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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA CURSO: TECNOLOGIA DE LA CONSTRUCCION PROFESOR:ING. MIRANDA TEMA: CAMIONES Y VAGONES FECHA: 24 – 06 - 15

Camiones  En el manejo de la tierra, áridos, roca, mineral, carbón y otros materiales, camiones sirven un propósito. Están transportando unidades que, debido a sus altas velocidades de viaje cuando se opera en las carreteras adecuadas, proporcionan costes relativamente bajos de acarreo.



Clasificación de los Elcamiones tamaño y el tipo de motor - gasolina, diesel, gas butano, propano.

 El número de marchas  El tipo de unidad - dos -ruedas, en las cuatro ruedas, de seis ruedas, etc.  El número de ruedas y ejes y la disposición de ruedas motrices  El método de vertido de la carga - trasera volcado, lado del vertedero  La clase de materiales acarreados - tierra, roca, carbón, mineral, etc.  La capacidad, en toneladas o yardas cúbicas

Glosario de términos

Camiones con vertedero  atrás Vertederos traseros deben ser considerados cuando:  El material para ser remolcado es de flujo libre o tiene componentes voluminosos.  La unidad de tracción debe volcar en lugares restringidos o sobre el borde de un banco o de relleno  Se requiere una maniobrabilidad máxima en la zona de carga o del vertedero

Vagones de fondo  Si las unidades son para ser utilizado para transportar materiales que fluyen fácilmente, tal como arena, grava, tierra razonablemente seca, carbón, etc. El uso de vagones de abajo de volcado se reducirá el tiempo necesario para descargar el material. Se usa cuando  El material para ser remolcado es de flujo libre  Hay carga sin restricciones y vertederos sitios  Los grados de ruta plazo son menos de aproximadamente 5%. Debido a su relación peso-potencia desfavorable, la unidad tiene una capacidad limitada para tirar de pendientes empinadas y hay menos peso sobre las ruedas de accionamiento de la unidad de tractor, limitando de este modo la tracción.

CAPACIDADES DE CAMIONES Y VAGONES Hay por lo menos tres métodos de expresar las capacidades de los camiones y vagones: - Por la carga que va a transportar, expresado por gravimetría en toneladas. - Por su volumen golpeado. - Por su volumen colmada. Estos dos últimos se expresan en yardas cúbicas o metros cúbicos.



La capacidad golpeada de un camión es el volumen de material que va a transportar cuando se llena la parte superior de los lados del cuerpo.

 La capacidad colmada es el volumen de material que se va a transportar cuando la carga se amontona encima de los lados. Mientras que la capacidad golpeado permanece fija para cualquier unidad dada, la capacidad colmada variará con la altura y ángulo que el material puede extenderse por encima de los lados.



Cuando se hace esto, el peso de los nuevos volúmenes debe ser comprobado en contra de la capacidad de carga del vehículo. Esta práctica probablemente aumentará el coste por hora de funcionamiento de una unidad a causa de un mayor consumo de combustible; reducida archivo neumático; fallas más frecuentes de partes, como ejes, engranajes, frenos y embragues; y los mayores costos de mantenimiento. Sin embargo, si el valor del material extra transportado es mayor que el incremento total en el costo de operación del vehículo, la sobrecarga se justifica.

CAPACIDADES DE RENDIMIENTO DE CAMIONES Y VAGONES  La capacidad productiva de un camión o vagón depende del tamaño de su carga el número de viajes que puede hacer en una hora.



Ejemplo 9-1. Las especificaciones para el camión son como sigue.



Motor, 239 FWHP (caballos de fuerza del El procedimiento para el uso de la figura 9-7 es: volante)



Capacidad



 



golpeado, 14.7 cu km



colmada, 2: 1, 18,3 cu km



Peso neto vacío = 36,860 libras



De carga útil = 44,000 libras



Peso bruto del vehículo = 80,860 libras

- Encontrar el peso del vehículo en la escala horizontal inferior izquierda. - Leer la línea de peso hasta la intersección con la línea de resistencia total inclinada. - A partir de esta intersección, lea horizontalmente hacia la derecha hasta la intersección con la curva de rendimiento. - A partir de esta intersección, lea abajo para encontrar la velocidad del vehículo Siguiendo estos cuatro pasos, se encuentra que el camión funcionará en el segundo rango de velocidad, y que su velocidad máxima será de 6,5 mph.

