Maquinaria y equipos

Tecnología para el movimiento de tierras

Llamamos movimiento de tierras al conjunto de operaciones que se realizan en los terrenos naturales, con la finalidad de modificar el relieve de una superficie territorial y desarrollar un proyecto en particular.

Ahora bien, los equipos de movimiento de tierras han sido optimizados en distintos aspectos. Un ejemplo de ello es la integración de sistemas electrónicos, lo que se ha traducido en una operatividad más eficiente de los equipos.

Federico Tejeda, gerente de Equipos de Obrainsa, añade que las máquinas producen y a la vez optimizan el uso de combustible, informando y alertando de las condiciones de operación del equipo. Todo esto también retroalimenta al operador, quien ahora tiene mucha más información disponible para pulir y perfeccionar su trabajo.

Por su parte, Martín Ullauri, gerente de Proyectos en HV Contratistas, manifiesta que para sacar obtener el máximo provecho a estos equipos, se requiere –aparte de mejoras tecnológicas- de una correcta planificación.

IMG_5487-w1200TECNOLOGÍAS Y TENDENCIAS

Para Federico Tejada, en la actualidad existe una tendencia marcada hacia el monitoreo del equipo y la automatización. Y es que, si hay algún desperfecto en los sistemas, o si el equipo es utilizado de manera incorrecta, es posible corregirlo de inmediato y evitar posibles desperfectos.

“Adicionalmente, como las nuevas tecnologías son cada vez más accesibles, nuestros camiones cuentan con equipos GPS, que nos permiten medir el consumo de combustible, tiempos de ciclo y velocidades de desplazamiento. Fuera del movimiento de tierras, el uso de sistemas de telemetría en construcción de carreteras ha traído avances enormes, ahora el terreno se “mapea” electrónicamente y las maquinas corrigen su precisión en tiempo real en base a coordenadas”, manifiesta el gerente de equipos de Obrainsa.

A su vez, Roy Dianderas, jefe de Producción de HV Contratistas, manifiesta que en el último proyecto que están trabajando, el edificio Urbanova de San Borja, están aplicando fajas transportadoras. Esto les ha ayudado bastante para trabajar en zonas profundas y plazos reducidos.

“Utilizamos las fajas por las características del proyecto y por la profundidad. Para un proyecto que tiene un nivel de 15 metros hacia abajo, definitivamente se necesita una faja transportadora. Hacia arriba, la forma normal de hacer excavaciones es mediante las rampas. Pero en proyectos de mayor profundidad, se necesitan dichos equipos. La innovación de este proyecto es utilizar fajas mucho más amplias, algo que no es usual”, señala el ingeniero Dianderas.

Las fajas transportadoras aplicadas en este proyecto tenían tienen una capacidad de 1000-1200 cubosm³/día. “Obviamente, viendo la eficiencia de esta faja, llegamos a un promedio de 700-800 cubos m³ diarios. Ese era nuestro promedio de eliminación por día en nuestro proyecto”, agrega Dianderas.

En ese sentido, el jefe de Producción de HV Contratistas es bien claro. “Todo tiende a las fajas transportadoras, ya que es más provechosa, genera mayor productividad, evita los zarandeos y reduce el tiempo de eliminación.

EQUIPOS Y SU SELECCIÓN
Equipos necesarios para los trabajos en movimientos de tierras.

 Retrocargadora mixta: Empleada básicamente para abrir zanjas destinadas a tuberías, cables, drenajes y también para la excavación de cimientos de edificios.

 Topadora: Generalmente conocida como “bulldozer”, esta máquina remueve y empuja la tierra con su cuchilla frontal.

 Excavadora: Utilizada habitualmente para abrir surcos destinados al pasaje de tuberías, cables, drenajes, etc., así como para excavar cimientos o rampas en solares. Incide sobre el terreno con una cuchara con la que arranca los materiales que arrastra y deposita fuera de la zona de excavación.

 Compactadora: Encargada de estabilizar la tierra, comprimiéndola, amasándola o vibrándola para eliminar bolsas de aire y aumentar su densidad. Se usan diferentes compactadoras dependiendo de la naturaleza del terreno.

