Su Tecnología MOVIMIENTO DE TIERRAS: I Parte. Prof. Jorge A. Capote Abreu 1

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1 MOVIMIENTO DE TIERRAS: Su Tecnología I Parte Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu Dr. Daniel Alvear Portilla Dpto. de Transportes y Tecnología de Proyectos y Procesos Ingeniería de la Construcción s: capotej@unican.es alveard@unican.es Esta presentación ha sido realizada en base a la información facilitada por: - FINANZAUTO - CATERPILLAR - KOMATSU - FIAT- ALLIS - BOMAG - O & K Construction Equipment - Trabajos realizados por GIDAI - Bibliografía especializada BASICA 1) Maquinas de Movimiento de Tierras: Criterios de Selección. - F. Ballester y J. Capote - 2) Vehículos Especiales para la Construcción. R.Aragón y J. Capote. 3) Los Compactadores y la Compactación en Obra. J. Capote Complementaria 1) Construction Equipment Guide Day and Benjamin Wiley Inter Science 2) Maquinaria y Métodos Modernos en construcción- F. Harris MBH Editores. 3) Managing Construction Equipment S.W.Nunally Prentice Hall 4) Ground Engineering: Equipment and Methods Frank Harris Prof. Jorge A. Capote Abreu 1

2 DEFINICION MOVIMIENTO DE TIERRAS Son los trabajos necesarios para construir una explanación apropiada para una obra, como: Terraplenes Desmontes (Excavaciones) Excavaciones para drenajes y estructuras Rellenos y/o Reacondicionamientos etc.. MÁQUINAS DE MOVIMIENTO DE TIERRAS MOVIMIENTO DE TIERRAS Las necesidades de las grandes obras,de las explotaciones mineras y de las labores de restitución del terreno obligan a la realización de grandes MOVIMIENTO DE TIERRAS. El Movimiento de Tierras puede constituir una obra de por si, o bien puede ser un mero medio auxiliar en la realización de otra obra. fabrica de cemento... (cantera) construcción de una carretera, complejo industrial o presa Cualquier tipo de obra o explotación, requiere de una cuidadosa programación en todas sus etapas, con mayor exigencia y cuidado en la misma proporción de la cuantía económica del MOVIMIENTO DE TIERRAS Prof. Jorge A. Capote Abreu 2

3 SECUENCIA DEL MOVIMIENTO DE TIERRAS OPERACIONES PREVIAS - Despeje - Desbroce - Retirada de servicios - Pistas de acceso - Drenajes y Desagües FACTORES CONSTRICTIVOS - Meteorológicos/climatológicos - Edificaciones, tráfico, etc.. ARRANQUE, CARGA Y TRANSPORTE - Excavación con explosivo - Escarificado - Arranque y carga - Transporte TERRAPLENES y PEDRAPLENES CONTROL DE CALIDAD TERMINACION Y REFINO PROTECCIÓN CONTRA EROSION FASES DEL MOVIMIENTO DE TIERRAS Las fases fundamentales por las que pasa la ejecución de un MMT, completo, son: arranque carga transporte vertido extendido compactación refino FASES DEL MOVIMIENTO DE TIERRAS ARRANQUE - se realiza por medio de voladura o la escarificación con tractores de cadena grandes. CARGA - se realiza con palas cargadoras o excavadoras sobre las correspondientes unidades de acarreo. TRANSPORTE - se realiza por camiones, semi-dumpers y/o dúmperes. VERTIDO - se realiza por descarga en el terraplén, mediante basculación o descarga de fondo, de las unidades de acarreo. EXTENDIDO - se realiza, generalmente, por medio de bulldozer pequeños o motoniveladoras. COMPACTACION - se realiza con compactadores autopropulsados o remolcados. REFINO - se realiza con motoniveladoras. Prof. Jorge A. Capote Abreu 3

4 ARRANQUE La mototrailla, es una máquina capaz (en terrenos adecuados) de realizar el arranque, la carga, el transporte, el vertido y el extendido, por si misma. EXCAVACION Las excavadoras, tanto en versión retro como de arranque frontal son máquinas que pueden efectuar el arranque directo, - en determinados materiales - y la carga, por si misma. MOVIMIENTO DE TIERRAS : MOVIMIENTO DE TIERRAS : Prof. Jorge A. Capote Abreu 4

