Equipos de obras, instalaciones y métodos auxiliares

EQUIPOS DE OBRA, INSTALACIONES Y MEDIOS AUXILIARES
Energía: Capacidad de realizar trabajo. Se mide en Julios (porque en Agosto no se trabaja).
El trabajo: es un transvase de energía.
Rendimiento: Es la parte que yo puedo usar, siempre hay algo que se pierde por el camino.
Para pasar de Work a Potencia divido entre diferencial de tiempo dt.
W = ∫ f. DR  P = ∫ F .dv
W = ∫ M.d
La fuerza por velocidad es potencia.
 P = ∫ M.d
W = ∫ P dv*  P = ∫ P dq (*v es Volumen. dv/dt = dq caudal)
Mandar por correo cómo se pasa de una a otra expresión.
La potencia se mide en Watt (S.I.), caballos de vapor.
MOTORES DE CUATRO TIEMPOS (gasolina y diesel) Y DE DOS TIEMPOS
MOTOR DE DOS TIEMPOS DE GASOLINA
No tienen válvulas, en lugar de ellas el propio pistón es quien abre o tapa la cámara de
combustión. A los huecos por donde entra el aire y el combustible se las llama lumbreras.
Existen dos: de entrada y de escape. Por la lumbrera de admisión llega del carburador aire más
gasolina, tras entrar se comprime en la cámara que no es de combustión. Existe otra lumbrera,
que es la que pasa de un lado de la cámara de combustión al otro (que lo separa el pistón) y
pasa la otra parte del pistón. En este lado se comprime de nuevo y es donde se produce la
explosión (aire más gasolina comprimidos) la bujía provoca una chispa y se produce una
explosión. La cual empuja hacia abajo el pistón que trabaja sobre la biela que mueve el
cigüeñal. Se abre la lumbrera de escape y se arrojan al exterior los gases.
Par motor, depende de la fuerza y de la distancia. P = C x
Potencia es igual a par por ángulo.
09 -10 -2009
EQUIPOS DE OBRA
MOTOR: Es una máquina que mezcla aire y combustimble (lo más pulverizado posible.
Confinando la mezcla, combustión o explosión de la misma (si es diesel, se produce
combustión NO explosión).
LOS MOTORES DE VARIOS CILINDROS
Hay motores de varios cilindros, puede ser de uno, de tres y los motores habituales tienen 4
cilindros, para que en cada carrera trabaje uno.
La mayoría de los motores de tamaño mediano son de 4 cilindros. El motor de 5 cilindros es
muy raro. Es más común la producción de motores de 6 cilindros. La mayoría de los equipos en
obra tienen 1 cilindro si es un equipo muy pequeño, si es mediano tendrá 2 y lo más típico es
encontrarlos de 4 cilindros.
DISPOSICIÓN DE LOS CILINDROS
El hecho de que los puntos muertos superiores e inferiores coincidan cuando los cilindros
están en línea merma el rendimiento del motor. Por ello existen los motores en V alineando en
dos direcciones de 90º el eje de (o 60º… hay varias teorías de cómo pueden funcionar mejor)
Si se abre el abanico hasta los 180º se llaman motores en oposición o bóxer.
Existe también la disposición en estrella. Idóneo para conseguir un motor extremadamente
ligero. Éstos suelen usarse en generadores y compresores que tienen que ser muy ligeros para
poderlos mover de uno a otro lado.
EJERCICIO: Coger un motor con la disposición que queramos, de al menos 3 cilindros. Dibujar el
reloj de tiempos.
RELACIÓN DE COMPRESIÓN: El motor de gasolina comprime la mezcla a unas 12 atmósferas. Y
el gasoil a unas 30 atmósferas. Y la inyección se produce en el diesel a unas 150 atmósferas.
Por eso los tubos que van al inyector se refuerzan con una maya de acero.
Una buena forma de comprobar si el motor está en buenas condiciones es comprobar con un
manómetro. Se hace girar el motor poner el manómetro en un cilindro (a través de el hueco de
una bujía, por ejemplo) y comprobar así la relación de compresión.
http://iequipos.podomatic.com/
EL CARBURADO DEL MOTOR DE GASOLINA
El carburado es la pieza del motor donde se mezcla el aire con la gasolina. Debido al efecto
Venturi pulveriza una gotita de aire que por efecto de un flotador que lleva en la cuba por
donde viene la gasolina del depósito hace que quede a punto de salir. Este flotador es quien
controla la entrada en la cuba por medio de una aguja que tapa o abre la entrada.
La aceleración se produce por medio de una llave de mariposa que abre el paso de aire y
gasolina. La mezcla debe ser siempre estequiométrica. Pero cuando el motor está frío es mejor
que la mezcla sea rica, esta función la cumple el starter (o estrangulador) que enriquece la
cantidad de gasolina en el arranque.
Otro problema que se puede presentar relacionado con el carburador es que aun no estando
helando en la calle, el aire al pasar por el disipador pierde temperatura al aumentar tanto la
velocidad y producirse la congelación de la humedad ambiental en la pepita que suelta la
gotita de gasolina. Hay equipos que (sobre todo si proceden del norte de Europa) disponen de
una calefacción para el carburador.
EL ralentín: Que permite sin aceleración humana que se mantenga encendido el motor.
15/10/2009
La bomba de combustible: Es la responsable de que la gasolina llegue hasta el carburador.
