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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO- PUNO FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

MAQUINARIAS CARGADOR FRONTAL TRABAJO ENCARGADO DEL CURSO DE CAMINOS II DOCENTE

: Ing. RAMOS VILCA, Wilder

PRESENTADO POR:  COAPAZA RAMOS, Sadham Nimer.  COLQUE ATENCIO, Américo.  CCASANI ENCISO, Tulio.  MAMANI MAMANI, María Magdalena.

PUNO- 2019

CONTENIDO

INTRODUCCIÓN. ............................................................................................................................................1 OBJETIVOS. ....................................................................................................................................................2 I.

DEFINICIÓN:.......................................................................................................................................2

II.

C LASIFICACIÓN CARGADORES FRONTALES ......................................................................................3 2. 1

Clasificación según el tamaño: ..................................................................................................3

2. 2

Según el tipo de movilidad: .......................................................................................................4

III.

APLICACIÓN. ......................................................................................................................................5 3. 1.

Excavación: ................................................................................................................................5

3. 2.

Carga:.........................................................................................................................................5

3. 3.

Carga y acarreo:.........................................................................................................................6

IV.

PRINCIPALES PARTES DEL CARGADOR FRONTAL: .........................................................................6

4. 1.

Brazos de levante ......................................................................................................................6

4. 2.

Varillaje de inclinación...............................................................................................................6

4. 3.

Cilindro de inclinación: ..............................................................................................................6

4. 4.

Bastidor o chasis: .......................................................................................................................7

4. 5.

Contrapeso: ...............................................................................................................................7

4. 6.

Articulación:...............................................................................................................................7

V.

CUCHARONES: ...................................................................................................................................8 5. 1.

Concepto: ..................................................................................................................................8

5. 2.

Características: ..........................................................................................................................8

5. 3.

Partes del cucharón: ..................................................................................................................8

5. 4.

Tipos de cucharones: .................................................................................................................9

5. 5.

Dientes:....................................................................................................................................11

VI.

OPERACIÓN DE CARGADOR FRONTAL – RIESGOS LABORALES ...................................................12

6. 1.

Inspección pre-operacional: ....................................................................................................12

6. 2.

Precauciones en su operación: ................................................................................................14

VII.

RENDIMIENTOS. ..........................................................................................................................14

7. 1.

Eficiencia..................................................................................................................................15

7. 2.

Factores que influyen en el rendimiento. ...............................................................................15

7. 3.

Fórmula para calcular rendimiento de un cargador frontal. ...................................................19

7. 4.

Ejemplo: ...................................................................................................................................19

VIII.

COSTOS HORARIO DEL CARGADOR FRONTAL: ............................................................................22

8. 1.

Elemento a considerar.............................................................................................................23

8. 2.

Consideraciones para la metodología de cálculo. ...................................................................25

8. 3.

Ejemplo: .................................................................................................................................. 27

IX.

CONCLUCIONES ...............................................................................................................................31

X.

BIBLIOGRAFIA. .................................................................................................................................32

XI.

ANEXOS. ..........................................................................................................................................32

INTRODUCCIÓN. El ser humano en búsqueda de optimización del tiempo, costo y rendimiento en el trabajo de una manera fácil y eficaz, ha encontrado una técnica para acarrear grandes cantidades de volumenes de tierra y sobre todo con una mayor precision posible. Ya que el mas minimo detalle podria afectar a la aceptación o denegación la viabilidad del proyecto. Tanto el supervisor que representa a la entidad como el contratista que construye, tienen presente que el costo del movimiento de tierra es aproximadamente el 50% del presupuesto total de la obra, es por ello conocer la importancia del “cargador frontal” una de las maquinarias mas importantes y mas usadas en cualquier construcción y se exige mayor precisión en todo este proceso constructivo. El cargador frontal es relativamente nuevo entre los equipos para construcción. Aparentemente se introdujo como otro accesorio para hacer aún más versátil el tractor de orugas y atender el problema de limpieza de los alrededores de los sitios de construcción. El tractor equipado de hoja o bulldozer sólo podía empujar el exceso de material o desperdicio hacia un lado, y en cambio, el cargador de cucharón frontal podía levantarlo y cargarlo en camiones.

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OBJETIVOS.  Conocer el rendimiento y costo hora – máquina del cargador frontal.  Conocer la clasificación, sus aplicaiones e importancia de dicha maquinaria en diferentes proyectos de obras (obras de edificación, túneles, presas hidráulicas, obras de saneamiento y sobre todo obras viales que es correspondiente a este curso etc)  Conocer la potencias, modelos y marcas de los diferentes tipos de cargador frontal en el mercado.  Familiarizarnos con las normas de seguridad a ejercer en el manejo de los diferentes tipos de cargador frontal.

I. DEFINICIÓN: Máquina autopropulsada sobre ruedas o cadenas, equipada con una cuchara frontal, con su estructura soporte y un sistema de brazos articulados, capaz de cargar y excavar, mediante su desplazamiento y movimiento de los brazos, así como elevar, transportar y descargar materiales. Su máxima distancia de acarreo no debe exceder a 150 mts. Los cucharones del cargador frontal varía en el tamaño desde 0.19 m3 hasta modelos de 19.1m3 de capacidad, colmado. El tamaño del cucharón esta estrictamente relacionado con el tamaño de la máquina. El uso de cargadores de soluciones modernas a un problema de acarreo y carga de materiales, con la finalidad de reducir los costos y aumentar la producción. En el caso de excavaciones con explosivos, la buena movilidad de este le permite moverse fuera del lugar de voladura rápidamente y con seguridad; y antes de que el polvo del explosivo se disipe, el cargador puede estar recogiendo la roca regada y preparandose para la entrega del material. Originalmente los tractores cargadores solo tenían movimiento de giro del cucharón y vertical a lo largo de un marco que le servía de guía al cucharón estaba a nivel de piso, el tractor avanzaba hacia adelante y este se introducía en el material para cargar, después se subía a base de cables y poleas accionadas por una toma, la fuerza del motor del tractor, y con el cucharón en esta posición, el tractor se movía hasta colocarlo en la parte superior del vehículo, que se deseaba cargar y se dejaba que el cucharón girara por el peso del material, y el mismo, aflojando uno de los cables del motor.

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Algunos modelos de pala pueden utilizar diversos accesorios que la convierten en una máquina de trabajo de utilidad múltiple. -

Pala cargadora para trabajo normal.

-

Pala retroexcavadora para trabajo de zanjas y pozos.

-

Pala niveladora para el trabajo de regulación o nivelación.

-

Con esta máquina también puede trabajar como grua o utilizar un dispositivo especial de martinete para la inca de pilotes, el número de utilizaciones que se admiten son siete.

