MOTOTRAILLAS

Son remolques excavadores montados sobre dos ruedas neumáticas y jaladas por un tractor de un solo eje y dos ruedas, que prácticamente se integran para formar una sola unidad. Su capacidad de carga pude ser de 10 a 40 m3.

Los movimientos de la mototraílla son accionados por pistones hidráulicos que permiten la subida y bajada de la trailla y el giro del remolcador.

Su uso se recomienda principalmente para transporte de materiales a largas distancias sobre caminos de acceso bien conservados.

Tienen la desventaja de tener una fuerza tractiva menor a la de las traíllas remolcadas por tractor de orugas, por esta razón requieren frecuentemente la ayuda de un tractor empujador para su cargado. Sin embargo existen modelos auto cargables que bajo condiciones favorables realizan todo el trabajo sin ayuda de otra máquina, por ejemplo los modelos dotados de fuerza motriz en su eje trasero, a través de un segundo motor instalado en la parte trasera del equipo, denominados por este motivo TWIN MOTORSCRAPER (motores gemelos).

Las mototraíllas pueden desarrollar velocidades de hasta 40 km/hra sobre caminos en buenas condiciones de rodadura, situación que difícilmente se encuentra en una obra en construcción, lo que impedirá alcanzar esta velocidad máxima.

Las mototraíllas, están dotadas de los siguientes elementos:

Controles de la traílla.- Está compuesto por un sistema hidráulico de doble acción, que permite accionar la compuerta, la caja y el expulsor.

Caja de la traílla.- Esta caja es baja y ancha para facilitar su llenado, está provista de una cuchilla perpendicular a su eje longitudinal, que penetra en el suelo para efectuar la excavación.

Compuerta.- De giro concéntrico, permanece abierta cuando la máquina realiza la excavación y se cierra cuando la caja se ha llenado con el material excavado.

PROCESO DE CARGADO

Al iniciar la operación de excavación, con la máquina en movimiento hacia delante, se baja la cuchilla de la traílla para que penetre en el terreno de 10 a 30 centímetros, de acuerdo al tipo de suelo, al mismo tiempo se levanta la compuerta dejando una abertura de 20 a 30 centímetros para facilitar el ingreso del material excavado. Esta operación se prolonga hasta conseguir el llenado total de la caja.

En terrenos duros y compactos será necesario realizar el escarificado o roturado previo del suelo utilizando un tractor de orugas, para facilitar el trabajo de las traíllas.

CONDICIONES DE TRABAJO

Para obtener un mayor rendimiento con un menor desgaste de la máquina, las mototraíllas deben trabajar preferentemente:

1. En la excavación de capas vegetales, de arcilla gredosa seca, de arcilla con poco contenido de humedad, de greda arenosa y de materiales granulares de grano fino.

2. La excavación y cargado deben efectuar sobre terreno plano o con pendiente descendente

3. Deben disponer de una distancia de cargado de por lo menos 50 metros, sin obstáculos, para las maniobras de la máquina.

4. La superficie de excavación debe ser uniforme libre de huecos o huellas profundas.

5. Deben ser apoyadas por un tractor empujador, cuando sea necesario, de acuerdo al tipo de material y las características de la mototraílla.

EQUIPOS PARA ACARREO

MOTOTRAILLAS (SCRAPERS). El scraper (llamado a veces traílla) es una máquina remolcada que permite a la vez:

La excavación

La carga

El transporte

La descarga

De materiales de consistencia media tales como tierras, arena, arcilla, rocas disgregadas, etc.

Aunque hoy en día este equipo se utiliza prácticamente solo para proyectos de descapote de gran minería, pertenece al grupo de maquinaria para obras civiles y minería.

Se recomienda para el autocarga, traslado y descargue en trabajos fuera de carretera (off-highway) de materiales no rocosos o poco rocosos, siempre y cuando las distancias sean menores a 2.5 kmts.

No se recomienda para las siguientes condiciones de trabajo:

Distancias cortas, menos de 200 metros. Es preferible utilizar tractores sobre orugas o cargadores, depende de la distancia depende de la distancia entre los sitios de cargue y descargue.

Distancias muy largas, mayores a 2.5 kmts. En este caso la mototrailla puede ser una solución costosa, es mejor considerar el uso de volquetas o transportadores de banda.

