Dragalinas


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MAQUINARIA PARA CARGA.El cargador frontal es un equipo tractor, montado en orugaso en ruedas, que tiene un cucharn de gran tamao en suextremo frontal. Los cargadores son equipos de carga,acarreo y eventualmente excavacin, en el caso de acarreo

solo se recomienda realizarlo en distancias cortas.

El uso de cargadores da soluciones modernas a un problemade acarreo y carga de materiales, con la finalidad de reducirlos costos y aumentar la produccin. En el caso deexcavaciones con explosivos, la buena movilidad de ste lepermite moverse fuera del rea de voladura rpidamente ycon seguridad; y antes de que el polvo de la explosin sedisipe, el cargador puede estar recogiendo la roca regada ypreparndose para la entrega del material.


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Los cucharones del cargadorfrontal varan en tamao, desde0.19 m3 hasta ms de 19.1 m3 decapacidad. El tamao del cucharnest estrictamente relacionadocon el tamao de la mquina.

Se aplica en construcciones dondeexista amplio espacio paramaniobrar, se utiliza en toda obraque requiere de corte, carguo,acareo y descarga de medianosvolmenes de tierra.


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A

plicaciones

Carga de materiales

Mezcla de materiales

Excavacin de terrenosuelto blando

Deposita el material sueltoen una planta (de concreto,

asfalto, recicladora)

Apilado de material


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Tipos

De acuerdo a la forma de efectuar la descarga:Descarga FrontalDescarga Lateral

De acuerdo a la forma de rodamiento:De Neumticos.De Orugas


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CARGADOR FRONTAL DENEUMTICOS


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CARGADOR MIXTO DENEUMTICOS


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Transporte

La Cargadora Frontal se transporta por medio del Low-Boy en caso de no podertransportarse sola, si esta sobre ruedas y la obra se encuentra cerca puedetransportarse sola.


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Mantenimiento

Protocolo de encendidoPunto de conexin de engrase

Plan de mantenimiento preventivo (cambio de aceite)Reemplazo de grasa sucia por nuevaLa Inspeccin Visual Alrededor Del Equipo Cerciorarse que no hay espejos cados, micas quebradas,cortes en los neumticos, balde en buen estado, vidriostrizados, plumillas en mal estado, niveles de aceite de motor,niveles de aceite hidrulico, niveles de aceite de la transmisin,nivel del agua del refrigerante del motor, bateras y su borne,corta corriente, extintores fechas de vencimiento, despiche delos acumuladores de aire si es que tiene, tapas de losestanques, neumticos y sus respectivas presionesrecomendadas por el fabricante de los neumticos


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MAQUINARIA PARA ACARREO Y TRANSPORTE

Estas maquinas estn diseadas para elacarreo de material y su respectivadescarga, Posee una tolva cuya capacidadpuede ser al ras o colmada, el peso a cargaren dicha tolva est en funcin del tipo dematerial.

El volumen de carga debe definirse ademspor la ley de cargas considerando las vaspor donde vaya a movilizarse el camin(esto para no daar el camino existente).


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Operaciones.

Cargar .- carga Material excedente Descargar .- Descargar el material en obra Acarrear .- Traslada volmenes de tierra excavada


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Aplicaciones

Se aplica en obras donde se requieramovimiento de tierra carguo, acarreo ydescarga de grandes volmenes de tierra.

Transporte del material excedenteTransporte de escombrosSobre acarreo


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TIPOS:

rea Urbana

Camiones de transporte para maquinaria

Tracto camin

Camin volqueta (volteo).-Se emplean en lasobras de movimientos de tierra de granmovilidad y rapidez as como la granadaptabilidad para trabajos fuera de carretera yen suelos vrgenes, se encuentran en lacategora de tracto remolque.


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rea Rural

Camiones Articulados

Este tipo de equipos tiene la posibilidad de unmovimiento relativamente independiente de lacabina de mandos del camin. Con el propsitode facilitar el giro de la maquina en las

operaciones.Este tipo de equipo puede tener la tolva condescarga hacia atrs o descarga hacia los lados.

Camiones fuera de carretera.

Son equipos diseados para el acarreo demateriales y l transita en la obra o por caminosno bien nivelados, existen de diversascapacidades y modelos.


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TRAILLAS


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Una tralla debe tener la potencia, traccin y velocidad para una produccin alta y continua conuna amplia gama de materiales, condiciones y aplicaciones. Algunas de las opciones de lastrallas incluyen motor simple con caja abierta, motor tndem con caja abierta, motor tndemde empuje y tiro, elevadores y configuraciones de sinfn.

Las trallas cortan y cargan rpidamente, tienen altas velocidades de desplazamiento, extiendenen operacin y eventualmente compactan por peso propio durante la operacin.

Operaciones

Corte del sueloCarga de Materialremovido

Transporte del materialVaciado o descarga y suconjunta compactacin


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La operacin de trallas se utiliza pararealizar excavaciones por capas,carga y transporte de terrenoexcavado, colocacin de material porcapas. Por estas caractersticas seutilizan en excavaciones con trasladoy colocacin de material, se realizanzanjas, fosos, diques, terraplenes,canales caballeros, destape encanteras y prstamos, explanaciones,nivelacin de tierras, se pueden

realizar cortes con taludes menores a1:3.5 de pendiente.


