Conocimiento y Descripcion Equipo

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 El presente módulo pretende dar a conocer las características y particularidades de los diversos equipos utilizados en la construcción de obras civiles y militares, tales como los equipos para movimiento de tierras, equipos de nivelación, equipos de cargue y descargue, equipos de transporte, equipos de compactación, equipos neumáticos, equipos de trituración, equipos de pavimentación, y equipos de concreto; haciendo énfasis en los más empleados en los diferentes proyectos que desarrolla la Ingeniería Civil. Los equipos de construcción son herramientas fundamentales para llevar a cabo cualquier tipo de obra, y revisten una importancia especial para los Ingenieros Militares por ser el medio para desarrollar la técnica que caracteriza a los integrantes del arma. El contenido pretende motivar al alumno a que conozca cómo funcionan las diversas máquinas, qué diferencias existen entre unas y otras, y cuáles son las capacidades que se pueden aprovechar de cada una de ellas. El estudio del módulo de Conocimiento y Descripción de Equipos, debe ir acompañado del espíritu inquieto del estudiante por profundizar su conocimiento con la lectura de textos sobre el tema, y sobre todo, con su contacto con los equipos y la guía del tutor.

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  • El presente mdulo pretende dar a conocer las caractersticas y particularidades de los diversos equipos utilizados en la construccin de obras civiles y militares, tales como los equipos para movimiento de tierras, equipos de nivelacin, equipos de cargue y descargue, equipos de transporte, equipos de compactacin, equipos neumticos, equipos de trituracin, equipos de pavimentacin, y equipos de concreto; haciendo nfasis en los ms empleados en los diferentes proyectos que desarrolla la Ingeniera Civil.

    Los equipos de construccin son herramientas fundamentales para llevar a cabo cualquier tipo de obra, y revisten una importancia especial para los Ingenieros Militares por ser el medio para desarrollar la tcnica que caracteriza a los integrantes del arma.

    El contenido pretende motivar al alumno a que conozca cmo funcionan las diversas mquinas, qu diferencias existen entre unas y otras, y cules son las capacidades que se pueden aprovechar de cada una de ellas.

    El estudio del mdulo de Conocimiento y Descripcin de Equipos, debe ir acompaado del espritu inquieto del estudiante por profundizar su conocimiento con la lectura de textos sobre el tema, y sobre todo, con su contacto con los equipos y la gua del tutor.

  • Identificar por sus caractersticas y usos los equipos de movimiento de tierras.

    UNIDAD I (haga click) Conocer el por qu del diseo de las motoniveladoras y su funcin en las tareas de construccin y mantenimiento de obras.

    UNIDAD II Describir las partes que componen los equipos de cargue y descargue de materiales.

    UNIDAD III Diferenciar los equipos de transporte de material y los equipos de transporte de maquinaria.

    UNIDAD IV Determinar la variedad de equipos de compactacin entre los que se pueden citar los cilindros y equipos de pisado.

    UNIDAD V Caracterizar a partir del conocimiento de sus partes, los equipos neumticos.

    UNIDAD VI Establecer la funcin de los equipos de trituracin a partir de los diferentes mecanismos que intervienen en su conformacin.

    UNIDAD VII

    OBJETIVO GENERAL

    Describir diferentes tipos de equipos y maquinaria pesada mediante un anlisis tcnico que permita determinar el equipo apropiado para cada evento de trabajo en proyectos de Ingeniera Civil.

  • Interpretar el papel que cumple cada una de las partes que componen los equipos de pavimentacin.

    UNIDAD VIII Relacionar el rol que desempean los equipos de concreto, con el que realizan los dems equipos empleados en la construccin de obras civiles y militares

    UNIDAD IX

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    Los tractores, como las tramas, son equipos utilizados en los grandes movimientos de tierras debido a su alta produccin y rendimiento. Son equipos que permiten cortar, transportar y esparcir el material en volmenes considerables.

    1.1 Tractores de oruga

    Son mquinas que se emplean especialmente en el corte y empuje de material, lo

    UNIDAD I

    En las obras de ingeniera, generalmente los tractores son empleados en excavaciones de terrenos fangosos y hmedos; son equipos especiales para el movimiento de tierras, que sirven entre otras cosas, para la remocin de capa vegetal y para cargue y arrastre de vagones. Los tractores de oruga se utilizan para la tala de pequeos rboles y el empuje de material.

    Por ser mquinas diseadas para efectuar desplazamientos cortos, resulta necesario usar remolques para transportarlos a grandes distancias.

  • que exige que estn dotados de un mximo de fuerza. Son ms eficientes cuando se trabaja en la excavacin de terrenos cuya conformacin es limosa, y permiten trabajar en terrenos pantanosos o hmedos. Debido a que estn fabricados para desplazamientos cortos, hay necesidad de utilizar remolques para el transporte a grandes distancias, a fin de evitar la disminucin de su vida til.

    En movimientos de tierras los tractores de oruga se emplean para ejecutar los siguientes trabajos:

    - Desbroce (tala de rboles) - Descapote (remocin de la capa vegetal) - Rellenos (empuje del material) - Construccin de cunetas - Empuje de Trallas - Carguo de vagones

    Caractersticas: En el diseo actual de estos equipos, se han aplicado avances tcnicos y experiencias que han permitido dotarlos de ciertos componentes que facilitan la operacin y aumentan la potencia.

    Uno de ellos son las llamadas unidades de control hidrulico, las cuales permiten accionar la topadora y cualquier otro accesorio del equipo.

  • Topadora. Comnmente se define como hoja empujadora o cuchilla. Se utiliza para cortar, empujar o esparcir material; puede estar instalada en forma recta o angular.

  • La distancia econmica de empuje de material o equipos por medio de la topadora, es de 7 a 90 metros.

    La seleccin del tipo de hoja topadora que se debe usar, es regida por la clase de trabajo que se ha de realizar y el modelo o tipo de tractor en el cual se va a montar.

    Existen en el mercado los siguientes tipos de hojas topadoras:

    1. Hoja "U" (universal). Las amplias alas de esta hoja facilitan el empuje de altos volmenes de material en largas distancias; se utiliza especialmente en habilitacin de tierras, apilamiento y alimentacin de tolvas. No es recomendable en cortes por no poseer buena penetracin.

    2. Hoja "S" (recta). La hoja recta es la ms verstil de todas. Es ms pequea que la hoja "Uno, por lo tanto ms fcil de maniobrar; puede empujar gran cantidad de material, tiene mejor penetracin y permite mover con facilidad materias densas.

    3. Hoja !\" (angulable). Se denomina as por la posicin en ngulo en que se instala, alcanzando 25 grados a la derecha o a la izquierda.

    Esta diseada para empujes laterales. Se utiliza especialmente en cortes iniciales, rellenos, apertura de zanjas y otras labores similares.

    4. Hoja "C" (amortiguada). Se utiliza sobre todo en los tractores de mayor potencia, para el empuje de trallas en marcha.

    Posee unos amortiguadores de caucho que aminoran los impactos al contacto con el bloque de empuje de las trallas.

    Tcnicas para el empleo de los tractores con topadora. Para lograr una buena produccin del tractor con topadora se requiere la utilizacin de una adecuada relacin entre la hoja empujadora y el tractor.

    Se deben considerar primero la clase de trabajo que har el tractor y el material que se va a mover.

    A continuacin y de acuerdo con los trabajos que este equipo puede realizar, se enumeran algunas de las tcnicas que se pueden aplicar:

    a) Desbroce.

    - Se logra facilidad y efectividad en el derribamiento de matorrales y rboles pequeos, haciendo que la cuchilla penetre algunos centmetros en la tierra, en tal forma que permita trozar las races.

    Cuando la altura y contextura del arbusto permite ser empujado, debe levantarse la hoja topadora lo ms alto posible, de manera que se obtenga en esta forma un mayor brazo de palanca y as efectuar el empuje hacia el sector deseado de cada.

  • La accin a seguir es la de bajar la hoja hasta que sta pueda penetrar en el suelo y empujar las races expuestas hasta lograr que el rbol se desprenda de la tierra.

    - Los rboles de tamao regular (entre 30 y 75 centmetros de dimetro) requieren mayor cuidado, habilidad y trabajo. Primero se debe tomar contacto con el rbol, colocando la cuchilla a nivel y de tal manera que quede centrada para obtener de esta manera el mayor brazo de palanca; a continuacin, se empuja varias veces, colocando el acelerador a la mitad y observando hacia la parte superior del rbol, con el fin de cuidarse de las ramas que se puedan desprender.

    Cuando se considera que el rbol se encuentra listo, se procede a abrir el acelerador, a la vez que se dirige la mquina hacia adelante.

    Se contina el proceso, aplicando las tcnicas utilizadas en el desbroce de rboles pequeos.

    - Cuando se trate de derribar rboles de significante altura, se procede de la siguiente forma:

    1. Se determina la direccin de cada, luego se efectan cortes en el lado opuesto hasta lograr una profundidad aproximada de 50 cm, de tal forma que se puedan trozar las races de mayor dimetro. 2. Se cortan las races adyacentes en la forma que se hizo anteriormente.

    3. Se construye una rampa de tierra en el sector desde donde se va a efectuar el empuje, para lograr un mayor brazo de palanca. Una vez preparado, se procede a empujar. Cuando el rbol empiece a caer, se retrocede la mquina rpidamente; a continuacin debe llenarse el hueco, nivelando el terreno. El tronco se debe empujar al rea determinada para corte o arrastre.

    b) Descapote. Consiste esta operacin en remover la capa superior del suelo, la cual no es utilizable como material de relleno. La distancia ideal de corte para ejecutar este trabajo a satisfaccin y lograr una alta produccin con el mnimo de desgaste del equipo, es de 90 metros.

    c) Rellenos. Son trabajos de empuje de material para colocarlo como relleno en un determinado sitio de construccin. Los tractores que utilizan hoja angulable son ideales para rellenar canales, pues pueden empujar el material hacia la zanja a medida que el tractor marcha hacia adelante.

    Debe tenerse especial cuidado de no pasar el tractor por encima de obras de arte cuando se cumplan tareas de relleno, a menos que existan 30 cm. de material sobre las mismas.

    d) Construccin de cunetas. Las cunetas que tienen forma de "V" pueden ser construidas as: cuando la cuneta se va a iniciar y el equipo no puede colocarse paralelo al eje de la va, debe utilizarse como rampa el lado interior del canal; esto

  • suele hacerse generalmente para los 6 primeros metros; a continuacin, se gira el tractor para tomar una posicin paralela a la cuneta, colocando las orugas sobre la parte interior de la rampa; en esta forma la topadora habr tomado la posicin adecuada para cortar o hacer una cuneta tipo "V". La hoja angulable con inclinacin lateral es la ms apropiada para esta clase de trabajo, pues permite arrojar el material al borde del canal a medida que el tractor sigue hacia adelante.

    e) Empuje de traillas. Los tractores equipados con hoja forman una excelente unidad para empujar trallas al efectuarse el corte o carguo.