II. C LASIFICACIÓN CARGADORES FRONTALES 2. 1 Clasificación según el tamaño:  Minicargadores: Ocupan espacios muy reducidos y esto permite que sea muy versátil a la hora de operar, la cuchara es de medio metro cubico.

Figura N°2.1: Minicargador  Cargadores pequeños: Son las que tienen una cuchara de un metro cúbico.

Figura N°2.2: Cargador pequeño

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 Cargadores medianos: Son las que tienen cuchara de un metro cúbico hasta tres metros cúbicos.

Figura N°2.3: Cargador mediano  Cargadores grandes: Son las que la cuchara posee una capacidad de carga de entre tres y cinco metros cúbicos.

Figura N°2.4: Cargador grande 2. 2 Según el tipo de movilidad:  Cargadores con neumaticos: Son los cargadores que ruedan encima de llantas, en cuanto a su evolución de mejoras y en tamaño han seguido al tamaño de los volquetes, 90 a 95 m3, este equipo se utiliza solamente en los grandes proyectos como es la minería, pero en las obras de construcción civil se usan cargadores medianos como es hasta de 6.0 m3. Son de rápido traslado y muy operables en todo terreno, con rocas y nieve se le instalan cadenas metálicas tipo malla para proteger las cubiertas.

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Figura N°2.5: Cargador con neumaticos  Cargadores con movimiento de cadenas u orugas: En su mayoría sus diseños son pequeños y se utiliza mayormente en limpieza como equipos auxiliares, y para carguío en terrenos donde el área de trabajo es en material arcilloso y difícil para el trabajo con cargadores frontales a ruedas, también en terrenos muy rocosos y muy escarpados.

Figura N°2.5: Cargador con cadena u oruga

III. APLICACIÓN. 3. 1. Excavación: Cuando nos referimos al trabajo de excavación por tarte del cargador frontal, nos encontramos en una situación donde tenemos que superar los esfuerzos de tracción y desprendimiento del suelo, frente a este gran reto la maquinaria tendrá que tener una exigencia ardua de fuerza levante.

3. 2. Carga: El operador de la maquinaria no es imprudente y tiene la responsabilidad de maniobrar de una manera correcta, teniendo presente en cada momento el tiempo en que realiza cada ciclo de carga.

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3. 3. Carga y acarreo: El cargador frontal en muchas ocasiones va estar obligado no solo a cargar, puede presentarse el caso en que la unidad de traslado del material pueda estar lejos del lugar de excavación por motivos de topografía y otras razones, donde claramente está en la obligación de acarrear pero se debe garantizar una buena estabilidad del material de acarreo en el cucharón de la pala mecánica regulando la velocidad más eficaz para dicha actividad.

IV. PRINCIPALES PARTES DEL CARGADOR FRONTAL: 4. 1. Brazos de levante Los brazos de levante de los cargadores frontales maximizan la visibilidad del operador mientras que proporcionan la fuerza para soportar muchos años de uso rudo. El cargador frontal 673 es compatible con diferentes familias de tractores.

4. 2. Varillaje de inclinación Este mecanismo se utiliza en cargadores pequeños serie IT y en los cargadores de mayor tamaño, el varillaje del mecanismo de carga versalink ha sido diseñado para ofrecer un rendimiento excepcional del cargador en una amplia gama de aplicaciones. Ofreciendo lo siguiente: -

Mayor fuerza de rendimiento para acortar los tiempos de ciclo y aumentar los factores de llenado del cucharon

-

Mayor espacio libre de descarga para trabajar en situaciones de objetivo alto en las cuales los cargadores ordinarios no pueden trabajar con mayor ángulo de inclinación hacia atrás, para mejorar la retención del material, resultando una productividad más alta.

-

Mayor profundidad de excavación para mejorar rendimiento, aun cuando esten equipados con neumáticos más grandes.

-

Mayor ángulo de inclinación hacia atrás, para mejorar la retención de material resultando en productividad más alta.

-

Mayor ángulo de explanación para controlar mejor el material al hacer nivelación fina.

4. 3. Cilindro de inclinación:  Descripcción El tubo de cilindro hidráulico es un inigualable componente con forma de barril en el que se alojan los conjuntos de varilla y pistón de una configuración completa de cilindro hidráulico

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 Atributos Los tubos de cilindros hidráulicos Cat® están fabricados con paredes gruesas que aumentan la vida útil. Al combinar esta característica con los sellos sobredimensionados Cat, se puede extender la vida útil del cilindro en varias aplicaciones.  Aplicacion recomendadas Las culatas de cilindro hidráulico Cat® están diseñadas para aplicaciones específicas de la máquina. 4. 4. Bastidor o chasis: En su mayoría, más que todo en equipos modernos el chasis esta formado por dos semichasis unidos por una articulación con doble eje vertical. En el semichasis delantero con una forma más o menos triangular, donde va anclado todo el equipo de trabajo, las bases del sistemas hidráulicos y de las ruedas. El semichasis trasero tiene la forma rectangular y debe soportar además del eje y su diferencial (al igual que el delantero) el peso del motor y de la transmisión, y también generalmente la cabina y mandos del operador.

El chasis esta construido de acero de altas resistencias especialmente diseñadas para soportar de carácter continuado, tanto de torsión como de flexión. Van unidos mediante dos pasadores de acero endurecido. La distribución de pesos mantiene en equilibrio a la máquina, la articulación se efectúa mediante la acción de los vástagos de dos cilindros hidráulicos, uno a cada lado, giros a la izquierda y derecha con ángulos comprendidos entre 35° a 45°, lo que aumenta los giros en menos distancias.

4. 5. Contrapeso: Durante el funcionamiento del cargador frontal se produce una transferencia de peso del eje posterior al anterior. Esta descarga del eje posterior puede ser de hasta 800 Kg. en tractores medianos. Con ello se reducen las propiedades de adherencia y frenado del tractor. Se debería siempre, por tanto, acoplar un contrapeso durante el trabajo con el cargador. Un contrapeso (de unos 350 Kg.) en el enganche en tres puntos es, debido a la longitud del mismo, más efectivo que el mismo colocado sobre las ruedas posteriores, ya que aquél descarga a la vez las ruedas anteriores. Es sencilla la construcción de un contrapeso que se pueda colocar y descargar sin bajarse el tractorista.

4. 6. Articulación: Para evitar este problema se ha diseñado la maquina con dirección articulado lo que permite trabajar en áreas reducidas, radio de giro pequeño, la rueda posterior pasa por el mismo lugar que la rueda delantera. Se desplaza muy bien sobre suelo fangoso. El cilindro hidráulico de dirección permite girar a la derecha o izquierda hasta 40º lo que facilita el cargado del material.