Material que contenga grandes rocas. Las mototraillas pueden autocargar rocas partidas, ya sea por voladura o por rasgadura (ripper), siempre y cuando su tamaño no exceda 50 cm. Si no es así, es preferible cargarlas y trasladarlas en cargador y volqueta. Así mismo, al pasar maquina por encima de las rocas que tienen forma puntuda, se pueden dañar las llantas.

En terrenos demasiados fangosos y lisos, pues para el desplazamiento de la mototrailla es necesario ayudarla con un tractor de orugas, lo que incrementa los costos y disminuye el rendimiento de la operación. TIPOS DE MOTOTRAILLAS

a.- Convencionales:

Convencional de un solo motor

Es una mototrailla simple con bajos costos de propiedad y operación. Normalmente se debe empujar para el cargue y se utiliza para largos acarreos donde la vía se encuentre en buen estado y no tenga pendientes pronunciadas. Convencional de dos motores

El segundo motor no cambia en si la estructura de la mototrailla, le adiciona potencia y le da tracción en las cuatro llantas, lo que le ayuda a vencer pendientes mas inclinadas y a incrementar la tracción en terrenos lisos, pero los costos de propiedad y operación aumentan.

Convencional de dos motores con acople dual de carga

Dos mototraillas se pueden acoplar simultáneamente para combinar su potencia y esfuerzo de tracción y así cargar una caja entre dos sin necesidad de un equipo adicional que los empuje. Esta operación es deseable cuando en la obra están trabajando dos mototraillas, pero se requieren operarios calificados para que el trabajo sea exitoso; los costos pueden aumentar debido a que el desgaste en las llantas también puede incrementarse.

b.- Con Elevador

De un solo motor con sistema de elevación

Estas mototraillas se auto cargan sin necesidad de otro equipo que las empuje, pero tienen un alto costo de propiedad y de operación que se puede disminuir si se maneja eficientemente su operación para eliminar el equipo de empuje. El material que se carga con una mototrailla con elevador puede ser más grueso que el de una convencional.

De dos motores con sistema de elevación

Igual que para una mototrailla convencional, con el segundo motor se incrementa la potencia y la tracción en las cuatro llantas, adicionando un mayor esfuerzo de tracción. Esto mejora el comportamiento en las pendientes, pero aumenta los costos, limitando la economía a la distancia del acarreo. Esta mototrailla es apropiada para cargues fáciles combinada con acarreos difíciles.

Mototraillas con sistema sinfín

La mototrailla sinfín es un sistema de autocarga distinto al sistema convencional de traíllas de empuje y arrastre o autocargadoras. El sinfín esta ubicado en el centro de la caja de la traílla y su sistema hidráulico es totalmente independiente del de la mototrailla. El sinfín giratorio levanta y distribuye uniformemente más del 50% del material que fluye por la cuchilla, esto reduce el esfuerzo y permite que continué moviéndose en el corte y logre rápidamente cargas completas.

Tiene las siguientes ventajas sobre las anteriores:

- Se autorecarga en igual o menor tiempo.

- Requiere una menor distancia de corte.

- Expulsa completamente el material. El expulsor inclinado empuja el material.

- Reduce los problemas de polvo en material seco.

- Mayor duración de los neumáticos.

- Se puede utilizar en una amplia variedad de materiales.

- Mejor retención de material en el camino de acarreo. (Compuerta cerrada en vez del elevador abierto).

CARGADORES

Cargadores sobre llantas:

Son maquinas muy versátiles y de alta maniobrabilidad, se emplean generalmente para apilamientos, cargue de volquetas y alimentación de tolvas. También pueden utilizarse para el arranque de materiales. En lugar del cucharon, se les pueden instalar aditamentos para ejecutar otras funciones como grúas, montacargas, barredoras y sujetadoras de troncos y maderas. Estos aditamentos son de fácil montaje y desmontaje se pueden intercambiar con el cucharon y la operación la pueden realizar solo el operario del cargador.

Cucharon.