EQUILIBRIO DE LAS CAPACIDADESDE LAS UNIDADES CON ACARREO EXCAVADORA TAMAÑO  Al cargar con azadas, palas, dragas, o cargadores de la correa, es deseable usar unidades de acarreo cuyas capacidades equilibrar la salida de la excavadora. Si esto no se hace, las dificultades operativas se desarrollan y el costo combinado de excavación y acarreo de materiales serán más altos que cuando se utilizan unidades equilibradas. Por ejemplo, cuando se utiliza una excavadora para cargar tierra en camiones, el tamaño de los camiones puede introducir varios factores que afectarán a la tasa de producción y de manejo de la tierra:

1. Ventajas del uso de camiones pequeños en comparación con los grandes camiones: 

Son flexibles en las maniobras, cosa que puede ser y la ventaja en trayectos cortos.



Ellos pueden tener velocidades más altas.



Hay menos pérdida en la producción cuando un camión en una flota se rompe.



Es más fácil de equilibrar el número de camión con una producción de la excavadora, lo que reducirá el tiempo perdido por los camiones de la excavadora.

2. Las desventajas de la utilización de camiones pequeños en comparación con los grandes camiones: 

Un pequeño camión es difícil para la excavadora para cargar debido a la diana pequeña para depositar la carga del cubo.



Más tiempo total de manchas se pierde en el posicionamiento de los camiones debido al número requerid más grande.



Más controladores están requerid para transportar una salida dada de material.



El mayor número de camiones aumenta el peligro de unidades amontonen en la boca, a lo largo del camino de acarreo, o el volcado.



El mayor número de camiones requerid puede aumentar la inversión total en los equipos de tracción, con un mantenimiento más costoso y reparaciones, y más piezas a las existencias

3. Ventajas de la utilización de camiones grandes en comparación con los camiones pequeños: 

Menos camiones están requerid, cosa que puede reducirse la inversión total en unidades de acarreo y el costo de mantenimiento y reparaciones.



Menos conductores están requerido.



El número de camiones Smalter instalaciones de sincronización del equipo y reduce el peligro de agrupamiento por los camiones. Esto es especialmente cierto para viajes largos.



Hay un objetivo mayor para la excavadora durante la carga.



Se reduce la frecuencia de detección de camiones bajo la excavadora.



Hay menos camiones para mantener y reparar, y menos piezas para abastecerse.



Los motores utilizan normalmente los combustibles más baratos, es decir , gasolina frente diésel , pero esto debe ser base de los precios de combustible don de la ubicación específica del proyecto

4. Desventajas de la utilización de camiones grandes en comparación con los camiones pequeños: 

El costo del tiempo camión en carga es mayor, sobre todo en las pequeñas excavadoras.



Las cargas más pesadas pueden causar más daño a los caminos de acarreo, lo que aumenta el costo de mantenimiento mecánico del camino de acarreo.



Es más difícil de equilibrar el número de camiones con la salida de la excavadora.



Piezas de repuesto pueden ser más difíciles de obtener.



Los mayores tamaños pueden no estar autorizados a transportar en las carreteras.

EJEMPLO 

Considerar una pala ¾ - cu- km excavación buena tierra común con el 90 ° giro, sin retrasos esperando sin demoras para las unidades de acarreo, y con un tiempo de ciclo de 21 seg. Si el cubo y los camiones se emplean a sus capacidades amontonados, el efecto de hinchamiento de la tierra debe permitir que cada camión para llevar su capacidad nominal o golpeado, expresada en cúbico medida banco yardas ( bcy ) . Asume que el número de cubos necesarios para llenar un camión será igual a la capacidad del camión dividido por el tamaño de la cubeta, ambos expresados en yardas cúbicas Los tamaños de la camioneta considerados se basan en las capacidades afectadas .. Asume que el tiempo para un ciclo de viajes, excluyendo el tiempo para la carga, será el mismo para los varios tamaños de camiones considerados. El tiempo para un ciclo de viajes, lo que incluye los viajes al vertedero, el vertido, y volviendo a la pala, será de 6 min.



Si se utilizan camiones 6-cu-yd, se requiere ocho cubos (6 ÷3/4) para llenar un camión. El tiempo requerido para cargar un camión será 168 seg, o 2,8 min. El ciclo de ida y vuelta mínimas para un camión será 8,8 min. El número mínimo de camiones requeridos para mantener la pala ocupada será de 8,8 / 2,8 = 3,15. Para esta condición es probable que sea más barato para proporcionar tres camiones y dejar la pala permanecer inactivo un período corto de tiempo entre las llegadas de camiones. El tiempo requerido para cargar tres camiones será 3x2.8 = 8.4min. Por lo tanto, la pala perderá 8.8 a 8.4 = 0.4min cuando solamente tres no es grave. Si se utilizan cuatro camiones, el tiempo de carga total requerida será 4x2.8 = 11,2. Como esto aumentará el total del ciclo de ida y vuelta de cada camión 8,8-11,2 min, el tiempo perdido por ciclo de camiones será de 2,4 minutos por camión. Esto resultará en una pérdida de2,4 / 11.2x100 = 21,4%, por cada camión. Que es equivalente a un factor de operación de 78,6% para los camiones.