    Para efectuar el empuje el tractor debe estar colocado en la parte posterior de la tralla y debe empezar el empuje simultneamente con el movimiento de la tralla en el sector de corte. .

    - La distancia de empuje no debe exceder de 90 metros. - Dependiendo del nmero de trallas, el tractor, en su viaje de regreso, puede aflojar el material con el desgarrador; esto permite cargar mayor volumen de material, reduciendo el tiempo de cargue.

    f) Carguo de vagones. Pueden usarse las topadoras en trabajos secundarios como el cargar vagones y volquetes cuando no se dispone de equipos especiales para el carguo, o cuando las condiciones del rea lo exigen.

    Se utilizan para este tipo de trabajo plataformas hechas de material, acero, madera, etc. Las estructuras de estas plataformas deben ser lo suficientemente resistentes como para soportar el peso del tractor y de la carga, teniendo especial cuidado de apisonar material sobre la plataforma para preservarla del desgaste ocasionado por las orugas. Para cargar los vagones se puede hacer uso de una tolva o zanja que permita la cada del material.

    1.2 Tractores de llantas.

    El tractor de llantas se usa cuando el acarreo se hace en distancias lo suficientemente grandes como para desarrollar velocidades ms o menos altas, o donde el tractor de orugas pueda perjudicar la superficie de rodadura de una carretera o pista.

    Por tener llantas, este tractor no es apropiado para trabajar en excavaciones. Recientes mejoras en el diseo del labrado de las llantas de estos tractores dan casi la misma capacidad de traccin bajo condiciones normales, que la que poseen los tractores de oruga, pero en Iodo o arena no se puede aplicar toda la potencia, porque las llantas se deslizan. El deslizamiento o patinaje de los tractores que remolcan trallas o volquetes es contrarrestado con la aplicacin de un mecanismo de transferencia pesado; este tipo de tractor tiene mayor velocidad y fuerza que los tractores de oruga, en relacin con el peso. La movilidad y alta velocidad de este tipo de tractor, permite su aplicacin en tareas extensas y separadas. Es particularmente utilizable como principal remolcador de trallas y volquetes, en aquellos lugares

  • donde haya buenos caminos de acarreos y las distancias sean largas.

    Es excelente como remolcador de equipos pesados montados en bastidores o chasis, tales como trituradoras o tamizadoras.

    1.2 Trallas y mototrallas

    Tanto las trallas motorizadas como las remolcadas, son mquinas empleadas para efectuar grandes movimientos de tierra, realizando los trabajos en forma simultnea: corte, cargue, transporte y distribucin de material.

    Se utilizan preferencial mente en obras tales como la construccin de aeropuertos, vas y explanaciones para la construccin de instalaciones.

    Las trallas remolcadas pueden ser utilizadas para distancias econmicas entre los 90 metros y los 450 metros.

    Las trallas motorizadas (mototrallas) pueden utilizarse en distancias com-prendidas entre los 270 metros y los 1.500 metros. Este equipo es ptimo cuando hay necesidad de hacer prstamos laterales de material que no tenga predominio de piedra o de roca.

    Cuando se presenta un terreno de conformacin rocosa, se requiere la ayuda de un escarificador y tambin de un tractor empujador, para as obtener el mximo de rendimiento.

    1.2.1 Tcnicas para obtener el mximo rendimiento de las trallas. Las siguientes consideraciones deben tenerse en cuenta para obtener el mximo rendi-miento o eficiencia de las trallas.

    a) Al efectuar un corte. Es necesario que el operador lleve la cuchilla a nivel, teniendo especial cuidado con los huecos, piedras y prominencias del terreno.

    Con ayuda de un tractor empujador y utilizando una misma velocidad, se pueden efectuar buenos cortes.

    Al cargar con ayuda de tractor empujador. Cuando se utiliza un tractor empujador para ayudar al cargue de las trallas, estos pueden efectuar 45 empujes en una hora aproximadamente.

    El tiempo aproximado que necesita el tractor para tomar contacto con la tralla es de medio minuto; en la operacin de cargue el tiempo es de un minuto.

  • Para mantener el tractor empujador en constante operacin, la tralla debe ser colocada lo ms cerca posible del sitio donde el tractor se encuentra listo para efectuar el empuje. El operador de la tralla determina el sitio donde se ha de efectuar el corte; es importante que tanto el operador del tractor como el de la tralla, se mantengan en perfecta coordinacin, para evitar prdida de tiempo y posibles daos en las llantas de las trallas.

    b) Cargando en pendiente hacia abajo. Cuando se trata de cargar en direccin de la pendiente hacia abajo, se utiliza la fuerza de la gravedad, la cual acta sobre el tractor y la tralla. Dicha pendiente debe utilizarse cuando los cortes lo permitan.

    c) Transporte de material. El mximo de eficiencia en el transporte de material es de gran importancia ya que esto requiere mayor tiempo que el empleado en las otras operaciones. Los siguientes factores aumentan la eficiencia en el transporte:

    1. Eliminacin de pendientes desfavorables. En lo posible, deben ser eli-minadas las pendientes desfavorables, ya que ocasionan disminucin de velocidad, y por lo tanto, aumenta el nmero de viajes a efectuarse.

    2. Mantenimiento de vas. El buen mantenimiento de las vas evita la vibracin, as como las sacudidas fuertes de las mquinas, facilitando una buena operacin de las mismas; reduce el mantenimiento y aumenta la eficiencia del operador. Por tratarse de que el trnsito de trallas est considerado como trnsito pesado, es necesario que las vas tengan muy buena compactacin para mayor comodidad y movilidad. En lo posible, deben ser construidas dos vas, ya que con esto se facilita el recorrido de las trallas.

  • 3. Descargue. A medida que se descarga, el material debe ser tendido por capas, de acuerdo con las necesidades del terrapln; sin embargo, para completar esta operacin se requiere el trabajo de un tractor o de una motoniveladora. Normalmente la operacin de descargue ayuda al trabajo de compactacin. Las tcnicas de descargue estn supeditadas a la clase de material por extender y al espesor de las capas que constituyen el relleno o terrapln.

    Cuando se trata de efectuar un relleno en un tramo largo y ancho deber comenzarse del centro hacia los extremos del tramo, extendindose el material en forma longitudinal.

    1.3 Desgarradores

    En el movimiento de tierras muchas veces se presenta la necesidad de romper o aflojar el material que conforma el suelo para poder utilizar un equipo de corte, empuje o transporte. Esta accin es ejecutada por el equipo denominado desgarrador.

    Sin embargo, es necesario saber que no todas las materias pueden desgarrarse. La condicin de las rocas determina su facilidad de desgarramiento. Por ejemplo, las rocas sedimentarias, las rocas estratificadas o laminares, la capa dura de arado, las arcillas, esquistosas, o la grava cementada, permiten la utilizacin del desgarrador, en cambio las rocas volcnicas y metamrficas ofrecen dificultades en su utilizacin.

    Las formaciones de rocas en mantos de gran espesor, requieren ser fragmentadas con explosivos.

    Algunas de las caractersticas fsicas en la constitucin del material por desgarrar que favorecen el uso de este equipo son:

  • - Fracturas, fallas y planos que reducen la resistencia. - La accin de los elementos, en particular los cambios de temperatura y humedad. - Fragilidad y naturaleza cristalina. - Alto grado de estratificacin o estructura laminar. - Grano grueso. - Formaciones permeables de arcilla, arcilla esquistosa y rocas diversas. - Poca resistencia a la comprensin.

    Las siguientes caractersticas dificultan el desgarramiento: - Masas grandes y homogneas. - Naturaleza no cristalina, o sea que no son quebradizas. - Carencia de planos de poca resistencia. - De grano fino y slido agente de cimentacin. - Contextura permeable en la que la humedad puede impedir el desgarramiento, debido a que la materia se torna plstica.

    El empleo del mtodo ssmico con la materias del subsuelo, constituye un paso para determinar el grado de desgarrabilidad, pues confiere nuevas posibilidades de aflojar las materias a costos ms bajos.

    1.3.1 Seleccin del desgarrador. Se consideran tres factores para elegir un equipo adecuado:

    a) Presin hacia abajo disponible en la punta. Determina si se logra la penetracin del desgarrador y puede mantenerla. b) Potencia del tractor en el volante. Determina si el tractor posee la fuerza para que avance la punta. c) Peso bruto del tractor. Determina si el tractor tiene la traccin suficiente para utilizar su potencia.

  • Existen 3 diseos bsicos de desgarradores (varan de un fabricante a otro): tipo gozne, diseo en paralelogramo y desgarrador en paralelogramo ajustable CAT.

    Es importante tener en cuenta la facilidad de penetracin y la capacidad para mantener la profundidad de desgarramiento, ya que si no es posible la penetracin en una materia, no puede desgarrarse.

    De igual manera, la fuerza de levantamiento suele ser un factor de rendimiento con todo tipo de desgarrador.

    Vstagos. En desgarramiento se utilizan tres tipos de vstagos: vstagos curvos, rectos y de curva modificada. Cada cual posee ventajas especficas con ciertos tipos de suelos.

    1. Vstago curvo. Posee accin de levantamiento sobre materiales densos y de tipo laminar.

  • 2. Vstago recto. Ofrece buena capacidad para desgarrar materiales de fractura, en bloques o lajas.

    3. Vstago de curva modificada. Combina las caractersticas de los anteriores.

    1.3.2 Tcnicas para desgarrar. Los mtodos empleados para desgarrar suelos dependen de las condiciones existentes. Generalmente, es necesario efectuar pruebas con el fin. de decidir cul es el mtodo que fragmenta ms rocas con el menor esfuerzo. Sin embargo, estas pruebas pueden eliminarse estableciendo relaciones con trabajos anteriores realizados con materias similares.

    Algunos factores que deben tenerse en cuenta son los siguientes:

    a) Velocidad. Se debe utilizar la mxima velocidad; esto determina una pro-duccin ms econmica, por cuanto se evita desgaste del tren de rodaje y de las puntas del vstago. Es preferible aumentar el nmero de dientes en vez de aumentar la velocidad, cuando se trate de materiales fciles de desgarrar.

    b) Nmero de dientes. Los trabajos se deben comenzar con un diente. Si el material es de fcil penetracin y se obtiene buena fragmentacin, se pueden utilizar dos dientes. Se utilizan tres dientes con materias muy fciles de desgarrar, tales como la capa dura de arado o la arcilla esquistosa.

    c) Profundidad. En ocasiones es prctico desgarrar a la mayor profundidad que sea posible, pero cuando hay demasiados estratos, es desventajoso. Lo ms aconsejable es desgarrar a menor profundidad y extraer el material en sus capas naturales en vez de hacer una pasada a plena profundidad. Una pasada a media profundidad afloja el material para hacer el siguiente a plena profundidad.

