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    MAQUINARIA Y EQUIPO DE

    CONSTRUCCIÓN

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    3. Rendimiento y Producción

    3.1. Definición

    Rendimiento:Es el cociente entre el trabajo útil que realiza una máquina en un intervalo detiempo determinado y el trabajo total entregado a la máquina en ese intervalo.

    Producción:Es el proceso mediante se añade valor a las cosas, se crea utilidad a los bienes, esdecir se aporta valor añadido. Es un acto intencional mediante el cual ciertoselementos o materiales sufren un proceso de transformación, con la finalidad deobtener bienes que satisfacen necesidades humanas. Es la cantidad de unidadesde una tarea determinada producida en un tiempo también determinado. Launidad de tiempo generalmente utilizada es la hora.

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    3. Rendimiento y Producción

    3.1. Definición

    Rendimiento:

    Energía Total Energía Útil

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    3. Rendimiento y Producción

    3.1. Definición

    Rendimiento:

    R = Rendimiento (%) 0 < R =< 1.00 Wu = Trabajo útil Wt= Trabajo total 

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    3. Rendimiento y Producción

    3.1. Definición

    Trabajo:

    A A´

    http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_4//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3e/Moglfm1001_Trabajo_de_una_fuerza.jpghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_4//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3e/Moglfm1001_Trabajo_de_una_fuerza.jpghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_4//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3e/Moglfm1001_Trabajo_de_una_fuerza.jpg

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    3. Rendimiento y Producción

    3.1. Definición

    Trabajo:

    A A´

    http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_4//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3e/Moglfm1001_Trabajo_de_una_fuerza.jpghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_4//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3e/Moglfm1001_Trabajo_de_una_fuerza.jpghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_4//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3e/Moglfm1001_Trabajo_de_una_fuerza.jpg

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    3. Rendimiento y Producción

    3.1. DefiniciónProducción:

    Insumos:

    Mano de Obra

    Capital

    Materiales

    Equipo

    Transformación  Productos:

    Bienes y Servicios

    RETROALIMENTACIÓN

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    3.2. Operación de una máquina

    Ciclos Intermitentes

    Operación Continua

    Operación Intermedia

    Llamada discontinua o por lotes.Compuesta por procesos que siempresiguen las mismas fases en el mismoorden. Es intermitente porque seinterrumpe o cesa y prosigue o se repite.

    Las operaciones se ejecutan sininterrupción y el ritmo de producción esacelerado. La línea debe estar“balanceada”. El producto estáestandarizado.

    Las máquinas que presentan unaproducción continua hasta que terminande recorrer el tramo donde operan, paraluego volver a atacar y convertir su

    operación en un ciclo común de trabajo.

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    3.2. Operación de una máquina

    Ciclos IntermitentesA este grupo pertenecen entre otros: tractores, traillas, cargadoras, excavadoras,retrocargadoras, volquetas, mezcladoras de concreto, plantas asfálticas tipo  “batch”.

    P = Producción horaria (u/h) → (m3 /h)

    Q = Capacidad (u) por ciclo (determinada por lacapacidad de la máquina) N = Número de ciclos por hora I = Eficiencia de trabajo 

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    3.2. Operación de una máquina

    Ciclos IntermitentesA este grupo pertenecen entre otros: tractores, traillas, cargadoras, excavadoras,retrocargadoras, volquetas, mezcladoras de concreto, plantas de hormigón o asfálticastipo “batch”.

    P = Producción horaria (u/h) → (m3 /h)

    Q = Capacidad (u) por ciclo (determinada por lacapacidad de la máquina) I = Eficiencia de trabajo C m = Tiempo del ciclo (en minutos) 

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    3.2. Operación de una máquina

    Operación ContinuaA este grupo pertenecen entre otros: plantas asfálticas tipo continuo, trituradras,compresores, en general máquinas que utilizan, bandas, bombas o tubos.

    P = Producción horaria (u/h) → (m3 /h)

    Q = Capacidad (determinada por la capacidad dela máquina)→ Caudal 

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    3.2. Operación de una máquina

    Operación ContinuaA este grupo pertenecen entre otros: plantas asfálticas tipo continuo, trituradoras,compresores, en general máquinas que utilizan, bandas, bombas o tubos.