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V. CUCHARONES: 5. 1. Concepto: Es la herramienta principal del cargador frontal, su construcción es resistente a los esfuerzos de carguío. El punto donde termina el cuerpo del cucharón curvado y comienza la base plana se le llama “talón de cucharón”. 5. 2. Características: El cucharón se caracteriza por dos cosas: su anchura y su capacidad. 5. 2.1. La Anchura: Debe ser ligeramente superior o igual al cargador frontal medida desde el exterior de sus ruedas, con el fin de proteger los flancos de los neumáticos, sobre todo los delanteros, en el momento de la carga, para que pisen por un terreno lo más plano posible y no rocen contra los bordes que quedan una vez que se ha cargado el material. Se debe cargar siempre con todo el ancho del cucharón, porque hacerlo solamente con una parte, provoca un mayor desgaste en el Material de Penetración, al tiempo que deforma su estructura si se utiliza esta técnica con cierta frecuencia. 5. 2.2. La Capacidad: se da en dos versiones.  Al ras, que es lo que cabe en el Cucharón cuando se sitúa con su boca de llenado paralela al suelo y se retira el sobrante que haya quedado por encima de este plano.  Colmada, que es la que más se aproxima a la realidad, tomándose el talud 2:1 como el que van a tener los planos que forman el colmo teórico del cucharón. Aunque hay algunos materiales que, por su cohesión o adherencia permiten alcanzar taludes superiores al especificado, son los menos y raramente se alcanzan factores de llenado superiores al 110%. En los últimos años, para evitar posibles errores en los usuarios, los cucharones suelen llevar en su parte posterior una pequeña placa que recoge sus dimensiones, peso y capacidad en metros cúbicos.

5. 3. Partes del cucharón: En la figura que vemos a continuación vemos las partes de que se compone un cucharón de excavadora equipado en este caso con puntas o dientes de penetración afilados. Estos son los componentes que generalmente se montan en todas las marcas con pequeñas diferencias entre las mismas.

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Figura N°5.1: Partes del cucharón 5. 4. Tipos de cucharones: Hay distintos tipos de cucharones para cargadores frontales según sea el trabajo para el cual sean destinados. Generalmente en cuanto a la forma del cucharón se puede utilizar distintos cucharones para efectuar la carga sobre camión, para arrancar material, para colocar escollera, para zanjear, etc. Los fabricantes suelen ofrecer distintos cucharones para sus modelos en función del tipo de material que se vaya a cargar o de su densidad; de esta forma se suelen ofrecer:

5.4. 1. Cucharones de Excavación: Para cuando la pala vaya a realizar el arranque directo. Suele ser el de menor capacidad y el perfil de su fondo está estudiado para que el material resbale por este de la manera más fácil posible, con el fin de disminuir el esfuerzo necesario para colmar su carga.

Figura N°5.2: Cucharón para excavación 5.4. 2. Cucharones para Materiales Sueltos: También llamados de Uso General, son los más habituales siempre que la pala no excave o lo haga en pocas ocasiones y en un material que no le suponga un esfuerzo excesivo.

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Figura N°5.3: Cucharón para materiales sueltos 5.4. 3. Cucharón para Materiales Ligeros: Específico para la carga de materiales de baja densidad tales como tierra vegetal, carbón, astillas para madera, etc. Es de una capacidad muy superior a los utilizados en la carga de tierra o roca, pero no admite llenados al 100% en el momento en el que la densidad del material que se vaya a cargar sobrepase 1 t/m3 .

Figura N°5.4: Cucharón para materiales ligeros 5.4. 4. Cucharón de Roca: Específico para la carga de roca volada, suele tener el borde de ataque en forma de V, para facilitar su penetración en la voladura. Es el de mayor robustez de todos los que se ofrecen para un determinado modelo de Pala.

Figura N°5.5: Cucharón para roca

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5. 5. Dientes: Para preservar los elementos más valiosos del cucharón, se utiliza lo que se conoce como Material de Penetración o Material de Desgaste, que consiste en dientes, puntas, cuchillas, cantoneras, etc., cuya misión es evitar el desgaste del cucharón desgastándose ellos mismos. Es un aspecto que se debe cuidar tanto en su selección como en el momento de su sustitución porque si se quiere apurar su uso, las consecuencias pueden ser muy graves, tales como la reparación del cucharón, que, además de su elevado coste, llevan acarreada la paralización de la Pala por un número importante de horas. Por ello, se debe escoger el tipo de diente, si va a ser largo o corto, el tipo de punta, si va a ser resistente al impacto, de penetración, para material abrasivo, etc., pues de ello va a depender su duración. El uso o no de la cuchilla para material suelto, las cantoneras y las guardas de las esquinas del cucharón, las placas de desgaste de su fondo, etc., son otros tantos puntos que se deben vigilar.

5. 5. 1. Tipos de dientes:

Figura N°5.6: Tipos de dientes según su uso

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VI. OPERACIÓN DE CARGADOR FRONTAL – RIESGOS LABORALES 6. 1. Inspección pre-operacional: El operador como rutina esencial para operar cualquier máquina debe realizar la inspección preoperacional o llamado también "vuelta del gallo". Esto es un prerequisito necesario para una operación segura y a la vez se debe efectuar el llenado del formato (check list) en conformidad de haberlo realizado. Por su propia seguridad y una mayor vida útil de la máquina nunca se debe operar un cargador sin una inspección pre-operacional. Para ello debe reportar cualquier daño, mal funcionamiento y peligros observados a su supervisor en forma inmediata. Nunca opere un cargador que se le haya asignando para que opere Ud. o tenga una tarjeta "No Operar" pegada. No se puede inspeccionar un cargador donde puede estar otro operador o personal de mantenimiento sobre la máquina o en la cabina. La inspección pre-operacional debe realizarse desde el lado izquierdo de la cabina y parte media del cargador frontal y debe realizarse de la siguiente manera: • Empiece chequeando el tanque de combustible, vea que porcentaje tiene y de esa forma abastecerse si falta, bajar hacia el piso del cargador donde observará los cilindros hidráulicos de dirección, con posibles fugas de aceite. • Verificar los dos pasadores de la unión articulada y que estén bien lubricadas y aseguradas. • Mientras ya recorriendo hacia atrás inspeccione las llantas que no estén dañadas con cortes, pernos flojos, válvulas dañadas y partes rajadas del aro. • Cuando llegue a la parte posterior del cargador verifique el nivel del refrigerante, protector del ventilador, cantidad de suciedad en los panales, ver si hay fugas de agua. • En este mismo lugar trasero verificar el parachoques contrapeso por posibles daños y asimismo en esta parte se encuentra el porta baterías, donde se observará el estado de los bornes y los terminales que tengan buen aislamiento. • Mientras se mueve por la derecha del cargador se encontrará con el compartimiento del motor donde esta ubicado la varilla apara medir el nivel de aceite, se debe aegurar que este en el rango adecuado, en el mismo área del motor ver las mangueras agujereadas, grampas rotas, cables pelados y la tensión de las fajas.