    Generalmente, el desgarramiento con un solo diente da ptimo rendimiento, pero los materiales dispuestos en estratos delgados, como las arcillas y las arenosas ms densas, se desgarran utilizando ms dientes a poca profundidad.

    d) Espacio entre pasadas. El espaciamiento entre pasadas determina la pro-duccin, pues indica el tiempo requerido en un sector determinado.

    Entre mayor sea el espacio entre pasadas, menor es el costo por m3, y si es menor el espacio, se obtienen fragmentos ms pequeos. Debe tenerse en cuenta el empleo final del material y la forma de moverlo. El espacio entre pasadas est determinado por el tamao mximo que pueda usarse en la trituradora, las limitaciones impuestas por el transportador y el mtodo de acarreo.

    Cuando se obtiene una penetracin completa, un espaciamiento de 0.9 a 1.5 metros es satisfactoria con muchos materiales.

    e) Direccin de desgarramiento. La direccin de desgarramiento depende del trazado de la obra. Cuando se desgarra el material de corte de una tralla, debe

  • hacerse el desgarre en la misma direccin en que se va a cargar.

    Por lo general, se debe desgarrar cuesta abajo, cuando sea posible, a fin de utilizar la mxima potencia y peso del tractor.

    El desgarramiento cuesta arriba se emplea para conseguir mayor presin hacia abajo.

    Desgarramiento cruzado. Este mtodo hace el corte escabroso y es desventajoso para trallas y otros equipos de excavacin, por consiguiente debe evitarse. Se debe usar slo cuando el desgarramiento en un sentido no fragmenta bien la formacin de las rocas.

    Este mtodo fragmenta el material que se desprende en lajas grandes y afloja el material en el cual una sola pasada con el desgarrador producira canales profundos.

    El desgarramiento cruzado exige hasta el doble de pasadas que el desgarramiento en pasadas paralelas, pero facilita el empleo de desgarradores en casos donde sera necesario el uso de explosivos.

    1.3.3 Retiro del material desgarrado. No se aconseja retirar todo el material des-garrado con hoja topadora o tralla, antes de profundizar el desgarramiento; se debe mantener material desgarrado por lo menos varios centmetros sobre la formacin no desgarrada, a fin de mejorar la traccin de la mquina.

    Desgarramiento en tndem. Utilizando un tractor para que empuje al que tira del desgarrador, se extiende la escala de materiales desgarrables.

    No se recomienda el desgarramiento en tndem con un solo vstago si se utiliza un modelo de varios vstagos. Al utilizar un tractor ms, se doblan los costos pero se eleva la produccin 3 4 veces.

  • AUTOEVALUACION TRAILLAS Y MOTOTRAILLAS

    1. Defina que son traillas y escriba cuatro funciones que cumpla la trailla

    a) _____________________________________ b) _____________________________________ c) _____________________________________ d) _____________________________________

    2. Escriba las ventajas de cargar material en una trailla .

    a) _____________________________________ b) _____________________________________ c) _____________________________________ d) _____________________________________

  • 3. marque con una X las presentaciones correctas que encontramos de mototraillas

    a) Tractadas y autotractads b) Diesel y a gasolina c) Con tractor de dos y cuatro ruedas d) Con tractor de orugas y tractor de llantas

    4. Enumere las presentaciones en las cuales encontramos y vienen las traillas

    _______________________________________________________________

    ____________________________________________________.

    5. Encierre cual de las siguientes velocidades puede desarrollar las mototraillas:

    a) Entre 80 y 70 kilmetros por hora b) Entre 50 y 55 kilmetros por hora c) 50 Kilmetros por hora d) Ningunas de las anteriores

    6. Marque con X las operaciones que realiza una trailla

    a) Excavar izar amontonar acarrear extender b) Excavar amontonar seleccionar acarrear c) Cargar acarrear excavar descargar extender d) Cargar seleccionar descargar extender excavar

    REGRESAR A MEN PRINCIPAL

    La motoniveladora (VER VIDEO) es una mquina verstil e ideal para la conservacin de carreteras. Se utiliza con diferentes propsitos: nivelacin, bombeo, mezcla y esparcimiento, limpieza de terrenos y cunetas, peinada de taludes y ope-raciones ligeras de escarificacin.

    2.1 Caractersticas de las motoniveladoras

    La capacidad de produccin de una motoniveladora est dada por las caractersticas tcnicas que posee en su diseo, buscando facilidad y rapidez en el

  • trabajo.

    Algunas de las caractersticas principales de las motoniveladoras actuales son las siguientes:

    Potencia desde 85 HP, hasta 200 HP en el volante, conjunto de servotransmisin, bastidor articulado que permite gran versatilidad y mayor produccin, radios de viraje pequeos desde 7.1 metros a 5.49 metros, hojas de 3.7 metros. Mecanismo para operaciones de cortes de talud hasta de 90 grados, controles hidrulicos para la hoja.

    2.2 Tcnicas apropiadas de operacin

    De la aplicacin y combinacin de estas tcnicas depende el rendimiento ptimo del equipo a menor costo.

    A continuacin se dan algunas tcnicas de operacin para los trabajos que desarrolla la motoniveladora, en carreteras y aeropuertos.

    a) Trazado de cunetas. Se mantiene mejor control de la motoniveladora y se trazan cunetas rectas si en la primera pasada se hace un corte de demarcacin de 3" a 4" de profundidad en el borde externo del declive del terrapln. Una vez iniciado el corte debe hacerse tan profundo como sea factible.

    Dos o tres pasadas hacia adelante harn la cuneta lo suficientemente grande y profunda para evitar que las ruedas se monten en el terrapln durante la operacin. En las motoniveladoras de bastidor articulado no hay este problema.

    Las cunetas tambin se pueden hacer en marcha hacia atrs, pero se requiere efectuar un movimiento de la hoja aproximadamente de 100 grados, para lo cual es necesario remover los dientes -del escarificador en algunos casos. La apertura de cunetas en marcha hacia atrs es conveniente nicamente como operacin de

  • emergencia.

    b) Remocin de cordones y conformacin. Cuando se hacen cunetas se forman camellones entre el taln de la hoja y la rueda posterior izquierda. Una vez la cuneta alcance la profundidad requerida o el camelln tenga una altura superior al espacio que separa la parte inferior de la motoniveladora del camino, el camelln deber ser removido y nivelado.

    c) Nivelacin y mantenimiento de la superficie. La nivelacin y el manteni-miento de la superficie de rodadura normalmente se hacen trabajando el material a lo largo del camino o de la pista de un lado a otro. Para reducir la prdida de material debido al trnsito y a la accin del viento, debe tenerse cuidado al nivelar las superficies de los caminos secos.

    Se puede efectuar mantenimiento de superficie en tiempo seco, trabajando el material cuya erosin fue causada por el trnsito, desde los bordes y bermas laterales del camino hacia el centro del mismo.

    En superficies de caminos erosionados que presentan baches y el contenido de humedad del suelo componente es apropiado, esta puede ser nivelada uniformemente mediante la accin de corte, volteo y esparcimiento del material. Cuando se usa la motoniveladora para corregir caminos rizados, se deben hacer cortes profundos sobre la superficie ondulada para evitar producir vibraciones en la hoja, lo cual acenta las corrugaciones en vez de corregirlas. Una vez cortado el material se esparcen los camellones uniformemente sobre la superficie rectificada. Tal vez se requiera escarificacin si la superficie est corrugada en exceso. Cuando el material est extremadamente duro o consolidado, se recomienda que los dientes alternos del escarificador sean removidos para facilitar el corte del escarificador a travs del material.

    La escarificacin debe hacerse siempre con un mnimo de 6 dientes, ya que si se opera con menos podra averiarse el escarificador o la motoniveladora.

    d) Mezclas de caminos bituminosos. El pavimento bituminoso mezclado en el sitio se elabora mezclando el asfalto con el agregado directamente sobre el camino donde ser usado.

    El mtodo es aplicable especialmente en donde la capa superior del material de base existente se adapta para la preparacin bituminosa y en casos especiales en donde la capa superior del material permite dicha preparacin.

    La mezcla requiere estricta inspeccin y control, para cumplir con las es-pecificaciones de la obra.

  • Al hacer un anlisis granulomtrico en el campo se nota la calidad de agregados que se necesita para hacer las respectivas mezclas de acuerdo con las condiciones del terreno y de su CBR.

    Los agregados se pueden encontrar en el sitio al hacer una seleccin o debern ser transportados de reas que ofrezcan las caractersticas deseadas por el constructor.

    La motoniveladora al iniciar la mezcla con materiales bituminosos debe tener en cuenta las siguientes condiciones:

    Los agregados deben estar secos y extendidos a lo largo del sector seleccionado para efectuar las mezclas, el cual debe permitir el desplazamiento y virajes amplios a la mquina.

    Al efectuar la mezcla con el asfalto se hacen camellones longitudinales volteando el material una y otra vez hasta lograr el diseo requerido.

    e) Esparcimiento. De acuerdo con el espesor de la capa de rodadura se esparce el material del respectivo camelln en capas menores, teniendo en cuenta el ngulo requerido de la cuchilla de motoniveladora y el nmero de pasadas necesarias para obtener un buen nivel y esparcimiento total de la mezcla.

    2.2.1 Tcnicas de mximo rendimiento

    Las siguientes tcnicas ayudan a los supervisores a obtener mxima eficiencia de las motoniveladoras.

    a) Eliminacin de vueltas innecesarias. Cuando una motoniveladora hace un nmero de pasadas sobre una distancia de menos de 300 metros, normalmente da mejor resultado hacer retroceder la motoniveladora toda la distancia hasta el punto de partida, que darle la vuelta. La motoniveladora de propulsin y direccin en todas las ruedas puede dar la vuelta en una calzada de 10 metros; por consiguiente, sta puede usarse con ms eficacia que la motoniveladora convencional en las secciones de trabajo que requieran vueltas frecuentes.

    No se debe dar la vuelta en caminos bituminosos o de piedras recientemente afirmados.

    b) Nmero de pasadas. La eficiencia del trabajo de la motoniveladora se halla en proporcin directa con el nmero de pasadas. La habilidad del operador, aunada a la confeccin del plan, es de suma importancia en la eliminacin de pasadas innecesarias. Por ejemplo, si cuatro pasadas completan un trabajo, cada pasada adicional aumenta el tiempo de trabajo en un 25%.

    c) Presin correcta de los neumticos. La presin correcta de los neumticos de las motoniveladoras influye directamente en el rendimiento. Los neumticos

  • demasiados inflados forman un rea pequea de contacto con la superficie del camino, lo que produce una prdida de traccin.