 Motoniveladora: Empleada para realizar los trabajos de nivelación de terrenos y de mayor precisión que una topadora. Se compone de un tractor sobre ruedas y de una cuchilla de perfil curvo que descansa sobre un tren delantero también con ruedas. Puede perfilar taludes en terraplenes y desmontes.

 Pala Cargadora: Se trata de una máquina articulada para permitir su maniobra en espacios reducidos. Su función principal estriba en remover tierras relativamente sueltas y cargarlas en vehículos de transporte, como camiones o volquetes.

_G4A3721-w1200CÓMO SELECCIONAR LOS EQUIPOS PARA MOVIMIENTO DE TIERRAS
Federico Tejeda señala indica que para elegir un determinado equipo para el movimiento de tierras, es preciso hacer un análisis detallado de todos los aspectos del producto, así como los requerimientos del proyecto. Para ello, toman en cuenta el tema de capacidades de los equipos, tecnología y soporte posventa. Desde esa perspectiva, se evalúan los costos de adquisición, operación y el valor de rescate: ese es el costo total de posesión.

“Me atrevo a decir que con cualquiera de los “finalistas” de nuestro proceso de selección podemos hacer un trabajo excelente. Lo que marca la diferencia entre una alternativa u otra suele ser la confiabilidad y el nivel de compromiso que podemos apreciar del proveedor hacia la empresa”, agrega.

Por su parte, Martín Ullauri, gerente de Proyecto de HV, concuerda en que se debe tener en consideración las particularidades del proyecto, así como los procesos en cada fase.

“Esto te da la cantidad de volquetes que debes usar. Porque al principio, utilizamos volquetes con una capacidad de cerca de 25-30 cubosm³, que era en los primeros niveles. Una vez que alcanzábamos mayor profundidad, cambiabamoscambiábamos el equipo. Esto porque ya no podía subir por las rampas, y entonces se necesitaban volquetes más pequeños, con mayor tracción, para que pueda tener un desarrollo correcto”, agrega.

Ullauri indica que, para el proyecto que desarrollan en San Borja, se mandó a fabricar una faja especial, de 1.20 metros de ancho y con una capacidad de 1000 cubosm³/día. Estas características contribuyeron enormemente a cumplir con las necesidades del proyecto.

“Nos ayudó mucho porque replanteamos nuestra planificación. Al principio, teníamos planificado recoger los cubosel material, dejarlos a un lado del terreno, y luego traer una grúa auxiliar para poder sacarla sacarlo con unos baldes especiales. Pero ya no fue necesario ese equipo. La faja nos sirvió muchísimo, porque nos garantizó el tiempo que le ofrecimos al cliente, y logró que cumpliéramos la meta en los plazos establecidos. Eso acompañado con el mecanismo del sistema del muro anclado, que es lo que se utilizó para este proyecto”, añade.

HV contratistas 1-w1200VARIACIONES DE SUELO
Los diversos tipos de suelos que son considerados en el movimiento de tierras pueden variar desde roca sólida hasta tierra sola, pasando por todas las combinaciones de roca y tierra.

El Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (USCS) es un sistema de clasificación de suelos usado en ingeniería y geología para describir la textura y el tamaño de las partículas de un suelo.

 G: Grava
 C: Arcilla
 S: Arena
 O: Orgánico
 M: Limo
 PT: Turba

PUNTOS CRÍTICOS EN LA EJECUCIÓN
El gerente de Equipos de Obrainsa sostiene que el punto crítico en toda gestión del mantenimiento es la estructuración, ejecución de los planes de engrase y mantenimientos preventivos.

Por ejemplo la estructuración de los planes de mantenimiento están orientados al lugar de trabajo del equipo, recomendaciónrecomendaciones del fabricante, juicio de expertos, historial de fallas de equipos similares en la zona de operación, etc.

Actualmente, buscamos asegurar una confiabilidad integral del activo en su cadena de valor a través de una estrategia de gestión alineada al PASS55 / ISO55000.

En el caso de HV Contratistas, un punto de notable importancia es la evaluación de los equipos y la resolución de las fallas que se pudieran presentar en obra. En este sentido, la receta para evitar el impacto de los desperfectos fue la planificación.

“Cómo hacer para resolver el tema de las fallas. Para ello, se planteó tener un sistema de repuestos. Sabíamos que iban a fallar las poleas, las cadenas, etc. Pero si fallaba el motor, se detenía toda la producción. Para evitar problemas, se hizo un análisis de criticidad de fallas, a fin de tener un stock de repuestos para todos los componentes, incluido un motor que garantice la continuidad de los trabajos”, manifiesta Dianderas.