    P = Producción horaria (u/h) → (m3 /h)Q = Capacidad(determinada por la capacidad dela máquina) → Caudal A = Área (sección transversal) (m 2  ) V = velocidad desplazamiento (m/s) 

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    3.2. Operación de una máquina

    Operación IntermediaA este grupo pertenecen entre otros: equipos de compactación, terminadoras,escarificadoras, fresadoras de pavimento, recicladoras, extendedoras de slurry seal,distribuidores de asfalto.

    P = ? requiere de métodosindividuales de estudio 

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    3.3. Potencia

    “Es la rapidez con que se realiza un trabajo”

    http://www.google.com.ec/url?sa=i&rct=j&q=im%C3%A1genes+de+secciones+transversales+de+carreteras&source=images&cd=&cad=rja&docid=aWlUG2NAelglaM&tbnid=pD0LbQh6qmIMSM:&ved=0CAUQjRw&url=http://newtonscience-ingcivil.blogspot.com/p/talleres-de-investigacion.html&ei=XVkFUZKsCoac8QTzh4GoCA&bvm=bv.41524429,d.eWU&psig=AFQjCNHJ090omvJVHJ7YmTPN-qTHiRnxpw&ust=1359391453397972http://www.google.com.ec/url?sa=i&rct=j&q=im%C3%A1genes+de+secciones+transversales+de+carreteras&source=images&cd=&cad=rja&docid=aWlUG2NAelglaM&tbnid=pD0LbQh6qmIMSM:&ved=0CAUQjRw&url=http://newtonscience-ingcivil.blogspot.com/p/talleres-de-investigacion.html&ei=XVkFUZKsCoac8QTzh4GoCA&bvm=bv.41524429,d.eWU&psig=AFQjCNHJ090omvJVHJ7YmTPN-qTHiRnxpw&ust=1359391453397972

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    3.3. Potencia

    “Es la rapidez con que se realiza un trabajo”Es la cantidad de trabajo realizado por unidad detiempo

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    3.3. Potencia

    “Es la rapidez con que se realiza un trabajo”Es la cantidad de trabajo realizado por unidad detiempo

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    3.3. Potencia

    “Es la rapidez con que se realiza un trabajo”Es la cantidad de trabajo realizado por unidad detiempo

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    3.3.1. Potencia Nominal

    Es la potencia dada por el fabricante. Es la potenciamáxima demandada por la máquina bajo  “condicionesideales”

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    3.3.1. Potencia Nominal

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    3.3.2. Potencia Disponible

    Es la potencia suministrada por la máquina paraejecutar un trabajo, y como la potencia es una relaciónde trabajo y tiempo, se debe tomar en cuenta la

    velocidad con que se mueve y efectúa una operacióndeterminada.

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    3.3.2. Potencia Disponible

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    3.3.2. Potencia Disponible

    R = Rendimiento (%) 0 < R =< 1.00 Wu = Trabajo útil 

    Wt= Trabajo total Ƞ = Eficiencia mecánica 

    Pu = Potencia útil Pt = Potencia total 

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    3.3.3. Potencia Utilizable

    Es la potencia limitada principalmente por el peso sobre lasruedas propulsoras, o en el caso de las máquinas sobrecarriles (orugas), por el peso total de la máquina.

    Es necesario considerar además, el efecto de otrascondiciones especiales del suelo que dificultan latransferencia de potencia disponible de modo efectivo.Estos factores son dos:

    Altitud y agarroUna máquina no puede ejercer más tracción que laequivalente al peso sobre las ruedas o carriles propulsores

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    3.3.4. Potencia Necesaria

    Es la potencia requerida para mover una máquina en unsuperficie, tal como a través de un corte o por un caminode acarreo.

    Es necesario considerar el efecto de condiciones especialesdel suelo que dificultan la transferencia de potenciadisponible de modo efectivo.Estos factores son dos:

    Resistencia a la rodadura y resistencia a la pendiente.

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo

    Todas las máquinas tienen limitaciones en razón de sussistemas constructivos, forma, sistema de trabajo

    (aplicación), topografía, factores climáticos, pluviométricos.Las limitaciones son acumulativas de acuerdo a lascondiciones presentes en cada zona de trabajo.

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo1 .) AlturaLa disminución de la presión atmosférica y elenrarecimiento del aire conforme aumenta la altitud, hace

    bajar la potencia disponible en cada una de las marchas.Para compensar las variaciones de la presión atmosférica seutiliza el turboalimentador.

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo1 .) AlturaLos motores con aspiración natural pierden el 1.00% porcada 100 m. de altitud a partir de los primeros 700.00m;   y

    los motores turboalimentados a partir de los 3,000.00 m.