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Figura N°6.1: Inspeccion rutinaria del cargador frontal Continúe observando en el lado derecho las llanta posterior, luego el tanque hidráulico, donde debe verificarse el nivel del mismo que este en los rangos del mínimo y máximo, lo mismo en este lado chequear los cilindros hidráulicos sus pasadores y el estado de los mismos que no haya fugas de aceite, y el estado de los elementos de eje motriz. • En este lado derecho verificar el estado de la llanta delantera y empezar verificar el estado de las articulaciones (pines y grasas) del circuito de levante e inclinación, lo mismo ver el estado de los cilindros hidráulicos, por posibles daños como fugas de aceite por sus sellos. • Luego chequear el lampón del cargador, las uñas y protector de labios que estén con los pernos completos y ajustados, también verificar el grado de desgaste de estos elementos. • Terminar la inspección en el ámbito piso, chequeando la columna de engrase del equipo de trabajo del lado izquierdo y el estado correcto de la llanta delantera de ese lado. • Luego subir al cargador cuidadosamente, utilizando la escalera y los manubrios para empezar su inspección sobre el cargador, en donde debe verificar el estado de los faros delanteros, espejos, parabrisas, para equipos grandes está en la parte posterior de la cabina la medida del nivel de aceite de transmisión y en equipos pequeños esta en el piso de la cabina lado izquierdo y en la cabina para equipos de frenos hidráulicos se encuentra el recipiente del nivel de liquido hidráulico. * Por último verificar los silenciadores, el elemento canastilla del ante filtro del filtro de aire y mangueras y otros elementos que pueden tener fugas de aceites y combustible.

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Figura N°6.2: Inspeccion rutinaria del cargador frontal

6. 2. Precauciones en su operación: • Antes de realizar una maniobra cerciorarse de que no hay personas u objetos en las inmediaciones cuando mueva la máquina • Se debe evitar velocidades excesivas en cualquier condición, terrenos inclinados o accidentados, para proporcionar protección en el caso del vuelco de la máquina. • Al bajar por pendientes con la máquina, hay que usar la misma marcha que sería necesaria para subir. • Antes de abandonar la máquina, bajar la pala cargadora al suelo. Es recomendable aplicar también el freno de estacionamiento, apagar el motor y sacar la llave del conmutador de arranque. • No hay que acercarse demasiado a zanjas o de barrancos con la máquina, especialmente cuando el terreno no ofrezca mucha resistencia. • Al transportar material de un sitio a otro, se debe mantener la pala cargadora lo más bajo posible para aumentar la estabilidad y la visibilidad.

VII. RENDIMIENTOS. La productividad de un cargador frontal se calcula en metros cúbicos por hora. Puede determinarse estimando la carga de medida en banco de materiales y calculando el tiempo que toma en manejar cada

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cucharón lleno. El tiempo variable de recorrido se basa en las velocidades de recorrido y en las distancias a recorrer entre la carga y la descarga y luego en retorno para la siguiente carga. 7. 1. Eficiencia. La eficiencia comprende el trabajo, la energía y/o la potencia. Las máquinas complejas como el cargador frontal tienen partes mecánicas que se mueven, de cómo que siempre se pierde algo de energía debido a la fricción o alguna otra causa. Asi, no toda la energía absorbida realiza trabajo útil. La eficiencia mecánica es una medida de lo que se obtiene a partir de lo que se invierte, esto es, el trabajo útil generado por la energía suministrada. 7. 2. Factores que influyen en el rendimiento.  Factor de Abundamiento. es una propiedad física del terreno de expandirse cuando es removido de su estado natural, se puede calcular a través de la siguiente fórmula:

F . V  ( B / L  1) Dónde: F.V=% de abundamiento B= peso de la tierra inalterada L= peso de la tierra suelta

En la tabla N° 7.1 se puede observar algunos factores de expansión o abundamiento. Tabla N°7.1: Factor de abundamiento

 Factor de Eficiencia del Cucharón (K): es la relación que existe entre la cantidad de material que hay en el receptáculo y la capacidad real del mismo. K= material cargado por el cucharon/capacidad nominal del cucharón  Factor de eficiencia de la maquina (E): también conocido como factor de rendimiento de trabajo o eficiencia, básicamente este factor consiste en el tiempo efectivo de trabajo durante el día o en cada hora que se tenga para cierto trabajo y las condiciones de la obra.

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Tabla N°7.2: Factor eficiencia horaria en condiciones de obra.

 Factor operador o capacidad del operador: consiste en la habilidad, experiencia y responsabilidad de los operadores en desenvolverse y operar la maquinaria. Tabla N°7.3: Experiencia y especialidad del operador

 Factor operación o maniobrabilidad: Este factor es muy variable, siendo influenciado por el planeamiento y por la experiencia del operador, distribución del equipo, zona de trabajo etc. Está entre los intervalos de 0.85-1.00

 Factor Visibilidad (Fv): Depende de la ubicación de la obra y de las condiciones a la cual está sujeta. Tabla N°7.4: condición de visibilidad en obra

 Factor Altitud (Fa): la altitud provoca una pérdida de rendimiento en las maquinarias. Se indican los siguientes factores de altitud acorde a su altitud.

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Tabla N° 7.5: Factor de Altitud.

 Factor pendiente (Fp): Este factor relaciona las rampas positivas y negativas así como las condiciones de mantenimiento de vía por el cual el vehículo circula. Tabla N°7.6: Factor pendiente.

 Factor de tipo de material "m". Los rendimientos generalmente consignados varían en el tipo de material de esta manera se tiene el siguiente cuadro. Tabla N°7.7: Factor de tipo de material y zona de trabajo

 Factor de acarreo. Este factor se refiere al efecto de trasladar o transportar materiales. Tabla N°7.8: Factor acarreo.

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 Factor de llenado (% ). Corresponde al factor de carga, ya sea de cuchilla en el caso de tractores empujadores o de cubeta para los cargadores y excavadores.  Carga útil del cucharón Capacidad a ras.- el volumen de material dentro del contorno de las planchas laterales, delantera y trasera sin contar material en la plancha de derrame ni en los dientes. Capacidad colmada.- 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 y de ciertas características del suelo, tales como el factor de llenado de ese tipo de tierra. Tabla N° 7.9: Factor de llenado según tipo de material

Figura N°8.1: Carga útil del cucharon Fuente: Manual de rendimiento Caterpillar. Edición 31 (2000)

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 Tiempo del ciclo: Un ciclo se considera como el total de las operaciones de corte, giro con carga, desplazamiento o viaje, descarga, giro vacío y regreso vacío.