Si se utilizan camiones de 15-cu-yd, requerirá 20 cubos para llenar un camión. El tiempo requerido para cargar un camión será de 420 seg, o 7 min.



El ciclo de ida y vuelta mínimo para un camión 13 min. El número mínimo de camiones necesarios para mantener la pala ocupada será 13/7 = 1.86. El uso de dos camiones, el tiempo necesario para cargar será 2x7 = 14min; el tiempo perdido por camión. Esto producirá un factor de operación de (13/14) x100 = 93 % para los camiones.



En el ejemplo anterior, tenga en cuenta que la producción de la pala es la base don una hora 60 min. Esta política debe ser seguido al balancear un servicio (carga) unidad con las unidades que se sirve (acarreo), ya que a veces los dos tipos de unidades funcionará a capacidad máxima si el número de unidades es de manera armoniosa. Sin embargo, el promedio de producción de una unidad, una pala o un camión, por un período sostenido de tiempo, debe ser la base de don aplicando un factor de eficiencia adecuado a la capacidad productiva máxima.



La atención debe ser llamado al hecho de que en este ejemplo tamaños de camiones se han elegido que coincide exactamente con el cargador; es decir, para cargar un camión de 6 cu- km con ¾ - cu- yd resultados pala en un número entero de columpios. En la práctica, esto no siempre es el caso, pero físicamente solamente un número entero de oscilaciones se puede utilizar en la carga del camión. Por lo tanto, si la división del volumen de camiones por volumen balde se redondea al número entero inmediatamente superior y que un mayor número de cambios de cubo se utiliza para cargar el camión, un poco de material cae del camión. En tal caso, la duración de la carga es igual al tiempo de ciclo cubo multiplicado por el número de oscilaciones de cubo. Pero la carga de camión es igual a la capacidad de los camiones, no el número de oscilaciones de cubo multiplicado por el volumen de cubo. Si uno menos carga de cubo se coloca en el camión, el tiempo de carga será reducido; pero la carga de camión también se reduce. La carga de camiones en este caso será igual a los cangilones volumen multiplicado por el número de cambios de cubo

EL EFECTO DEL TAMAÑO DE CAMIONES EN EL COSTO DE ACARREO 

Una comparación del costo transportar con cada uno de varios camiones de diferentes tamaños , base de don el análisis previo , y se ilustra en la tabla 9-1 . Se obtiene la información que aparece en la tabla, como se ilustra en el siguiente ejemplo.



Ejemplo 9-3: Asume que la pala opera a 80 % de eficiencia mientras se está excavando, pero no hay tiempo perdido en espera de los camiones. N° de ciclos por min: (60 seg 〖 por min 〗 )/(21 seg por ciclo)=2.86 N° de ciclos por hora 60 min hora X 2.86 ciclos por min =171.6 Salida ideales por hora: 171.6 ciclos por hora X ¾ cu yd por ciclos =128 cu yd Salidas con 80% de eficiencia: 0.8 X 128=102 cu yd por hora. Ciclo de viajes para cada camión: 6 min Si se utilizan camiones de 6 cu yd. N° de ciclos por hora: 60 min por hora÷ (6 min, recorrido+2.8 min, cargar)=6.82 Salidas con 80% de eficiencia: 0.8 X 122.72 = 98 cu yd por hora Costo por hora para un camión y el conductor Costo total por hora para un camión Costo de camiones mientras cargan

=$22 3 X $22=$66 2.8 X $22/60=$1.03

El efecto del tamaño en la excavadora en el costo de la carga y acarreo Pala Salid Cost N° de Costo Costo de costo mecánic a o de camion de excavaci de a de por pala es camion on por transpo tamaño( hora por es por cu yd($) rtar por cu yd) (cu hora( hora($) cu yd yd) $) ($) 1 125 43.20 2 97.20 0.346 0.777 1 140 43.20 3 145.80 0.309 1.041 1½ 191 64.20 3 145.80 0.336 0.763 2 231 89.70 3 145.80 0.388 0.631 2 240 89.70 4 194.40 0.374 0.810 2½ 280 101.1 4 194.40 0.361 0.694 0 3 312 121.5 4 194.40 0.389 0.623 0

Costo total por cu yd($) 1.123 1.350 1.100 1.020 1.184 1.055 1.013

Costo   por camión durante la carga, Costo camión sobre una base yarda cúbica durante la carga: $5.19÷ 15cu yd =$0.346 por cu yd Costo de transportar por yarda cúbica, con dos camiones $97.20÷ 125cu yd =$0.777 por cu yd Costo de transportar por yarda cúbica, con tres camiones $145.80÷ 140cu yd =$1.041 por cu yd