    Para motores de aspiraciónnatural 

    Para motores turboalimentados 

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo1 .) AlturaTambién se puede hacer uso de las tablas contenidas en elmanual de producción de cada fabricante. En este caso

    Caterpillar

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo1 .) AlturaTambién se puede hacer uso de las tablas contenidas en elmanual de producción de cada fabricante.

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo2 .) AgarroEs la capacidad que tienen las llantas propulsoras o carrilesde aferrarse a la superficie del suelo para movilizarse.

    Esta acción varía de acuerdo al peso de la máquina y al tipode suelo.La fuerza total utilizable (FTU), será la que quededescontando estas limitaciones.

    FTU = Fuerza Total Utilizable W = Peso en orden de trabajo de lamáquina Cag = Coeficiente de agarro 

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajoCoeficientes de Agarro (Cag)

    Superficie Neumáticos Carriles (Orugas)

    Hormigón asfáltico o hidra. 0.90 ---------

    Arcilla seca 0.55 0.90

    Arcilla mojada 0.45 0.70

    Arena seca 0.20 0.30

    Arena mojada 0.40 0.50

    Limo firme 0.55 0.90

    Limo suelto 0.45 0.60

    Cantera 0.65 0.55

    Caminos de grava suelta 0.36 0.50

    Fuente: Manual Producción Caterpillar No. 39 (2009)

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo

    Distribución del Peso a los elementos propulsados

    Máquina % del Peso en orden detrabajo

    Equipos de 4 ruedas motrices 40 – 50

    Equipos de 2 ruedas motrices 50 – 60

    Camiones pesados 60 – 70

    Camiones livianos 70 – 80

    Equipos sobre orugas 100

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo1 .) Ejercicio: Factor de Agarro

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo2 .) Ejercicio: Factor de Agarro

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo2 .) Ejercicio: Factor de Agarro

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo3 .) Ejercicio: Factor de Agarro

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo3 .) Ejercicio: Factor de Agarro

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo3 .) Resistencia a la rodadura (RR)

    Es la fuerza que opone el suelo al giro de todas las ruedas.

    Para que el equipo pueda moverse es necesariocontrarrestar dicha fuerza.Por lo tanto, lo que afecta a la resistencia al rodado es elpeso sobre las ruedas y la clase de suelo que soporta la

    máquina.El peso sobre las ruedas está compuesto por el peso de lamáquina vacía más el peso de la carga, que conjuntamenteconstituyen el PESO BRUTO VEHICULAR (PBV).

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo3 .) Resistencia a la rodadura (RR)

    Empíricamente se acepta que la resistencia a la rodaduraequivale al 2% del PBV. Por lo tanto:

    RR = 0.02 * 1000 Kg/t * PBV = 20 Kg/t * PBVLas condiciones del camino de acarreo constituyen un factorimportante en la RR. Si hay descuido en el mantenimiento deeste, los neumáticos se hunden mayormente en el suelo y baja la

    velocidad.Empíricamente se acepta que por cada centímetro que sehunden los neumáticos, una máquina debe vencer 6Kg portonelada de RR. Por lo tanto:

    Rp = p * 6 Kg/t * PBV

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo3 .) Resistencia a la rodadura (RR)

    Por consiguiente:RR = RR + Rp

    RR = (20 Kg/t + p (cm) * 6 Kg/t) * PBV

    Matemáticamente la RR está dada por la siguiente expresión:RR = PBV * CRR

    RR = Resistencia a la rodadura PBV = Peso bruto vehicular C RR = Coeficiente de RR 

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajoCoeficientes de Resistencia a la Rodadura (RR)

    Superficie Coeficiente Kg/t

    Bases estabilizadas, duras y lisas (queno cede bajo la carga)

    0.02 20 Kg/t

    Afirmado con grava o lastre (algoondulado y cede un poco bajo lacarga)

    0.0325 32.5 Kg/t

    Tierra con baches y surcos, cede bajola carga 2 a 3 cm (que no se hacemantenimiento)

    0.05 50 Kg/t

    Tierra con baches y surcos, blando, sinestabilizar. Penetración 10 a 15 cm

    0.075 75 Kg/t

    Arena y grava suelta 0.10 100 Kg/t

    Fango con surcos 0.10-0.20 100  – 200 Kg/t

    Fuente: Manual Producción Caterpillar No. 39 (2009)

    f C ó

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo4 .) Resistencia a la pendiente (RP)

    Es la resistencia de gravedad que debe vencer un vehículo

    cuando asciende una pendiente.En trabajos de movimiento de tierras, las pendientes semiden frecuentemente en porcentajes de inclinación, quees la relación entre la elevación vertical y la distancia

    horizontal.Si la pendiente es favorable, la resistencia por este motivotiene signo negativo y, por tanto, es un movilizador más delvehículo.