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Aplicaciones

Ciclo completo de movimiento de tierrasAcarreo de bancos de prstamoVelacin de plataformas Excavacin en bancos de prstamo amplios y ladescarga o extendido para terraplenes granderellenos.Se aplica en construccin de carreteras donde la

calidad de los terrenos es relativamentehomogneo.Movimiento de tierras

Existen tres tipos de trallas: de remolque, semirremolque y mototrallas.

ACM2


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Diapositiva 32

ACM2 TAREA: REALIZAR UNA INVESTIGACION SOBRE LAS TRAILLAS Y ELABORAR UN ENSAYO SOBRE LACLASIFICACIN DE LAS TRAILLAS.ALVARO CRUZ MORALES, 22/02/2015


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MAQUINARIA PARA COMPACTACIN.

Consiste fundamentalmente en el procesoartificial que se sigue para lograr el aumentoen la densidad de un suelo natural o derelleno, a fin de obtener la mayor estabilidadde l. Este proceso se realiza mediante elempleo de equipos mecnicos o manuales y

la adicin de agua que fuere necesaria.


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Qu es la compactacin?


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Cuatro factores que inciden en el logro de una optimacompactacin, y son estos:

Tipo de material que se va a compactar(comportamiento fsico mecnico).

Contenido ptimo de humedad del material (ensayo

Proctor).

Correcta eleccin de los equipos que se van a utilizar.

Tcnicas que se van a emplear.


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La eleccin del equipo de compactacin depende del tipo de suelo

Rodillos lisos: se utilizan en gravas y arenas mecnicamente estables. Rodillos neumticos: se usa en arenas uniformes y suelos cohesivos, humedad cercana a limite plstico. Rodillos pata de cabra:suelos finos, humedad entre 7 a 20 % por debajo del limite plstico Rodillo vibratorio: se utiliza especialmente en suelos granulares


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Rodillo liso

Los rodillos lisos provienen del diseo originalromano que consista en un cilindro de piedrahalado por traccin animal. El rodillo liso consiste enun cilindro de acero con un determinado peso que

compacta el material por presin. Inicialmente, elcilindro era llevado por un tractor otro equipoautomotriz, hasta que se dise el actual modeloautopropulsado.


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Los rodillos especiales con salientes

son compactadores que consisten

en un gran tambor de acero,

provistos de salientes que

justamente le dan su nombre. La

dimensin de las salientes vara

segn el fabricante as como su

forma.

El tambor puede ser hueco y se

puede aumentar de peso agregando

un lastre con el propsito de

producir una presin de contacto

mayor. Los rodillos pueden serunidades independientes

impulsadas con un tractor de orugas

o autopropulsados.

Rodillos especiales con salientes (pata de cabra).

Originalmente, los primeros rodillos tenan salientes conforma de pata de cabra (sheepfoot roller) y de all naci elnombre de rodillo pata de cabra, que es el nombre comose les llama generalmente


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Posteriormente se desarrollaronsalientes con otras formas cnicas ode tronco de cono que dieron origen alos compactadores de pisones(tamping foot en la literatura inglesa),que sin embargo en Latinoamrica sehan llamado usando el mismo trminooriginal pata de cabra


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Rodillo liso vibratorio

El rodillo liso vibratorio es un rodillo liso provisto de unmovimiento excntrico en el interior del cilindro que leproporciona un movimiento vibratorio. Pueden usarsepara la compactacin de suelos granulares con tamaosde partculas que van desde grandes fracciones rocosashasta arena fina.

Tambin se usan para lasoperaciones de acabado osellado de capas, pero con lavibracin desconectada. En

algunos casos se puede inclusohacer vibrar uno de los rodillosdejando el otro esttico parasellar la capa.


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Compactadores de ruedas neumticas.


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Estos rodillos son superficiales que aplican el principio de amasado al efectode la compactacin debajo de la superficie. Pueden ser autopropulsados omontados.


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Transporte.

La Compactadora se transporta por mediodel Low-Boy en caso de no podertransportarse sola, si esta sobre ruedas y laobra se encuentra cerca puede

transportarse sola.


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Mantenimiento.

Plan de mantenimiento preventivoRutinas de operacin de la caja tolvaDeterminar los puntos de engrase o conexiny el tipo de lubricante a utilizar.

Revisar los niveles de aceite, refrigerante, etc.Observar el estado de la cabina en cuanto alimpieza, dispositivos de seguridad. Examinar la proteccin de las mangueras,transmisin, suspensin, tubos de escape ysilenciadores, bateras, llantas, sistema defrenado, aparcamiento y emergencia,direccin, la sealizacin acstica y visual.


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MAQUINARIA PARA PAVIMENTACIN.

