TECNOLOGA DE LA CONSTRUCCIN I FIC-UNI

CO-421 G

NDICE Pgina Introduccin2 1.-Definicin-Dmper..32.-Clasificacin Dmper de movimiento de tierras...3 Dmper de roca .4 Dmper articulado..4 Dmper articulado..5 Mini-Dmper53.-Descripcin..64.-Seguridad Normas de uso y mantenimiento..7 Equipos de proteccin individual7,85. Consideraciones9, 10,116.-Conclusin127. Anexos13, 14, 15, 19,17,18

INTRUDUCCIN

Toda obra de construccin, salvo casos excepcionales, lleva consigo un movimiento de tierras de mayor o menor volumen: el material, debe ser retirado de su situacin inicial y trasladado a otro punto ms o menos cercano, es decir, hay que realizar su transporte; trabajo que se realiza con el Dmper. Dmper es una palabra inglesa que significa descargar volcando, razn por la que tambin se le suele conocer como volquete, si bien esta expresin ha sido ms utilizada en el campo de la minera. El transporte de tierras puede realizarse a distancias muy variables, a veces de varios kilmetros, para lo que se precisa circular por carretera; en estos casos es necesario utilizar camiones convencionales ya que el Dmper est concebido como una mquina que, por sus dimensiones y pesos por eje, no se puede utilizar en las vas pblicas, salvo en casos muy especiales y con los permisos oportunos. No hay que confundirlo con el pequeo Dmper de obra utilizado en la gran mayora de las obras de construccin para mover escombros, vallas, sacos, hormign, etc.

CAMIN DUMPER1.- DEFINICIN:Vehculo autopropulsado sobre grandes ruedas, con caja abierta y muy resistente. Se utiliza para transporte de grandes volmenes de acarreo de tierra o roca. A diferencia delCamin volquete, el bastidor,motory caja de carga se disean conjuntamente y forman una unidad completa e indivisible. Transporta en torno a 180 Tm. Supera importantes pendientes y la carga se realiza por medios externos. Equipo de trabajo de gran capacidad de carga utilizado preferentemente en el transporte de materiales en canteras y en operaciones de movimiento de tierra en las obras. Son camiones de mayor capacidad y potencia que los volquetes, con una carga til superior a 20 Ton. la diferencia con los volquetes es que su chasis, motor y caja basculante se fabrican como una unidad conjunta.2.- CLASIFICACIN: Dmper de movimiento de tierras:Los Dmpers para movimiento de tierras estn montados siempre sobre tres ejes, son construidos para obras de largo alcance, con la capacidad necesaria para vencer las dificultades de caminos de tierra mal conformados y cargar pesos ente 20 y 36 Ton, para lo cual estn provistos de motores con potencias que varan de 180 a 400 HP. Su caja de carga generalmente tiene doble o triple fondo para resistir los impactos de la carga. Son unidades robustas y muy potentes. Se adaptan a ciclos de trabajo largos y se utilizan para realizar grandes movimientos de tierra.

Fig. 1 Dmper de movimiento de tierras

Dmper de rocaLos Dumpers para roca estn montados sobre dos ejes, estn construidas especialmente para el transporte de materiales pesados, como ser rocas de gran tamao de difcil acomodo. Por sus caractersticas impresionantes de tamao y elevado peso no deben circular por carreteras pavimentadas, su ciclo de trabajo debe ser corto para obtener su mayor rentabilidad. Estn equipados con motores disel de 400 a 2000 HP de potencia, pueden transportar cargas con pesos entre 36 y 250 Ton. Su caja de carga est provista de una visera de proteccin, para evitar daos al techo de la cabina, adems de un refuerzo especial para soportar el impacto de los materiales ptreos.

Fig.2 Dmper de roca

Dmper articuladoDe similares caractersticas que el Dmper de Roca pero se diferencia porque posee dos partes independientes aunque articuladas entre s: la tractora delantera, y la trasera de carga. De mayor poder de maniobra ya que la caja de carga puede adoptar cualquier ngulo, de hasta 900en relacin con el elemento tractor. Entre estos los ms populares en la actualidad son los de la marca Volvo y especialmente los modelosVolvo serie E.

