INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL -...

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA

UNIDAD PROFESIONAL AZCAPOTZALCO

DISEÑO DE UNA CAJA PARA TRANSPORTE DE PRODUCTOS QUE REQUIEREN DE UNA

TEMPERATURA CONTROLADA

TESIS PROFESIONAL QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE

INGENIERO MECÁNICO

P R E S E N T A:

ENRIQUE OLVERA MENCHACA

Asesores: Ing. Dagoberto García Alvarado Ing. Marco Antonio Cárdenas Martínez

Agosto 2010

AGRADECIMIENTOS

Deseo expresar mi infinita gratitud hacia quienes me han ayudado a terminar este trabajo, sin su participación este pequeño esfuerzo no tendría sentido: A mi padre y a mi madre. Por el ejemplo de esfuerzo y disciplina que me han brindado. Por darme principios y valores para enfrentarme a la vida. Por la oportunidad de estudiar. A Elvira. Compañera incondicional de esta gran aventura llamada vida. A mis hijos, Enrique y Nancy. Son los motores de mi hacer. Gracias por aprender conmigo. A mis hermanos. A mis asesores. Gracias por su paciencia y apoyo. Y a ti gracias, muchas gracias. Porque me has dado el tiempo y me has dado la salud para poder hacerlo realidad.

” Todo arde si le aplicas la chispa adecuada”.

Enrique Olvera Menchaca Agosto 2010

DISEÑO DE UNA CAJA PARA TRANSPORTE DE PRODUCTOS

QUE REQUIEREN DE UNA TEMPERATURA CONTROLADA ______________________________________________________________________________________________________

INDICE

SÍNTESIS.............................................................................................................. i

INTRODUCCION................................................................................................... ii

CAPITULO 1 ESTADO DEL ARTE....................................................................... 2 1.1 La transportación de carga.................................................................................. 2 1.2 Normatividad oficial Mexicana. ........................................................................... 6 1.3 Vehículos de carga. ........................................................................................... 9 1.4 Tipos de carrocerías. ......................................................................................... 13 1.5 Vehículos con temperatura controlada. ................................................................ 14

CAPITULO 2 FUNDAMENTOS TECNICOS. 2.1 Esfuerzo y Deformación. .................................................................................... 19 2.2 Momento de Inercia. ........................................................................................... 23 2.3 Análisis de marcos y estructuras. ....................................................................... 26 2.4 Aluminio. .......................................................................................................... 31 2.5 Temperatura y Calor. ......................................................................................... 40

CAPITULO 3 DISEÑO DE LA CAJA. 3.1 Procedimiento de diseño. ................................................................................... 49 3.2 Propuesta de solución. ....................................................................................... 54 3.3 Desarrollo.......................................................................................................... 57 3.4 Cálculo de la estructura de la caja........................................................................ 60

CAPITULO 4 CÁLCULO Y SELECCIÓN DEL EQUIPO DE REFRIGERACIÓN. 4.1 Consideraciones. ............................................................................................... 77 4.2 Cálculo de la carga térmica. .............................................................................. 79 4.3 Selección del equipo de refrigeración. ................................................................. 84 4.4 Arreglo del conjunto. .......................................................................................... 85

CAPITULO 5 COSTO BENEFICIO. 5.1 Análisis de costos de operación. ......................................................................... 95 5.2 Análisis de costos de mantenimiento. .................................................................. 98 5.3 Análisis costo beneficio. .....................................................................................102 5.4 Conclusiones........................................................................................................104

REFERENCIAS. ................................................................................................... 105

ANEXOS Anexo I. Norma oficial Mexicana NOM-012-SCT-2-2008................................................. 106 Anexo II Módulos de elasticidad de diversos materiales...................................................107 Anexo III. Dimensiones antropométricas de una persona................................................ 107 Anexo IV Momentos de inercia de diversos perfiles......................................................... 108 Anexo V. Formulario para vigas con distintas cargas...................................................... 109 Anexo VI. Especificaciones de equipo B-100 de Thermoking.......................................... 110 ANEXO VII. Reporte Técnico de la AEA ...........................................................................112