Tabla N°7.10: Duración del ciclo para cargadores frontales en minutos CONDICIONES DE CARGA Facil Promedio Moderadamente dificil Dificil

< 3 m3 0.60 0.70 0.85 0.90

FORMA DE CARGADO Y TAMAÑO DEL CUCHARON CARGADO EN "V" CARGADO EN CRUZ 3.1 a 5 m3 > 5 m3 < 3 m3 3.1 a 5 m3 > 5 m3 0.70 0.80 0.55 0.65 0.75 0.80 0.85 0.65 0.75 0.80 0.85 0.90 0.80 0.80 0.85 0.90 0.95 0.85 0.90 0.90

Fuente: Libro: "Maquinaria y Equipo de Construcción" Ing. Jaime Ayllon Acosta 7. 3. Fórmula para calcular rendimiento de un cargador frontal. La producción de un ciclo está representada por el volumen del material en cada ciclo: en una retroexcavadora, por ejemplo, o en un cargador frontal, es la capacidad del cucharón. El número de ciclos por hora es el tiempo requerido por una máquina para completar un ciclo de trabajo o su recíproco; el número de ciclos por unidades de tiempo puede obtenerse utilizando la velocidad y tiempos especificados en los manuales del equipo.

R Donde:

Q  F  E  60 Cm

E=Eficiencia F=factor de esponjamiento. Q=Capacidad de cucharon en m3 Cm=Tiempo del ciclo de trabajo (min)

7. 4. Ejemplo: Con cargadores frontales CAT-350 neumático y volquetes VOLVO de 25.00 m3 se abastecerá de afirmado para relleno de base e= 0.60m y sub base de espesor e= 0.60m, arcilla y limo plástico – muy firme, con grado de compactación de 90%, para una longitud de 90 km, la ubicación de cantera está a 15.00 km. de centro de proyecto, duración de proyecto 360 días, y es de tercera clase T-III. Datos: 

Eficiencia del cucharón

85%



Distancia a transportar

25.00 m



Velocidad de vuelta

8.00 km/h



Velocidad de ida

5.00 km/h



El tiempo de acenso – descarga - descenso

1.0 min



Capacidad de cucharon en m3

2.50 m3



Eficiencia G (ambos casos)

50/60=0.83

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Volquete VOLVO  Tiempo de carga y descarga

6`minuto

 Velocidad recorrido cargado

15.00 km/h

 Velocidad recorrido descargado

25.00 km/h

Hallar:  Volumen de relleno de base y sub base .  Rendimiento de cargador frontal y Volquete  N° de equipos cargador y volquete  Calcular en número de volquetes que requiere un cargador frontal

Solución: I.

Volumen total requerido para el relleno. Sea el siguiente esquema de sección transversal. 3.50

3.50

0.60 0.60 8.80 1.00 1.50

Volumen total sin compactar: Vt=90000*8.8*1.2*1.2

Vt=1140480m3 II.

Rendimiento de cargador frontal.  Tiempo de ciclo de trabajo. 𝑪𝒎 = 𝒕 𝒇 + 𝒕 𝒗 Donde: 𝑡𝑓 = 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝐹𝑖𝑗𝑜 𝑡𝑉 = 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑣𝑖𝑎𝑗𝑒 Luego: 𝑡𝑓 = 1𝑚𝑖𝑛 𝑑 𝑑 0.025 0.025 𝑡𝑣 = + = + = 0.008125horas 𝑉𝑖𝑑𝑎 𝑉𝑣𝑢𝑒𝑙𝑡𝑎 5 8 → 𝑡𝑣 = 0.4875𝑚𝑖𝑛 Por lo que : 𝑪𝒎 = 𝟏. 𝟒𝟖𝟕𝟓𝒎𝒊𝒏  Factor de esponjamiento. 100%

1.2

90%

x

20

→𝑥=

1.2 ∗ 90 𝟏. 𝟐 = 1.08 𝑝𝑜𝑟 𝑙𝑜𝑞𝑢𝑒 : 𝐅 = = 𝟏. 𝟏 100 𝟏. 𝟎𝟖

 Eficiencia (E) 𝐸=

50 = 0.83 60

 Capacidad de cucharon (Q). El enunciado indica que la eficiencia del cucharon es 85% 𝑄 = 0.85 ∗ 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑄 = 0.85 ∗ 2.5 → 𝑸 = 𝟐. 𝟏𝟐𝟓𝒎𝟑 Finalmente reemplazamos en la formula. 𝑅=

60 ∗ 𝑄 ∗ 𝐸 ∗ 𝐹 60 ∗ 2.125 ∗ 0.83 ∗ 1.1 = 𝐶𝑚 1.4875

Por lo tanto el: 𝑹 = 𝟕𝟖. 𝟐𝟓𝒎𝟑 /𝒉𝒐𝒓𝒂

III. Rendimiento del volquete.  Tiempo de ciclo de trabajo. 𝑪𝒎 = 𝒕 𝒇 + 𝒕 𝒗 Donde: 𝑡𝑓 = 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝐹𝑖𝑗𝑜 𝑡𝑉 = 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑣𝑖𝑎𝑗𝑒 Luego: 𝑡𝑓 = 6𝑚𝑖𝑛 𝑑 𝑑 15 15 𝑡𝑣 = + = + = 1.6ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑉𝑖𝑑𝑎 𝑉𝑣𝑢𝑒𝑙𝑡𝑎 15 25 → 𝑡𝑣 = 96𝑚𝑖𝑛 por lo que : 𝑪𝒎 = 𝟏𝟎𝟐𝒎𝒊𝒏  Factor de esponjamiento. 100%

1.2

90%

x

→𝑥=

1.2 ∗ 90 𝟏. 𝟐 = 1.08 𝑝𝑜𝑟 𝑙𝑜𝑞𝑢𝑒 : 𝐅 = = 𝟏. 𝟏 100 𝟏. 𝟎𝟖 50

 Eficiencia (E): 𝐸 = 60 = 0.83  Capacidad de cucharon (Q). 𝑸 = 𝟐𝟓 𝒎𝟑 Finalmente reemplazamos en la fórmula. 𝑅=

60 ∗ 𝑄 ∗ 𝐸 60 ∗ 25 ∗ 0.83 = 𝐶𝑚 ∗ 𝐹 102 ∗ 1.1

Por lo tanto el: 𝑹 = 𝟏𝟏. 𝟏𝟎𝒎𝟑 /𝒉𝒐𝒓𝒂 𝑹 = 𝟖𝟖. 𝟖𝟎𝒎𝟑 /𝒉𝒐𝒓𝒂

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IV. Número de volquetes. Lo determinamos con la siguiente fórmula:

Luego: 𝑁°𝑑𝑒 𝑣𝑜𝑙𝑞𝑢𝑒𝑡𝑒𝑠 =

1140480 88.8 ∗ 360

Por lo tanto tenemos: 𝑵°𝒅𝒆 𝒗𝒐𝒍𝒒𝒖𝒆𝒕𝒆𝒔 = 𝟑𝟕 𝒗𝒐𝒍𝒒𝒖𝒆𝒕𝒆𝒔

V.