    P tifi i U i id d C tóli d l E d

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo4 .) Resistencia a la pendiente (RP)

    Por cada 1% de pendiente , hay una fuerza de ayuda o

    resistencia equivalente a 10 Kg/t del PBV (Peso BrutoVehicular)

    RP = PBV * %p * 10 Kg/t

    RP = Resistencia a la pendiente PBV = Peso bruto vehicular %p = porcentaje de pendiente 

    P tifi i U i id d C tóli d l E d

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    3.3.5. Limitaciones a la potencia por condiciones de

    trabajo4 .) Resistencia a la pendiente (RP)

    Fuente: Manual Producción Caterpillar No. 39 (2009)

    P tifi i U i id d C tóli d l E d

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    Los suelos y rocas están constituidos por la agregación departículas de variados tamaños. Entre estas partículasquedan huecos, ocupados por aire y agua.

    Si mediante una acción mecánica, variamos elordenamiento de estas partículas, modificamos así mismoel volumen de huecos.El volumen que ocupa en una situación dada se llama

    volumen aparente.

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.1. Esponjamiento y factor de esponjamientoAl excavar el material en banco, este resulta removido, conlo que se provoca un aumento de volumen.Este hecho ha de ser tomado en cuenta para calcular la

    producción de excavación y dimensionar adecuadamentelos medios de transporte necesarios.En todo momento se debe saber si los volúmenes dematerial que se manejan corresponden al material en

    banco o al material ya excavado.

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.1. Esponjamiento y factor de esponjamientoSe denomina factor de esponjamiento (swell factor) a larelación de volúmenes antes y después de la excavación. Elfactor de esponjamiento siempre es menor a uno.

    F w = Factor de esponjamiento V  B = Volumen que ocupa el material en banco V  S = Volumen que ocupa el material suelto d B = Densidad del material en banco d S = Densidad del material suelto 

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.1. Esponjamiento y factor de esponjamientoSe denomina porcentaje de esponjamiento al incrementode volumen que experimenta el material respecto al quetenía en el banco.

    S w = Porcentaje de esponjamiento V  B = Volumen que ocupa el material en banco V  S = Volumen que ocupa el material suelto 

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.1. Esponjamiento y factor de esponjamientoSe denomina porcentaje de esponjamiento al incrementode volumen que experimenta el material respecto al quetenía en el banco.

    S w = Porcentaje de esponjamiento d B = Densidad del material en banco d S = Densidad del material suelto 

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.1. Esponjamiento y factor de esponjamientoDe las dos expresiones anteriores se deduce:

    Y por consiguiente:

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.1. Esponjamiento y factor de esponjamiento

    Fuente: Manual Producción Caterpillar No. 39 (2009)

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.1. Esponjamiento y factor de esponjamiento

    Fuente: Manual Producción Caterpillar No. 39 (2009)

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    o t c a U e s dad Cató ca de cuado

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.1. Esponjamiento y factor de esponjamiento

    Fuente: Manual Producción Caterpillar No. 39 (2009)

    Ejercicio de Esponjamiento:Si se sabe que la densidad suelta de una arcilla mojada es de1,660.00 Kg/m3 y su densidad en banco es de 2,080.00Kg/m3:¿Cuántos metros cúbicos sueltos se necesitan para mover1,000.00 m3 en el banco?¿Cuál es el porcentaje de esponjamiento de la arcilla?

    ¿Cuántos metros cúbicos en el banco se movieron si se movióun total de 1,000.00 m3 sueltos?

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.2. Contracción y factor de contracción

    Fuente: Manual Producción Caterpillar No. 39 (2009)

    Al compactar un material enérgicamente para conseguir uncomportamiento mecánico acorde con el uso al que estándestinadas, se produce una disminución de volumen, lo que

    se conoce como contracción (shrinkage).Esta contracción debe tenerse en cuenta para calcular lacantidad de material necesaria para construir una obra devolumen conocido. (tierras, capas granulares, capas

    asfálticas)

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.2. Contracción y factor de contracciónSe denomina factor de contracción (shrincage factor) a larelación entre el volumen del material compactado y elvolumen que ocupa en banco.