    Las diferencias de presin en los neumticos posteriores causan el deslizamiento de las ruedas. El manual de operacin indica la presin correcta de los neumticos de la motoniveladora.

    d) Trabajos en tndem. El mtodo ms eficaz de mantenimiento de caminos es el de emplear suficientes motoniveladoras en serie (tndem) para terminar un lado del camino con una pasada. De esta manera, se deja abierta una va al trnsito. Adems, operaciones tales como nivelacin, mezcla y esparcimiento, se facilitan y requieren menor tiempo para su ejecucin.

    e) Efectos de la lluvia en las operaciones de nivelacin. La lluvia obstaculiza las operaciones de construccin pero a menudo las operaciones de mantenimiento se pueden realizar mejor despus de una precipitacin. Donde existe responsabilidad por el mantenimiento de caminos de tierra o grava, se debern hacer todos los esfuerzos para concentrar las motoniveladoras disponibles durante el corto perodo que sigue a una precipitacin, aprovechando la humedad del suelo.

    f) Velocidades correctas de trabajo. Las operaciones se realizan en el menor tiempo conforme a la habilidad del operador y la condicin del camino. A continuacin se enumeran las velocidades que normalmente se usan en las diferentes operaciones de las motoniveladoras.

    Mantenimiento 5 a 16 km/h Esparcimiento 5 a 9 km/h Mezcla 8 a 24 km/h Excavacin 3 a 5 km/h Corte de taludes del terrapln 3.5 a 6 km/h Acabado 5 a 8 km/h

    g) Nivelacin en marcha hacia atrs. Los operarios expertos pueden aumentar la eficacia de una nivelacin en marcha hacia atrs cuando las distancias son cortas y no son prcticas las vueltas.

  • AUTOEVALUACION MOTONIVELADORAS

    1. Describa cuatro componentes de l a motoniveladora

    a) ________________________ b) ________________________

  • c) ________________________ d) ________________________

    2. Escriba las funciones principales que cumple las motonoveladoras:

    a) __________________________________________________ b) __________________________________________________ c) __________________________________________________ d) __________________________________________________

    3. Al conjunto que posee los ejes unidos por una cadena instalados en forma paralela en su parte trasera y tiene como funcin es dar estabilidad a la mquina se denomina: Encierre las verdaderas

    a) Ejes laterales b) Rodillos superiores c) Tandem d) Ejes propulsores

    4. marque con una X los literales que crea verdaderos; las motoniveladoras se encuentran dentro de los equipos de:

    a) Equipo de transporte b) Equipos de nivelacin c) Equipos de pavimentacin d) Equipos de compactacin

    5. Escriba la funcin principal que cumple las vertedera en la motoniveladora

    _________________________________________________________________

    _________________________________________________________________

    ____________________________________________________.

    6. Enumere cuatro elementos que conforma el sistema hidrulico de la motoniveladora.

    ____________________________________________________________________

    ____________________________________________________________________

    ____________________________________________________.

  • 7. Explique la diferencia entre los siguientes trabajos que realiza la motoniveladora.

    a) Nivelacin ______________________________________________________________

    _____________________________________________________.

    b) Mezcla ______________________________________________________________

    _____________________________________________________.

    c) Cuneteo ______________________________________________________________

    ______________________________________________________.

    d) Bombeo ______________________________________________________________

    _____________________________________________________

    8. Son componentes del sistema hidrulico de la motonoveladora :

    a) Alternador b) Escarificador c) Mando y controles d) La baterias

    9. El sistema de suspensin de la motoniveladora esta compuesta por:

    a) Tanderm y ruedas b) Ruedas ejes propulsor c) Ruedas circulo d) Ruedas motor

    10. marque con una X las duplas que crea verdaderas: Entre los trabajos que realiza la motoniveladora esta

    a) Mezcla - descapote b) Nivelacin - esparcimiento c) Corte acarreo d) Afirmados - cuneteo

    UNIDAD III

    REGRESAR A MEN PRINCIPAL

  • Los equipos de cargue e izaje son los siguientes:

    3.1 Palagras

    La palagra, con su variedad de accesorios para el extremo delantero, es el tipo ms verstil del equipo de suspensin y de carga disponible en las unidades de construccin.

    La unidad bsica de la palagra consta de un conjunto inferior de recorrido y un armazn superior giratorio. A esta unidad bsica se le puede montar cualquiera de los accesorios, segn el trabajo que se va a realizar. Una vez instalado un accesorio en el extremo delantero, toda la unidad toma el nombre del accesorio.

    Una palagra se clasifica por el tamao del cucharn que maneja el material y por la carga que puede levantarse a una distancia especfica, desde el centro de rotacin de la gra.

    Entre los accesorios de la mquina se cuentan los siguientes: Pala. Efecta trabajos de excavacin, moviendo la pala hacia adelante y hacia

    arriba, siempre en el mismo plano vertical. Se utiliza especialmente para la excavacin en taludes verticales elevados, con la condicin de que el material est bien fragmentado.

    Retroexcavadora. (VER VIDEO) Para el trabajo con este accesorio es necesario que la pluma suba y baje en cada operacin. El cucharn excava tirando hacia atrs, en vez de empujar hacia adelante como la pala. Es especialmente til para construccin de zanjas, excavacin de cimientos y cunetas, dando un acabado ms perfecto que cualquier otra mquina.

    Draga de arrastre. Trabaja dejando descender el cucharn guiado por un cable de suspensin hasta apoyarse en el terreno a excavar; una vez hecho esto, el cable tractor tira de ella hacia la mquina, a fin de reducir al mximo el tiempo improductivo. La descarga es ms imprecisa que con la pala o la retroexcavadora, por lo que se recomienda utilizarla para descarga en pilas o montones. Es ideal para excavaciones bajo el agua.

    Cucharn de quijadas. Este cucharn est formado por dos mordazas que se abren y cierran girando alrededor de un eje horizontal, suspendidas del brazo de la mquina. Se dejan caer abiertas sobre el material a excavar, en el cual se hincan los dientes; al levantarse, se cierran las mordazas, cogiendo dentro de ellas el producto excavado. No tiene mucha aplicacin en el movimiento de tierras y se emplea especialmente en las extracciones bajo el agua y en la carga de

  • materiales apilados.

    Gra y balde de concreto. Estos equipos se utilizan para mltiples trabajos auxiliares y complementarios, relacionados con la construccin de vas.

    Martinete. Este equipo consta de martillo, cabras, guas y adaptadores. Es utilizado bsicamente para hincar pilotes, y en el caso especfico de la construccin de vas, para construccin de puentes.

    3.1.1 Tcnicas para obtener su mximo rendimiento

    A continuacin se dan algunas tcnicas tendientes a mejorar el rendimiento de las palagras.

  • Arreglo del rea de trabajo. El sitio seleccionado para trabajo con palagra debe estar nivelado tanto como sea posible. La superficie de sustentacin de la mquina debe ser afirmada con anterioridad.

    Seleccin de la distancia de excavacin. Debe seleccionarse adecuadamente la distancia de excavacin o trabajo en general; no es prctico cavar muy lejos del extremo del aguiln, debido a que la fuerza de la pala disminuye a medida que el brazo del cucharn se extiende ms all de la lnea imaginaria aplomada que desde las poleas baja hasta el plano horizontal.

    Angula de giro y profundidad ptima de excavacin. El ngulo de giro y la profundidad ptima de excavacin son elementos indispensables para lograr el menor tiempo en el ciclo de trabajo. Si el operador carga en un giro de 180 cuando el trabajo poda planearse con un giro de 90, se pierde una tercera parte de la produccin posible. Un operador experimentado combina el giro y el vaciamiento para economizar tiempo. No se combinan la excavacin y el giro debido a la tensin excesiva del brazo y el aguiln. .

    Tamao del cucharn. Una excavadora grande (cucharn grande) es mejor en trabajos que requieran cortes profundos o en los cuales los materiales sean muy duros. En excavaciones fciles y en cortes poco profundos, es ventajoso el em-pleo de mquinas pequeas (cucharones pequeos) debido a su movilidad y al poco espacio de maniobra.

    Trabajo de cargue. Cuando la palagra es empleada en trabajos de cargue, deben emplearse tractores con topadora para apilar el material.

  • 3.2 Cargadores (VER video)

    Los cargadores estn diseados para mover materiales gruesos y hacer excavaciones y trabajos ligeros de corte. Son de dos configuraciones bsicas: de carriles y ruedas. Normalmente estn fabricados teniendo en cuenta el volumen del cucharn, el cual est basado en sus dimensiones fsicas nicamente.

    Caractersticas. Las caractersticas de los cargadores varan de acuerdo con el fabricante; sin embargo, se puede decir que los cargadores modernos, ya sean de ruedas o de carriles, tienen algunos de los siguientes conjuntos: motor diesel de aspiracin natural o turbocargado, servo transmisin.

    planetaria con control de una sola palanca para todas las velocidades, bastidor de direccin articulado y controles automticos del cucharn. En los cargadores de gran tamao se encuentra transmisin con divisor de par y cargadores de carriles con cadenas selladas y lubricadas. De acuerdo con las caractersticas y el tamao del cucharn, se hallarn diversidad de modelos para las necesidades de la construccin.

    Capacidades. La capacidad de un cargador est determinada por el cucharn del

  • mismo. De acuerdo con las especificaciones dadas por la S.A.E., hay dos capacidades:

    Capacidad a ras. Es el volumen contenido en el cucharn despus de pasar un racero que descanse sobre la cuchilla y la parte trasera del cucharn, tal como lo muestra la grfica No. 9-1.

    Grfica 1

    Capacidad colmada del cucharn. Es la capacidad a ras, ms aquel material adicional apilado sobre la carga a ras en un ngulo de 2:1 en reposo. Grfica No. 9-2.

    2 1

    Grfica 2

    Es necesario distinguir estas dos capacidades en los manuales de produccin del fabricante del cargador.

    3.2.1 Tcnicas para obtener su mximo rendimiento

    Algunas tcnicas y normas para obtener el mximo rendimiento en los cargadores son las siguientes:

    Seleccin del cargador. Se debe seleccionar adecuadamente el cargador a

  • utilizar, teniendo en cuenta la produccin deseada o requerida, la capacidad necesaria del cucharn, el tiempo de cargue y los ciclos por hora.

    Seleccin del cucharn. Al seleccionar el cucharn, se debe establecer el tipo de material en el cual se va a trabajar. Para seleccionar el tamao del cucharn necesario, se divide el volumen requerido por ciclo, en metros o yardas cbicas de material suelto, por el factor de llenado del cucharn. En el mercado existen tres tipos de cucharones: de propsito general, de uso mltiple y de descarga lateral. Seleccionar el que mejor se adapte a la clase de trabajo requerido es otra tcnica para incrementar el rendimiento.