GLOSARIO DE TÉRMINOS..........................................................................................114



SINTESIS

CAPITULO 1. Mencionamos acerca del estado del arte de la fabricación de vehículos de carga. La normatividad oficial Mexicana, la clasificación de los vehículos de acuerdo a sus diferentes tipos y la descripción de los caminos de la red carretera nacional. Se mencionan las tres características fundamentales de un vehículo: geométricas, relativas a su peso y sus características de operación. CAPITULO 2. Proporciona los fundamentos técnicos para efectuar el diseño del vehículo. Se enfatiza el cálculo de marcos hiperestáticos mediante procedimientos manuales y el cálculo del momento de inercia. El proceso de extracción del Aluminio, sus propiedades, las aleaciones, su composición y características, y sus métodos de ensamble. Por último se menciona acerca del sistema de refrigeración por compresión y los tipos de equipos instalados en los vehículos de reparto. CAPITULO 3. Describe la metodología empleada para el diseño y cálculo de la caja de carga. Para simplificarla utilizaremos la información de un fabricante y distribuidor de leche de vaca, en donde se debe mantener la temperatura en el interior del vehículo entre 2ºC y 6 ºC, con las consideraciones de apertura constante de puertas, según su itinerario de distribución. En el diseño de la carrocería se buscará cubrir aspectos ergonómicos que sean una ventaja respecto a los diseños actuales. CAPITULO 4 Se presenta el procedimiento para seleccionar el chasis más adecuado para las condiciones de trabajo, los pasos para efectuar el diseño preliminar de la caja de carga, el cálculo y selección del equipo de refrigeración y el análisis dinámico y estático del conjunto. CAPITULO 5 Se presenta el análisis costo-beneficio con proyecciones del costo de operación y funcionamiento a pesos constantes. El vehículo resultante deberá ofrecer ventajas económicas que justifiquen su adquisición, tomando como premisa fundamental el adecuado balance entre las condiciones de operación y una mejora en los costos.

i



INTRODUCCION Los cambios en los hábitos de consumo de las personas incluyendo en su dieta alimentos y comida “al instante", y las tendencias de elaboración de alimentos semi terminados para enfriarlos o congelarlos, están generando la necesidad de emplear vehículos con temperatura controlada. Compañías que distribuyen alimentos como la leche y sus derivados, gelatinas, pasteles, carnes y embutidos, comida refrigerada y congelada, golosinas como chocolates y coberturas, paletas y helados, frutas, yogurt, etc. son algunos de los usuarios potenciales de este tipo de cajas de carga. Los fabricantes requerirán incursionar en su fabricación, y debido a la competencia que existe en el sector, buscar diseños que les ayuden a disminuir sus costos de fabricación para ofrecer precios de venta convenientes para los clientes. En México estas unidades son fabricadas con lámina galvanizada debido a que es más económica que el aluminio, además presenta buenas propiedades mecánicas, es fácil de trabajar y tiene amplia disponibilidad en el mercado. La ingeniería que se emplea esta desarrollada en EUA y Alemania, pero en muchos casos no satisface las necesidades de los usuarios nacionales, debido a que las condiciones de diseño que se utilizaron no corresponden a las que se presentan en nuestro país, por ejemplo por los tipos de caminos por donde se conducen, por los hábitos de manejo de sus conductores y el mantenimiento preventivo que se les proporciona. Para tratar de asegurar su correcto funcionamiento, los fabricantes refuerzan secciones de la estructura y laminación, y para hacer atractivo el vehículo, instalan aluminio en los acabados. Así se obtiene una caja de carga con buena apariencia, resistente y a costos adecuados para su comercialización en el mercado. La propuesta es diseñar una caja de carga en aluminio, que sea resistente para las condiciones de trabajo, que mejore los diseños actuales, con mayor libertad de trabajo en la zona de carga, con mejor acceso al sistema de enfriamiento y que sea rentable su utilización. La premisa fundamental es que el transporte de carga debe diseñarse de acuerdo a las necesidades propias de cada mercado y más aún, de cada tipo de operación; para que de esta manera le permita al usuario hacer un mejor uso de él y lo apoye en la disminución de sus costos de operación. Tomaremos como antecedentes los diseños de unidades refrigeradas (de fabricación nacional e importadas), para analizar su funcionalidad y los procedimientos utilizados en su fabricación, para así desarrollar el diseño más conveniente para el proyecto.