En su parte de ataque o corte puede tener cuchilla o dientes que generalmente se instalan con tornillos o pasadores especiales, los dientes también se pueden instalar en unas bases soldadas al borde cortante del cucharon y se asegura a este por medios de tornillos o pasadores con lo cual se gasta más el diente que la base, lo que redunda en menos costo de mantenimiento. Por su sistema de ataque del material, los cucharones pueden ser: Para uso general “nariz” o cuchilla especial para roca. El cuadro de la pagina siguiente, original de Komatsu ayudan a escoger el cucharon de acuerdo al tipo de trabajo y del material. Cada fabricante da las recomendaciones para escoger el tipo de cucharon y sus capacidad de acuerdo a la densidad del material a maniobrar. De todas maneras se recomienda proteger y cuidar el cucharon en su punto de más desgaste, donde va ubicada la cuchilla, esto se puede hacer cambiando la cuchilla a tiempo cuando llega a su punto ultimo de desgaste, o también protegiendo con soldaduras duras las partes sometidas a la mayor abrasión, y cambiando los dientes a tiempo para evitar el desgaste de las bases.

Al igual que las retroexcavadoras, la capacidad del cucharon se mide a ras o colmada, las siguientes definiciones están dadas de acuerdo con las normás SAEJ742b ó JIS D0005-1963 y son las misma empleadas por cualquier fabricante.

Capacidad a ras: es el volumen del material contenido después que una carga es rasada y forma un plano desde la cuchilla hasta la parte trasera del cucharon o protector de derrame.

Capacidad colmada: es la capacidad a ras más el volumen o cantidad de material que se acumule por encima de esta, a un ángulo de reposo de 2:1, manteniendo el plano a ras paralelo al piso. Generalmente esta es la llamada capacidad del cucharon.

Carga útil: igual que en las excavadoras depende del tamaño y forma del cucharon, de las características del suelo y del factor de llenado, que para el caso de los cargadores es diferente al de las excavadoras.

OTRAS CARACTERISTICAS Existen otras características que ayudan a tomar una mejor decisión en la elección del cargador. Estas características están de acuerdo con las normás SAEJ732JUN92, en alguna de ellas no se describe como se hace la prueba, pero se define la especificación y se explica para que sirven, en un análisis comparativo entre cargadores similares.

Carga nominal (rated load). Es la carga de operación, en los cargadores sobre llantas no debe exceder el 50% de la carga de vuelco y el 35% para los cargadores sobre orugas. Se considera operativa bajo las siguientes condiciones:

La capacidad de levantamiento de la maquina en todas las posiciones del cucharon no debe ser menor que la carga de operación especificada.

Con aditamento del cucharon del tamaño y tipo especificado.

A una velocidad de traslación máxima de 6 km/h.

La superficie de operación debe ser dura, moderadamente suave y nivelada para cargadores con llantas.

Fuerza de rotura o desprendimiento (breakout force). Es la fuerza (en Kg. o Kn) máxima continua de ascenso en sentido vertical, ejercida a 100mm (4pulg.) detrás del filo de la cuchilla y conseguida debido a que el cucharon puede levantarse o girar hacia atrás alrededor de un punto de pivote especificado. Para esta prueba el cargador debe colocarse en cierta posición y operar hidráulicamente el cucharón. Los puntos de pivote son: para el levantamiento del cucharon, el pivote esta en los pasadores del brazo, para el giro hacia atrás del cucharon, el pivote esta en el pasador de giro del cucharon. Para tomar una decisión, el equipo debe tener la mayor fuerza de rotura, comparado con otros similares en potencia y peso.

Carga de volteo (tipping load). Es el peso mínimo en kilogramos (libras) en el centro de gravedad de la carga nominal SAE en el

cucharon, que hará rotar la maquina hasta un punto donde las ruedas traseras se levantan del suelo bajo las siguientes condiciones: El cucharon debe estar en su giro máximo hacia atrás. El centro de gravedad de la carga en la posición máxima hacia delante en el ciclo de levantamiento. Máquina con peso de operación y equipo especificados. Esta prueba se realiza con la maquina en posición recta y con giros de la maquina hacia la derecha o izquierda en ciertos grados hasta llegar a su giro máximo. Generalmente viene especificada en la posición recta y en la posición de máximo giro. Entre mayor sea la capacidad de esta carga en las especificaciones de la maquina, comparada con otras de la misma potencia y peso, el cargador debe tener mejor equilibrio o estabilidad en las maniobras que se realiza con carga.