Maquinaria dedicada a pavimentadosespeciales de suelo-cemento,empleados en pistas aeroportuarias yotros lugares donde se hace necesariauna gran perfeccin del firme. Tambin

en carreteras y autopistas a su paso porpuertos de montaa y zonas conabundancia de hielo y otros factoresadversos, en donde es aconsejableemplear un tipo de pavimentoantideslizante en tales circunstancias


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Terminadoras de asfalto.

Es una mquina dotada con una gran capacidad de precisin. Tiene una exactitud

milimtrica siendo capaz de realizar peraltes y dar la inclinacin a las pendientes con

una exactitud milimtrica. De su perfecta utilizacin depende el buen estado e

inclinacin del pavimento en curvas, etc.


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MAQUINARIA PARA PERFORACIN.ACM1ACM3


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Diapositiva 55

ACM1 Investigacin de los 4 tipos de perforacin.ALVARO CRUZ MORALES, 18/02/2015

ACM3 ENTREGAR CON LA INVESTIGACION DE TRAILLAS.ALVARO CRUZ MORALES, 22/02/2015


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Equipos de sondeo.


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MAQUINARIA PARA MOVIMIENTO DE TIERRA.

Tractores de orugas con Hoja de Empuje (Bulldozer)Mquina para movimiento de tierra con una granpotencia y robustez en su estructura, diseadoespecialmente para el trabajo de corte (excavando)y al mismo tiempo empujando con la hoja(transporte).

En esta mquina son montados diversos equipospara poder ejecutar su trabajo, adems debido a sugran potencia tiene la posibilidad de empujar oapoyar a otras mquinas cuando estas lo necesiten(Ej. Una trailla).


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Operaciones.

Excavar(a cielo abierto en grandes dimensiones). Acarreo en grandes dimensiones. Tumbado de arboles. Uniformizacin.


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Tractores sobre ruedas con Hoja de Empuje (Bulldozer)


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TiposPor el sistema de traslacin

De Orugas Su combustible mayormente es el diesel,son equipos de mayor potencia. Chasis rgido. Velocidades mximas de entre 7 y 15 km/h. Potencias de entre 140 y 770 HP. Transmisiones mecnicas. Pesos en servicio de entre 13,5 y 68 t. Capacidad de remontar pendientes dehasta 45.

De ruedas Producen menos compactacin en elsuelo, se usan ms en agronoma.Chasis articulado con ngulos de 40 a 45.Traccin en las cuatro ruedas.Velocidades mximas de desplazamientode entre 16 y 60 km/h.Potencias de entre 170 y 820 HP.Transmisiones mecnicas o elctricas.

Pesos en servicio de entre 18,5 y 96 t.


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Por la forma en que mueve su hoja

Las hojas de empuje pueden realizar lossiguientes movimientos: Inclinacin lateral. Variacin del ngulo de ataque de lahoja. Variacin del ngulo de la hoja respectode la direccin de avance. Elevacin y descenso de la hoja.

Hoja recta: aconsejada para trabajos de empuje en general, especialmente en aquellos que requierenpasadas cortas o de media distancia. Es la de mayor versatilidad y capacidad para trabajos en roca.

Hoja angulable: diseada para empujar el material lateralmente, para lo cual puede situarse en elbastidor de los brazos con ngulos de 25 a la derecha o izquierda respecto de la direccin del tractor.

Hoja de empuje amortiguado: se trata de una hoja de poco ancho, lo que le otorga mayormaniobrabilidad al tractor en su labor de empuje.


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Transporte.

La Topadora se transporta por medio del Low-Boy en caso de no poder transportarse sola, si esta sobre ruedas yla obra se encuentra cerca puede transportarse sola. Se presenta el montaje de una topadora Bulldozer.


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MAQUINARIA PARA NIVELACIN(MOTONIVELADORAS)

Mquina muy verstil usada paramover tierra u otro material suelto.

Su funcin principal es nivelar,modelar o dar la pendiente necesariaal material en que trabaja. Seconsidera como una mquina determinacin superficial.

Su versatilidad esta dada por losdiferentes movimientos de la hoja,como por la serie de accesorios quepuede tener.


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Puede imitar todo los tipos de tractores,

pero su diferencia radica en que lamotoniveladora es ms frgil, ya que no escapaz de aplicar la potencia demovimiento ni la de corte del tractor.

Debido a esto es ms utilizada en tareasde acabado o trabajos de precisin.


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Las motoniveladoraspueden ser arrastradas o

automotrices, siendoesta ltima la msutilizada y se denominamotoniveladora(motoconformadora).

Operaciones

Excavar o Corte Acarreo Descarga o Extendido Nivelacin. Peinado de Taludes. Construccin de Cunetas. Extendido del Material. Mezclado del Material In situ Escarificado.


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Son equipos conformados por unacabina, un sistema de traslacin porneumticos, una hoja de empuje devariada posicin segn el modelo,tope en caso empuje.


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TransporteLa Motoniveladora se transporta por medio del Low Boy en caso de no poder transportarse

sola, si la obra se encuentra cerca puede transportarse sola.

MantenimientoLos equipos a Ruedas deben llevar Horometro y Odometro.Necesita mantenimiento preventivo, predictivo y correctivo.

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