Podría ser una bomba eléctrica o una bomba de membrana. Una bomba de membrana
funciona con una válvula de entrada otra de salida y una membrana, que es presionada por un
resorte que lo saca por la válvula de salida.
DESPIECE DEL MOTOR
El bloque motor.
Es una pieza donde van alojadas el resto de las piezas.
El cárter. Parte inferior del motor de cuatro tiempos. Se
aprovecha para que almacene el aceite de lubricación.
El carburador, suele estar adosado al motor o cerca.
Adaptador del carburador: Entre el carburador y el conducto de
admisión
Filtro del aire: A la entrada del aire del carburador.
Bomba de combustible.
El pistón. Las partes laterales están los anillos
dotados de unas juntas que evitan que salga el
combustible. Para que pueda tener una biela,
tienen un pasador que con un anillo asegura el
pasador para que no se salga y raye la camisa
del cilindro.
El cigüeñal. Que tiene esas formas para
equilibrarlo.
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EQUILIBRADO DINÁMICO Y
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Cadena de distribución: Que sirve para
llevar el movimiento del motor al árbol de levas. Para así mover las válvulas. Como las válvulas
en un motor de 4 tiempos (carreras) el cigüeñal da 2 carreras y el árbol de levas sólo 1, por ello
la cadena de distribución tiene dos coronas de diferente tamaño para transformar el giro del
cigüeñal en medio giro del árbol de levas.
Poleas: Correas que conducen movimiento al alternador o piezas que no requieren que sea el
movimiento totalmente acompasado con el motor.
Culata: Es el la pieza donde están las válvulas y los muelles. Actúa de tapa del motor. Es una
pieza cara, debe encajar en el bloque motor de forma extraordinaria, ya que es quien aguanta
las explosiones del motor sin moverse.
Culatines: son piezas que actúan como la culata pero en varias partes.
La tapa de culata es una tapa sobre las válvulas, no es imprescindible. Tiene un orificio para
rellenar el aceite.
Colector de escape: Son conductos que parten de las válvulas de escape y conducen los gases
de escape al tubo de escape.
Silenciador de escape: Pieza que rompe la onda de sonido de las explosiones que van por los
gases de escape.
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN
El sistema de refrigeración puede funcionar por aire (a través de unas aletillas que rodean el
motor para aumentar la superficie de contacto con el aire) o bien de agua, que entra a unos
60º y sale del motor a unos 110º. El calentamiento del agua provoca el enfriamiento del
motor.
El ventilador: Que sirve para crear una corriente en el radiador en el momento que no tiene
movimiento la maquinaria.
La estabilidad en la temperatura es sinónimos de buen funcionamiento. La disipación de calor
se controla mediante el agua, el aire y el lubricante.
El sistema de refrigeración evita que el agua hierva porque esta se encuentra a presión.
SISTEMA DE LUBRICACIÓN
Todas las máquinas es importante que estén lubricadas. Fluido es un medio que no resiste
tensiones cortantes.
Los lubricantes sirven para hacer que el rozamiento entre las piezas metálicas sea más suave y
facilitar su movimiento, evitando el desgaste prematuro al colocar una película resistente
entre las piezas. El aceite al ser viscoso sirve para lubricar, al quedarse entre las paredes de las
piezas a rozar.
Los lubricantes sirven para rebajar la temperatura generada por el rozamiento disipándolo.
Ayuda a la estanqueidad de las piezas.
Limpia los restos metálicos producidos por el rozamiento y los resultantes de la combustión.
Se reparte por todas las partes del motor que lo necesitan mediante la bomba del aceite.
Pasando por un filtro que elimina las partículas que puedan encontrarse en la parte baja del
cárter.
En los motores de dos tiempos se mezcla con el combustible (en proporción del 1 ó 2%) y el
que no se quema se suelta por el escape. Es un aceite especial para que no se queme.
16/10/09
TREN DE PROPULSIÓN Es el sistema que traslada la energía desde el motor hasta el punto que
sea (por ejemplo las ruedas). Siempre que la energía de un motor tenga que ir a dos ejes, debe
haber una pieza que lleve esa energía esos ejes.
A través del diferencial se permite que cada eje gire con diferente velocidad.
El árbol de propulsión que deriva la energía del motor al diferencial, al eje.
La caja de cambios, cambia de las revoluciones del motor a las del árbol de propulsión.
El embrague conecta el motor con la caja de cambios para cortar o no el paso de energía al
árbol.
EL EMBRAGUE
Funciona de forma semejante a un freno. Cuando estos dos discos que forman el embrague se
juntan los discos giran acompasados, a través de un cable se pueden separar los ferodos.
Ferodo: es el nombre de los discos.
El cable del embrague funciona con una camisa o lo hay también hidráulico.
LA CAJA DE CAMBIOS
Tiene una entrada que viene del embrague. Tiene una pieza que gira a las mismas revoluciones
que el motor. Me permite variar la proporción de giro del motor con las ruedas. Antiguamente
la 4ª giraba a la misma velocidad que el motor y se conoce como “la directa”… “meto la
directa…”.
El eje impulsor pasa sus revoluciones a un eje intermedio y de ahí al árbol de propulsión.
ÁRBOL DE PROPULSIÓN
Mediante una junta Cardan o engranaje cardan se permite transmitir el movimiento sin que los
ejes no estén alineados.
DIFERENCIAL
Permita que los ejes de propulsión giren independientemente. VER EL DIFERENCIAL!!!
FRENO
Los frenos son en general piezas de acero que se hace rozar con un ferodo (pastilla de freno).
Disipan energía al hacer pinza contra los tambores o el disco. La ventaja de los frenos de disco
frente al tambor es que los discos pueden estar más secos y se calientan menos. Los frenos
generalmente se accionan por transmisión hidráulica.
MOTORES ELÉCTRICOS
Tienen la ventaja de ser mucho más sencillos que los térmicos y más baratos, más fiables, muy
ágiles y dan un rendimiento muy grande.
Máquinas eléctricas son todas aquellas que producen o consumen electricidad: Motores,
generadores, transformadores, convertidores y receptores.
EL inconveniente es que para equipos que se desplazan necesitan baterías y pesan muchísimo
ocupando además mucho espacio.
El funcionamiento se basa en un ESTATOR y un ROTOR. Se basan en las “Leyes de Maxwell” y
el electro magnetismo. Las cuales dicen que si yo hago circular una corriente eléctrica se crea
un campo magnético.
MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA Sirven como motores de arranque, accesorios de
automoción, carretillas elevadores, dispositivos con baterías.
MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA Las revoluciones son constantes. Herramientas manuales
pequeños electrodomésticos.
GRUAS
Las grúas móviles
Grúa autopropulsada se transporta por carretera, es un vehículo rodado. Suelen tener
bastantes ejes, debido a su gran peso para lastrar y contrarrestar la carga que tienen que
soportar para evitar el vuelco. EL lastre es de acero y plomo aleado. Trabaja sobre gatos (no
sobre neumáticos).
Se disponen con dos cabinas: una de conducción y otra de trabajo de grúa. El ancho puede ser
cercano a los 2,5m para poder circular por carretera.
Se utilizan para cualquier trabajo puntual que hay que hacer una vez. O bien para trabajos que
van cambiando de puntos y el cual no puede abarcarse con una grúa fija.
Grúas especiales: De puerto, de ferrocarril…
Grúas, durante el funcionamiento:
El gruista debe saber que no se han de utilizar las contramarchas para el frenado de la
maniobra. Para que el cable esté siempre tensado se recomienda no dejar caer el gancho al
suelo. El conductor no puede abandonar el puesto de mando mientras penda carga del
gancho. En los relevos debe el gruista saliente indicar sus impresiones al entrante sobre el
estado de la grúa y anotarlo en un libro de incidencias que se guardará en la obra- Los mandos
han de manejarse teniendo en cuenta los efectos de inercia, de modo que los movimientos de
elevación translación y giro cesen sin sacudidas. Si estando izando una carga se produce una
perturbación en la maniobra de la grúa, se podrá inmediatamente a cero el mando del
mecanismo de elevación. Los interruptores y mandos no deben sujetarse jamás con cuñas o
ataduras. Sólo se deben utilizar los aparatos de mando previstos para este fin.
Se prohibirá arrancar con la grúa objetos fijos. El conductor debe observar la carga durante la
traslación. Dará señales de aviso antes de iniciar cualquier movimiento.
Se debe evitar dentro de lo posible que la carga vuele por encima de las personas. Estará
totalmente prohibido subir personas con la grúa así como hacer pruebas de sobrecarga a base
de personas.
MEDIOS DE ELEVACIÓN
Los gatos: O bien son mecánicos de cremallera, de tornillo…. O son hidráulicos.
Polipastos y cabestrantes. Un polipasto juego de poleas y el cabestrante es un rodillo (como el
de los pozos)
Montacargas.
PLATAFORMAS
En obra se usan mucho las plataformas que elevan personal, herramientas y algo de material
mediante plataformas elevadoras con mecanismo de tijera.
“Maquinillo” nombre coloquial que se le da al cabestrante.
ANDAMIOS
Los andamios son construcciones provisionales destinadas a realizar un trabajo en altura.
Tienen que tener plataformas estables y seguras para poder trabajar. Suelen ser de acero, en
ocasiones son de madera. Normalmente son desmontables para facilitar su transporte y
acopio, realizándose manualmente su montaje y desmontaje. Para el montaje de andamios es
imprescindible presentar un montaje de andamios: coeficientes de seguridad, tipos de piezas.
DB Seguridad estructural sd c capítulo 3
TIPOS DE ANDAMIOS
Andamios metálicos modulares
Andamios colgados
Andamios de borriqueta
Andamios innovadores: Andamios en aluminio o en fibra de vidirio.
ANDAMIOS METÁLICOS MODULARES: Son componentes prefabricados de acero, los hay de
tubo de grapa o de módulos. Anchura de la plataforma (60-240 cm), altura libre (190cm),
equipamiento suministrado (vigas puente…) Protección contra la corrosión…
Los pórticos de los andamios metálicos modulares. En estos andamios suelen tener un ancho
de 90-100cm. Aunque estos andamios por lo general se ejecutan en sobre las aceras y se
disponen más anchos y se lama base de paso. Mediante un pilar apeado de los de 90 que se
apoya en el travesaño del pórtico base para la calle (2m). El pórtico de paso tiene una cercha.
Los pórticos es mejor que se monten cerrados y se llaman marcos: para evitar que el traslado
pueda deteriorar la pieza.
Las diagonales sirven para arriostrar los pórticos.
Los largueros unen un pórtico con otro a la misma altura (horizontales)
Las barandillas deben cumplir ciertas dimensiones para cumplir bien sus funciones.
Los rodapiés para evitar la caída de elementos tales como herramientas al vacío.
ANDAMIOS CON TUBOS SUELTOS Y ABRAZADERAS
Son más polivalentes que los modulares, puedes definir más formas. Pero el proyecto es más
complicado.
Los andamios que se encuentran en la calle, se apoyan en el terreno, o en el mismo forjado, o
en una solera.
Para ello se pone sobre maderas, no sobre el propio acero del pie del andamio: porque dejaría
marca en el suelo. Nunca sobre elementos como bovedillas, ladrillos ni huecos rellenos con
madera.
Jabalcón o ménsula que son para ampliar la plataforma.
Amarres y acodalamientos. Para garantizar la estabilidad del andamio. Por ejemplo con un
puntal cortito en un hueco de ventana en un muro de carga. O entre forjado y forjado con un
puntal apoyado en maderos para repartir las fuerzas. O bien con amarres a la estructura (no se
suele usar: deja marca)
Plataformas para el trabajo: Resistencia, suficiente rigidez, antideslizante y si es exterior que
esté agujereada para que desaloje el agua.
Elementos de protección al peatón para evitar la caída sobre estos de material desde el
andamio. Deben sobre salir del plano del andamiaje al menos 2 metros.
Trabajo en grupos de uno o dos: Desarrollar un tema que tenga que ver con la asignatura.
Enviar el tema con un índice. Ante la vuelta de navidades.
BOMBAS HIDRÁULICAS
Son máquinas que van a incrementar la energía de los líquidos para vencer alturas y pérdidas
de cargas.
Bombas de membrana
BOMBAS ROTATIVAS.
La de paletas es una bomba que se basa en un mecanismo que hace girar un soporte con unas
paletas, hay una gran parte de fluido que va hacia el otro lado de la bomba y solo un poco
vuelve hacia el otro lado. No se utilizan mucho porque las paletas con el tiempo deben
equiparse de muelles y su rozamiento puede partirlas.
La de engranajes funciona con dos engranajes que mueven el fluido (suelen usarse como
bombas de aceite en motores) son invertibles y de caudal constantes.
La bomba de lóbulos es un caso especial dentro de las de engranajes.
Bomba de doble pistón circunferencial. Se basa en varios tornillos que giran paralelos.
TURBOBOMBAS
Puede ser axial o radial.
La Axial: es una bomba que funciona como tipo ventilador: esto quiere decir que se coloca en
un tubo una hélice que desplaza el fluido en la dirección del eje. Es de caudal constante. Es
reversible, pero están pensadas para un sentido. Pueden ser diseñadas de paso variable,
inclinado de un modo u otro la hélice cambia el paso de hélice. No es una bomba antirretorno.
A diferencia de las de membrana o de las de lóbulos.
La bomba radial o centrífuga. Se basa en unas paletas girando que expulsan el fluido hacia el
exterior. No es reversible. Es de caudal constante.
TORNILLO DE ARQUÍMEDES
LA CAVITACIÓN: Es un fenómeno físico que se basa en que el punto de ebullición de un fluido
depende de la presión y de la temperatura. Cuando un fluido se mueve aparecen diferentes
puntos en los que aparece muy poca presión y pasa a estado gaseoso, cuando pasa ese punto
donde no se encuentra a tan poca presión se condensa de golpe provocando una implosión
que genera un fuerte golpe que puede romper bombas.
A partir de 5 ó 7 metros puede aparecer cavitación por presión negativa, al aspirar.
MOVIMIENTO DE TERRENO
EL terreno podrá moverse dependiendo de la consistencia, aquí aparecen diversos tipos de
terreno en función a la cohesión. A nivel obra los terrenos se contemplan como excavable,
excarificable (ripper), volable.
Morteros rompedores. Son morteros que se inyectan en el terreno y lo fragmentan al
expandirse.
EXPLOSIVOS
La nitroglicerina: aparece su investigación a través de Nobel en el S.XIX que descubre las
nitroglicerinas y luego las dinamitas. Hasta entonces solo de conocían las pólvoras
(deflagrantes no detonantes)
A mediados del S.XX aparecen emulsiones explosivas y anfos.
Hay dos grandes grupos:
DETONANTES
Y
DEFLAGRANTES
Una deflagración es una explosión a menos de 2.000 m/s y los explosivos rápidos y detonantes
de 2.000 a 7.000 m/s.
Primarios: Ala energía de sensibilidad se emplean como iniciadores para detonar a los
secundarios entre ellos podemos mencionar a los compuestos usando en los detonadores y
multiplicadores (fulminato de mercurio, pentrita, hexolita, etc…) Los secundarios son los que
se aplican al arranque de rocas aunque son menos sensibles que los primarios desarrollan
mayor trabajo útil
Secundarios: Son los usados en obra por lo general.
Pólvoras.
Compuestos Pirotécnicos.
Compuestos propulsores para artillería y cohetería.
CLASIFICACIÓN:
Dinamitas
Hidrogeles
Anfos
Explosivos a granel
Seguridad para carbón
Multiplicadores
Pólvora de mina
Cordones detonantes
Detonadores eléctricos
Dinamitas: Es un explosivo compuesto por nitroglicerina y bióxido de silicio. Leer USOS Y
PROPIEDADES DE LAS DINAMITAS
EXPLOSIVOS TIPO GEL
Consistencia gelatinosa, se obtienen de la mezcla de niroglicerinas con nitrocelulosa (la mezcla
es más potente que la nitroglicerina sola)
Excelente resistencia al agua (al ser gel)
Elevada densidad
El hecho de que sean en gel mejora la potencia al no haber entre partículas aire, lo cual mejora
la explosión.
El explosivo que más se comercializa hoy en día GOMA 2 ECO
Es la Goma 2 de toda la vida: Nitroglicerina pasada a plástica pero el ECO en lugar de ser base
trinitro es dinitro. Es casi igual de potente que la Goma 2 de toda la vida pero sin el problema
de envenenamiento por nitroglicerina. Es de alta densidad, gran velocidad de detonación y
absoluta resistencia al agua.
HIDROGEL
Los geles tienen una ventaja adicional y es que su carácter en gel hace que entra en contacto
más íntimo con la roca.
Riogel 2
Riogel EP
Riogur (Idoneo para el contorno de túneles)
EXPLOSIVOS PULVURULENTOS
Son explosivos más baratos (Anfos: nitrato de amónico con fuel oil) consitencia en polvo, son
menos densos: menos potentes y no resisten el agua.
ANFO (O Nafos): Ammonium Nitrate – Fuel Oil, es un explosivo de alto orden. Son muy
insensibles, adecuados para voladuras de roca blanda (pero en obra puede usarse
generalmente).
HEAVY ANFO: Mezcla de emulsión explosiva con anfo. La densidad de la emulsión es alta y su
potencia también: lo que genera una amplia variedad de Heavy Anfos.
NAGOLITA: en lugar de fuel oil se mezcla con aceite vegetal.
ALNAFO: Con aluminio que le facilita energía extra. Para rocas duras no apto para agua. Al
entrar en contacto íntimo con la roca asegura la total transmisión de energía a la misma.
En general hay unos compuestos que son potenciadores de los explosivos: en sí no son
explosivos pero sí potencian a lo explosivos.
DINAMITA:
Dinamita pulvurimentada: sensibilizada con nitroglicerina y nitroglicol. Impermeabilizada, pero
no resistente al agua. Potencia y velocidad de detonación limitadas, densidad de encartuchado
baja  rocas blandas.
EXPLOSIVOS A GRANEL
Bombeable directamente desde camión. Excelente comportamiento en barrenos con agua.
Elevada potencia y velocidad de detonación. No es sensible al detonador.
EXPLOSIVOS DE SEGURIDAD
Preparados para su uso en minas de carbón. Baja temperatura de explosión. Se clasifican en
dos grupos: Se encuentra en su composición un aditivo que juega el papel de inhibidor de la
explosión (generalmente cloruro sódico).
Segundo, de Seguridad Reforzada.
Los explosivos secundarios se inician con uno primario. Se activan con cargas cilíndricas de
pentolita una mezcla de pentrita y trinitrotolueno. Es estable dentro de los primarios, es
potente como explosivo primario que és. Excelente vida útil y resistencia al agua.
PÓLVORA: Es un explosivo deflagrante, muy mala resistencia al agua. Se presenta siempre
granulada y grafitada. Actualmente se utiliza para la extracción de bloques de roca ornamental
y el arranque de materiales muy elastoplásticos como yesos.
La pólvora se usa para las mechas: Son unas fundas que dentro tienen pólvora, telas y
poliuretano (resistencia a la abrasión, tracción y humedad).. La velocidad está predeterminada
por la granulometría. Pentrita dentro de casquillo de aluminio.
La mecha de pólvora se usa si hay riesgo de tormenta o si la zona tiene actividad
electromagnética.
Cordones detonantes (Racor o ricord) : Es parecido a la mecha de pólvora pero en vez de
pólvora con pentrita de velocidad 7.000m/s. La PENT (pentrita) es muy sensible y peligroso.
Ricord de seguridad: Recubrimiento por un agente inhibidor (cloruro sódico, material que
garantice un intercambio iónico). Especialmente diseñadas para atmósferas inflamables (grisú,
polvo de carbón). Excelente resistencia al agua.
Los barrenos suelen ser de alrededor de un metro o metro y pico. Para volar un frente de roca
se colocan hiladas de barrenos a una cierta distancia que se hacen estallar con un micror
retardo. El relé de micro retardo es una cápsula con un deflagrante (pólvora, por ejemplo) que
retarda la velocidad de propagación. En túneles hay que hacer una perforación previa y colocar
barrenos en forma de cuña hacia esa perforación central.
Los cartuchos detonantes se basan en un casquillo metálico que tiene un explosivo: trilita,
pentrita y en los eléctricos generalmente fulminato de mercurio que se activa por una pastilla
tipo fósforo. Con un retardo es más largo y tiene pólvora antes del explosivo.
Hay que retacar los barrenos con arena, que rellena el agujero para que la explosión sea eficaz.
Detonadores eléctricos: Tienen un inhibidor del calor que al reaccionar tienen algo que es
endotérmico.
MEDIDAS DE SEGURIDAD
Utilizar solamente explosivos Homologados y catalogados por la Dirección General de Minas.
Utilizarlos según sus condiciones de homologación.
MANIPULACIÓN DE EXPLOSIVOS
Los explosivos deben ser manipulados únicamente por un artillero correctamente instruido.
Debe evitarse que permanezcan cerca más personas de las necesarias.
Utilizar almacenes de explosivos debidamente autorizados.
ALMACENAMIENTO DE EXPLOSIVOS
-
Almacenes de consumo
-
Depósitos de distribución (máximo 50kg o 500 detonadores) en la práctica son cajas
fuertes. No se pueden almacenar a la vez explosivos y detonadores, porque los
detonadores tienen explosivo primario que es más fácil que sufran una detonación que
el explosivo normal que es de tipo secundario. Un accidente de un detonador es de
poco daño y es relativamente fácil que se produzca. Los detonadores y los explosivos
viajan por separado. Sólo los puede juntar el artillero en el momento más cercano a la
detonación.
MEDIDAS LÓGICAS
-
Absolutamente prohibido fumar o presentar cualquier tipo de llamada.
Utilizar exclusivamente lámparas eléctricas de seguridad.
Utilizar primero los explosivos más antiguos.
En ningún caso almacenar explosivos y detonadores juntos.
No apilar altura excesiva, y siempre con la tapa hacia arriba.
El momento de entrada y salida de explosivo no debe coincidir con el de personal.
En vías públicas son transportes de mercancías peligrosas.
Utilizar guantes (algunos son venenosos)
No realizar unos trabajos cerca
Prohibido reperforar barrenos fallidos (detonar otro al lado)
Asegurarse que el barreno está limpio para evitar atascos al bajar el explosivo
Cuidado con la temperatura y humedad en barrenos
Precaución con cargas discontinuas, con interés o retardadores intermedios, hay que
asegurar su detonación (colocar cordón detonante)
Precaución especial con explosivos más sensibles.
Nunca cortar explosivos sobre piedra o metal. Cortar sobre madera, sin
presión.excesiva y evitando fricción. Lavar la madera y destruirla al final.
Entre cargas de explosivo y la voladura debe transcurrir el menor tiempo posible.
Los barrenos cargados deben permanecer vigilados.
Destruir los explosivos sospechosos de mal estado.
- Explosión (cuidado con las proyecciones).
- Combustión (cuidado inicio detonación o deflagración).
- Disolución en agua.
- Fraccionarlo antes de destruirlo.
- Nunca destruirlos confinados.
- Los detonadores se destruyen agrupados alrededor de un barreno.
- Los cartuchos cebo se deben preparar únicamente en el momento.
- Precaución con las tormentas. En caso de aparición evacuación inmediata.
- Usar detonadores del mismo tipo y sensibilidad.
- Evitar contactos del hilo con cualquier elemento metálicos (cañerías,…)
- Aislar extremos con cinta aislante.
MAQUINARIA PARA MOVIMIENTOS DE TIERRA
Tractor de orugas
Pueden usarse para la carga,
transporte y descarga de material. El
tractor puede tirar de una trilla, de
un escarificador (es un conjunto de
uñas que van soltando el terreno que
o es excavable, para que la pala
cargadora pase posteriormente a
retirar el material. Una mototrailla
puede ser ayudada por un tractor. El
tractor puede estar equipado de una
hoja niveladora. El tractor de obra
generalmente es de orugas y no
suele ser por tanto de ruedas
neumáticas. La máquina para nivelar
es una motoniveladora pero el
tractor equipado de un “docer”.
Las partes estructurales:
El chasis: de acero de alta resistencia. Soporta esfuerzos de tracción y torsión de la máquina.
Motor. Situado en la parte delantera del tractor. Su peso hace levante de adelante.
Transmisión hidráulica.
Tren de rodaje: construido por dos carros de orugas.
Las orugas están dispuestas por elementos de acero llamados tejas, son rectangulares y se
engarzan encadenados mediante pasadores. Tienen dos ruedas grandes en los extremos que
sirven para darle tensión y como transmisión del motor.
La teja puede tener diversas formas.
ESCARIFICADOR (del inglés ripper)
El escarificador puede llegar a actuar hasta un metro pero, generalmente es algo menos 75 cm.
Disponen de un mecanismo con un gato y un giratorio o con un paralelogramo. El de
paralelogramo no permita el cambio de orientación de la uña: esto puede ser una ventaja, ya
que no va a variar la inclinación de la uña, o por el mismo motivo un problema.
El problema de si giratorio o si con paralelogramo se ha solucionado disponiendo un gato más
en el paralelogramo: su parte superior
Los brazos del ripper se disponen de uñas y protectores intercambiables.
TIPOS DE UÑA
PALA CARGADORA
Las minis, son las máquinas que se han pensado para edificación: por su reducido tamaño. Las
palas se miden no en metros cúbicos sino en el ancho: para contar que zanja puede hacer.
La más popular en edificación. Es tan polivalente y sus dimensiones tan idóneas para la
edificación que en casi cualquier obra se cuenta con una mixta.
APISONADORA O COMPACTADORA
LA TEORÍA DE LA CONSOLIDACIÓN
Un Suelo Sometido A Carga Tiende Asitóticamente A Reducir Su Volumen. Y a lo largo del
tiempo se va produciendo la consolidación.
Consolidación inicial: Cambio de volumen producido como consecuencia de la compresión de
alguna burbuja de aire o por reorientación de alguna partícula.
Consolidación primaría: Cambio de volumen producido por la expulsión del agua de los poros
Consolidación secundaria: Cambio de volumen que puede producirse una vez que las
presiones efectivas son constantes, es decir, cuando las sobrepresiones intersticiales se han
anulado. Es causado por deslizamientos entre partículas, reorientaciones de las mismas,
etcétera.
Presión de preconsolidación:
Se llama así a la máxima presión efectiva que ha soportado un suelo a lo largo de su historia.
Suelo normalmente consolidado:
Se dice que un suelo está normalmente consolidado cuando nunca ha soportado a lo largo de
su historia una presión efectiva superior a la que tiene actualmente.
COMPACTACIÓN
Conocida como compactación a la acción de preconsolidar un terreno por métodos mecánicos.
Mediante un percusión (una fuerza muy grande que actúa en un intervalo muy pequeño). Las
máquinas compactadoras se sirven de vibraciones para poder compactar los suelos mucho
mejor.
NOTA: la compactación no es eficaz si el terreno no está seco.
HORMIGONADO Y PILOTAJE
Pilotes in situ o prefabricados. Los pilotes son elementos útiles para realizar cimentaciones. Los
pilotes prefabricados son incados en el terreno mediante un martinete. El martinete más
común es el diesel, los hay neumáticos o por cadenas.
Bomba de hormigonado: Para “hormigón bombeable”
La hormigonera:
VIBRADOR:
PILOTADORA
MAQUINARIA PARA ESTUDIOS GEOTÉCNICOS
Existen ensayos como el Vane-test o como el SPT Standard Penetration test. Sirven para
determinar la capacidad portante de un terreno: Kg/cm2 antes de ruptura. En los suelos se
trabaja con un coeficiente de seguridad (al igual que el hormigón y el acero, en el caso del
acero que es un material muy controlado el coef. Seguridad es más bajo). En el caso de los
suelos el coeficiente de seguridad es de 3: los suelos en España rondan 6Kp/cm2 [0,6N/mm2]
(según ensayos), con el coeficiente contamos con (6Kp/cm2)/3 = 2 Kp/cm2 sería el resultado
del ensayo.
SPT O STANDARD PENETRATION TEST
• Es el ensayo de penetración dinámica más extendido para realizar un reconocimiento del
terreno, consistente en hincar en el fondo de un sondeo un toma muestras normalizado.
• Al llegar al punto deseado, se limpia el fondo del sondeo, y a continuación se hinca el toma
muestras con una maza de peso conocido que cae desde una altura determinada.
• Se cuenta el número de golpes necesarios para hincar 15cm, o bien hasta que se hayan dado
100 golpes, este número se llama `hinca de asiento' y es poco representativo ya que el fondo
del sondeo está alterado y nunca queda completamente limpio.
• A continuación se hinca el tomamuestras 30cm más, anotando el número de golpes
necesarios para cada 15cm de penetración.
• El número de golpes necesario para la hinca de estos 30cm se denomina `número de
penetración standard o `SPT' (N), pero si el toma muestras no se hinca los 45cm por completo,
N será el número de golpes necesarios para la hinca de los últimos 30cm.
• Se considera que se ha obtenido `rechazo absoluto' cuando la velocidad de avance del toma
muestras normalizado del ensayo SPT durante la hinca, es menor de una pulgada (2.54cm)
cada 50 golpes.
El émbolo suele ser de 60Kg que golpea desde una altura de
60cm.
Existe una patente española que es parecida al SPT llamada
“Penetrómetro BORROS” (más utilizado en España) pero va
cayendo en desuso por no contar con control de calidad.
CTE DB-SE-C capítulo 3: Cómo ha de hacerse un estudio
geotécnico.
MAQUINARIA DE PERFORACIÓN
El Jumbo: Es un perforador que cuenta con 6 brazos que perforan a la vez. Es muy útil en la
perforación para barrenos, por ejemplo para generar un frente de túnel o unos barrenos
alineados. Es más rápido que uno sólo.
Las perforadoras de testigo continuo pueden ser de rotación, percusión o de roto-percusión
(semejante al funcionamiento de un taladro “casero”)
Coronas de compuestos de carborundum que
funciona en la cabeza debido a su dureza. En
ocasiones esta cabeza no es suficientemente dura
por lo que usan coronas de diamante en insercción o
con el diamante por todo el acero llamadas Coronas
de diamante de concreción.
Cuando el método de perforación de testigo
continuo es muy caro se perfora sin obtener testigo
hasta la profundidad deseada y luego se introduce
el testigo.
**Embragues: caja de cambios (elipse) FALSO
MOTORES: VLABULA Y LÓBULOS: FALSO
La perforación por testigos continuos se calientan muchísimo en su cabeza y paredes por el
rozamiento y el corte: así que se va metiendo agua por el interior del perforador.
Otro testigo es el disgregado que sirve para “ver” lo que hay que usa un perforador que
inyecta agua con lodo para ir sacando el material disgregado.
Una forma de perforación muy rápida es el tricornio que mediante presión clava en la roca
unos dientes colocados en tres conos que giran sobre un eje que no corresponde con el eje del
cono. Por lo que provoca un cortante.