    F h = Factor de contracciónV  B = Volumen que ocupa el material en banco V  C = Volumen del material compactado d B = Densidad del material en banco d C = Densidad del material compactado 

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.2. Contracción y factor de contracciónSe denomina porcentaje de contracción a la variación devolumen que experimenta el material en banco respecto almaterial compactado.

    S h = Porcentaje de contracción V  B = Volumen que ocupa el material en banco V  C = Volumen que ocupa el material compactado 

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.2. Contracción y factor de contracciónSe denomina porcentaje de contracción a la variación devolumen que experimenta el material en banco respecto almaterial compactado.

    S h = Porcentaje de contracción d B = Densidad del material en banco d C = Densidad del material compactado 

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.2. Contracción y factor de contracciónDe las dos expresiones anteriores se deduce:

    Y por consiguiente:

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    3.4. Esponjamiento y Contracción

    3.4.2. Contracción y factor de contracciónEjercicio de contracción:

    De la arcilla del ejercicio anterior:

    Si su densidad compactada es de 2,195.00 Kg/m3¿Cuál es el volumen compactado de los 1,000.00 m3 de materialexcavado?¿Cuál es el porcentaje de contracción?¿Cuál es el factor de contracción?

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    3.5. Receptáculos y Factor de Llenado

    Se entiende por receptáculo en forma general todoelemento que sirve para contener un material.La capacidad nominal de los receptáculos puede ser a ras o

    colmada y generalmente vienen especificados de fábrica.La carga real promedio, está determinada por lascaracterísticas del suelo y las condiciones de trabajo que seejecuta (tipo de carga y distancia de transporte.

    Se denomina como factor de llenado la relación entrecapacidad real y capacidad nominal

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    3.5. Receptáculos y Factor de Llenado

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    3.5. Receptáculos y Factor de Llenado

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    3.5. Receptáculos y Factor de Llenado

    Ejercicio #1 factor de llenado:Un cucharón con una capacidad de llenado de 1.2 m3 (conuna proporción colmado de 2:1) tiene un factor de llenado de

    105% en una aplicación de arenisca con una densidad enbanco de 2,520.00 Kg/m3 y un porcentaje de esponjamientodel 35%)a.) ¿Cuál es la densidad si está suelto?b.) ¿Cuál es el volumen nominal (a ras) del cucharón?

    c.) ¿Cuál es la carga útil del cucharón por pasada en m3 desuelo en banco?

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    3.5. Receptáculos y Factor de Llenado

    Ejercicio #2 factor de llenado:Se va a construir un acceso a un puente de 8,000.00 m3compactados de arcilla seca con un factor de contracción de

    0.80. La unidad de acarreo tiene una capacidad nominal de10.70 m3 a ras y 15.30 m3 colmada. El factor deesponjamiento es igual a 0.81.a.) ¿Cuántos metros cúbicos en banco se necesitan?b.) ¿Cuántas cargas se necesitan?

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    3.6. Ciclos de trabajo

    Ciclo es el conjunto de operaciones que se repitenintermitentemente para la ejecución de un trabajo.

    Tractor

    Excavación

    Empuje

    Descarga

    Retorno Excavadora

    Excavación

    Giro

    Descarga

    Giro

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    3.6. Ciclos de trabajo

    El tiempo necesario que invierte una máquina en hacer eltrabajo completo en un viaje de ida y vuelta se denomina“tiempo de ciclo”.Durante la ejecución de una obra, es fácil averiguar este

    tiempo de ciclo mediante observaciones directas,obteniendo los resultados haciendo uso de la estadística.El tiempo de ciclo se compone de un tiempo fijo y untiempo variable.

    “Tiempo Fijo”: es el que invierte la máquina en todas lasoperaciones del ciclo, que no sean acarreo y retorno. Lostiempos de carga, descarga y maniobras son iguales para unmismo material.

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    3.6. Ciclos de trabajo

    “Tiempo variable”: es el tiempo que se necesita para elacarreo (ida y regreso) y es una variable dependiente de ladistancia hasta la zona de desalojo y la velocidad de lamáquina.

    En conclusión el tiempo total de un ciclo determinará elnúmero de ciclos por hora. Y este valor será el factor básicopara el cálculo de la producción.