Número de volquetes que requiere un cargador frontal. Procedemos de la siguiente manera:  Número de ciclos de trabajo que se requiere un cargador frontal para llenar un volquete. (n) 𝑛=

25𝑚3 = 11.76 = 12 0.85 ∗ 2.5𝑚3

 Tiempo que demora un cargador frontal para llenar un volquete (t1) 𝑡1 = 12 ∗1.4875 → 𝑡1 = 18 min  Tiempo que demora un volquete para realizar un ciclo (t2): Esto es equivalente al ciclo de trabajo del volquete. 𝐶𝑚 = 102𝑚𝑖𝑛 𝑡2 = 102𝑚𝑖𝑛 Ahora el número de volquetes por cargador frontal (N) está dado por: 𝑁 =1+ Finalmente reemplazando obtenemos: 𝑁 = 1 +

𝑡2 𝑡1

102 18

= 6.67

Por lo tanto tenemos: 6 volquetes.

VIII.

COSTOS HORARIO DEL CARGADOR FRONTAL: El costo horario de las maquinarias y equipos que intervienen en el proceso de construcción es un elemento de la estructura de costos que tiene gran implicancia en diferentes sectores productivos y de manera esencial en el ámbito edificatorio, específicamente en algunas partidas que involucran movimiento de tierras en forma masiva y más aún en los procesos constructivos de carreteras. Para determinar el costo horario de maquinarias en particular del cargador frontal se requiere conocimientos de múltiples variables relativos al valor económico de la misma.

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8. 1. Elemento a considerar. a) Componentes para el cálculo de costo de posición o gasto fijo. Es el costo incurrido por la propiedad del equipo y ocurre en todo momento, trabaje o no el equipo  Valor de adquisición: Coste que asume el comprador al hacerse con el producto demandado. Es el precio al que le vende el producto el oferente, más los gastos de envío si son por cuenta del comprador.  Vida económica útil: Se refiere al tiempo de vida de la máquina medido en horas (H). La Vida Útil expresada en años (N) se obtiene de dividir la Vida Útil expresada en horas (H) entre el número de horas (h) de utilización de la máquina al año.

N Dónde:

H h

H: tiempo de vida útil. N: Vida útil h: utilización de la maquinaria anualmente (2000hrs)

 Valor de rescate (Vr): El Valor de Rescate, también Valor de Recuperación ó Salvataje se define como el valor de reventa que tendrá la máquina al final de su vida económica útil.

Depreciación (D) La máquina al trabajar se desgasta y por consiguiente se devalúa; para cubrir esta devaluación progresiva, cuya acumulación durante su vida económica se denomina Depreciación, la cual debe proporcionar fondos para adquirir otra en reemplazo. La fórmula a emplearse para el cálculo de la depreciación horaria es el siguiente:

Depreciacion  Dónde:

Va  Vr n

D = Depreciación por hora de trabajo Va = Valor de adquisición Vr = Valor de rescate VEUht = Vida Económica Útil de la máquina expresada en horas totales anuales de trabajo

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 Valor de inversión media anual (IMA). La variación en el rendimiento de una maquinaria a lo largo de su vida Económica Útil, obliga a buscar un valor representativo e invariable sobre el cual aplicar los intereses, seguros, impuestos, etc. A este valor se le denomina Inversión Media Anual, y se define como la media de los valores que aparecen en los libros a principios de cada año, después de deducirles la cuota de amortización correspondiente a cada año. Por definición: VA   VA   VA  VA    Va   Va  1    Va  2    Va  3   ...   Va  ( n  1 )  n   n   n  n    IMA  n

 1  2  3  ..  ( n  1 )   nVa  Va  n   IMA  n

Reduciendo: IMA 

Va ( n  1 ) 2n

Donde “n” = años de la Vida Económica Útil. Esta inversión media es muy importante, ya que sobre ella se calculará el interés del capital invertido, el costo de los seguros, los impuestos y el costo del almacenaje.  Interés de capital invertido. Cualquier empresa para comprar una máquina financia los fondos necesarios en los bancos o mercado de capitales, pagando por ello el interés correspondiente; o puede darse el caso, que si la empresa dispone de los fondos suficientes podrá adquirirla con capital propio; pero debemos insistir, que a pesar de que la empresa pague la máquina al contado, debe cargársele el interés de esa inversión, ya que ese dinero bien pudo haberse invertido en otro negocio que produzca dividendos a la empresa. La fórmula genérica para el cálculo horario del interés del capital invertido es: Tasa Activa promedio ponderada de las operaciones de los 6 principales bancos comerciales con mayor volumen de depósitos según reportes del BCR. Se utilizará la correspondiente al mes inmediato anterior de la fecha en que se elabore la planilla.

Interes horario del capital invertido( I) 

IMA * % i VEUha

Donde: I = Interés horario del capital invertido. IMA = Inversión media anual. i = Tasa de interés anual vigente para el tipo de moneda a utilizar. (TAMN ó TAMEX) más gastos bancarios (0.5%). VEUha = Vida Económica Útil de la maquinaria expresada en horas anuales de trabajo TAMN = Tasa Activa en Moneda Nacional

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TAMEX = Tasa Activa en Moneda Extranjera  Seguros. Se considerará la tasa anual que debe pagar el propietario a una compañía de seguros para proteger la maquinaria de todo riesgo.  Almacenaje: Valor asociado con el costo del almacén, la seguridad y vigilancia de la Maquinaria fuera de las jornadas de trabajo.

Para el cálculo del costo horario por Seguros, Impuestos y Almacenaje se aplicará la siguiente fórmula: 𝑆𝑒𝑔𝑢𝑟𝑜𝑠, Impuestos, Almacenje =

IMA*(∑ de tasas anuales) 𝑁° de horas anuales

Donde: IMA = Inversión Media Anual Σ de tasas anuales = Primas anuales de seguros, tasas de impuestos anuales, tasas de impuestos por posesión de maquinaria anuales y el % de almacenaje. VEUha = Vida Económica Útil de la maquinaria expresada en horas anuales de trabajo

b) Componentes para el cálculo de costo de operación o gastos variables. El Costo Horario de Operación de una maquinaria está compuesto por la suma de los siguientes conceptos: 

Mantenimiento y reparación:



Combustibles:



Lubricantes:



Filtros:



Carrilería (orugas) o llantas:



Herramientas de carga.