Fig. 3 Dmper articulado

Mini-DmperSe trata de una caja de carga dotada de un eje con ruedas, que se acopla a una mini cargadora.

Fig. 4 Mini Dmper.

3.- DESCRIPCINVehculo destinado al transporte de materiales, en general rocosos o trreos, en la obra. La caracterstica principal es que estn constituidos por una caja que se apoya sobre el chasis y se bascula para la descarga mediante unos cilindros hidrulicos. Especial mencin merecen los volquetes de descarga lateral. Los camiones Dmper (volquetes) se subdividen en: convencionales, con tractor remolque y articulados. Los camiones Dmper convencionales de chasis rgido tienen las siguientes partes:TECNOLOGA DE LA CONSTRUCCIN I FIC-UNI

CAMIN DUMPERSPgina 1

1. Capotas.2. Cabina.3. Ruedas.4. Cama.5. Flexibles.6. Cilindros hidrulidos.7. Retrovisores.8. Faros.9. Girofaro.

4.- SEGURIDADNo es imprescindible saber cmo funcionan los componentes de una mquina para manejarla de forma segura pero su conocimiento sirve para discernir e identificar el porqu de los riesgos, traducindose en un aumento de la seguridad en el trabajo. Conviene, por lo tanto, tener un conocimiento elemental del funcionamiento del motor, de los frenos, la transmisin etc., as como de los distintos dispositivos de seguridad de la mquina. Aunque funcionen correctamente, conllevan unos riesgos que es necesario conocer. La operacin de transporte, tiene una parte en la que el dumper est parado: mientras se realiza la carga. En este momento es en el que interfiere con otras mquinas, se producen as riesgos que, por ser compartidos, suponen un mayor peligro para quienes han de transitar por los alrededores de ambas mquinas. Durante el resto de su trabajo, la mayor parte de los riesgos son inherentes a l, por lo que la forma de manejarlo influye en la seguridad de una forma decisiva. Por otra parte, la necesidad de conseguir unos determinados rendimientos puede llevar a los operadores a omitir algunas medidas que influyen en la seguridad de una forma ms que notable, siendo, en muchos casos, la causa de un accidente. Todo ello nos lleva a estudiar, de una forma exhaustiva, cules son las tcnicas operativas ms adecuadas para eliminar los riesgos, o reducirlos al mnimo, sin que por ello se disminuyan los rendimientos ms all de lo razonable.Normas de uso y mantenimiento: Antes de empezar los trabajos hay que localizar y reducir al mnimo los riesgos derivados de cables subterrneos, areos u otros sistemas de distribucin. Prohibir la presencia de trabajadores o terceros en el radio de accin de la mquina. El camin dumper no puede utilizarse como medio para transportar personas, excepto que la mquina disponga de asientos previstos por el fabricante con este fin. Durante la conduccin, utilizar siempre un sistema de retencin (cabina, cinturn de seguridad o similar). Al reiniciar una actividad tras producirse lluvias importantes, hay que tener presente que las condiciones del terreno pueden haber cambiado. Asimismo, hay que comprobar el funcionamiento de los frenos. En operaciones en zonas prximas a cables elctricos, es necesario comprobar la tensin de estos cables para poder identificar la distancia mnima de seguridad. Estas distancias de seguridad dependen de la tensin nominal de la instalacin y sern de 3, 5 o 7 m dependiendo de sta. Despus de levantar el volquete, hay que bajarlo inmediatamente. Si la visibilidad en el trabajo disminuye por circunstancias meteorolgicas o similares por debajo de los lmites de seguridad, hay que aparcar la mquina en un lugar seguro y esperar. No est permitido bajar pendientes con el motor parado o en punto muerto. Cuando las operaciones comporten maniobras complejas o peligrosas, el maquinista tiene que disponer de un sealista experto que lo gue. Mantener el contacto visual permanente con los equipos de obra que estn en movimiento y los trabajadores del puesto de trabajo. Evitar desplazamientos del camin Dmper en zonas a menos de 2 m del borde de coronacin de taludes.

