• Author / Uploaded
• ANGELA CARVAJAL MURILLO

• Categories
• Tanques
• Unidades de medida
• Cantidades fisicas
• Cantidad
• Naturaleza

Citation preview

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA SOLUCIÓN TALLER No. 2 1. Un ciclo de transporte cubre los tiempos de: • Cargue de la volqueta • Descargue de la volqueta • Tiempo de ida con la volqueta cargada • Tiempo de retorno con la volqueta descargada Con los siguientes datos: • • • • • • • •

Distancia de acarreo: 5.4 km Cargue de la volqueta: 4 minutos Velocidad de ida: 30 km/h Descargue de la volqueta: 3 minutos Velocidad de regreso: 40 km/hora Jornada de 10 horas Volquetas de 15 metros cúbicos Eficiencia 90%

HALLAR: • • • •

El ciclo en minutos Número de viajes Volumen transportado Rendimiento por día

SOLUCIÓN: Ciclo: 4 + (5400/30000/60) + 3 + (5400/40000/60) = 25.90 minutos No. De viajes = duración de la jornada / duración del ciclo = (10x60x0.90) / (25.90) = 21 viajes Volumen transportado = capacidad de la volqueta x No de viajes = 15 x 21 = 315 m3 Rendimiento por día = volumen transportado = 315 m3 2. Se requiere construir un terraplén de 17.650 metros cúbicos de arcilla seca, cuyo factor de compresibilidad es de 0.80. La capacidad de las volquetas de acarreo es 15 metros cúbicos a ras. • •

¿Cuántos m3 en banco se requieren de material en la zona de préstamo? ¿Cuántos viajes se necesitan de las volquetas para el transporte del material?

SOLUCIÓN: Metros cúbicos en banco = 17650 / 0.80 = 22063 No. De viajes = 22063 / 15 = 1471

Diseño: José Blanco

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA 3. Se requiere nivelar una carretera de 8 kilómetros de longitud y 3.60 metros de ancha. Para la realización de esta actividad se contrata una motoniveladora CAT con una cuchilla de 3.60 metros de ancha. El ingeniero residente de obra determina que se requieren 6 pasadas de la motoniveladora con diferentes velocidades y con un factor de eficiencia del 60%. Pasadas

Velocidad

Primera y segunda Tercera y cuarta Quinta y sexta

4.5 km/h 5.4 km/h 8.6 km/h

Calcular el tiempo que necesita la motoniveladora para realizar esta actividad. SOLUCIÓN: T = [(2) (8/4.5) (0.6)]+ [(2) (8/5.4) (0.6)] + [(2) (8/8.6) (0.6)] = 14 horas 4. Se requiere nivelar una carretera de 11 kilómetros de longitud y 12.00 metros de ancha. Para la realización de esta actividad se contrata una motoniveladora CAT con una cuchilla de 3.00 metros de ancha. El ingeniero residente de obra determina que se requieren 4 pasadas de la motoniveladora con diferentes velocidades y con un factor de eficiencia del 60%. Pasadas

Velocidad

Primera y segunda Tercera y cuarta

2.1 km/h 3.0 km/h

Calcular el tiempo que necesita la motoniveladora para realizar esta actividad. Calcular el rendimiento para capas de 0.30 metros. SOLUCIÓN: T = [(2x11) / (2.1x0.60)]+ [(2x11) / (3x0.60)] = 30 horas Tiempo total = 12 / 3 = 4 Entonces 4 x 30 = 120 horas Rendimiento = Volumen / tiempo total = (12 x 11000 x 0.30) / 120 = 330 m3/hora. 5. Se requiere realizar una excavación de 3.0 metros x 4.0 metros en una longitud de 1.200 metros. Factor de expansión de 0.20 Con los siguientes datos: • • • • •

Distancia de acarreo: 5.4 km Cargue de la volqueta: 4 minutos Velocidad de ida: 30 km/h Descargue de la volqueta: 3 minutos Velocidad de regreso: 40 km/hora

Diseño: José Blanco

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA • • •

Jornada de 10 horas Volquetas de 7 metros cúbicos Eficiencia 90%

HALLAR: • • • •

El ciclo en minutos Número de viajes Volumen transportado Rendimiento por día

SOLUCIÓN: Ciclo = 4 + (5.4x60/30) + 3 + (5.4x60/40) = 4 + 10.8 + 3 + 8.1 = 26 minutos Rendimiento = (QxGx60) / (Ciclo x F) = (7 x 0.90 x 60) / (26 x 1.20 = 12.12 m3/h Rendimiento día = 12.12 x 10 = 122 m3/día Volumen = 3 x 4 x 1200 x 1.20 = 17280 m3 Número de viajes = 17280 / 7 = 2469 viajes en volquetas de 7 metros cúbicos o Número de viajes día = 17280 / 122 = 142 viajes / día