Capacidad de levantamiento. Se determina por la capacidad de levantamiento hidráulico y se define como el peso máximo en kilogramos (libras) en el centro de gravedad de la carga nominal SAE en el cucharon colocado en la posición para retener el máximo de carga bajo las siguientes condiciones: La máquina debe estar en un piso duro y nivelado, y con la parte trasera fija o agarrada al piso. La máquina con el peso de operación y de los equipos especificados. Entre mayor sea la capacidad de levantamiento en las especificaciones de la máquina, comparada con otras de la misma potencia y peso, el cargador puede maniobrar mayores cargas o trabajar más descansado cuando trabaje con cargas por debajo del peso máximo.

Altura de descargue. La distancia vertical en mm (pulg.), desde el suelo hasta el punto más bajo de la cuchilla o dientes, con el pasador de la bisagra del cucharon a su altura máxima, y el cucharon a un ángulo de descargue de 45º.

Alcance de descargue. La distancia horizontal en mm (pulg.), desde el punto más distante de la maquina (incluyendo neumáticos, orugas o bastidores de cargue), hasta el punto posterior más distante del borde cortante del cucharon, con el pasador de la bisagra del cucharon a una altura máxima, y el cucharon a un ángulo de descargue de 45º.

Al realizar una comparación entre cargadores con pesos y potencias similares, el que tenga mayor altura y alcance de descarga, será más versátil para las maniobras de cargue con diferentes tipos de volquetas y en terrenos con pisos no planos.

El siguiente cuadro sirve como guía rápida para realizar más eficiente el trabajo, haciendo una comparación entre algunas medidas tanto del cargador como de la volqueta o el vehículo transportador.

CARGADORES SOBRE ORUGAS Este cargador es menos versátil que el anterior pues se utiliza en terrenos donde el cargador sobre ruedas no puede trabajar eficientemente, por ejemplo en terrenos fangosos y donde se requiera una alta tracción. Las demás especificaciones y consideraciones que se hicieron para los cargadores sobre ruedas son aplicables a los cargadores sobre orugas.

RETROCARGADORAS. Son equipos con gran aplicación sobre todo en obras donde la producción por hora no es “grande” y donde se requiera un equipo que realice otras funciones además de excavadora o cargador.

Son muy versátiles, pues funcionan como cargadores o retroexcavadoras sobre llantas por lo tanto tienen las mismas ventajas y desventajas que ya vimos. Se deben tener en cuenta las mismas especificaciones o características para escoger una retrocargadora de acuerdo a las necesidades de la obra. Otra ventaja de este equipo es que se le pueden acoplar y desacoplar rápidamente accesorios como topadoras, cucharones de diferente tipo, perforadores, martillos, compactadores, desgarradores, cortadores, etc.

MINICARGADORES.

Se han convertido en maquinas necesarias para las obras por su tamaño, rapidez, radio de giro, y los diferentes servicios que pueden prestar, ya que al igual que las retrocargadoras, se les puede acoplar y desacoplar más rápidamente accesorios para convertirlos en

barredora, perforador, martillos hidráulico, compactador, perforador, nivelador, montacargas, esparcidor, zanjador y otras funciones de acuerdo a los accesorios que cada fabricante construye. Con llantas angostas funciona bien en terrenos duros, también viene con llantas anchas o de flotación para terrenos blandos, si es demasiado blando y fangoso, se le pueden instalar rápidamente orugas sobre las mismas llantas. Una recomendación importante según la norma SAEJ818, es que la carga operativa no debe ser mayor al 50% de la carga inclinada, estos datos los da el fabricante del equipo y se debe tener en cuenta para evitar daños en la maquina y sobre todo accidentes de trabajo.

NIVELADORA

La niveladora se compone de un chasis sobre cuatro o seis ruedas de neumáticos, en el centro del cual una cuchilla puede:

1. Bajarse o subirse

2. Desplazarse lateralmente

3. Girar 180º en el plano horizontal, a cada lado del eje longitudinal del chasis (orientación)

4. Girar de 0 a 90º en el plano vertical, a cada lado del eje longitudinal del chasis (pendiente)

5. Girar en un determinado sector alrededor de su propio eje longitudinal (inclinación de la que depende el ángulo de corte).