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    3.7. Determinación de producción

    P = Producción horaria (u/h) → (m3 /h)Q = Capacidad (u) por ciclo (determinada porla capacidad de la máquina) N = Número de ciclos por hora I = Eficiencia de trabajo 

    P = Producción horaria (u/h) → (m3 /h)Q = Capacidad (u) por ciclo (determinada

     por la capacidad de la máquina) I = Eficiencia de trabajo C m = Tiempo del ciclo (en minutos) 

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    3.7. Determinación de producción

    La productividad horaria de las máquinas es laproductividad nominal en condiciones ideales afectadas porel factor (I) denominado   Eficiencia de Tr abajo, el cualdepende de muchas condiciones tales como la topografía,

    habilidad del operador, mantenimiento y la selección ydistribución adecuada de las máquinas.Estos factores son acumulativos.

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    3.7. Determinación de producción

    I = Eficiencia de trabajo 

    i = Eficiencia en tiempo o = Operación de la máquina a = Administración m = Tipo de material e = Estado del material c = Factor de llenado 

     g = Maniobra  p = Pendiente r = Condiciones del camino l = Imprevistos o eventualidades u = Uso anual 

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    3.7. Determinación de producción

    (i) eficiencia en tiempo :

    Es el tiempo efectivo de trabajo durante el día o en cadahora y se acostumbra manejarlo en la cantidad de minutosefectivos por cada hora

    Tiempo efectivamentetrabajado (en minutos)por hora transcurrida

    Factor(i)

    Calificación

    60 100% Utópico

    50 83% Bueno

    40 67% Medio

    30 50% Pobre

    Fuente: Manual de costos de construcción pesada; MOP; 1992

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    3.7. Determinación de producción

    (o) operación :

    Es el factor que depende de la habilidad, experiencia yresponsabilidad de los operadores

    Habilidad del operador Factor(o)

    Excelente 91 - 100%

    Buena 81 - 90%

    Regular 71 - 80%Mala 60 - 70%

    Fuente: Manual de costos de construcción pesada; MOP; 1992

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    3.7. Determinación de producción

    (a) administración :La adecuada planeación, dirección, operación y control de la obra inciden enla producción obtenida. Es responsabilidad del Ingeniero Civil y de losoperadores, alcanzar altos valores de este coeficiente. No prever nuevasposiciones de trabajo para los equipos (o falta de taller); no cumplir elmétodo de trabajo idóneo (mayores recorridos, movimientos innecesarios).

    Nivel de Organización dela administración

    Factor(a)

    Excelente 91 - 95%

    Bueno 81 - 90%

    Regular  – Bueno 71 - 80%

    Malo - Aceptable 61 - 70%

    Fuente: Manual de costos de construcción pesada; MOP; 1992

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    3.7. Determinación de producción

    (m) tipo de material:

    Dependiendo del tipo de material, estos son más fáciles odifíciles de trabajar.

    Tipo de material Factor

    (m)

    Trabajabilidad

    Tierra no compactada; arena; grava; y suelo suave 100% Muy Fácil

    Tierra compacta; arcilla seca; y suelos concontenido rocoso < 25%

    90% Fácil

    Suelo duro con contenido de roca >25% 50% < 75%

    70% Difícil

    Rocas y areniscas 60% Muy DifícilFuente: Manual de costos de construcción pesada; MOP; 1992

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    3.7. Determinación de producción

    (e) estado del material:

    Depende si se trata de material en banco, suelto ocompactado. Depende de Fw y Fh.Si el material está suelto entonces el factor e = 100%

    Si el material está en banco e = FwSi el material está compactado e = Fh

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    3.7. Determinación de producción

    (c) factor de llenado:

    Se denomina como factor de llenado la relación entrecapacidad real y capacidad nominal

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    3.7. Determinación de producción(g) maniobra y alcance :

    Este factor se aplica a las máquinas que deben realizar girossobre su propio eje (ej. Excavadoras, dragas).Para las demás máquinas el valor de este factor es 1.00

    Giro en grados Factor(g)

    90° 100%

    45° 130%

    180° 75%

    Fuente: Manual de costos de construcción pesada; MOP; 1992

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    3.7. Determinación de producción(p) pendiente del terreno :

    Este factor es muy importante cuando se trata de transporte yen volúmenes considerables y existen tramos con pendientesadversas o favorables

    Pendiente del terreno(%)

    Factor(p)