    Operador. El operador debe estar bien adiestrado, ya que l es el encargado de sacar el mximo provecho de la mquina..

    Vehculos de acarreo. Es indispensable tener vehculos suficientes para el acarreo de materiales y evitar as tiempos muertos del cargador, que van a disminuir su produccin.

    Ciclo. Se puede disminuir al mximo el ciclo de trabajo, evitando despla-zamientos largos para el cargue del equipo de acarreo, manteniendo suelto el material a cargar y evitando vueltas innecesarias del cargador.

    3.3 Excavadoras y retroexcavadoras

    Las excavadoras combinan la fuerza del brazo y la de giro del cucharn hacia arriba, para proporcionar mayor fuerza de penetracin a la cuchilla del cucharn, que la disponible en cargadores de llantas y orugas. Debido a esta fuerza de penetracin, es ms fcil llenar el cucharn.

    Capacidades. La capacidad de las excavadoras y retroexcavadoras est determinada por el cucharn, y viene dada en la hoja de especificaciones de la mquina. Hay dos capacidades determinadas por la S.A. E,: capacidad a ras y capacidad colmada.

    3.3.1 Tcnicas para obtener el mximo rendimiento de las excavadoras

    Cucharn. Al seleccionar el cucharn, se debe escoger cucharones anchos para suelos que sean fciles de excavar y angostos para terrenos ms duros.

    Zapatas. En retroexcavadoras y excavadoras de cadena se debe en lo posible trabajar con las zapatas ms cortas disponibles.

    Penetracin mxima. Se logra mxima penetracin del cucharn, con la fuerza de empuje del brazo y la de giro del cucharn, hacia arriba.

  • Levantamiento de cargas. Al efectuar levantamiento de cargas pesadas en las excavaciones, se debe consultar la carga lmite de equilibrio antes de hacer el trabajo. Siempre que se efecten levantamientos, es aconsejable mantener la carga lo ms cerca posible de la mquina y utilizar un cable de eslinga corta. Las tcnicas de rendimiento del cargador se aplican tambin en las excavadoras.

  • AUTOEVALUACION EQUIPOS DE CARGUE E IZAJE

    1. Enumerar los modelos ms utilizados de cargadores por la Fuerza en el desarrollo de obras

    _________________________________________________________________

    _________________________________________________________________

    ___________________________________________________.

    2. Escriba cinco caractersticas del cargador sobre ruedas _________________________________________________________________

    _________________________________________________________________

    _________________________________________________________________

    _________________________________________________________________

    ___________________________________________.

    3. Enuncie los sistemas que conforman el cargador sobre ruedas

    ________________________________________________________________________________________

    ________________________________________________________________________________________

    ________________________________________________________________________________________

    ________________________________________________________________________________________

    ____________.

    4. El sistema de direccin del cargador no tiene su base en el bastidor, por lo tanto decimos que ____________________________. Escriba cual de las siguientes definiciones llenara el espacio .

    a) Posee un bastidor articulado b) Posee un bastidor fijo c) Posee un bastidor mltiple d) Posee un bastidor mltiple de torsin

    5. Los cargadores Cartepillar 920 utilizan motores Disel cuyos RPM mximo son: Encierre la respuesta correcta.

    a) 2200 R.P.M. b) 2300 R.P.M. c) 2100 R.P.M. d) 2000 R.P.M.

    6. Las gras son equipos diseados para levantar cargas pesadas, escriba los componentes bsicos que la conforman.

  • ____________________________________________________________________

    ____________________________________________________________________

    ____________________________________________________.

    7. Las poleas que se utilizan en la gra son gobernadas por un winche , identifique cual es el elemento que proporciona la potencia de este.

    a) Un motor elctrico b) Una bomba hidrulica c) El motor de un vehculo d) La bomba del convertidor

    8. Escriba la capacidad giratoria en grados que pueden desarrollar las gras.

    _______________________________________________________________.

    As mismo pueden realizar elevacin vertical hasta de _________.

    9. Los componentes que conforman las gras son: ____________________________________________________________

    ____________________________________________________________

    ____________________________________________________________

    ____________________________________________________________

    ___________________________________.

    10. A la gra de 20 toneladas cuando se usa con aguiln o pluma se le pueden acoplar cuatro equipos de trabajo. Marque con una X el literal que enuncia estos equipos

    a) Desgarrador perforadora almeja - martinete b) Ganchos de levante draga almeja martinete c) Almeja draga gancho de cargue desgarrador

    UNIDAD IV

    REGRESAR A MEN PRINCIPAL

  • (VER VIDEO) Estas unidades son usadas en el transporte a grandes distancias de materiales tales como tierra, roca, bloques, etc.

    Estn incluidos en esta categora, los camiones medios, pesados y fuera de carretera, carrotanques, remolques y vagones sobre neumticos, entre otros.

    4.1 Tipos y empleo

    a) Segn caja de transporte. Los camiones, segn el movimiento de la caja de transporte, pueden ser clasificados en fijos y basculantes.

    El primero es el empleado en el transporte de materiales necesarios en la ejecucin de obras posteriores al terraplenaje (cemento, ladrillo, etc.).

    El segundo es muy usado en el transporte de material excavado por las unidades cargadoras (materiales que constituyen la sub-base y capa de rodadura), El descargue del material puede ser realizado lateralmente o por la parte trasera.

    Estos equipos complementan el trabajo de las retroexcavadoras o cargadores y son empleados en el transporte cuando la distancia es superior a mil cuatrocientos cincuenta (1.450) metros, o en el transporte de material rocoso y bloques en

  • distancias superiores a 60 metros. .

    b) segn la capacidad de la caja. Los camiones segn la capacidad pueden ser clasificados en: - Livianos - Medianos - Pesados - Fuera de carretera

    Livianos. Este equipo es empleado en obras menores, puesto que su capacidad no excede de 4 m3; se distinguen porque en general, su diseo contempla dos ejes simples.

    Medianos. Este equipo permite transportar una mayor carga, alcanzando a 7 m3. Se distinguen en su diseo por poseer dos ejes simples o un eje simple y dos simples en tndem.

    Pesados. Este equipo se diferencia de los anteriores por su capacidad portante, la cual alcanza hasta 15 m3; su diseo se basa en la utilizacin de ejes en tndem.

    Fuera de Carretera. Los camiones fuera de carretera son diseados es-pecialmente para resistir los esfuerzos de impacto y torsin que ocurren con la carga y transporte de materiales, en las carreteras o carreteables de servicio; tienen capacidad de carga superior a aquella que pueden soportar los caminos convencionales y por tanto se utilizan fuera de ellos. Ejemplo de este tipo son los utilizados en las minas de carbn de El Cerrejn.

    c) otros medios. Existen otros equipos que se utilizan para acarreo y trans porte. Entre ellos estn:

    1) Vagones de carga. Son mquinas remolcadas; van sobre ruedas neumticas, pudiendo tener uno o dos ejes; estn equipadas con caja de transporte de materiales con descarga trasera, lateral o inferior.

    2) Remolques y semiremolques. Son usados para transportar maquinaria hasta el lugar de trabajo; constan de una plataforma montada sobre ruedas neumticas, remolcadas por una unidad de traccin.

    3) Carrotanques. Consisten en un tanque montado sobre el chasis de un vehculo; se utilizan en el transporte de agua, combustible, asfalto y otros. Permiten abastecer la obra.

    En general, los volquetes tipo medio y pesado, como los de fuera de carretera y vagones remolcados por tractores de llantas, operan en carreteras de tierra bien conservada, reduciendo as el costo de transporte debido a las altas velocidades que pueden desarrollar y a su gran capacidad de carga.

  • Los volquetes medios y pesados, presentan un alto grado de flexibilidad, permitiendo aumentos y reducciones en el nmero de unidades en servicio, lo que conduce a generar alteraciones en el volumen total a transportar por la flota.

    4.2 Ventajas y desventajas

    Ventajas presentadas por los volquetes de tipo medio y pesados con relacin a los camiones fuera de carretera y vagones de carga:

    - Ofrecen facilidad para maniobrar, lo que produce grandes ventajas a corta distancia. - Desarrollan mayor velocidad. - Hay menor prdida de produccin cuando un camin de la flota es retirado para

    someterlo a mantenimiento. - Ventajas en el empleo de vagones de carga y camiones fuera de carretera con

    relacin a los volquetes: - Mayor capacidad de transporte por volumen y peso. - Menor nmero de unidades, ocasionando la disminucin en el mantenimiento. - Facilitan la operacin del cargador o retroexcavadora en el cargue. - Menor nmero

    de conductores. - Reducen el nmero de unidades en el c:;argue, puesto que no se tiene que esperar

    a la unidad cargadora.

    AUTOEVALUACION EQUIPO DE TRANSPORTE

  • 1. Entre los equipos de transporte esta: Marque con una X las verdaderas:

    a) Volquetas b) Tractores de rueda c) Compactadores d) Ninguna de las anteriores

    2. La volqueta es un equipo que sirva, para:

    a) Transporte de materiales para construccin b) Transportes de lquidos c) Transporte de maquinaria d) Nivelacin de terrenos duros

    3. Enuncie cuatro componentes principales de una volqueta:

    a) ______________________________________________ b) ______________________________________________ c) ______________________________________________ d) ______________________________________________

    4. La volquetas son de descargue:

    a) Inferior b) Posterior c) Delantero d) De elevacin

    5. la capacidad de trabajo de las volquetas esta dada en: resalte las respuestas verdaderas:

    a) Metros lineales - Metros cbicos b) Metros cbicos - toneladas c) Toneladas - galones d) Metros cbicos - litros

    6. Dentro de los equipos de transporte de lquidos encontramos dos clases:

    a) Equipos de transporte de agua b) Equipos de transporte de combustibles

    Escriba las capacidades promedio de poseen los carrotanques.

