Consideraciones Para Excavadoras

CARGA UTIL DEL CUCHARON En una excavadora, la carga útil del cucharón (la cantidad de tierra del cucharón en cada ciclo de excavación) depende del tamaño y forma del cucharón, de la fuerza de plegado y de ciertas características del suelo, tales como el factor de llenado de ese tipo de tierra. Se indican a continuación los factores de llenado de diversos materiales.

El ciclo de excavación dela excavadora consta de cuatro partes: 1. Carga del cucharón 2. Giro con carga 3. Descarga del cucharón 4. Giro sin carga El tiempo total del ciclo de la excavadora depende del tamaño de la máquina (las máquinas pequeñas tienen ciclos más rápidos que las máquinas grandes) y de las condiciones de la obra.
A medida que éstas se hacen más difíciles (se dificulta más la excavación, la zanja es másprofunda, hay más obstáculos, etc.), baja el rendimiento de la excavadora. A medida que se endurece el suelo y se dificulta su excavación, se tarda más en llenar el cucharón. A medida que la zanja se hace más profunda y la pila del material que se saca crece, el cucharón tiene que viajar más lejos y la superestructura tiene que hacer mayores giros con cada ciclo de trabajo. La ubicación de la piladel material y del camión afectan también el ciclo de trabajo. Si el camión se estaciona en el área inmediata de excavación contigua a la pila del material, son posibles ciclos de 10 a 17 segundos. El extremo opuesto sería con el camión o la pila de material por encima del nivel de la excavadora, a 180° del punto de excavación. En construcción de cloacas, puede no ser posible que el operador trabajea plena velocidad porque tiene que excavar alrededor de cables eléctricos y tuberías de servicio público, cargar el cucharón en una zanja con protección, o tener cuidado con personal trabajando en el área.

En la siguiente tabla se indican los tiempos típicos de ciclo conforme a la experiencia con excavadoras Caterpillar:
sin obstáculos en la ruta de circulación condiciones de trabajo más quefavorables un operador con habilidad normal ángulo de giro de 60° a 90°

Promedio de carga útil del cucharón

(Capacidad colmada del cucharón) X (Factor de llenado del cucharón)

=

Estos ciclos se reducen al mejorar las condiciones del trabajo o la habilidad del operador, y aumentan si las condiciones se tornan desfavorables. TIEMPO DE CICLO VS. LAS CONDICIONES DE LA OBRA
— Fácil deexcavar (tierra suelta, arena, limpieza de zanjas, etc.). Excava a una profundidad menor del 40% de la capacidad máxima de la máquina. El ángulo de giro es menor de 30°. Descarga en la pila o en camión en el área de excavación. No hay obstáculos. Operador con buena habilidad. — No tan fácil de excavar (tierra compactada, arcilla seca y dura, tierra con menos de 25% de roca). Excava a una profundidadde hasta el 50% de la capacidad máxima de la máquina. El ángulo de giro es de hasta 60°. Pila de descarga grande. Pocos obstáculos. — Excavación entre mediana y difícil (suelo duro compactado hasta con 50% de roca). Excava a una profundidad de hasta el 70% de la capacidad máxima de la máquina. El ángulo de giro es de hasta 90°. Los camiones de acarreo se cargan cerca de la excavadora. — Difícil deexcavar (roca de voladura o suelo duro con hasta 75% de roca). Excava a una profundidad de hasta el 90% de la capacidad máxima de la máquina. El ángulo de giro es de hasta 120°. Zanjas reforzadas. Area de descarga pequeña. Hay que trabajar con cuidado por el personal en la zanja que tiende tubos. — La excavación más difícil (arenisca, piedra caliza, caliche, pizarra bituminosa, suelo congelado).Excava a una profundidad de más del 90% de la capacidad máxima de la máquina. El ángulo de giro es mayor de 120°. Carga de cucharón en alcantarillas. Descarga en un área pequeña y alejada de la máquina lo que requiere el alcance máximo de ésta. Hay gente y obstáculos en el área de trabajo.

MATERIAL

FACTOR DE LLENADO
(Porcentaje de la capacidad colmada del cucharón) A — 100-110% B — 95-110%...