El costo de estos elementos varia según el tipo, modelo y capacidad de la maquinaria, por lo que en un ejemplo, mostraremos como se pueden determinar.

8. 2. Consideraciones para la metodología de cálculo. 

La maquinaria para la actividad de la construcción es uno de los bienes de capital más costosos; por ello quien posea esta debe tener en cuenta que el capital que ha invertido en su adquisición, debe de ser recuperado con una utilidad razonable, gracias al trabajo realizado por la misma máquina.

25



El costo de Posesión y Operación de la maquinaria se define como la cantidad de dinero en adquirirla y operarla, es decir; hacerla funcionar, realizar trabajos y mantenerla en buen estado de conservación antes, durante y después de su uso; con un adecuado programa de mantenimiento; a lo que habría que agregar que dicha maquinaria deberá de estar debidamente almacenada, contar con los seguros correspondientes y pagar los impuestos que indique la legislación vigente.



Una máquina debido a su uso tienen un desgaste natural; y va perdiendo su valor a través del tiempo, por lo que su propietario deberá de preparar sistemáticamente un fondo que permita restituir oportunamente dicho equipo por uno nuevo o por cualquier otro equipo.



Existen diversos métodos para el cálculo del Costo de Posesión y Operación de la maquinaria; pero estos tratan de obtener el costo que mas se aproxime a la realidad; el costo real sólo se obtendrá con los datos obtenidos de la obra; es muy poco probable que algún método dé resultados iguales a los que arroja la obra.



Los costos de la máquina, varían debido a diferentes factores, tales como: tipo y condiciones de trabajo, precios locales de los combustibles y lubricantes, las tasas de interés, las condiciones tributarias, las prácticas de mantenimiento y reparaciones, etc.



En las obras civiles se aceptan generalmente que los trabajos se puedan clasificar en 3 categorías: condiciones suaves, condiciones medias y condiciones severas.



En los análisis de precios unitarios, el costo de la maquinaria interviene como la suma del Costo de Posesión y Operación.



Resulta de vital importancia mantener estadísticas de los costos de las obras anteriores; la misma que servirá como base de los nuevos cálculos, pero será necesario tener presente que los proyectos por mas similares que sean, no siempre producen costos iguales; lo mismo que sucede con la maquinaria similar, es poco probable que se obtengan costos iguales en obras diferentes, porque las condiciones de trabajos son siempre diferentes.



Es importante indicar, asimismo, que para el análisis del costo de horamáquina se consideran condiciones medias o promedio de trabajo; por lo que, cada vez que se está analizando un proyecto de obra específica será necesario estudiar con cuidado las condiciones de trabajo y hacer las correspondientes modificaciones a las tarifas utilizando para ello la experiencia y el sentido común del ingeniero encargado de elaborar el correspondiente análisis del costo.



Para los cálculos de los Costos de Posesión y Operación, estos se hacen para el conjunto total de la máquina, sólo se hacen cálculos aparte para las llantas u orugas y piezas de desgaste rápido, cuyo monto se adiciona posteriormente al costo total.

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8. 3. Ejemplo: Calcular el costo de posesión y operación de un cargador frontal 260HP Datos generales Valor de Adquisición (Va) = S/. 812,000.00 (Sin IGV)(Tc = 2.9) Potencia = 260 HP Peso de operación = 21,600 Kg. Capacidad de cuchara = 3.80 m3 Vida Económica Útil (VEU) = n = 6 años= 2,000 horas anuales = 12,000 horas Valor de Rescate (Vr) = 20% del Va = S/. 162,400.00

8.3.1. Cálculo de costo horario de posesión. a) Cálculo de la inversión media anual (IMA) IMA 

Va ( n  1 ) 2n

Donde: Va  Valor de adquisición. n  Vida económica util en años.

Luego: IMA 

S / .812 , 000.00 * ( 6  1)  S / .473 , 666.67 / año 2*6

b) Costo horario de la depreciación .

Depreciacion 

Va  Vr n

Donde: Va  Valor de adquisición. Vr  Valor de rescate. n  Vida económica útil en años.

𝐷𝑒𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑎𝑐𝑖ó𝑛 =

𝑉𝑎 − 𝑉𝑟 𝑆/.812000 − 𝑆/.1624000 = = 𝑆/.108,266.67/𝑎ñ𝑜 𝑉𝐸𝑈 6𝐴ñ𝑜𝑠

Por lo tanto: Depreciacion  S / .54.13 / horas

c) Costo horario de los intereses.

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Para el presente ejemplo usaremos referencialmente el promedio de Tasa Activa en Moneda Nacional (TAMN) del año 2019 que es de 14.20%. Intereses = Asi tenemos: Intereses 

IMA*%tasa anual 𝑁° de horas anuales

S/. 473.666,67 /año  * 0.1420 2000 horas

 S / .33.63 / hora

d) Costo horario de seguros,impuestos y almacenaje. Para el presente ejemplo usaremos referencialmente las siguientes tasas promedios anuales de: Seguros, Impuestos y Almacenaje Seguros Impuesto Almacenaje Total

: : : :

2.50% 2.00% 1.00% 5.50%

La sumatoria de las tasas promedio las aplicaremos sobre la Inversión Media Anual (IMA). 𝑆𝑒𝑔𝑢𝑟𝑜𝑠, Impuestos, Almacenje = Porlo que obtenemos: S , I, A 

IMA*(∑ de tasas anuales) 𝑁° de horas anuales

 S/. 473.666,67 /año  * 0.055 2000 horas

 S / .13.03 / hora

e) Gasto de mantenimiento. En este rubro se debe de considerar el costo que significa mantener en estado de conservación y utilización inmediata la maquinaria, lo que requiere mano de obra de mantenimiento, repuestos y mano de obra de reparaciones, este gasto puede tener una gran variación por las condiciones particulares de cada equipo y de cada obra. Se estima, con bastante aproximación; que por reparación y repuestos una máquina, durante su vida útil, consume, en reparaciones y repuestos, un porcentaje del Valor de Adquisición, que varía según el tipo de la complejidad del trabajo, referencialmente se usan los siguientes promedios:

Trabajo duro Trabajo normal Trabajo suave

: : :

80 a 100% 70 a 90 % 50 a 80 %

Del costo de los gastos de mantenimiento, se considera que el costo de la mano de obra representa el 25 % y los repuestos el 75%; aunque estos porcentajes deberán de verificarse en cada caso particular. Costo horario de los gastos de mantenimiento.

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Para el presente ejemplo consideramos que el gasto de mantenimiento asciende al 90% del Valor de Adquisición:  Costo de Mantenimie nto  90%  Va  S / .730 , 800.20  Costo horario de la mano de obra del mantenimiento.

Costo de M/O  matto  25%  Costo mantto  S / .182 , 700.05 Luego el costo horario de la mano de obra por mantenimiento es.  Costo horario  Costo de M/O  msntto S / .182 , 700 .05     Vida util en horas 12 , 000  de M/O  matto   Costo horario    S / .15.23 / hora Por lo que:   de M/O  matto 

 Costo horario de mantenimiento por repuesto. Costo de mantto x repuestos  75%  Costo mantto  S / .548 ,100.15  Costo horario de  Costo de mantto x Repuestos S / .548 ,100 .15   Entonces:   Vida util en horas 12 , 000  mantto x repuestos   Costo horario de    S / .45.68 / hora Por lo que:   mantto x repuestos 

Finalmete obtenemos el costo horario de posición. :

Depreciacion Intereses Seguro, impuesto y almacenaje Gastos de matenimiento Mano de obra Repuestos Total costo de horario de posicion

= = =

S/. 54.13 /hora S/. 33.63 /hora S/. 13.03 /hora

= = =

S/. 15.23 /hora S/. 45.57 /hora S/. 161.59 /hora

8.3.2. Cálculo de costo horario de operación. Datos generales:  Comustible: Consumo de petróleo: 

6.6 gal/hora

Galón de petroleo (galón)

S/.6.50 sin IGV

 Lubricantes   

Consumo de aceite de motor:

0.038 gal/hora

Galón de aceite motor

=S/. 31.09 sin IGV

Consumo de de aceite de transición.

0.027 gal/hora

Aceite caja de cambio

=S/. 33.96 sin IGV

Consumo de aciete T/Fuerza, reductor,dirección

0.034 gal/hora

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  

Aceite Toma Fuerza, reductor,dirección

=S/. 33.96 sin IGV

Consumo de aceite dirección

0.015 gal/hora

Aceite hidráulico

=S/. 38.55 sin IGV

Grasa

0.22 lb/hora

Grasa (libra)

=S/. 4.67 sin IGV

Refrigerante

0.002 gal/hora

Refrigerante (galón)

=S/. 35.01 sin IGV

 Filtros 

Filtros

20%(Combustible + lubricante)

 Neumáticos 

Neumáticos

4 unidades

Neumáticos(unidad)

=S/. 6,600 C/U sin IGV

Vida útil de cada unidad

:20000 horas

 Operador: (liquidación, vacaciones , seguros) 

Operador de equipo pesado

= 1.3H-H del operario de contrucción civil x1.5

Operario de contrucción civil

=S/. 12.42H-H

a) Cálculo de costo horario Petróleo

: 6.60 gal /h x S/. 6.50 = S/. 42.9/hora

Aceite Motor

: 0.038 gal/h x S/. 31.09 = S/. 1.18/hora

Aceite Caja de cambio

: 0.027 gal/ x S/. 33.96 = S/. 0.92/hora

Aceite Toma fuerza, reductor, dirección

: 0.034 /gal x S/. 33.96 = S/. 1.15/hora

Aceite Dirección

: 0.015 /gal x S/. 38.55 = S/. 0.58/hora

Grasas

: 0.22 lib /h x S/. 4.67 = S/. 1.03/hora

Refrigerante

: 0.002 gal/h x S/. 35.01 = S/. 0.07/hora

Operador de equipo pesado

: 1.3 H-H x S/. 12.42x1.5 = S/. 24.22

Filtros

: 20%(Combustible Lubricante) : 20%( S/. 42.9/ hora + S/. 4.93/ hora) : S/. 9.57 /hora.

Neumáticos

:

4 uni * S / . 6,600.00  S / .13.2 / hora 2000

Finalmente tenemos el siguiente cuadro de resumen y el total costo horario de operación.

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Componentes Petróleo Aceite Motor : Aceita Cajá de cambio Aceita Toma fuerza, reductor, dirección; Aceite Dirección : Grasas : Refrigerante : Operador de equipo pesado : Filtros : Neumaticos Total costo horario de operación =

costo xhora S/. 42.90 /hora S/. 1.18 /hora S/. 0.92 /hora S/. 1.15 /hora S/. 0.58 /hora S/. 1.03 /hora S/. 0.07 /hora S/. 24.22 /hora S/. 9.57 /hora S/. 13.20 /hora S/. 94.82 /hora

Luego podemos determinar el costo horario total.  Costo total del cargador   cos to de      frontal (c/operador   posicion

  Costo de        operacion 

 Costo total de    S / .161.59 / hora  S / .137.73 / hora  C.F (c/operado r 

Por lo que: 

 Costo total de    S / .299.20 / hora  C.F (c/operado r 

Entonces tenemos: 

Observacion: Este costo calculado no incluye el Impuesto General a las Ventas(IGV), gastos generales ni utilidad.

IX. CONCLUCIONES  Las principales funciones de los cargadores frontales son la de carga y descarga, pero también se usan en la excavación y transporte de materiales en distancias pequeñas, estas funciones antes mencionas ayudan a disminuir los costos aumentando su producción.  El rendimiento del Cargador Frontal depende de la capacidad nominal del cucharón, el tipo de material con el que se trabaja, la habilidad del operario, las condiciones climáticas que se presentan, la eficiencia de la maquinaria, la altitud que se trabaja, el acarreo y el tiempo del ciclo.  El rendimiento de maquinaria para el cargador frontal FR140, considerando valores que se encuentran dentro de los parametros dados en las tablas 7.1 - 7.10, para la region de la costa es: 111.34 m3/ha  El costo de posesión y operación de un cargador frontal 260HP es: 

costo total de horario de posesión: s/. 161.59 /hora



costo total de horario de operación: s/. 94.82 /hora

 Se concluye entonces que el costo total del cargador frontal sera: S/. 256.41/hora

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X. BIBLIOGRAFIA. 

Vasques Ramos, Luis Fernando (2016). Caracteristicas de los cargadores frontales (1ra. ed.) Perú



Flavisur (2013). Operación de maquinaria pesada – Cargador frontal (3ra. ed.) Perú



Ferreyros Perú (2018). Capacitacion de cargador frontal (2da. ed.) Perú



Arana Maquera, Eduardo Enriquez; Chejani Ticona, Jhon; Choque Pilco, Jose Luis (2016) Cargador frontal (1ra. ed.) Perú

XI. ANEXOS.

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