5 EXCAVACION Excavadora s/cadenas c/cuchara bivalva, realiza excavación, delante de un tractor tiende-tubos en la instalación de una conducción soterrada de cable. EXCAVACION Excavadora de cangilones - zanjadora -, acoplada a un tractor s/cadenas realizando excavación, sobre terreno congelado para la instalación de redes de servicios. CARGA Cargadora sobre ruedas, realiza carga, sobre un camión volquete en una obra de movimiento de tierras. Prof. Jorge A. Capote Abreu 5

6 TRANSPORTE Las unidades de acarreo son las encargadas en el MMT del transporte (acarreo) de los materiales, que es cargada por otra máquina y realiza la descarga comúnmente por vuelco trasero o lateral, aunque existen unidades con descarga por el fondo. EXTENDIDO Las motoniveladoras, son las máquinas de MMT, que se diferencian de las demás en que su función es la de mover, en lugar de remover la tierra. Prof. Jorge A. Capote Abreu 6

7 COMPACTACION Los compactadores, en cualquiera de sus versiones son máquinas que ejercen la acción de compactación mediante su peso propio y/o sus sistemas dinámicos. CONTROL DE CALIDAD El control de calidad en el MMT es uno de sus últimas fases operacionales, de la que depende el éxito, a corto y largo plazo, del trabajo realizado. MOVIMIENTO DE TIERRAS Por ciento que representa el MMT TIPO DE OBRA % del volumen de obra ejecutada. Edificaciones 1,8 Viales y Pistas - Obras nuevas - Ampliación - Media 30 % 9 % 17 % Obras Hidráulicas 16 % Prof. Jorge A. Capote Abreu 7

8 MOVIMIENTO DE TIERRAS Composición del costo del MMT (*) Carga de Materiales 25 % Transporte 50 % Extendido 16 % Compactación 9 % (*) Road Research Laboratory - London MOVIMIENTO DE TIERRAS Investigación realizada por la Revista HEAVY EQUIPMENT GUIDE (Canadá) entre Junio/2000 y Junio/2001. EMPRESAS % Carreteras y Construcción Pesada 45,5 % Contratistas de Edificación 6,8 % TIPO DE EQUIPO % Alquiler y Venta de Equipos 11,3 % Compactación 4,0 % Minería y Canteras 4,1 % Forestales 2,5 % Pavimentación 1,9 % Carga y Transporte 4,8 % Excavadoras 7,2 % Bulldozers 4,8 % Minis 4,8 % Cargadoras/Retropalas 7,0 % Camiones / Furgonetas 18,3 % Otros 52,0 % COSTOS Variación Camión 6 x 6 11 M 15 M 36 % Cargadora de 3 m 3 20 M 26 M 30 % Un conductor 90,000 Pts 150,000 Pts 78 % Un maquinista 110,000 Pts 200,000 Pts 82 % Seguro camión 120,000 Pts 240,000 Pts 100 % Una rueda 38,000 Pts 55,000 Pts 45 % Una hora de taller 2,200 Pts 4,400 Pts 100 % Repuestos orig. 100 Pts. 150 Pts. 50 % Presión fiscal 12 % 16 % 33 % Prof. Jorge A. Capote Abreu 8

9 Repercusión del combustible sobre los gastos de explotación de las máquinas de MMT gaseolo INDICADORES Una de las formas de medir la eficiencia del trabajo de la construcción mecanizada, en general y del MMT en especial es mediante indicadores cuantitativos, como es: Nº de maquinas/obreros El número de máquinas/1000 obreros nos permite comparar el nivel de mecanización de la empresa constructora. Excavadoras Bulldozers Cargadoras * Valores orientativos dependen del desarrollo tecnológico y capacidad instalada Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu Dr. Daniel Alvear Portilla Ingeniería de la Construcción Dpto. de Transportes y Tecnología de Proyectos y Procesos UNIVERSIDAD DE CANTABRIA - Dirección: GIDAI Grupo de Investigación y Desarrollo de Actuaciones Industriales E.T.S. Ingenieros Industriales y Telecomunicación Avda. Los Castros, s/n SANTANDER (Cantabria) ESPAÑA Telf Fax: capotej@unican.es Prof. Jorge A. Capote Abreu 9

10 Fin Prof. Jorge A. Capote Abreu 10