Ing. Eddy Bautista Machaca - RNI 38035
Es Ingeniero Civil de la Universidad Mayor de San Simón, Estudios Superiores en Dirección, Supervisión, Fiscalización de Obas y Diseño de Carreteras U.A.B.- SIGLO XX
RESUMEN
Este documento se basa en datos adquiridos en la obra Construcción Carretera Lahuachaca – Cruce San José (TRAMO I), donde la maquinaria pesada estudiada desempeñó sus trabajos de conformación de capa sub base, los cuales fueron identificados y detallados para poder calcular el rendimiento de cada uno de estos equipos de manera individual, así como un conjunto de trabajo, es decir, basado en una agrupación de factores (datos que se obtienen de los libros de ingeniería), por otra parte, para la investigación se utilizó los datos obtenidos “in situ”, cada uno de estos valores fue ingresado en una fórmula teórica, dando como resultado un rendimiento teórico – práctico, apegado a la realidad. Una vez que se ha realizado el análisis del rendimiento, se determinó el conjunto de maquinarias que trabajará de forma eficiente y optima, permitiendo una mayor productividad en obra, así no desperdiciar recursos de horas - máquina, evitando la subutilización o sobrestimación de equipos, mejorando el costo unitario de la actividad y por ende procurando mayor ingreso económico a la empresa constructora encargada de la ejecución del proyecto.
Palabras Claves— maquinaria, sub base, optima, productividad, rendimiento.
INTRODUCCIÓN
En la actualidad, muchos proyectos de construcción no tienen determinada la productividad de los equipos pesados, lo que trae como consecuencia una subutilización o sobrestimación de equipos en obra, además de un sobrecosto en el presupuesto final por una mala consideración de la cantidad de maquinaria por frente utilizado.
El objetivo principal fue la elección del equipo a utilizar en plataforma y realizar un cálculo de productividad horaria para optimizar su uso en la obra. La justificación del tema se basa en la utilidad a obtener para las empresas constructoras que operan maquinaria pesada, al tener un cálculo de productividad que colaborará en establecer un conjunto o grupo recomendable de equipos pesados por rubro o actividad, cabe mencionar que cada proyecto tiene un analisis puntual debido a que las condiciones cambian al igual que el personal.
DESARROLLO
- Sub base
La granulometría se define como la distribución de los diferentes tamaños de las partículas de un suelo, que se verifican con un ensayo granulométrico donde se utiliza un juego de tamices, cuyos tamaños de abertura de los tejidos deben pertenecer a una serie normalizada en nuestro caso particular se utilizó la FAJA B según ensayos de laboratorio.
TABLA I. TIPO DE GRADACION DEL MATERIAL SUB BASE CBR ≥60%.
Fuente: [Especificaciones Técnicas del Proyecto].
La granulometría designada Tipo A recomendada para empleo en sub-base, mientras que el Tipo F como agregado para capa de tratamiento superficial.
- Productividad y optimización de los equipos
La presente investigación se basó en el método teórico - práctico a través de la observación diaria de las maquinarias en los trabajos de conformación de sub base a continuación se muestra los equipos utilizados donde la motoniveladora es el equipo dominante.
TABLA II. EQUIPO UTILIZADO
Fuente: Propia del autor.
Figura 1. Ilustración de la motoniveladora Komatsu GD 555-5, vista posterior.
Fuente: Catálogo Komatsu, (2017).
Figura 2. Ilustración de la motoniveladora Komatsu GD 555-5, vista lateral.
Fuente: Catálogo Komatsu, (2017)
TABLA III. PARÁMETROS PARA CALCULAR EL RENDIMIENTO DE LA MAQUINARIA PARA CONFORMACION DE SUB BASE, INCLUIDO PRODUCCION Y TRANSPORTE.
Fuente: Alvarado, J., (2018) y propia del autor..
TABLA IV. EQUIPO ÓPTIMO PARA LA REALIZACIÓN DE LA CAPA SUB BASE
Fuente: Propia del autor.
Figura 3. Producción horaria optimizada (método teórico - práctico) para conformación de Sub Base.
Fuente: Propia del autor.
CONCLUSIÓN
Cabe mencionar que se tenía trabajando en obra de 1 Pala de 3 m3, 1 motoniveladora, 2 rodillos, 4 volquetas de 12 m3 y 1 camión cisterna al momento del estudio.
En cuanto al análisis del conjunto de equipos trabajando en el rubro de conformación de sub base incluido transporte con zaranda ubicada en el rio a 3km del tramo principal se realizó las mediciones correspondientes a dichos equipos, mediante las fórmulas y factores según Tabla III, obteniendo como resultado que se requiere una pala de mayor capacidad para abastecer la demanda de producción del frente de trabajo, ya que según el análisis realizado con una pala 4m3 Tabla II y Tabla VI cumple con lo requerido, como se puede apreciar en la Figura 3 y la variación se recompensa con la distancia que las volquetas deben llevar el material llegando a un total de 7 km desde el rio a plataforma. Por lo tanto, se logró balancear los mismos, teniendo así 1 pala 4m3, 1 motoniveladora, 1 rodillo, 3 volquetas 12m3 y 1 camión cisterna como equipo mínimo requerido que en conjunto producen 295,36 m3 al día.
Se recomienda a la vez de aclara que el análisis en este artículo abarco solo un frente de trabajo con las condiciones, características del material y rendimiento del personal en obra según Tabla III, con todo esto para optimizar tiempos en obra y teniendo el análisis correspondiente, se ingresó otro frente de trabajo es decir se reactivaron los trabajos a una cantidad final de 1 pala, 1 excavadora, 2 motoniveladoras 2 rodillo liso, 1 rodillo pata de cabra, 7 volquetas y 2 aguateros de 20000Lt. los incrementos realizados fueron tres equipos en total: 1 en el rio y 2 plataforma esto mejoro producción considerablemente llegando a 590, 72 m3/día en condiciones trabajo ideales.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
- Tiktin, J. (1997). Procedimiento Generales de Construcción Movimiento de tierras, Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, Madrid, España.
- Merino, W., (1992). Costos de Construcción Pesada Carreteras y Puentes, Quito, Ecuador.
- Alvarado, J., (2018). Cálculo de productividad y costo horario de la maquinaria pesada en los trabajos de movimiento de tierras.
- Caterpillar, (2017). Manual de Rendimiento Caterpillar, Peoria, Illinois, EE.UU.
- Maquinaria y Equipo de Construcción (UMSS) Ing. Jaime Ayllon [Book] – Texto Guía