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.