La niveladora puede ser arrastrada (grader) o automotriz (moto-grader), esta última tiene a suplantar completamente a la primera.

El chasis, rígido, está formado por una viga curva o a veces dos soldadas, de sección rectangular o circular, apoyadas sobre los ejes delantero y trasero, y soportando en la parte de atrás un motor diesel de 50 a 230 HP y el puesto de mando y de maniobra, con embrague de disco simple o múltiple, caja de velocidades mecánica de combinaciones múltiples, transmisión mecánica por engranajes o convertidor de par portante. El eje portante delantero, generalmente curvo para aumentar la distancia al suelo, lleva un dispositivo hidráulico o mecánico que permite inclinar el plano de rodamiento de las ruedas a fin de compensar o, en ciertos casos, de aumentar el empuje lateral creado por las posiciones asimétricas de la cuchilla. En algunas máquinas el eje delantero es motor; en otras, puede desplazarse lateralmente. El eje trasero motor no lleva diferencial, la estrechez de vía de la niveladora permite pasar sin él. En el caso de eje trasero de dos ruedas, el ataque a éstas es directo por los extremos del árbol de la caja de velocidades; en el caso de cuatro ruedas, el acoplamiento de las ruedas es de dos en dos en tándem con accionamiento por trenes de engranajes o de cadenas.

Utilización de la Niveladora Máquina ligera y polivalente, la niveladora se presta a trabajos variados. Sin embargo, no se puede pedir la potencia y la velocidad de utilización del bulldozer. Por el contrario aventaja a éste en los trabajos de precisión. Permite ejecutar particularmente: El desbroce

La nivelación y el refino

El desplazamiento de material en cordón

El taluzado

La excavación de zanjas en V

La excavación de canal de fondo llano

La limpieza de arcenes

La formación de taludes elevados y el perfilado de taludes en gradas.

El mantenimiento de carreteras y pistas

Trabajos diversos mediante equipos auxiliares

EXCAVADORAS

Tal vez son las maquinas más utilizadas actualmente en obras civiles y de minería, ya que sirven para excavación, cargue, demoliciones, perforaciones y manejo de cargas entre otras funciones. Dependiendo de la obra, de las maniobras a ejecutar como tender tubos, excavar, manejar cargas, etc., tipo de material, volúmenes a mover y terreno, puede hacer algunas de las funciones del cargador, del tractor sobre orugas, de la grúa y del perforador. Por ejemplo, si se tienen rocas grandes y duras, cambiando el cucharón por un martillo hidráulico se puede disminuir su tamaño para un mejor manejo o cargue.

Se pueden ensamblar de acuerdo al tipo de labor que se va a realizar, pues sus fabricantes ofrecen distintas y variadas alternativas de superestructuras, boom, brazos y aditamentos, para la configuración más adecuada de la excavadora.

TIPOS DE EXCAVADORAS SEGÚN EL FUNCIONAMIENTO DEL CUCHARÓN:

Retroexcavadoras (Excavators backhoes)

De arranque hacia adentro y cargue hacia fuera, pueden venir sobre llantas o sobre orugas.

Palas o Pala frontal (Loading shovels)

De arranque y cargue frontal. Las dos se denominan comúnmente como retroexcavadoras y pala.

Retroexcavadoras sobre Orugas:

Superestructura

Esta sección inicialmente tratara sobre los tipos más comunes de zapatas que utilizan las retroexcavadoras para el desempeño de su trabajo de acuerdo al terreno, aunque no se deben descartar las zapatas para los tractores sobre orugas, pues también se pueden emplear en las excavadoras. Respecto a las otras partes, cabina, mandos, sistema eléctrico, bombas, motores y válvulas, cada fabricante tiene sus propios diseños para hacer la maquina más ágil.

Duradera, resistente, etc., comparada con las otras; todas las características y ventajas de cada una de ellas las menciona el fabricante en sus catálogos correspondientes. Zapatas con garra semidoble

Se caracteriza por una poderosa tracción y un corto radio de giro, tiene una excelente maniobrabilidad y capacidad de agarre. Posee dos garras de diferentes alturas. Recomendada para trabajos de excavación y cargue.