  • ____________________________________________________________

    ____________________________________________________________

    ____________________________________________________________

    _______________________________________.

    7. Enumerar los tipos de bombas que poseen los carrotanques de acuerdo a su instalacin: ____________________________________________________________

    __________________________________________________.

    8. Escriba cual es la funcin que cumple el sistema de masa a tierra implementado en los carrotamques de combustible

    ____________________________________________________________

    _________________________________________________.

    9. Encierre la respuesta correcta de acuerdo a la funcin de la cama-alta y la cama-baja

    a) Cama-alta una estructura de estacas amplia que sirve para transportar materiales de diferentes clases

    b) Estructura que sostiene un tanque c) Estructura plana que sirve para transportar equipos d) Cama-baja transporta equipos e) Transporta personal y equipos livianos f) Realiza movimientos de materiales, equipos y asfaltos

    10. Enuncie las caractersticas que poseen los equipos de transporte lquidos y transporte de equipos:

    ____________________________________________________________________

    ____________________________________________________________________

    ____________________________________________________________________

    ____________________________________________________________________

    ____________________________________________________________________

    ____________________________________________________________________

    _______________________________.

    UNIDAD V MEN PRINCIPAL

    Los equipos de compactacin son maquinas utilizadas para afirmar y texturizar de manera homognea el terreno; en si son mtodos artificiales aplicados para

  • consolidar la estructura del terreno y aumentar su densidad, corrigiendo desigualdades y alteraciones que incidan en una adecuada construccin; pueden ser:

    De peso esttico o presin como el Compactador tipo tandem. Amasamiento o manipulacin como el Compactador pata de cabra De impacto como el cilindro vibrador. De llantas tipo pesado

    Para lograr estabilidad en los terraplenes y rellenos, es necesario obtener una consolidacin lo ms perfecta posible, a fin de evitar alteraciones y desigualdades sobre la construccin. La compactacin hace relacin al empleo de mtodos artificiales (equipo de compactacin) para aumentar la densidad del suelo.

    5.1 Factores que afectan la compactacin

    El proceso de compactacin es afectado por la gradacin del material, el contenido de humedad y el esfuerzo de compactacin.

    Gradacin del material. Se refiere a la distribucin de las partculas de diferentes tamaos en el suelo. Se dice que un suelo est bien gradado cuando contiene partculas de diferentes tamaos, debidamente distribuidas. Cuando en el suelo predominan las partculas de un solo tamao, se cataloga como pobremente gradado o mal gradado.

    Un suelo bien gradado es compactado ms fcilmente que uno mal gradado, ya que las partculas pequeas tienden a ocupar los espacios entre las partculas grandes, reducindose los vacos despus de la compactacin.

    Contenido de humedad. La cantidad de agua que contiene un suelo juega papel importante en la compactacin, ya que es bastante difcil realizarla en suelos demasiado secos o con excesiva humedad. Por consiguiente, se requiere determinar la cantidad de agua necesaria para hallar el contenido ptimo de humedad, sin el cual no es posible obtener una densidad mxima con un esfuerzo de compactacin especfico.

    Las pruebas de compactacin ms empleadas en el terreno y en el laboratorio son los Ensayos Proctor Standard y Modificado, contempladas en las Normas del Ministerio de Obras Pblicas y Transporte, para determinar la energa de compactacin.

    Esfuerzo de compactacin. Se refiere al equipo o mtodo empleado para impartir energa al suelo. Este equipo conocido como compactadores cuenta con alguna de las siguientes caractersticas para el trabajo:

    - Peso esttico, o presin.

  • - Amasamiento o manipulacin. - Impacto. - Vibracin.

    Zonas de aplicacin

    En la foto se puede apreciar en forma objetiva la zona de aplicacin de los diferentes tipos de compactadores. Esta grfica indica una escala de materiales que va desde 100% arcilla hasta un 100% de arena y una zona de rocas.

    Cada tipo de equipo est ubicado en aquel lugar donde se considera es su zona de aplicacin ms efectiva, racional y econmica. Los lmites de las zonas dependen de las diferentes condiciones de los materiales.

    5.2 Empleo del equipo de compactacin

    El equipo de compactacin normalmente es agrupado en diferentes tipos:

    Pata de cabra Vibratorios y vibratorios autopropulsados Cilindros de acero liso tractados En neumticos tipo liviano (13 ruedas) En neumticos tipo pesado (50 ton) De pisones, remolcado De pisones para alta velocidad (motorizado) Manual motorizado rana Neumtico tipo pesado

  • USOS. Para obtener un mximo rendimiento minimizando esfuerzo y empleo necesario de la maquina, se debe tener en cuenta:

    a) Profundidad del terreno determinada de acuerdo con las pruebas b) Numero de pasadas c) Cada pasada debe hacerse sobre la anterior adentrndose 30 cm.

    Aproximadamente para evitar zonas o campos sin compactar. d) Incrementar el peso del equipo para disminuir el nmero de pasadas. e) Mantener estable la humedad f) No maniobrar en terrenos ya terminados g) Emplear cada mquina para lo que ha sido diseada h) Se debe compactar de la lnea de zanja hacia el centro en terrenos bituminosos o

    en bases, mientras que se invierte en sub-bases o rellenos.

    5.2.1 Cilindros Pata de cabra. Se utilizan preferencial mente en la compactacin de arcillas y limos. Son ideales para compactar capas de materiales sueltos que no tengan espesor mayor de 30 cms.

    Los compactadores Pata de cabra, a diferencia de los compactadores de llantas, consolidan una capa suelta comenzando desde el fondo y trabajando hacia arriba. .

    Esto es particularmente bueno ya que se hace una mejor adhesin con la capa anterior. Este compactador deja una superficie dispareja, por lo tanto no debe usarse para aplanar antes de colocar la capa base.

    Se distingue este tipo de equipo porque posee las siguientes caractersticas: Es un cilindro comn y corriente, elaborado en hierro macizo que tiene alrededor de su superficie unas patas aproximadamente de 20 cm de largo, es una herramienta de compactacin que necesita ser tractada, para lo cual se empotra en un tiro el cual se desprende una viga central y en cuyo extremo, se encuentra el acople de adhesin al tractor.

    Este equipo es ideal para compactar arcillas, limos (lodo, fango), y capas de material suelto de 50cm., de espesor; consolidan una capa suelta desde el fondo hacia arriba. En suelos con humedad optima, un cilindro pata de cabra puede compactar material cuyo espesor no supere 16 pulgadas; 10 pasadas bastan para obtener un 95% de compactacin.

    Aplicaciones

    Este equipo es utilizado para compactar terrenos demasiados sueltos, que presentan dificultad para ser sometidos a compactacin con cilindros normales de superficie lisa. La ventada esta en que ha dichos terrenos se le arregla capas de tierra, con

  • dimetro seleccionado, las cuales son pisadas y enterradas por las patas del cilindro y as sucesivamente, por efecto de las pasadas por la mquina se van intercalando capas y pasadas hasta lograr afirmar el terreno.

    5.2.2 Cilindros vibratorios.(VER VIDEO) En la compactacin dinmica se requieren menos pasadas que en la compactacin esttica.

    En los cilindros vibratorios las potentes vibraciones son trasmitidas a las partculas del suelo por debajo de la mquina.

    5.2.3 Vibratorios autopropulsados. Los compactadores de vibracin autopropulsados han sido construidos especialmente para la compactacin de calles, caminos forestales y vas industriales, compactando desde la infraestructura hasta la capa de desgaste.

    Tienen mucho rendimiento sobre arena de grano uniforme, sobre suelos con mucha agua y en pendientes. Muestran su plena capacidad al compactar grano fino y finsimo con arena, ceniza, grava, arena bituminada, gravilla, suelos de grava y tambin montando cubiertas de desgaste.

    5.2.4 Cilindros de acero liso. Entre los cilindros de acero liso, se encuentran los siguientes:

    Cilindros de tres ruedas. Son empleados especialmente en la compactacin de base de roca triturada que contenga poca o ninguna cantidad de material ligante. Se utilizan para la compactacin de capas de suelo, as como para la operacin de cilindraje inicial de pavimentos bituminosos colocados a temperaturas fras.

  • Cilindros tndem. Los cilindros tndem de dos o tres ejes, son los ms utilizados para la compactacin de pavimentos bituminosos fros y por lo general en la operacin de acabados de pavimentos. El cilindraje de acabado con cilindros tndem de dos ejes requiere trabajos longitudinales, diagonal es o transversales. Para el acabado con cilindros tndem de tres ejes, se necesita cilindraje longitudinal nicamente.

    Los cilindros generalmente no se emplean en el tratamiento y compactacin de bases de materiales duros o resistentes, debido a que stos producen daos o desperfectos a los cilindros.

    El cilindro de tres ejes es muy adaptable para emparejar lomas en superficies bituminosas, mediante la aplicacin de peso adicional.

    5.2.5 Cilindros de trece ruedas. Se emplean en la compactacin de capas de material de arena, arcilla y grava. La accin compactadora de sus 13 ruedas es altamente eficiente en la compactacin de pavimentos. Estos cilindros complementan el trabajo de compactacin de los cilindros Pata de cabra.

    Diariamente deben chequearse las presiones de las llantas a fin de obtener las mismas penetraciones de compactacin y de esta manera evitar los posibles estallidos de neumticos.

    5.2.6 Cilindro neumtico, tipo pesado de 50 ton. Consiste en una caja o reci-piente de acero, la cual va montada sobre 4 llantas en lnea. El recipiente interior est dividido en 4 compartimientos que se cargan con la cantidad de peso necesario para dar as la compactacin deseada.

    Se utilizan para la compactacin de capas de material con un espesor hasta de 18 pulgadas.

    5.2.7 Compactadores de pisones. Son usados generalmente, en la consolidacin de arcillas pesadas y tierras cohesivas con un alto contenido de humedad. No son recomendables para arena y grava.

    Tcnicas para obtener su mximo rendimiento

    Para lograr el mximo rendimiento de los cilindros hay que tener en cuenta los siguientes factores:

    Profundidad del material suelto. La profundidad del material suelto de cualquier tipo que pueda ser consolidado eficazmente por un cilindro, debe ser determinada en el trabajo mediante prueba.

    Para un cilindro Pata de cabra, el espesor de la capa de material suelto no debe exceder a 9 pulgadas. Normalmente un mnimo de 6 a 11 pasadas ser suficiente

  • para obtener la compactacin deseada con un adecuado contenido de humedad.

    Para los cilindros de tres ruedas y los de trece llantas, el espesor de la capa de material suelto no debe exceder a 6 pulgadas y el espesor de las capas bituminosas no debe exceder a 4 pulgadas. Cuando se trate de compactacin con el cilindro de 50 toneladas, pueden compactarse capas hasta de 18 pulgadas.

    Nmero de pasadas. El nmero de pasadas o recorrido que debe efectuar un cilindro en la compactacin efectiva de un suelo, se determina de acuerdo con el estudio o ensayo de la obra. Las siguientes experiencias pueden utilizarse como guas:

    1. En suelos con un contenido ptimo de humedad, los cilindros Pata de cabra pueden compactar capas de material cuyo espesor sea de 9 pulgadas, obtenindose un 95% de compactacin en un mnimo de 10 a 12 pasadas.

    2. En suelos con un contenido ptimo de humedad, un cilindro tndem de 3 ruedas y 10 toneladas, compacta capas de 4 pulgadas de espesor con un 75% de compactacin, en 3 a 6 pasadas.

    La compactacin inicial de materiales bituminosos calientes se obtiene con una pasada. Normalmente la velocidad de operacin ser de 2 a 3 millas por hora.