EL EFECTO DEL TAMAÑO DE LA EXCAVADORA EN EL COSTO DE LA EXCAVACIÓN Y ACARREO Si el tamaño de la excavadora se incrementa, mientras que el tamaño de los camiones se mantiene constante, la resultante se incrementa en la salida de la pala que se reducirá el tiempo necesario para cargar un camión. Esto reducirá el costo del camión por yarda cúbica durante la carga. El efecto que el tamaño de la unidad de carga tiene el costo del camión en la carga y acarreo es Ilustrada en la tabla 9-2. En este ejemplo, el material es buena tierra común, la altura de corte es óptima, y el ángulo de giro es de 90 °. El factor de funcionamiento para la pala es de 80%, sin pérdida de tiempo de espera para camiones. Los camiones con una capacidad colmada de 15 yardas cubicas medidas en banco (bcy) serán utilizados para acarrear la tierra. El ciclo de viaje para los camiones es de 8 min. El costo por hora para un camión y el conductor será $48.60.

El efecto del tamaño de la excavadora en el costo de acarreo con camiones de 15 yd cu

Costo del camión en la carga ($)

Tiempo del camión Tamaño de la pala (yd cu)

Salida por hr (yd cu)

No. De camiones Carga (min)

Ida y vuelta (min)

Costo del camión por hr ($)

Por camión

Costo por yd cu

Por yd cu

1

125

6.4

14.4

2

97.2

5.18

0.345

0.777

1

140

6.4

14.4

3

145.8

5.18

0.345

1.041

1 1/2

191

4.7

12.7

3

145.8

3.81

0.254

0.763

2

231

3.8

11.8

3

145.8

3.08

0.205

0.631

2

240

3.8

11.8

4

194.4

3.08

0.205

0.81

2 1/2

280

3.2

11.2

4

194.4

2.59

0.173

0.694

3

312

2.9

10.9

4

194.4

2.35

0.157

0.623

Estos valores se reducen debido a las capacidades de acarreo de los camiones limitan las salidas

 Cálculos de la muestra utilizando 1 yd cu de pala son: Salida ideal de la pala, 175 yd cu por hora Salida al 80% de eficiencia, 0,80 x 175 = 140 yd cu por hora Tiempo requerido para cargar un camión: Tiempo de ida y vuelta por camión, sin retrasos de espera por la pala: Número de los camiones necesarios, Salida utilizando dos camiones, camión controla el sistema de producción: Salida utilizando tres camiones, la pala controla sistema de producción, 140 yd cu por hora. Costo por hora por dos camiones, 2 x $ 48.60 = $ 97.20 Costo por hora para tres camiones, 3 x $48.60 = $145.80

El efecto del tamaño de la excavadora en el costo de carga y acarreo, con camiones de 15 yd cu

Tamaño de la pala (yd cu)

Salida por hr (yd cu)

Costo de la pala por hr

No. De camiones

Costo del camión por hr ($)

Costo de excavación por yd cu ($)

Costo de acarreo por yd cu ($)

Costo total por yd cu ($)

1

125

43.20

2

97.2

0.346

0.777

1.123

1

140

43.20

3

145.8

0.309

1.041

1.350

1 1/2

191

64.20

3

145.8

0.336

0.763

1.100

2

231

89.70

3

145.8

0.388

0.631

1.020

2

240

89.70

4

194.4

0.374

0.810

1.184

2 1/2

280

101.10

4

194.4

0.361

0.694

1.055

3

312

121.50

4

194.4

0.389

0.623

1.013

Esos valores se reducen debido a las capacidades de los camiones que limitan las salidas

 Costo por camión durante la carga, Costo del camión en una base de yarda cúbica durante la carga: Acarreo de costo por yarda cúbica, con dos camiones: Acarreo de costo por yarda cúbica, utilizando tres camiones: Mientras que la información en la Tabla 9-2 indica que el costo de acarreo de tierra es reducido tanto como el tamaño de la pala es incrementado, el planificador de trabajo esta preocupado con el costo de combinación de excavación y acarreo de tierra. Este costo puede ser obtenido sumando el costo de operación de la pala, incluyendo mano de obra, con el costo de los camiones. Tabla 9-3 da esta información. Los costos dados en la tabla no incluyen el costo de mover el equipo al proyecto y su puesta en marcha. El costo de una pala se basa en el costo de poseer y operar, con una subvención para el operador y un engrasador.