6. Se requiere una producción mensual de excavación de 15,000 m3 en un terreno arcilloso. DATOS: • • • • • • •

Producción mensual: Factor de giro (90°): Factor de Prof. de corte (9 m): Factor de operación: Abundamiento: Horas trabajadas por mes: Costo retroexcavadora

15,000 m3 0.86 0.75 0.83 1.30 200 $236.250/h

HALLAR: • •

Producción Costo unitario por metro cúbico

SOLUCIÓN: Producción o rendimiento = 15.000/200 = 75 m3/h en banco Costo unitario metro cúbico = ($236.250 / h) / (75) = $3150 / m3

Diseño: José Blanco

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA 7. Calcular la producción de un buldócer CAT D13, bajo las siguientes condiciones de trabajo • • • • • • • • • • • •

Distancia de Acarreo: 40 m en terreno plano. Longitud de Ida (empuje): 40 m Longitud de Regreso: 40 m. Factor de Operación: 83 % (50min/h) Tiempo fijo (cargue y cambio de velocidad): 0.5 min. Material: Tierra firme, Arcilla suelta con factor de expansión: 1.25 Se emplea una hoja 7 A (capacidad de 2.59 m3 sueltos) Avance en segunda: 5.8 km/h Retroceso en segunda: 7.1 km/h Factor de tracción: 0.9 Peso: 12.250 Kg Costo hora: $202.548

CALCULAR: • • • • • •

Tiempo variable en minutos Tiempo del ciclo en minutos Número de viajes por cada hora Producción = (carga/ciclo) x (ciclos/ h) Rendimiento = (costo mínimo por hora) / (Max producción por hora) El costo para mover 4000 m3

SOLUCIÓN: Tiempo variable = [(0.04 km) / (5.8 km/h)] + [(0.04 km) / (7.1 km/h)] = 0.01253 x 50 = 0.62 minutos Tiempo del ciclo = 0.62min + 0.5min = 1.12 minutos El número de viajes por hora = 50 minutos / 1.12 minutos = 45 viajes / hora El material a mover esta en banco, por lo tanto, volumen en banco = 2.59 m3 / 1.25 = 2.072 m3 Producción = (carga/ciclo) x (ciclos/ h) = 2.072 m 3 / viaje * 45 Viaje / h = 93 m3 / h Rendimiento = (costo mínimo por hora) / (Max producción por hora) = (202.548 $ / h) / (93 m 3 / h) = 2178 $ / m3 El costo para mover 4000 m3 = 4000 m 3 * 2178 $ / m3 = $ 8.712.000 8. Con los siguientes datos, calcular la resistencia al rodamiento (RR) en Kg: • Peso del tractor: 1800 Kg • Coeficiente de rodamiento (CR) = 50 Kg/Ton SOLUCIÓN: RR = 1800 Kg x (50 ton / Kg) = 1.8 ton x (50 Kg / Ton) = 90 Kg.

Diseño: José Blanco

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA 9. Se tiene un carro tanque con capacidad de 10.000 litros de agua, es utilizado para irrigar una vía en construcción. El carro tanque tiene acoplada una flauta de 2.0 metros de longitud con orificios de 3/8 de pulgada de diámetro y un registro de paso de 2 pulgadas, los cuales tiene una duración de 10 minutos, tiempo en el cual se desocupa el carro tanque. Calcular el rendimiento del carro tanque en litros / segundo. SOLUCIÓN: Q = v/t = 10.000 / 600 = 16.66 l/s

10. Se tiene un carro tanque con capacidad de 2.000 galones de agua y una potencia de 190 HP, además de las siguientes características: • • • • • • •

Distancia media de transporte: Tiempo de llenado: Tiempo de vaciado: Velocidad de recorrido cargado: Velocidad de recorrido descargado: Trabaja por día: Eficiencia:

2 kilómetros 30 minutos 30 minutos 30 km/h 40 km/h 8 horas 90%

Calcular: • • •

Tiempo del ciclo en minutos Número de viajes por día Volumen transportado por día en metros cúbicos.

SOLUCIÓN: Ciclo = 30 + (2x60/30) + 30 + (2x60/40) = 30 + 4 + 30 + 3 = 67 minutos Tiempo por día de trabajo = 8 * 60 = 480 minutos / día Tiempo útil por día = 480 * 0.90 = 432 minutos / día Número de viajes por día = 432 / 67 = 6 viajes Volumen transportado por día = 2000 x 6 = 12000 galones / día = (12000*3.875/1000) = 46.5 m3/día

Diseño: José Blanco