    3. En suelos con un contenido de humedad ptimo, el cilindro tndem de 10 toneladas, puede compactar capa de material suelto con un 75% de compactacin, en 2 4 pasadas. Mezclas de material bituminoso colocadas al fro, con un espesor de 3 pulgadas, son compactadas en 3 5 pasadas.

    La compactacin final de materiales bituminosos colocados en caliente, requiere 3 a 6 pasadas.

    4. En suelos con un contenido ptimo de humedad, un compactador de llantas neumticas que pesa 12 toneladas, consolida una capa de 4 pulgadas de tierra suelta hasta 95% de compactacin, en 2 a 4 pasadas y consolida una capa de 3 pulgadas de mezcla bituminosa, mezclada en fro en 3 5 pasadas.

    La velocidad normal de operacin es de 10 a 15 millas por hora.

    5. Con un contenido ptimo de humedad del suelo, un cilindro de llantas neumticas de 50 toneladas, consolida una capa de 4 pulgadas de tierra suelta hasta un 100% de compactacin, en 4 pasadas.

    Pasadas de traslapo. Cada pasada debe trasladar la pasada anterior, aproximadamente un pie. Esto elimina la posibilidad de que queden capas sin compactar.

  • Peso adicional. Los tambores de los cilindros compactadores tienen tapones para poder verter agua u otros lquidos, arena, o una combinacin de lquido y arena, dentro del tambor, a fin de aumentar el peso.

    Se les puede aumentar el peso a los compactadores de llantas neumticas con arena, grava u otro material.

    Cualquier aumento en el peso del cilindro compactador generalmente dar como resultado una disminucin en el nmero de pasadas.

    Conviene trabajar desde la lnea de la zanja hacia el centro. Para controlar la seccin transversal cuando se estn compactando las capas bases y superiores, se debe comenzar la compactacin en la lnea de la zanja y trabajar hacia el centro.

    Vueltas. Los compactadores no deben dar la vuelta sobre la superficie consolidada, a menos que sea absolutamente necesario, y en tal caso, lo har tan gradualmente como sea posible.

    Altos. Los compactadores automotrices no deben hacerse retroceder ni deben estacionarse sobre superficies bituminosas recin puestas, ya que esto ocasiona ondulaciones en la superficie.

    5.3 Compactador tipo rana

    El vibro compactador, tambin conocida como rana, es la mquina ms sencilla dentro de las utilizadas para compactar terrenos. Su funcionamiento es bastante sencillo y realizado por un solo operador. Usted identificara la rana cuando vea una mquina parecida a una podadora de csped pero que en lugar de tener aspas, posee una placa donde van montados unos resortes, sobre los cuales se sostiene el resto de la estructura.

    La rana funciona de la siguiente manera: Para encender el motor se enrolla el cordel en el disco destinado para tal fin, se hala y al momento de encenderse la rana comenzara a vibrar lo cual gracias a que posee una unidad vibratoria que comunica su movimiento a los resortes; este movimiento origina que el peso de la rana sea asumido por los resortes los cuales comunican las vibraciones a la placa produciendo el apisonamiento del rea sobre la cual esta ubicada la rana. La unidad vibratoria bsicamente es un cilindro con un eje que posee unos peraltes, as, al girar el motor gira tambin el eje debido a que estn conectados por una correa; de este modo y por el continuo giro irregular de los peraltes se logra la vibracin .

    Caractersticas

    DATOS ELLIOT

  • MOTOR DOS TIEMPOS POTENCIA MOTOR 8.8 HP REVOLUCIONES MAX. 3600 R.P.M. FRECUENCIA VIBRACION 4500 V.P.M. VEL. TRABAJO MAX. 25 M/MIN. PESO 185 Kg. CAP. TANQ. COMBUSTIBLE

    5.6 litros

    CONSUMO COMBUSTIBLE 2.6 Lt/h.

    Aplicaciones

    La vibradora es utilizada para hacer pequeos trabajos de compactacin o para afirmar aquellas reas que son de difcil acceso para otro de los equipos utilizados para este fin. Se utiliza en rellenos de alcantarillas, bordes angosto de la va, caminos angostos, etc. Para un optimo aprovechamiento se requiere que las capas que se van a compactar tengas no mas 15 cm.; si el relleno fuera de mayor profundidad, el procedimiento es ir afirmando sucesivamente, capas de entre 10 y 15 centmetros de grosor.

    5.4 Cilindro vibratorio remolcado

    Es una estructura compuesta por un cilindro, elaborado en acero que va empotrado en una estructura denominada tiro. Para su uso, se requiere engancharlo a un tractor o a algn vehculo cuya ponencia sea superior a 35 hp. Para lograr la vibracin el cilindro, tiene un eje que atraviesa el cilindro de lado a lado; este eje tiene un soporte central, un resalto, a manera de biela, que al girar produce un movimiento no uniforme generando la vibracin. El eje es impulsado por una correa, que toma la energa de funcionamiento de un motor que se encuentra montado sobre el tiro.

    Su mxima capacidad de compactacin para esta mquina es sobre de capas de 60 cm. Aproximadamente.

    Caractersticas

    DATOS MOTOR DIESEL

  • POTENCIA MOTOR 35 HP. REVOLUCION MAX. 2500 R.P.M. ALTURA 1.47 m CAMP. TANQ. COMBUSTIBLE 100 lts. ANCHO TOTAL 2.10 m. LARGO TOTAL 4.40 m ANCHO CILINDRO 1.83 m DIAMETRO CILINDRO 1.30 m CAP. SIST. HIDRULICO 120 lts. CARTER 4.5 lts.

    Aplicaciones

    Estos cilindros son utilizados en obras que requieran compactacin, siempre y cuando sus especificaciones no excedan la capacidad de la maquina, estos equipos tienen como ventaja que son mas econmicos que los vibrocompactadores autotractados.

    5.5 Compactador en tandem

    Estos equipos de tandem son mquinas dotadas con rodillos metlicos con capacidad de compactacin de las partculas del suelo, ya sean bases, sub-bases o asfalto. A diferencia de los equipos anteriores los compactadores de tandem son equipos autopropulsados es decir, que ellos mismos se proveen su locomocin. Su poder de afirmado los convierte de mquinas de bastante utilizacin en las tareas de construccin de vas. Entre las marcas ms conocidas encontramos: Caterpillar, Ingersoll-rand, dynapac, Hyster, Komatsu e Hitachi.

    Caractersticas

    DATOS INGERSONLL RAND DD-24 MOTOR DIESEL ANCHO TOTAL 1.30 m LARGO TOTAL 2.54 m PESO 3.050 kg. CAP. COMBUSTIBLE 68 lts. POTENCIA MOTOR 41 PH. SIST. HIDRAULICO 68 lts. ANCHO RODILLO 1.20 m. OSCILACION 10 aprox. CAP. TANQUE DEL AGUA 50 gls.

  • 5.6 Compactador de llantas

    La caja puede ser mecnica o hidrulica, de la caja sale un brazo primario, acoplando a una barra que comunica el movimiento a la charnela del lado izquierdo.

    Los compactadores de llantas son equipos ms grandes que los visto hasta el momento. Son utilizados para compactar material fino, es decir, su uso principal se da al momento de necesitar realizar acabados, tanto en tierra como en pavimentos. Estos equipos pueden ser remolcados o autopropulsados.

    AUTOEVALUACION EQUIPOS DE COMPACTACION

    1. Los equipos de compactacin pueden ser: Encierre los que crea verdaderos

    a) Peso esttico b) Vibratorio c) De rueda libre d) Entander

  • 2. Los equipos de compactacin son mquinas utilizadas para compactar. Marque las que crea verdaderas:

    a) Compactar concreto b) Compactar pavimentos c) Compactar arena d) Compactar rellenos

    3. Entre los equipos de compactacin encontramos los siguientes .

    a) De pata de cabra b) Vibratorio autopropulsados c) En tandem tipo rama d) Remolcados estticos

    4. Para obtener mayor rendimiento con mnimo esfuerzo en la compactacin de materiales se debe tener en cuenta. Marque las que crea verdaderas:

    a) Espesor de la capa a compactar b) Tipo de equipo c) Numero de pasadas necesarias d) Todas las anteriores

    5. un compactador en tandem se compone. De las siguientes duplas marque las que crea convenientes:

    a) rodillo delantero trasero b) rodillo delantero intermedio c) Chasis - cabina del operador d) Chasis - rodillos

    6. Un compactador autopropulsado tiene los siguientes sistemas. Marque los que considere verdaderos.

    a) Sistema mecnico b) Sistema neumtico c) Sistema hidrulico d) Sistema elctrico

    7. Los compactadores de llantas pueden ser: Marque la verdadera

    a) Livianos pesados

  • b) Livianos mecnicos c) Pesados hidrulicos d) Ninguna de las anteriores

    8. Enuncie cuatro de los componentes principales del compactador tipo rana.

    a) _________________________________ b) _________________________________ c) _________________________________ d) _________________________________

    9. Cuales de los siguientes literales se ajusta al vibrocompactador tipo rana

    a) Equipo que sirva para compactar areas extensas b) Equipo que sirve para compactar sitios pequeos c) Equipo especial para compactar rocas grandes d) Equipo especial para compactar capas gruesas.

    10. El cilindro remolcado para su funcionamiento requiere de los siguientes sistemas. Marque con X los que crea verdaderos.

    a) Sistema neumtico b) Sistema hidrulico de bomba c) Sistema de alimentacin del motor d) Sistema de alumbrado

    UNIDAD VI

    Regresar Men Principal

    El compresor de aire, en combinacin con una serie de accesorios neumticos, es una herramienta eficaz y verstil en casi todas las etapas de la construccin. El aire comprimido es trasmitido a travs de un tubo o manguera a la herramienta que est en operacin, donde una porcin de la energa es convertida en movimiento giratorio o alternativo, hacindola funcionar.

  • 6.1 Compresores

    El compresor de aire se define como una mquina usada para comprimir aire a partir de una presin inicial generalmente atmosfrica, hasta una presin de descarga ms alta.

    El uso fundamental de los compresores de aire es la operacin de las herramientas de construccin, tales como rompe pavimentos, perforadoras y otras herramientas similares. Los requerimientos de presin y volumen de aire de las herramientas varan de 20 pies cbicos por minuto (pcm) a 100 pcm o ms. La mayora de las herramientas requieren para su operacin eficaz una presin de 70 libras por pulgada cuadrada (Ipc o psi) a 90 Ipc. Estos requerimientos determinarn el tipo, de compresor de aire que debe ser usado.

    Los compresores constan de una unidad impulsora, una unidad compresora y sus accesorios.

    Por la forma como se comprime el aire, se distinguen 3 clases de compresores de aire: compresores de movimiento alternativo, compresores rotativos y compresores rotativos asimtricos.