    -10 a -20 Hasta 125%

    -0 a -10 Hasta 110%

    0 100%0 a +10% Hasta 90%

    10 a 20% Hasta 75%

    Fuente: Manual de costos de construcción pesada; MOP; 1992

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    3.7. Determinación de producción(r) condiciones de camino:

    Este factor está relacionado con la resistencia al rodamiento. Porconsiguiente afecta solo a máquinas con neumáticos. Paramáquinas con orugas el factor es 1.00

    Condiciones del camino Factor(r)

    Plano y firme 98%

    Firme  – mal conservado 95%

    Arena y grava suelta 90%Sin conservar y lodoso 83%

    Fuente: Manual de costos de construcción pesada; MOP; 1992

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    3.7. Determinación de producción(l) eventualidades:

    Este factor toma en cuenta el tiempo que se pierde por lluvias, por roturasimprevistas, por reparaciones medias, y generales planificadas y otras causas(ej. Paros, desastres naturales)

    Razón imprevisto % Afectación

    Lluvia 5% - 6%

    Reparaciones 12% - 15%

    Roturas 18% - 20%

    Otros 5% - 7%

    Fuente: Manual de costos de construcción pesada; MOP; 1992

    15% - 20%

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    3.7. Determinación de producción(u) uso anual:

    Este factor toma en cuenta el tiempo muerto de lasmáquinas por falta de trabajo. Depende de las políticasadministrativas de cada empresa, en la cantidad decontratos que tengan para ocupación de sus máquinasy en la cantidad de máquinas que tengan.A falta de esta información se puede considerar un

    valor de:

    Fuente: Manual de costos de construcción pesada; MOP; 1992

    u = 85%

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    3.7. Determinación de producciónEjercicio #1 producción:

    En observaciones hechas en obra a una mototrailla se obtuvo los siguientesdatos:

    Descripción Tiempos

    (minutos)Tiempo medio de espera 0.28

    Tiempo medio en demoras 0.25

    Tiempo medio de carga 0.65

    Tiempo medio de acarreo 4.26

    Tiempo medio de descarga 0.50

    Tiempo medio de retorno 2.09

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    3.7. Determinación de producciónEjercicio #1 producción:

    En observaciones hechas en obra a una mototrailla se obtuvo los siguientesdatos:

    Descripción Pesos(Kg)

    Peso de la unidad de acarreo vacía 22,070.00

    Pesos de la unidad de acarreo cargada:

    Pesada #1 42,375.00

    Pesada #2 40,720.00

    Pesada #3 40,260.00

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    http://www.youtube.com/watch?v=3KQibfmLf0A&feature=player_detailpagehttp://www.youtube.com/watch?v=3KQibfmLf0A&feature=player_detailpage

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    3.7. Determinación de producciónEjercicio #1 producción:

    La densidad en banco del material excavado es de 1,854 kg/m3Calcular:a) Peso medio de la cargab) Volumen por carga

    c) Ciclos por horad) Producción (menos demoras)

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    3.7. Determinación de producciónEjercicio #2 producción:

    Un contratista piensa utilizar la siguiente flotilla en la construcción de unapresa ¿cuál es la producción?

    Equipo Cantidad

    Traillas 631G 11

    Tractores D9R con hoja topadora C 2

    Motoniveladoras 12H 2

    Compactadores de pisones 825 G 1

    Pontificia Universidad Católica del Ecuador 

    Facultad de Ingeniería

    http://www.youtube.com/watch?v=3KQibfmLf0A&feature=player_detailpagehttp://www.youtube.com/watch?v=3KQibfmLf0A&feature=player_detailpage

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    3.7. Determinación de producciónEjercicio #2 producción:

    Un contratista piensa utilizar la siguiente flotilla en la construcción de unapresa ¿cuál es la producción?

    Condiciones de trabajo

    Material = Arcilla arenosa en banco natural mojado

    dB = 1,770.00 Kg/m3 en banco

    Fw = 0.80

    Fh = 0.85

    Factor de tracción (Cag) = 0.50Altitud = 2,300.00 msnm

    Tiempo efectivamente trabajado = 50 minutos/hora

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    3.7. Determinación de producciónEjercicio #2 producción:

    Un contratista piensa utilizar la siguiente flotilla en la construcción de unapresa ¿cuál es la producción?

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    3.7. Determinación de producciónEjercicio #2 producción:

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    3.7. Determinación de producciónEjercicio #2 producción: