tipos de maquinaria

1. CNL. JOSE LUIS ARREAÑO GOMEZ
2012
TEMA 3

2. MOVIMIENTO DE TIERRAS
 CONJUNTO DE OPERACIONES QUE SE REALIZA CON LOS
TERRENOS NATURALES PARA MODIFICAR LAS FORMAS DE
LA NATURALEZA.
 OPERACIONES: •COMUN
EN BANCOS
EXCAVACION O ARRANQUE •NO CLASIFIC.
EN PERFIL
•ROCA
CARGA
ACARREO
DESCARGA
EXTENDIDO
HUMECTACION O DESECACION
COMPACTACION
OTROS SERVICIOS

3. MOVIMIENTO DE TIERRAS
IMPORTANCIA
EL ESTUDIO DE CAMBIOS DE VOLUMEN ES IMPORTANTE PORQUE EN
LOS PLANOS EL MOVIMIENTO DE TIERRAS ESTA EN MAGNITUDES
GEOMETRICAS Y EN OBRA LAS MEDICIONES SON EN M3 Y NO EN PESO
PORQUE NO CONOCEMOS LAS DENSIDADES.
EL MATERIAL EN EL MOVIMIENTO DE TIERRAS A SUFRIDO
TRANSFORMACIONES
(CANTERAS, BANCOS, CHANKADORAS, NATURALES, ETC.) MEDIANTE LAS
OPERACIONES.
EN LAS EXCAVACIONES HAY UN AUMENTO DE VOLUMEN QUE SE DEBE
CONSIDERAR EN EL TRANSPORTE , COLOCACION Y COMPACTACION.
EN LAS UNIDADES DE TRANSPORTE SE DEBE CONSIDERAR LA
CAPACIDAD DE LA TOLVA Y PESO QUE PUEDE TRANSPORTAR.

4. MOVIMIENTO DE TIERRAS
CAMBIOS DE VOLUMEN
 LOS TERRENOS (SUELOS O ROCAS) ESTAN CONSTITUIDAS POR
PARTICULAS DE DIFERENTE TAMAÑO QUE TIENEN HUECOS OCUPADOS
POR AIRE Y AGUA
 UNA ACCION MECANICA VARIA LA ORDENACION DE ESTAS PARTICULAS
MODIFICANDO EL VOLUMEN DE HUECOS.
 POR LO TANTO EL VOLUMEN DE UNA PORCION DE MATERIAL NO ES
FIJO. EL VOLUMEN QUE APARENTA EN UNA SITUACION DADA SE
DENOMINA VOLUMEN APARENTE POR ESTA RAZON TAMBIEN
LLAMAMOS DENSIDAD APARENTE
da = M / Va
PARTICULAS + AGUA

5. OPERACIÓN DE CAMBIO DE VOLUMEN

6. EVOLUCION DEL VOLUMEN APARENTE TOMANDO COMO REFERENCIA 1 M3
DE MATERIAL EN BANCO DURANTE LAS DIFERENTES FASES.

7. VARIACIONES EN VOLUMENES Y DENSIDADES EN LAS
OPERACIONES DEL MOVIMIENTO DE TIERRAS.

8. ESPONJAMIENTO Y FACTOR DE ESPONJAMIENTO
 TODO MATERIAL REMOVIDO PROVOCA UN AUMENTO DE VOLUMEN
 EL AUMENTO DE VOLUMEN DEBE SER CONOCIDO PARA
CALCULAR LA PRODUCCION DE EXCAVACION Y DIMENSIONAR LOS
MEDIOS DE TRANSPORTE.
 SE DENOMINA FACTOR DE ESPONJAMIENTO (SWELL FACTOR) A
LA RELACION DE VOLUMENES ANTES Y DESPUES DE LA
EXCAVACION.
Vb ds
Fw = = 1
Vs db
Fw = factor de esponjamiento (swell)
Vb = volumen que ocupa el material en banco
Vs = volumen que ocupa el material suelto
db = densidad en banco
ds = densidad del material suelto

9. PORCENTAJE DE ESPONJAMIENTO
Vs - Vb
Sw = x 100
Vb
Sw = % de esponjamiento
En función de las densidades:
d b - ds
Sw = x 100
db
FRECUENTEMENTE ENCONTRAMOS EL VALOR DEL
ESPONJAMIENTO , DE ELLO SE PUEDE DEDUCIR
db = { sW
100
+ 1 }x dS

10. RELACION % DE ESPONJAMIENTO Y
FACTOR DE ESPONJAMIENTO
sW
db = + 1 x dS
100
dS dS 1
FW = = =
db sW
{ sW
100
+ 1 }
x dS
100
+ 1

11. CONSOLIDACION (COMPRESIBILIDAD) Y
COMPACTACION
LA COMPACTACION Y CONSOLIDACION DEL MATERIAL (SHRINKAGE) SE CONSIGUE
APISONANDO ENERGICAMENTE HASTA CONSEGUIR EL COMPORTAMIENTO
MECANICO BUSCADO.
LA COMPACTACION OCASIONA UNA DISMINUCION DE VOLUMEN QUE SE DEBE
TENER EN CUENTA PARA CALCULAR LA CANTIDAD DE MATERIAL REQUERIDO.
SE DENOMINA FACTOR DE CONSOLIDACION A LA RELACION ENTRE EL VOLUMEN
DEL MATERIAL EN BANCO Y EL VOLUMEN COMPACTADO.
Vb dc
Fh = = db
Vc
Fh = factor de consolidación y compactación
Vc = volumen de material compactado.
Vb = volumen en banco
dc = densidad del material compactado
db = densidad del material en banco

12. OTRA RELACION INTERESANTE ES EL % DE CONSOLIDACION O
COMPRESIBILIDAD.
EXPRESA EL % QUE REPRESENTA LA VARIACION DE VOLUMEN DEL MATERIAL
COMPACTADO .
Vb - Vc
Sh = x 100
Vb
dc - db
Sh = x 100
dc

13. CONSIDERACIONES PRACTICAS EN EL
EXTENDIDO POR CAPAS
LA COMPACTACION EN OBRA SE REALIZA
SOBRE CAPAS DE MATERIAL
PREVIAMENTE EXTENDIDO.
EL EFECTO DE COMPACTACION DE ESTAS
CAPAS SE REFLEJA EN LA DISMINUCION
DE ALTURA.
EL CAMBIO DE VOLUMEN DEL MATERIAL
ESTA REFLEJADO EN EL CAMBIO DE
ALTURA.

14. a y l no varían , pero hl pasa a ser, por efecto de la compactación en hc

15. MOVIMIENTO DE TIERRAS
 CAMBIOS DE VOLUMEN – VOLUMEN APARENTE – ACCIONES
MECANICAS.
Da = M / Va
PARTICULAS + AGUA
H
MATERIA H
L VOLUME
MATERIA
EN N
H H L
BANCO SUELTO COMPACTAD H
O
VB VS
VC