EL EFECTO DE LA CALIDAD SOBRE EL COSTO DE ACARREO CON CAMIONES En la construcción de un relleno, uno con frecuencia puede obtener el material necesario desde un banco de préstamo situado por encima o por debajo del relleno. Si el banco de préstamo está por encima del relleno, el efecto de la calidad favorable en el camión cargado es reducir la fuerza de tracción requerida por 20 libras por tonelada bruta por cada 1% de la calidad. Si el banco de préstamo está por debajo del relleno, el efecto de la calidad adverso sobre el camión cargado es aumentar la fuerza de tracción requerida por 20 libras por tonelada bruta por cada un 1% de la calidad. Obviamente, la calidad del camino de acarreo afectará a la capacidad de acarreo de un camión, su rendimiento y el costo del material de acarreo.

Puede ser más económico obtener material a partir de la parte de arriba de un banco de préstamo, en vez de abajo, el relleno, aunque la distancia de acarreo desde el banco superior es mayor que desde el banco inferior. Se trata de un punto en el que se debería haber dado una consideración en la localización de bancos de préstamo. Si el material es acarreado cuesta abajo, puede ser posible añadir aparadores al vehículo para aumentar la capacidad de acarreo, hasta una carga máxima que el bastidor del camión, el sistema de descarga, y los neumáticos puedan llevar. En algunos casos será deseable utilizar neumáticos más grandes para permitir que los camiones acarrear incluso mayores cargas. Si el material es arrastrado cuesta arriba, puede ser necesario reducir el tamaño de la carga o la velocidad de desplazamiento del camión, cualquiera de los cuales incrementará el costo de acarreo.

Ejemplo: Este ejemplo ilustra el efecto de calidad en el costo de acarreo. El proyecto requiere 1000000 bcy de tierra. El material será una tierra buena común, pesando 2700 libras por bcy, con un porcentaje de abundamiento del 25%. Dos bancos de préstamo son disponible. Banco de préstamo 1 requerirá una distancia promedio de 0.66 millas hacia arriba con una subida promedio de 2.2%. Banco de préstamo 2 requerirá una distancia promedio de 0.78 millas hacia abajo con una bajada promedio de 1.4%. Ambos bancos de préstamo son de fácil acceso para los camiones, que permitan detectar cualquier lado de la pala, cuyo ángulo de giro no excederá de 90 °. Excavando se puede alcanzar a la altura óptima. El factor de eficiencia de la producción no debería ser inferior a 0.8. La tierra será excavado con una pala 3 yd cu, con una salida probable de 0.80 * 390 = 312 bcy por hora. La resistencia a la rodadura media del camino de acarreo es estimado a ser 60 libras por tonelada. El coeficiente de tracción entre los neumáticos de los camiones y el camino acarreado tendrá un promedio de 0.6. La tierra será acarreada con vagones de descarga inferior cuya capacidad estimada acumulada será de 15 bcy.

La altura promedio es de 600 pies sobre el nivel del mar Las especificaciones para los camiones son:    

Capacidad de carga útil Motor, diésel Peso vacío Peso bruto, cargado,

40,000 lb 200 lb 36,800 lb 76,800 lb

Distribución de peso bruto:  Eje frontal  Eje motriz  Eje del remolque

12,000 lb 32,400 lb 32,400 lb

Tamaño de los neumáticos en los ejes motriz y de remolques, 24x25 Gear|

Speed (mph)

Rimpull (lb)

First

3.2

19,900

Second

6.3

10,100

Third

11.9

5,350

Fourth

20.8

3,060

Fifth

32.7

1,945

La fuerza de tracción máxima permisible de un camión cargado, como limitado por el coeficiente de tracción, será 32,400x0.6 = 19,440 lb. Esto es lo suficientemente alto como para eliminar el peligro de deslizamiento de los neumáticos, excepto posiblemente en el primer engranaje.  Banco de préstamo 1 El efecto combinado de la resistencia a la rodadura y a la pendiente en un camión cargado será: Resistencia a la rodadura

= 60 lb por ton

Resistencia de pendiente 2.2 x 20 = 44 lb por ton Resistencia total

= 104 lb por ton

Peso bruto del camión, 76800 / 2000 = 38.4 toneladas Fuerza de tracción requerida, 38.4 x 104 = 3994 libras Velocidad máxima del camión de carga, 11.9 mph El efecto combinado de la resistencia a la rodadura y de pendiente en un camión vacío será: Resistencia a la rodadura

= 60 lb por ton

Resistencia de pendiente 2.2 x 20 = -44 lb por ton Resistencia total

= 16 lb por ton

 Peso del camión vacío, 36800/2000 = 18.4 toneladas Fuerza de tracción requerida, 18.4 x 104 = 294 libras La velocidad máxima de un camión vacío, 32.7 mph El tiempo requerido para cada operación en un ciclo de ida y vuelta debe ser aproximadamente: Cargando, 15 yd cu / 312 yd cu por hora Pérdida de tiempo en bancos y acelerando 1,5 min Viaje para el relleno, 0,66 millas / 11,9 mph Descargando, regresando y acelerando, 1min Viaja al banco, 0.66 mi /32.7 mph El tiempo total de ida y vuelta