A su vez, Martín Ullauri señala que un componente de suma importancia es el motor. Requiere de un mantenimiento especial puesto que, en caso de fallar, podría paralizar la producción. En ese sentido, se deben tomar todo tipo de precauciones y mantener en reserva un equipo de repuesto.

“Puede haber una sobrecarga en el motor, lo que podría generar que se detenga una producción. Si nosotros teníamos un volumen promedio meta de 850 cubosm³, y el no generar esa producción nos afectaba en el plazo. Entonces, con todos estos accesorios y repuestos garantizamos que el impacto-en caso de problemas en el motor- sea mínimo”, explica.

ALTURA Y MOVIMIENTO DE TIERRAS
Federico Tejeda indica que, al trabajar en altura, es necesario considerar la pérdida de potencia de cualquier motor Diesel. Sin embargo, gracias a las constantes innovaciones, dichos motores se han vuelto más eficientes.

“Muchos años atrás, para obtener las potencias que se tienen el día de hoy, era necesario consumir mucho más combustible, lo que generaba un costo más elevado. Actualmente es raro que un equipo no cuente con un sistema turbo intercooler que permite mitigar estas pérdidas y sistemas de combustible regulados automáticamente para manejar estos cambios de altura”, asegura.

TECNOLOGÍAS PARA CONDICIONES CLIMÁTICAS EXTREMAS
El gerente de Equipos de Obrainsa indica señala que, en condiciones verdaderamente extremas (como terrenos por encima de los 5000 msnm o temperaturas muy bajas) son necesarios sistemas de precalentamiento para arrancar por las mañanas. Algunos equipos inyectan éter, a fin de ayudar a la ignición en el primer arranque; en algunos casos, incluso, se utiliza una especie de mantas eléctricas para calentar el compartimiento del motor antes del arranque, similares a las que utilizan los autos de competencia para mantener calientes los neumáticos.

De otro lado, cuando se opera en terrenos que no ofrecen condiciones extremas, la mayoría de los equipos modernos deberían operar sin problemas, o mejor dicho, con una pérdida de eficiencia dentro de lo esperado.

Ahora bien, cuando se trabaja en zonas extremas, no se debe descuidar a los operadores de dichas maquinarias. Y es que si éste no se encuentra en su mejor estado, será difícil cumplir con las labores asignadas.

“Un tema muy aparte y también muy crítico es la comodidad y bienestar del operador. Hoy en día es impensable comprar un equipo que no cuente con sistemas de aire acondicionado y calefacción para protegerlo tanto del clima como de agentes externos como el polvo”, manifiesta.

Agrega que es imprescindible que el trabajador conozca a fondo el equipo, suObrainsa84-w1200s capacidades y tecnologías. Una vez que el operador esté bien capacitado, se cuente con personal de soporte especializado y se posean herramientas para gestionar la información de los equipos, se puede obtener una mayor eficiencia y productividad.

SOLUCIÓN PARA TIEMPOS AJUSTADOS
Roy Dianderas enfatiza que la aplicación de las fajas transportadoras ha sido fundamental en el cumplimiento de los plazos, al tiempo de sacar el máximo provecho al espacio.
“Ha sido una solución al tiempo ajustado que tenemos. Con las fajas normales, pensábamos colocar doble línea, pero teníamos que ver el tema del espacio y del abastecimiento. Nos hacíamos varios problemas colocando dos fajas en paralelo. Finalmente, la solución que aplicamos fue la acertada. Y esto va a servir para futuros proyectos, y a tener volúmenes de producción y excavación más rápidos. Es decir, superar los 1200 cubos por día”, asegura.
Eso sí, recalca que cada tipo de proyecto tiene necesidades distintas, por lo que es preciso tener criterio para elegir la solución más pertinente.
“Por ejemplo, no es lo mismo un proyecto como éste (edificio Urbanova) -que tiene 3400 metros cuadrados de planta de terreno, y que tiene un frente de 50×80- que realizar movimiento de tierras en un terreno de mil metros cuadrados, con un frente de 10×20. Es distinto”, agrega.

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