Si se tiene que trabajar en lugares cerrados, comprobar que la ventilacin es suficiente o que se han extrado los gases. Antes de levantar la caja basculadora, hay que asegurarse de la ausencia de obstculos areos y de que la plataforma est plana y sensiblemente horizontal. En operaciones de mantenimiento, no utilizar ropa holgada, ni joyas, y utilizar los equipos de proteccin adecuados. En operaciones de mantenimiento, la mquina ha de estar estacionada en terreno llano, el freno de estacionamiento conectado, la palanca de transmisin en punto neutral, el motor parado y el interruptor de la batera en posicin de desconexin. Efectuar las tareas de reparacin del camin con el motor parado y la mquina estacionada. Estacionar el camin Dmper en zonas adecuadas, de terreno llano y firme, sin riesgos de desplomes, desprendimientos o inundaciones (como mnimo a 2 m de los bordes de coronacin). Hay que poner los frenos, sacar las llaves del contacto, cerrar el interruptor de la batera y cerrar la cabina y el compartimento del motor.

Equipos de proteccin individual Casco (slo fuera de la mquina). Protectores auditivos: tapones o auriculares (cuando sea necesario). Mascarilla (cuando sea necesaria). Guantes contra agresiones mecnicas (en tareas de mantenimiento). Calzado de seguridad. Fajas y cinturones anti vibraciones. Ropa y accesorios de sealizacin (slo fuera de la mquina).

5.-CONSIDERACIONESUn movimiento de tierras supone extraer un determinado material de la situacin en que se encuentra actualmente, que se conoce como en banco, para trasladarlo a una cierta distancia y depositarlo, bien sea en un punto que est situado en una cota ms baja para rellenar esta zona, bien sea en una zona de acopio, donde ser reservado para un uso posterior, o, finalmente, si sus caractersticas no son las adecuadas, desecharlo como inservible y llevarlo a un vertedero. Para llevar a cabo este movimiento de tierras, es necesario realizar diferentes fases, una de las cuales es el transporte, que, en la mayora de las ocasiones, es la que supone un mayor coste por tonelada, superior incluso a los del arranque y la compactacin. Hay ciertas mquinas que pueden realizar por s mismas dos o ms fases de movimiento de tierras; su uso est condicionado a que las condiciones de la obra lo permitan. El camin y el dumper son las opciones ms comunes para realizar el transporte y, aunque aparentemente, parece que son vehculos que solo difieren en el tamao, la realidad es bien distinta: el dumper es una mquina de movimiento de tierras mientras que el camin es un vehculo convencional, por lo que los criterios para su manejo son totalmente distintos.Criterios de seleccin de equipos para el trasporte:En la seleccin del equipo de transporte influyen tres puntos bsicos: La distancia a que se debe transportar y las pendientes que sea necesario superar, que va a determinar el tipo de mquina que se utilice. La produccin necesaria, que ser lo que determine el tamao y nmero de las unidades de transporte. En menor medida, el material que se vaya a mover, que influir en el tipo de caja ms adecuado. Distancias y pendientes: Son los dos factores fundamentales que definen el recorrido para el transporte, se dispone de las siguientes alternativas: a. Pala cargadora de ruedas: Si la pala de ruedas realiza las operaciones de carga y transporte estaramos ante la solucin de menor coste siempre y cuando la distancia de transporte es reducida. La idea es que la misma pala lleve el material hasta el punto de descarga, en vez de depositarla sobre un camin o un Dmper que sea el que traslade el material. El coste unitario va aumentando conforme crece la distancia de transporte, porque disminuye el rendimiento de la pala. Por esta razn, no se puede fijar una distancia mxima, depender del tamao del cucharn, de la existencia de rampas que superar etc. Como orientacin se puede hablar de distancias no superiores a los 100 m para palas grandes. El transporte con pala de ruedas queda reducido a operaciones de pequeo volumen, trabajos auxiliares o de limpieza; su mayor utilizacin es la carga sobre camin o dumper.