= 0.0481 horas = 0.0250 horas = 0.0555 horas = 0.0167 horas = 0.0202 horas = 0.1655 horas

Suponga que los camiones operarán un promedio de 50 minutos por hora: Número de viajes por hora,

 El volumen de material acarreado por camión, 15 x 5.04 = 75.6 yd cu por hora No. de camiones requiere 312 yd cu por hora / 75.6 yd cu por hora = 4.13 Utilice cuatro camiones, lo que reducirá la salida de la pala ligeramente. Si un camión y el conductor cuestan $32.40 por hora, el costo de acarreo será  Banco de préstamo 2 El efecto combinado de la resistencia a la rodadura y la calidad en al camión cargado será: Resistencia a la rodadura

= 60 lb por ton

Resistencia de pendiente 1.4 x 20 = -28 lb por ton Resistencia total

= 32 lb por ton

Peso bruto del camión, 76.800 / 2.000 = 38,4 tons Fuerza de tracción requerida, 38.4 x 104 = 1.229 lb

  fuerza de tracción disponible en el quinto engranaje es 1.945 libras, que es más que el que será La requerido por el camión. Aparadores se pueden instalar para aumentar la capacidad de tracción del camión. La carga bruta debe limitarse a un peso que puede ser jalado por no más del 80% de la fuerza de tracción, con la fuerza de tracción restante reservado para acelerar el camión y ser utilizado en las secciones del camino de acarreo teniendo una resistencia a la rodadura superior o pendiente menor que el 1.4% negativo. Fuerza de tracción neta disponible 0.8 x 1,09945 = 1.556 libras Fuerza de tracción requerida para 15 yd cu = 1.229 libras Excedente fuerza de tracción = 327 libras Posible carga adicional, 327 lb / 32 lb por tonelada = 10.2 toneladas Posible volumen adicional: Con el fin de compensar el peso adicional de los aparadores, el volumen de la tierra se debe aumentar en no más de 7 yd cu. Esto le dará un volumen total de 22 yd cu por carga.

El efecto combinado de la resistencia a la rodadura y de calidad en el camión vacío será: Resistencia a la rodadura

= 60 lb por ton

Resistencia de pendiente 2.2 x 20 = 28 lb por ton Resistencia total

= 88 lb por ton

Peso del camión vacío, incluyendo aparadores, 19 tons Fuerza de tracción requerida, 19 tons x 88 lb por ton = 1,672 libras La velocidad máxima de un camión vacío, 32,7 mph El tiempo requerido para cada operación en un ciclo de ida y vuelta debe ser aproximadamente: Cargando, 15 yd cu / 312 yd cu por hora

= 0.0705 horas

Pérdida de tiempo en bancos y acelerando 1.5 min

= 0.0333 horas

Viaje al relleno, 0.66 millas / 11.9 mph

= 0.0239 horas

Descargando, regresando y acelerando, 1min

= 0.0250 horas

Viaja al banco, 0.66 mi /32.7 mph El tiempo total de ida y vuelta

= 0.0239 horas = 0.1776 horas

 Nota 0.5 min se ha añadido al tanto "tiempo perdido" y "descargando, regresando" para compensar el aumento de la carga. Suponga que los camiones operarán un promedio de 50 minutos por hora: Número de viajes por hora, El volumen de material transportado por camión, 22 x 4.72 = 103.8 yd cu por hora No. de camiones requiere 312 yd cu por hora / 103.8 yd cu por hora = 3.01 Utilice tres camiones. Si un camión y el conductor cuestan 32.40 por hora, el costo de acarrear la tierra será 32.40 / 103.8 = 0.312 por yarda cúbica Una comparación del costo de acarreo para los dos bancos revela el grado de ahorro que pueden verse afectados por el uso del banco de préstamo 2. Acarreo de costo de banco 1 = 0.429 por yd cu Acarreo de costo de banco 2 = 0.312 por yd cu Diferencia en el costo de acarreo = 0.117 por yd cu Otro elemento que es favorable al banco 2 es la reducción en el número de camiones de cuatro a tres unidades.

EL EFECTO DE LA RESISTENCIA A LA RODADURA SOBRE EL COSTO DE ACARREO: 

Un factor importante que afecta a la capacidad de producción de un camión o un tractor - sacó vagón, es la resistencia a la rodadura de los caminos de acarreo. La resistencia a la rodadura está determinada principalmente por dos factores, la condición física de la carretera y los neumáticos usados en la unidad de tracción.