Zapata de tres garras

Tiene tres garras de la misma altura. Brinda una tracción más baja que las anteriores, debido a la menor altura de las garras. Posee baja resistencia de giro y alta maniobrabilidad. Estas zapatas tienen menos probabilidad de doblarse trabajando en terrenos duros, que las de garra semidoble. Funciona con eficiencia en terrenos suaves y durante el manejo de carga en los barcos.

Boom, brazo y cucharón.

Se puede encontrar una variedad grande de estas tres partes, de acuerdo a cada fabricante y las diferentes aplicaciones que se pueden realizar con la combinación de las longitudes y formás del boom y el brazo, la capacidad y forma del cucharón y los diferentes aditamentos que se pueden instalar en lugar del cucharón. Es necesario tener en cuenta que si aumenta la longitud estándar del boom y el brazo, las fuerzas de excavación del brazo o del cucharón disminuyen. No se debe olvidar la importancia de estas partes al configurar una retroexcavadora para trabajos específicos, según las necesidades y el rendimiento esperado. En la selección se deben tener en cuenta los siguientes parámetros o términos:

Capacidad del levantamiento. Es la capacidad de carga que tiene la excavadora para levantar un peso determinado, generalmente en su cucharon o en el gancho del cucharon a una distancia vertical desde ese punto al suelo y a una distancia horizontal desde el eje de rotación hasta el mismo punto (radio de la carga), sin que pierda el equilibrio.

La capacidad del levantamiento depende principalmente del propio peso de la excavadora, la ubicación del centro de gravedad, la

distancia al sitio donde está la carga, el ancho de la zapatas y la capacidad hidráulica de la excavadora. La excavadora no solo puede levantar un peso determinado, sino que debe poder maniobrar ese peso, por ejemplo, debe descargar un tuvo de un camión y ubicarlo en una zanja.

Operación se debe determinar cuándo se presenta el punto crítico de capacidad del levantamiento para evitar accidente o perdida de equilibrio de la maquina, pues en esta operación de la maquina debe subir, rotar y bajar la carga. La capacidad del levantamiento puede ser frontal o lateral, esta ultima naturalmente es menor que la primera. Todos los manuales de fabricantes traen tablas con capacidad de levantamiento de acuerdo con las distintas configuraciones de las maquina.

Capacidad del cucharon. Se puede medir en términos de capacidad a ras o capacidad colmada. Dependiendo del país origen del equipo, los fabricantes se basan en las formás JIS (Japonese Industrial Standart), PCSA (Power Crane and Shovel Association, EUA) SAE (Society of Auntomovite Engineers) CECE (Community of European Construction Equipment). A continuación se definirá cada una de estas capacidades.

Capacidad a ras. Es el volumen del cucharon hasta el nivel del plano del enrasamiento (ver grafica), que está delimitado por los filos laterales derecho e izquierdo y el filo de corte, sin cortar con el material que queda entre los dientes ni en la plancha de derrame (ubicada en la parte superior trasera del cucharon).

Capacidad colmada. Es la suma del volumen de la capacidad a ras más el volumen de material amontonado encima del plano de enrasamiento a un ángulo de reposo determinado. Esto no implica de modo alguno que la excavadora debe transportar el cucharon de esta manera ni que todos los materiales tengan el mismo ángulo de reposo. Ver la tabla siguiente para cada normal de los ángulos de reposo.

Fuerza de excavación. Son las que se ejercen en el punto de corte más distante. Se calculan aplicando presión hidráulica de alivio al (los) cilindro (s) que ejercen la fuerza de excavación. Está compuesta por la fuerza de excavación del cucharon y la fuerza de empuje del brazo. Estas son fuerzas radiales aplicadas en la punta de los dientes ya sea por el cilindro del cucharon y/o por el (los) cilindro (s) del brazo. Al hacer un estudio comparativo para la selección de una excavadora se deben tener en cuenta las fuerzas, pues entre mayor sea la capacidad de fuerza que se tenga, la maquina puede desarrollar labores más difíciles de corte o puede trabajar más “descansar” si el terreno no es exigente.