    6.1.1 Compresores de movimiento alternativo. Su construccin es similar a la de un motor de combustin interna. Efectan la compresin del aire por

    medio de un mbolo o de pistones que se mueven en forma alternativa dentro de sus cilindros. Al bajar el mbolo, entra aire dentro del cilindro a travs de la vlvula de admisin. Al subir el mbolo, la vlvula de admisin se cierra y el aire atrapado se comprime hasta que excede la presin que hay dentro de la cmara de admisin, momento en el cual la vlvula de descarga se abre y el aire comprimido es forzado dentro del colector de aire. Este compresor puede conectarse a un motor mediante un acoplamiento directo o mediante un embrague.

  • 6.1.2 Compresores de aire rotativos. Son compresores de aletas corredizas longitudinales, las cuales se deslizan radialmente en un rotor que est montado en forma descentrada en un cilindro. Durante la operacin, las aletas se mantienen en contacto con las paredes del cilindro mediante fuerza centrfuga. El aire es arrastrado dentro de la parte ms amplia del compartimiento y es comprimido a medida que el rotor da vuelta y reduce el volumen del compartimiento. El aire comprimido es liberado a travs de un orificio de descarga.

    6.1.3 Compresores de tornillos rotativos asimtricos. Constan de 2 tornillos dispuestos paralelamente, que al ser movidos por un motor (diesel o gasolina), comprimen el aire por medio de labes. El aire despus de ser comprimido por los labes de los tornillos, es enviado a un tanque o depsito donde es almacenado a la presin estipulado por el fabricante.

    El aire comprimido sale por mangueras o tubos a las herramientas neumticas que van a ser utilizadas.

    Capacidad de los compresores

    La capacidad del compresor de aire es la cantidad de aire libre comprimido y entregado, por unidad de tiempo. Esta cantidad se expresa en pies cbicos por minuto (pcm). El tipo de compresor que se usa en la operacin de herramientas de construccin es generalmente llamado compresor de aire porttil. Vara en capacidad desde 55 hasta 100 pcm, con presiones finales de 75 a 150 libras por pulgada cuadrada (Ipc). Un compresor de aire porttil consta de compresor, unidad de potencia y receptor de aire, montados de tal manera que puedan ser movidos fcilmente como una unidad.

    Limitaciones de los compresores de aire

    Cuando la operacin se lleva a cabo en el lmite de presin, no se debe operar ninguna herramienta con una manguera de ms de 60 metros de largo y 3/4 de pulgada de dimetro. A partir de estos lmites se ocasionar prdida de presin, debido a la friccin en el conducto de aire, la cual se incrementa a medida que

  • disminuye el dimetro y aumenta la longitud de la manguera o del tubo.

    La prdida de presin en una manguera mayor de 60 metros ocasionar que las herramientas operen en forma lenta e ineficaz.

    La altitud del rea donde se trabaja con compresores se convierte en otra limitacin. Por lo general, en altitudes mayores a 2.000 metros sobre el nivel del mar, la capacidad de la unidad disminuye gradualmente, dependiendo del compresor utilizado. Para establecer la prdida se deben consultar las tablas de caractersticas fsicas del equipo utilizado.

    Tcnicas para obtener eficiencia mxima de los compresores

    Las siguientes tcnicas ayudan a los operadores a obtener la eficiencia mxima de los compresores.

    Ubicacin del equipo. Para elegir el sitio ideal para el compresor se deben tener en cuenta los siguientes aspectos:

    1 . Colocarlo contra el viento, para evitar que el polvo y la arena entren en el conducto de admisin de aire. Sin embargo, la ubicacin debe permitir que el viento ayude al enfriamiento cuando sea conveniente. A la inversa, los paneles laterales del compresor deben cerrarse durante la operacin en tiempo fro.

    2. Mantenerlo tan nivelado como sea factible durante su operacin y nunca operario cuando est inclinado ms de 15 con relac in a una superficie plana y firme, ya que lo contrario impide una adecuada lubricacin.

    3. Colocarlo tan cerca del trabajo como sea posible, para reducir la longitud del conducto de aire, ya la vez proporcionar aire para toda la operacin, con el mnimo de movimiento.

    Sobrecarga. Con el fin de disminuir desgaste innecesario, recalentamiento y fallas, se debe evitar la sobrecarga. Ocurre sobrecarga cuando los requerimientos totales de aire de las herramientas en uso, exceden la capacidad real del compresor y se trabaja en perodos prolongados.

    Cuando no hay sobrecarga y sin embargo se observa bajo rendimiento de las herramientas, se debe examinar el sistema pues seguramente hay escapes.

    En operaciones a gran escala se debe usar el conducto de aire ms grande de que se disponga, con el objeto de reducir prdidas por friccin y aumentar as la eficacia. Esta misma tcnica se debe aplicar en operaciones de voladura para eliminar o reducir los movimientos del equipo.

    Mantenimiento. Se puede obtener mxima eficacia del compresor, nicamente

  • mientras se le brinde mantenimiento adecuado. Es necesario proporcionar lubricacin continua y realizar comprobaciones de mantenimiento segn lo prescriben los manuales tcnicos y las rdenes de lubricacin.

    Todas las llaves de purga deben abrirse peridicamente durante operaciones prolongadas para drenar el aire condensado, eliminando as la herrumbre y el peligro de congelacin.' Siempre se debe purgar el aire del tanque de compresin cuando se termine la operacin.

    Herramientas neumticas

    Son aquellas accionadas directamente por la energa del aire comprimido. Estas herramientas pueden ser de percusin alternativa o de aletas giratorias (tornillo). Las siguientes herramientas accionadas por los compresores de aire son las ms usadas en la construccin de caminos y aeropuertos:

    Rompepavimentos (rompedor de hormign). Usado para cortar pavimento de asfalto u hormign y para demoler cimientos, muros de retencin, alcantarillas y pisos.

    Taladro de rocas (perforadora de mano). Usado en la excavacin de rocas y en el trabajo de cantera para taladrar agujeros (barrenos) para colocar las cargas explosivas. '

    Excavador de arcilla. Usado para facilitar la excavacin de arcilla dura, arena dura o grava; tambin se usa para cortar en pedazos el cemento de asfalto.

    Apisonadora de relleno. Es usada para consolidar el relleno de tierra alrededor de las obras de arte, parcheo de caminos, etc.

    Martillete. Es usado para hincar grandes clavos, pernos y botadores, es-pecialmente en la construccin de puentes y va frreas.

    Vibrador de hormign. Su propsito principal es el de consolidar el hormign mediante la eliminacin de las burbujas de aire. Debe evitarse el exceso de vibracin porque causar la separacin de los materiales del hormign. debilitando as la masa terminada.

  • Tcnicas para obtener la mxima eficiencia en la operacin de las herramientas neumticas

    Rompepavimentos.

    -Deben ser operadores en tndem, (pares). -Efectuar cortes en pequeas secciones (de 4 a 8 pulgadas). - Verificar constantemente la conexin de la manguera a fin de evitar prdidas de aire. - Instruir a los operadores para que guen la herramienta y no se monten ni apoyen en ella.

    Taladro de rocas.

    - Mantener las brocas afiladas. - Taladrar los agujeros tan cerca de la vertical como sea posible, para utilizar el peso del motor del taladro. - Mantener los agujeros limpios para evitar el atascamiento de la herramienta.

    Excavador de arcilla.

    - Slo se debe usar para desbastar y aflojar tierra. - No se debe utilizar en pavimentos de hormign o rocas.

    Apisonadora de rellenos.

    - Se debe mantener en movimiento a travs del relleno y no dejarla en una sola posicin. - Se deben apisonar capas de dos o tres pulgadas alrededor de las estructuras, para evitar que stas sean golpeadas por la cabeza apisonadora. - Los operadores de este equipo deben mantener los pies alejados de la apisonadora, para evitar accidentes.

    Martillete

    - Se debe usar un martillo de mano para comenzar a clavar. - Los clavos se deben golpear de manera recta a fin de evitar que se doblen.

    Vibrador de hormign.

    - Debe ser mantenido en constante movimiento, evitando golpear moldes, formaletas o acero de refuerzo. - Se debe evitar la sobre vibracin

  • 6.2 Martillo pionjar

    Es un martillo accionado por un motor de dos tiempos de un cilindro refrigerado por aire posee un tipo de barrido en U La maquina trabaja segn el principio de pistn doble, es decir, un pistn del motor y otro pintor de percusin que trabajan dentro de un mismo cilindro.

    La compresin y el encendido se efectan entre el pistn y el motor, y el pistn de percusin.

    El pistn motor esta unido por una biela a un sistema de cigeal con volante, el pistn de percusin se desplaza libremente en el cilindro y su ciclo de trabajo esta sincronizado automticamente.

    Trabajo de los pistones. Durante el ciclo de trabajo se impulsa el pistn de percusin (A) hacia abajo, por la presin de la combustin transmitiendo su energa a la herramienta. Al mismo tiempo, se acciona el pistn motor (B) hacia arriba quedando libre la entrada de un canal de gas (C) situado en la pared del cilindro de modo que los gases de escape sean conducidos a travs de este canal y de la vlvula (D) del canal de gas a la cmara ubicada debajo de la barrida del pistn de percusin que funciona de madera que la presin, que baja por el canal de gas, no pueda volver a la cmara de compresin. Por lo tanto la presin de gas acta desde abajo, sobre el pistn de percusin y se agrega a la fuerza de retorno de modo que el pistn de percusin vuelva a la posicin inicial

    Soplado del barreno El aire soplado que mantiene limpio el barreno del polvo de roca, es aspirado durante el movimiento descendente del pistn de percusin (A), a travs del filtro de aire, pasado por la vlvula de admisin (E), a la parte de compresin de la barrida del pistn de percusin. Cuando el pistn de percusin se impulsa hacia arriba, se comprime e l aire y sale a travs de la vlvula de presin (F) Pasado por la fijacin de la barrena y continuado por dentro de la barrena. El manguito de la barrena esta provisto de una junta, que cierra entre el manguito y el collar. La corriente de aire es suficiente para mantener al agujero limpio hasta una profundidad de seis metros. Para los trabajos de ruptura no se necesita de aire soplado de modo que este sale directamente hacia fuera.

    Giro de la barrena Pionjar 120 Este giro se obtiene bajo el movimiento ascendente y descendente del pistn de percusin y por medio del mecanismo de rotacin incorporado a la fijacin de la barrena. Las ranuras rectas y oblicuas del vstago del pistn de percusin coinciden con las otras equivalentes, en la rueda del trinquete y el manguito de la barrena. En su movimiento hacia abajo, gira el pistn de percusin el manguito de la barrena y la barrena es una parte de la mquina que esta expuesta al descaste; por lo

  • tanto debe, controlarse de vez en cuando, de modo que al hexgono no quede de