Fig.5 Pala cargadora con ruedas.

b. Mototraillas: Son capaces de realizar por s mismas la casi totalidad del movimiento de tierras: hacen el arranque, la carga, el transporte, la descarga, el extendido, la nivelacin e inician la compactacin. Para su uso, es necesario que el material se arranque con facilidad, la distancia de transporte debe ser inferior a los 800-1.000 m y con pendientes que no superen el 3-4%. Hay varios tipos de mototraillas: Convencionales:Si el material necesita ser escarificado antes de su carga, la mototrailla necesita un empujador que le ayude a la carga. Es evidente que no se puede trabajar con una sola mototrailla, porque el tractor de cadenas tendra unos tiempos de espera demasiado largos. Ser necesario disponer de una flota de mototraillas adecuadas al ciclo de trabajo, lo cual genera problemas de acople entre ambas mquinas, empujador y mototrailla. En funcin del tamao de su caja, y con pendientes que no superen el 2%, pueden ser utilizadas si la distancia no supera los 1.500 m. Auto cargables:Si el material es muy fcil de arrancar, se pueden usar las mototraillas auto cargables, llevan un mecanismo elevador compuesto por unos cangilones que cargan el material. Para facilitar el arranque, se montan dientes delante de la cuchilla de la caja.Fig 6. Mototrailla auto cargable.

6.- CONCLUSIONES Las opciones posibles en la utilizacin de la maquinaria de movimiento de tierras para la operacin de transporte son muy variadas, sobre todo si se opta por realizar varias operaciones al mismo tiempo.

En la inmensa mayora de las ocasiones se encomienda esta operacin al dumper o al camin convencional, si bien parecen dos vehculos similares, no lo son en absoluto; el camin es un vehculo ms o menos grande pero diseado de una forma convencional, mientras que el dumper es una mquina de movimiento de tierras.

El transporte con pala de ruedas queda reducido a operaciones de pequeo volumen, trabajos auxiliares o de limpieza; su mayor utilizacin es la carga sobre camin o dumper.

Las mototraillas tienen un uso muy restringido, son equipos poco flexibles y exigen operadores muy cualificados que sean capaces de controlar sus elevados costes de operacin; sin embargo, bien utilizadas consiguen elevados rendimientos y altas rentabilidades.

Si la distancia a que se tiene que transportar el material es inferior a los 30-40 m, la mquina ms adecuada es el tractor de cadenas.

El dumper, en cualquiera de sus versiones, rgido o articulado, se presenta como una opcin flexible, fcil de utilizar y vlida en la ms amplia variedad de condiciones de trabajo.

El dumper rgido puede alcanzar capacidades de carga de hasta 375 Ton, si bien en construccin, rara vez se utilizan modelos de ms de 85 ton, siendo los de 50 ton los ms populares.

El dumper articulado se dise en un principio para trabajos en terrenos difciles y embarrados, su desarrollo posterior ha permitido que se usen con xito en las condiciones del rgido; aunque tiene una limitacin en su tamao ya que en la actualidad no hay modelos que superen las 40 Ton.

7.- ANEXO: LOS 10 CAMIONES DUMPER MS GRANDES DEL MUNDO

1. Belaz 75710: El Belaz 75710, con una capacidad de carga de 496 toneladas, es el mayor dumper del mundo. El modelo fue desarrollado por los ingenieros de la compaa bielorrusa Belaz en octubre de 2013, en virtud de un importante pedido para una empresa minera rusa. No obstante, las ventas del Belaz 75710 para el mercado internacional no estn programadas para comenzar hasta principios o mediados del 2014.El camin dumper cuenta con una longitud de 20,6 m, una altura de 8,16 m, un ancho de 9,87 m, un peso en vaco de 360 t y ocho neumticos Michelin de gran tamao sin cmara. El vehculo integra dos motores disel con turbocompresor de 16 cilindros, con una potencia de 2.332 CV cada uno que permiten alcanzar una velocidad mxima de 64 km/h, utilizando una transmisin electromecnica accionada por corriente alterna.

2. Caterpillar 797F: ElCaterpillar 797Fes el ltimo modelo de la serie 797 fabricados y desarrollados por los ingenieros de Caterpillar, posicionndose en la actualidad como el segundo dumper ms grande del mundo, presente en el mercado desde el ao 2009. Este enorme vehculopuede transportar 400 toneladas de carga til, un incremento sustancial en comparacin con sus modelos anteriores 797 y 797B, los cuales disponan de una capacidad de 360 y 380 toneladas respectivamente.El camin dumper tiene un peso bruto operativo de 687,5 t, con unas dimensiones que alcanzan los 14,8 m de longitud, 6,52 m de altura y 9,75 m de ancho. Asimismo, est equipado con seis neumticos radiales Michelin XDR o Bridgestone VRDP, adems de contar con motor disel C175-20 con turbocompresor de cuatro tiempos y una transmisin de convertidor de par hidrulico, permitiendo operar a una velocidad mxima de 68 km/h.

3. Terex MT 6300AC: ElTerex MT 6300AC, introducido en el mercado en 2008 por los ingenieros del fabricante estadounidense Terex, se sita tercero en nuestra clasificacincon una capacidad de carga de 400 toneladas, empatando con el Caterpillar 797F. El dumper fue renombrado como Bucyrus MT6300AC tras la adquisicin de la divisin de equipos de minera de Terex por Bucyrus en 2010. Posteriormente, el Terex MT 6300AC se convirti en una parte de la lnea Unit Rig de Caterpillar, despus de que sta comprara Bucyrus en 2011.El peso bruto operativo del vehculo es de unas 660 toneladas, alcanzando una longitud de 14,63 m y una altura de 7,92 m. El dumper est equipado con un motor diesel de 20 cilindros de cuatro tiempos, con alternador elctrico de CA, que a su vez suministra energa al motor elctrico montado en cada lado del eje trasero. La potencia del motor supera los 3.750 CV, pudiendo trabajar a una velocidad mxima de 64 km/h.

4. Liebherr T 282C / T 284: LosLiebherr T 282C y T 284, son dos dumperscon capacidad de carga til de 400 toneladasdiseados y fabricados por los ingenieros de Liebherr. Los camiones comparten la distincin de ser los segundos ms grandes del mundo junto al Caterpillar 797F y Terex MT 6300AC. Concretamente, el T 282C de Liebherr se trata del sucesor del T 282B de una capacidad de 360 t, mientras que el T 284 es la ltima clase de camiones diseados por la compaa, el cual comparte muchas similitudes en caractersticas con el T 282C.El peso bruto tanto del T 282C como del T 284 son exactamente el mismo, 661 toneladas. La longitud total de estos dumpers alcanzan los 15,69 m, teniendo una anchura total de 9,67 m y una altura de 7,42 m. Los vehculos estn equipados con un motor disel de 20 cilindros con una potencia de hasta 3.750 CV, que permiten tomar velocidades de 64 km/h.

5. Belaz 75601: ElBelaz 75601tiene la capacidad de transportarhasta 396 toneladas de carga til, posicionndose en el quinto puesto de nuestra clasificacin. Especficamente se trata del ltimo modelo de la clase 7560, diseados por los ingenieros de Belaz para transportar el material desde las profundas minas a cielo abierto soportando todo tipo de condiciones climticas.El peso bruto operativo del vehculo alcanza las 672,4 toneladas, con una longitud de 14,9 m, un ancho de 9,25 m y una altura de 7,22 m. El camin dumper utiliza la transmisin electromecnica con un motor diesel de cuatro tiempos de 20 cilindros de tipo V, con una potencia de 3.750 CV que le permiten alcanzar velocidades mximas de 64 km/h.

6. Komatsu 960E-1 / 960E-1K: LosKomatsu 960E-1 y 960E-1Kson los dos ltimos dumpers diseados por los ingenieros de la compaa Komatsu. Cada camin tieneuna capacidad de carga de 360 toneladas, siendo el 960-E1 introducido al mercado en 2008 como parte de la primera generacin de la serie 960E, que fue seguido posteriormente por el modelo 960E-1K.El peso bruto de ambos dumpers es de 635 toneladas, con una altura de carga de 7,14 m y una anchura de 9,19 m. Sin embargo, las longitudes totales tanto del Komatsu 960E-1 y 960E-1K son ligeramente diferentes, con 15,6 m y 15,34 m respectivamente. Ambos vehculos son impulsados por un motor diesel de cuatro tiempos con 18 cilindros de tipo V, permitiendo una potencia superior a los 3.500 CV y una velocidad mxima de 64 km/h. Concretamente, el 960E-1 utiliza el sistema de propulsin elctrica GE dual IGBT AC, mientras que el 960E-1K emplea el sistema de propulsin elctrica Komatsu IGBT AC.

7. Terex MT 5500AC: ElTerex MT 5500AC, tambin conocido como Unit Rig MT 5500AC, se ubica como el sptimo dumper ms grande del mundo conuna capacidad de carga til de 360 toneladas, diseado especialmente para las operaciones de gran volumen en minas a cielo abierto.El peso mximo bruto del Terex MT 5500AC es de 598 toneladas, con una longitud total de 14,.87 m, una anchura de 9,05 m y una altura de 7,67 m. El vehculo est propulsado por un motor diesel de cuatro tiempos de 16 cilindros, con una potencia de 3.000 CV y un sistema de accionamiento elctrico de CA, pudiendo operar a una velocidad mxima de 64 km/h.

8. Belaz 75600: ElBelaz 75600ha sido diseado especialmente por los ingenieros de la compaa Belaz para llevar a cabo operaciones de transporte de masa rocosa en las profundas minas a cielo abierto, resistiendo todo tipo de condiciones climticas. Conuna capacidad de carga de 352 toneladas, se sita en el octavo puesto de nuestra clasificacin.El peso bruto mximo del Belaz 75600 es de 617 toneladas, contando con una longitud total de 14,9 m, una anchura de 9,6 m y una altura de carga de 7,47 m. El vehculo est propulsado por un motor diesel con turbocompresor de cuatro tiempos y 18 cilindros de tipo V, alcanzando una potencia superior a los 3.500 CV que le permite trabajar a velocidades de hasta 64 km/h. Concretamente, el alternador de traccin que integra ha sido proporcionado por los ingenieros de Kato, mientras que los motores de traccin fueron diseados por Siemens.

9. Caterpillar 795F AC: El Caterpillar 795F AC tiene una capacidad de carga til de 345 toneladas, posicionndose en el noveno puesto de nuestro ranking. El dumper cuenta con un diseo modular y ofrece dos opciones de carrocera, incluyendo el popular MSD (diseo especfico para minas) y el GCB (Gateless Coal Body).El peso bruto operativo del Caterpillar 795F AC es de 628 toneladas, con una longitud total de 15,14 m, una anchura de 8,97m y una altura de carga de 7,04 m. El vehculo est propulsado por un motor disel Cat C175-16 con una potencia de 3.400 CV, utilizando un sistema de accionamiento elctrico de CA exclusivamente diseado y desarrollado por los ingenieros de Caterpillar, permitiendo operar a una velocidad mxima de 64 km/h.

10. Hitachi EH5000AC-3: El Hitachi EH5000AC-3 tiene una capacidad de carga de 326 toneladas, lo que le convierte en el dcimo dumper ms grande del mundo. Se trata del ltimo y ms grande modelo desarrollado por los ingenieros de Hitachi, presentado por primera vez en la MINExpo Internacional de Las Vegas en 2012.El peso bruto operativo del Hitachi EH5000AC-3 es de 551 toneladas, alcanzando una longitud total de 15,51 m, una anchura de 8,6 m y una altura de 7,41 m. El dumper utiliza un motor disel de 16 cilindros de bajo nivel de emisiones, con una potencia de 2.850 CV que le permite alcanzar velocidades de hasta 56 km/h.