Inca de tablestacas: Sirven también para la contención de tierras. Se van hincando en el
terreno consecutivamente.
Las perforadoras responden a una amplia gama tanto de grandes como de pequeños tamaños
(para hacer micropilotes).
La retroexcavadora puede ser dotada de un útil perforador que aunque no responda igual que
una perforadora puede ser utilizada como tal para trabajos reducidos. LA MITAD DE LA
MAQUINARIA QUE SE VENDE HOY DÍA SON RETOEXCAVADORES (Precio
100.000€)!!! gracias a su polivalencia.
VIBRO-HINCADOR/EXTRACTOR sirve para sacar: por ejemplo estacas.
2010-01-07
COSTES
MAQUINARIA Y PERSONAL EN OBRA
El trato humano a diferencia del trato de la maquinaria es que entra en juego la relación que
pueda existir con las personas, en este punto aparece la Inteligencia emocional.
Para el coste de maquinaria se calculan los costes fijos y los costes variables.
El valor de la maquinaria es un dato complejo. Existe un valor real y un valor contable.
EL VALOR CONTABLE
Existirá un valor inicial y un valor residual contable. El valor residual contable es el valor que
tiene la máquina al final de su vida útil. El valor residual es un valor que se puede conocer ya
que es un dato que facilita el vendedor.
La amortización es la obtención de rendimiento hasta superar el coste de dicha máquina.
Hacienda permite que del beneficio total restes la amortización y salga el beneficio contable.
Bt - Amort = Bc
Amortización uniforme: Cada año se amortiza lo mismo, hacienda acepta este tipo de
amortización.
Amortización uniforme con doble anualidad o doble valor el primer año es una amortización
más aproximada a la realidad que la amortización real.
Amortización por suma de dígitos: cada año se va amortizando menos que el anterior.
EJERCICIO DE AMORTIZACIÓN
Tenemos una retro excavadora de mediano tamaño. Tiene un valor inicial de 100.000€.
Obtenemos la siguiente tabla de amortización
MANUAL DE MAQUINARIA DE MANUEL DÍAZ DEL RIO “Capítulo de amortización”
COSTES
Método de SEOPAN ATEMCOP, la patronal del acero y la organización de maquinaria plantea
un problema de la maquinaría la cual representa un coste por el mero hecho de encontrarse
en obra.
Coste día (Cd [%valor reposición de la máquina/día]): coste que cuesta que la máquina esté
ahí, o coste de puesta a disposición de la máquina.
El valor de reposición de la máquina es lo que va a costar cuando la máquina llegue al final de
su vida útil cambiarla por una igual. Claro que pude que esa máquina al llegar al final de su vida
útil, por ello se consideraría el reemplazamiento de ésta por otra de mismas características.
Cd y Ch se calculan en función de unos parámetros de la máquina o parámetros temporales.
E = Es el promedio anual estadístico de los días laborables de puesta a disposición de la
máquina [días/año]
Hua = Promedio anual estadístico de horas de funcionamiento de la máquina [horas/año]. Por
poner algún ejemplo Grupos electrógenos 1120h/año, mototraillas 1000h/años, martinete
600h/año, camiones 1250h/año…
Hut = Promedio de horas de funcionamiento económico característico de la máquina. El
número de horas que la máquina puede funcionar hasta que sea más rentable (vida útil de la
máquina en horas) [Horas]. Grupos electrógenos 8.400h, martinete 7.500h, excavadora
12.000h, tractores neumáticos 9.000h, camión 10.000h.
T = Hut/Hua. [Horas/(Horas/años) = años] Vida o número de años que la máquina está en
condiciones normales de alcanzar los rendimientos medios. (Vida útil en años).
Ch = Coste de funcionamiento (coste horario).
Cdm = Coste día medio = Cd + Ch *
Cdh = Coste hora medio.
E/Hua =
Im = Interés medio anual equivalente que se aplica a la inversión total dependiente de la vida
de la máquina.
S = seguros y otros gastos fijos anuales. Tales como impuestos almacenajes.
Ad = tanto por ciento de la amortización de la máquina que pesa sobre el coste de puesta a
disposición de la misma. (% de Vt)
(100% - Ad [%]) Es el porcentaje que pierde la máquina de amortización por su utilización.
(M+C) = Mantenimiento más conservación. Gastos en [%] de Vt debido a reparaciones
generales y conservación ordinaria de la máquina durante el periodo de vida. (% de Vt)
Una motoniveladora 100kW: E 190 (días); 14.000 Hut (horas); 1.200 Hua (H/año); M+C 65%
(%); Ad 40 (%); Cd 0,0619 (%); Ch 0,0089 (%); 0,0177 Chm (%); 0,1010 Cdm (%).
21/01/2010
Un tractor de neumáticos.
E=190dias/año
a) T = vida o número de años que la vida
está en condiciones normales de alcanzar
los rendimientos medios.
Hut = 9.000 horas
Hua = 1.000 horas/año
M+C = 80% de Vt
Ad = 45%
S (Seguro y otros gastos fijos anuales) = 3,7%
i = 2,5%
c)
d)
e)
Como suposición, un tractor de neumáticos tiene un precio cercano a los 100.000€. Por tanto…
-
Coste diario = 58€/dia
Precio hora = 15€/hora
Precio de la máquina por estar trabajando = 140€/día
Precio de hora trabajada = 26€/hora