La selección de los tamaños adecuados de los neumáticos y la práctica de mantener la presión de aire correcta en los neumáticos reducirá la parte de la resistencia a la rodadura debido al neumático. Descuidar cualquier resistencia de soporte proporcionada por las paredes laterales de la cubierta de neumático, si el comienzo en un neumático es 5000 libras y la presión del aire es de 50 psi, el área de contacto será 100 cuadrados. Si, por el mismo neumático, la presión del aire es permitido caer a 40 psi, el área de contacto se incrementará a 125 metros cuadrados, útil área adicional de contacto será producido por la deformación adicional en el neumático.

 Ejemplo 9-5: Este ejemplo ilustra el efecto de la resistencia a la rodadura de han de los costos de acarreo.  Un proyecto requiere un constructor para excavar y transportar 1900000 cu km de tierra común. el contrat debe ser completado dentro de 1 año. Al operar tres turnos, con tiempo de trabajo 7 horas reales por turno, 6 días a la semana, se estima que habrá 5.600 horas de trabajo, lo que permite recuperar el tiempo perdido debido al mal tiempo. Esto requerirá una potencia de aproximadamente 350 bcy por hora, que debe ser obtenible con un 4 - Cu - pala yd.     Las condiciones de trabajo son:  Longitud del recorrido, de una manera, 3.5 millas.  Pendiente del camino de acarreo, menos del 0,5% del banco de préstamo para el relleno.  Peso de la tierra en su lugar, £ 2,600 por lcy cu.  Esponjamiento, 30%.  Peso de suelta la tierra, 2600K / 1,3 = 2,000 libras por lcy.  Elevación, 800 pies sobre el nivel del mar.

 Para transportar la tierra el constructor considera el uso de goma - llantas - tractor equipado - tirado de fondo - carros de volteo, que se pueden comprar con un estándar o engranajes opcionales. Los engranajes opcionales permitirán que la unidad funcione a una velocidad más alta. Las especificaciones y datos de rendimiento son:  

Tractor estándar Tractor opcional

Motor del tractor

150bhp

150bhp

La velocidad máxima

19,8 mph

27,4 mph

Eficiencia mecánica

82%

82%

Fuerza de tracción velocidad máxima

a

la 2,330 lb

£ 1,685 lb



Capacidad colmada del carro estándar, 32 000 libras o 16 lcy, basado en 3: 1 pendiente



Capacidad colmada del vagón con extensiones aparador, 2 pies 0 en alto, 46,800 libras o 23,4 lcy, basado en 3: 1 pendiente.

 

Equipamiento serie

de Equipamiento opcional

peso bruto   tractor y vagón

29.400

29.400

aparadores

----

1.600 lb

carga útil

32.000 lb

46,800 lb

peso total

61.400 lb

77.800 lb

peso bruto, toneladas

30,7

38,9

Entregado costo

$ 36,200

$ 36900

costo por conductor

hora,

incluido

el $ 27.4

$ 28.80



El mayor coste por hora para el equipo opcional es debido a las condiciones más severas a que será sometido.



 



Equipamiento de serie. Un análisis del rendimiento del equipo estándar, que opera en un camino recorrido con una resistencia a la rodadura estimada de 80 libras por tonelada, dará el costo de acarreo probable por yarda cúbica. Esta resistencia a la rodadura es representante de caminos de acarreo, que no son mantenidos cuidadosamente.



 



El efecto combinado de la resistencia a la rodadura y de grado en una unidad de carga será:

Resistencia a la rodadura

= 80 libras por tonelada

Grado, -0.5x20

= -10 libras por tonelada

total

= 70 libras por tonelada

Peso bruto del vehículo,

30,7 toneladas

Fuerza de tracción requerida, 30.7x 70

= 2,149 libras

Fuerza de tracción disponible a 19,8 = 2,330 libras mph



El tractor puede tirar de la carreta contando, con un superávit de fuerza de tracción para la aceleración. La fuerza de tracción necesaria para el viaje de regreso a la pala será



14,7 toneladas x (80 + 10) libras / tonelada = 1.323 libras



 



Que permitirá viajes a velocidad máxima.