Cucharones. Relacionando las fuerzas anteriores con un adecuado cucharon, pueden ejecutarse operaciones eficientes, pues la fuerza de penetración por longitud de la cuchilla del cucharon de la excavadora es bastante alta.

La selección adecuada de un cucharon permite obtener el máximo rendimiento de las fuerzas de excavación, por esto se debe elegir de acuerdo a las condiciones del terreno en que va a trabajar. El resultado de escoger bien un cucharon redunda en la economía de la obra, por ejemplo, se puede trabajar en los suelos blandos con un cucharon con mayor capacidad que el estándar, el cual puede llegar a tener hasta un 50 % más de capacidad. Los factores más importantes en la elección de un cucharon son el ancho y el radio de giro o volteo. Por regla general se utiliza cucharones anchos en terrenos o suelos fáciles de excavar y cucharones angostos en terrenos duros. Para suelos duros y rocosos se debe considerar el uso de cucharones angostos de radio de giro corto porque proporcionan una mayor fuerza de excavación que los de radio de giro largo.

Carga útil del cucharon. Es la cantidad de material que el cucharon en cada siglo de excavación. Depende de su tamaño y forma, de la fuerza de excavación, de las características del suelo y del factor de llenado de ese tipo de material.

El factor de llenado es el porcentaje en volumen disponible de un cucharon o una caja que realmente se aprovecha. Por ejemplo, si el factor de llenado de una unidad de acarreo es menor al 100%, esto es muy común en los cucharones y cajas de carga.

El factor de llenado depende de las características del material a trabajar, si esta seco o húmedo, si esta revuelto o con otros materiales, de su tamaño y el sitio donde esta depositado para el cargue.

En la tabla siguiente se dan factores de llenado para algunos materiales

b.- Retroexcavadoras sobre llantas Como su configuración puede ser muy similar a la retroexcavadora sobre orugas, a continuación hay un cuadro comparativo entre las dos para determinar cuando su uso es más apropiado Al igual que la retroexcavadoras sobre orugas se debe seleccionas muy bien el boom y el brazo apropiados para las necesidades de alcance, profundidad y altura de excavación o de arranque y altura de levantamiento en trabajos adicionales. También el tipo de cucharon o aditamento.

c. Palas de empuje o cargas

Aunque es el equipo menos versátil de este grupo, pues su uso está prácticamente restringido a la excavación y cargue de materiales.

Tienen las siguientes ventajas sobre las retroexcavadoras:

1. La capacidad de carga del cucharon con relación a las retroexcavadoras similares en peso y potencia, pude ser hasta del 150%

2. Al utilizarse su trabajo especifico, como es el arranque frontal del material, el rendimiento es mayor que las retroexcavadoras similares en peso y potencia

3. Las fuerzas de excavación o arranque del cucharon y el brazo son mayores

4. El descargue sobre las volquetas es más preciso, evitando derrames de material

5. El descargue sobre las volquetas angostas es más exacto

6. El descargue en la volqueta puede ser más suave pues la altura de el descargue es menor y puede controlar la cantidad de material a descargar, logrando con esto una mayor vida útil del cajón de la volqueta

7. Maneja con mayor eficiencia el descargue de las rocas, llegando inclusive a seleccionarlas por tamaño con la mayor o menor abertura de la compuerta del cucharon

8. En el trabajo con materiales pegajosos debido a que se descarga por el fondo del cucharon, evita su acumulación y aumenta, por lo tanto, su producción.

Entre sus desventajas pueden mencionarse:

1. No tiene alternativas para diferentes longitudes de boom y brazo, lo que hace que sus alcances de excavación o trabajo sean únicos, además, la altura de descargue, alcance frontal, alcance máximo de excavación, altura máxima de corte, etc., son menores que leas retroexcavadoras similares en potencia y peso.

2. No se le puede adaptar aditamentos tales como martillos hidráulicos, puntas escarificadoras, topadoras para acabados, baldes en “V”, etc.

3. No son las más aptas para la conformación de taludes.

4. Su operaron debe hacerse frontalmente, por lo tanto restringe su trabajo a una sola forma de operación y prácticamente a un

solo nivel, y en una obra generalmente se trabaja en arranque de material de diferentes maneras y a diferentes niveles.