El tiempo requerido para cada operación en una ronda - ciclo de viaje debe ser aproximadamente:

Volumen de la precarga de tierra, 16 Icy + 1,30

= 12,3 bcy

Cargando, 12.3 bcy + 350 bcy por hora

= 0,0351 horas

Pérdida de tiempo en boxes y la aceleración, 1,5 = 0,0250 horas min Viaje al relleno, 3.5 mi + 19,8 mph

= 0,1768 horas

Dumping, torneado, y acelerar, 1,0 min

= 0,0167 horas

Viaja a boxes, 3.5 mi + 19,8 mph

= 0,1768 horas

El tiempo total de ida y vuelta

= 0,4304 horas



 Suponga que los vagones operarán un promedio de 45 minutos

por hora:  Número de viajes por hora,  Volumen de tierra arrastrado por vagón, 12.3 bcy x 1,74 = 21,4 bcy por hora.  Número de vagones requiere:  Será necesario para proporcionar 17 vagones si la salida especificada se ha de mantener. El volumen real de la tierra acarreada por vagón será:  (350 cu yd / hr) / (17 vagones) = 20.6 cu yd / hora por vagón  Acarreo de costo por yarda cúbica:



Equipo opcional. Analicemos el rendimiento del equipo opcional para determinar si funcionará a la velocidad máxima posible mientras transportar 23,4 helado. Será necesario reducir la resistencia a la rodadura del lance, proporcionando un mantenimiento continuo. Este mantenimiento de caminos de acarreo tendrá un costo adicional de $ 0.10 por cu YD arrastró. Si bien es posible reducir la resistencia a la rodadura a 40 1b por tonelada durante la mayor parte del tiempo el proyecto está en funcionamiento, un valor de 50 libras por tonelada será usado a fin de proporcionar un margen de seguridad.



El efecto combinado de la resistencia a la rodadura y el grado en una unidad de carga será:



50 lb por tonelada.

Resistencia a la rodadura

= 50 lb por tonelada

Grado,

=-10 lb por tonelada

-0,5 X 20

Total

=40 lb por tonelada

Peso bruto del vehículo,

38.9 toneladas

Fuerza de tracción requerida, 38.9 x = 1556 lb 40 Fuerza de tracción disponible en 27.4 = 1685 1b mph

  El tractor puede tirar de la carga a la máxima velocidad, con un superávit para la aceleración. La fuerza de tracción necesaria para el viaje de regreso a la pala será 15,5 toneladas x (50 + 10) libras / tonelada 9301b Que permitirá viajes a velocidad máxima. El tiempo requerido para cada operación en un ciclo de ida y vuelta debe ser aproximadamente:  Volumen de tierra por carga, 23.4 lcy + 1,30 =

Cargando 18 bcy + 350 bcy por hora

= 0,0515 horas

Pérdida de tiempo en boxes y la aceleración, 2 = 0,0333 horas min Viaje al relleno, 3.5 mi + 27,4 mph

= 0,1277 horas

Dumping, torneado, y acelerar, 1,5 min

= 0,0250 horas

Viaja a boxes, 3.5 mi + 27,4 mph

= 0,1277 horas

El tiempo total de ida y vuelta

= 0,3652 horas

Nota 0,5 min se ha añadido para compensar el aumento de carga. Suponga que los vagones operarán un promedio de 45 minutos por hora. No. De viajes por hora, (1 hora) /0.3652×45/60=2.05   El volumen de tierra arrastrado por vagón, 18 x 2,05 = bcy 36,9 bcy por hora   No. Por vagón requiere: (350 bcy / h) / (36,9 bcy / h) = 9,52



 



Será necesario proporcionar 10 vagones si la salida especificada debe ser mantenida.



Los volúmenes reales de la tierra acarreada por hora por vagón serán 350 ÷ 10 = 35 cu km:



Costo de acarreo por yarda cúbica, $ 28.80 ÷ 35 km cúbicos = 0,825 dólares por metro cúbico km



Plus de mantenimiento de caminos de acarreo = 0.100mper cu km



      Total = $ 0,925 por metro cúbico km



La reducción en el costo de transportar la tierra con el equipo opcional será: Costo utilizando equipamiento de serie

= $ 1,330 cu por km

Costo utilizando equipo opcional

= 0,925 cu por km

Reducción en el costo

= $ 0,405 cu por km



La reducción en el coste de acarreo y en la cantidad de dinero invertido en el equipo como consecuencia de la mejora en la resistencia a la rodadura de la carretera hauling ilustra el valor del análisis de un proyecto. Aunque la reducción puede parecer excesivamente grande, es posible producir resultados similares para muchos proyectos relacionados con materiales de acarreo. Incluso el costo de la pavimentación de la ruta de acarreo puede justificarse en algunas situaciones.



La mayoría de los fabricantes de camiones y tractores - tirados vagones pueden suministrar unidades con engranajes estándar u opcionales. Para los equipos que ya están en servicio de los engranajes estándar pueden ser reemplazados con engranajes opcionales a costos razonables. Aparadores pueden comprar el fabricante del equipo, o pueden hacerse a nivel local en un taller mecánico.