ii



iii

. La unidad optimizará materiales buscando reducir el peso del vehículo respecto a las unidades actuales. Podemos establecer el siguiente cuadro comparativo entre los tipos de cajas de carga y los materiales que las forman:

Característica

Fabricación convencional

(Lámina negra y/o galvanizada)

Fabricación en Aluminio

Vida útil 10 años 15 años ó más Consumo de combustible * ”Normal Se reduce hasta 20% Descarga de peso en ejes Sobrecargada Dentro de rango

Capacidad de carga útil (kg) * ”Normal” Hasta 20% adicional Valor de salvamento Despreciable Hasta 60% del costo original

* Considerando que el vehículo trabaja en los rangos de carga especificados por el fabricante. Plantearemos un método de análisis general y emplearemos procedimientos de cálculo manuales buscando que sea de fácil comprensión.



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CAPITULO 1 Estado del arte

1.1- La transportación de carga

1.2 - Normatividad oficial Mexicana

1.3 - Clasificación de los vehículos de carga

1.4 - Tipos de carrocerías

1.5 - Vehículos con temperatura controlada



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CAPITULO 1 ESTADO DEL ARTE. 1.1 La transportación de carga. Se denomina transporte o transportación (del latín trans, "al otro lado", y portare, "llevar") al traslado de personas o bienes de un lugar a otro. El transporte es una actividad fundamental de la logística que consiste en colocar los productos en el momento preciso y en el destino deseado. Los transportes pueden distinguirse dependiendo del tipo de propiedad:

Público Privado

En el transporte público los vehículos son utilizados por cualquier persona previo pago de una cantidad de dinero. En el transporte privado es propiedad de particulares y su uso queda restringido a sus dueños. Asimismo, puede distinguirse entre el transporte de mercancías ó bienes y el transporte de pasajeros. El transporte pesado es el tráfico de mercancías y carga. En inglés se utiliza el vocablo «transit» para denominar el transporte público y el vocablo «traffic» para el transporte privado. Hoy en día el sector del transporte es esencial para el funcionamiento de los países, por eso es el Estado quien construye las infraestructuras de carreteras, vías de ferrocarril, puertos y aeropuertos.

Dentro de «transporte» se incluyen numerosos conceptos; los más importantes son:

1. Infraestructura 2. Vehículos y 3. Operaciones.

Infraestructura. Son las instalaciones fijas que permiten a un vehículo funcionar. Vehículos. Los vehículos de transporte (autos, camiones, trenes, aviones, bicicletas, etc.) transitan sobre las redes, y existen redes que no usan vehículos: la red peatonal, las redes de aceras móviles, las cintas transportadoras y los conductos o tuberías.

CAPITULO

1



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Operaciones: Tratan del control del sistema (semáforos, control de trenes, control del tráfico aéreo, etc.) así como de las políticas, los modos de financiación y la regulación del transporte. Modos de Transporte. Los medios o modos de transporte son combinaciones de redes, vehículos y operaciones. Incluyen el caminar, la bicicleta, el coche, la red de carreteras, los ferrocarriles, el transporte fluvial y marítimo (barcos, canales y puertos), el transporte aéreo (aeroplanos, aeropuertos y control del tráfico aéreo), e incluso la unión de varios o los tres tipos de transporte. Se utilizan cinco modos de transporte.

1. Acuático: transporte marítimo y transporte fluvial 2. Por carretera: peatones, bicicletas, automóviles y otros vehículos sin rieles. 3. Ferroviario: material rodante sobre vías férreas 4. Aéreo: aeronaves y aeropuertos. 5. Oleoductos y gasoductos, en los que se impulsan fluidos a través de tuberías

mediante estaciones de bombeo o de compresión. 1.1.1 Desarrollo del Transporte. El desarrollo del transporte de mercancías comprende dos etapas que han sido motivadas por el incesante deseo del hombre por desplazarse y llevar con él sus alimentos y objetos de uso común: La primera fue en el periodo que antecedió a la revolución industrial, durante la cual sólo era aprovechable la fuerza humana, la fuerza de los animales de carga, la de las corrientes de los ríos y la de los vientos. Las limitaciones propias de estos medios tuvo como consecuencia que productos y servicios disponibles en unas regiones, fueran difíciles o costosos para otras. La segunda etapa inició con la revolución industrial cuando el vapor, la electricidad y las máquinas de combustión se generalizaron como fuentes de fuerza motriz. Esto originó que los productos llegaran más rápido y en mayor cantidad a los centros de consumo, propiciando mayores consumos y a su vez, generó más recursos para tener mayor volumen de producción. Por su facilidad de acceso a todo espacio geográfico es el principal recurso de conexión entre los centros de producción y consumo de bienes y servicios. El transporte es un consumidor importante de energía, la cual se obtiene transformando combustibles, principalmente de origen fósil, mediante motores de combustión. En el proceso de combustión se generan emisiones (CO2, CO, NOx, SOx y otros, como partículas) cuya nocividad depende de la fuente de energía usada.

CAPITULO

1



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En México, el transporte participa en el movimiento del 70% de la carga en general y el 90 % del total de pasajeros. La gráfica siguiente detalla la cantidad de vehículos de carga en México.

Figura 1 Capitulo 1. Estadística de vehículos de carga en México. En menos de una década casi se ha duplicado la cantidad de unidades, lo cual es consecuencia de la falta de desarrollo de modos de transporte alternos a las carreteras. El sistema ferroviario Mexicano está casi extinto para servicio de carga, salvo algunas empresas que disponen de los suficientes recursos para operar y mantener las vías férreas. El sistema acuático esta dedicado casi exclusivamente a la transportación de petróleo y sus derivados. Los ríos no tienen una participan significativa. El transporte aéreo esta restringido a productos y servicios que por su costo o necesidad de urgencia requieren ser desplazados de un lugar a otro en corto tiempo. Los oleoductos y gasoductos son propiedad exclusiva de la industria petroquímica y de agua potable, ambos administrados por el gobierno.

CAPITULO

1

Nú m e ro d e v e h íc u lo s d e c a rg a e n M é x ic o

4 .9 45 .3 9

5 .8 66 .3 2

6 .7 1 6 .9 87 .4 6 7 .8 5

8 .4 5

01

23

456

78

91 0

2 0 0 0 2 0 0 1 2 0 0 2 2 0 0 3 2 0 0 4 2 0 0 5 2 0 0 6 2 0 0 7 2 0 0 8

Añ o

Tota

l de

vehí

culo

s (m

illon

es)

Nú m e ro d e v e h íc u lo s d e c a rg a e n M é x ic o

4 .9 45 .3 9

5 .8 66 .3 2

6 .7 1 6 .9 87 .4 6 7 .8 5

8 .4 5

01

23

456

78

91 0

2 0 0 0 2 0 0 1 2 0 0 2 2 0 0 3 2 0 0 4 2 0 0 5 2 0 0 6 2 0 0 7 2 0 0 8

Añ o

Tota

l de

vehí

culo

s (m

illon

es)



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1.1.2 Vehículos de carga en México.

Respecto a la carga con vehículos, la siguiente gráfica detalla la cantidad de unidades con las que cuenta el país y que constituyen en promedio el 30% del total de vehículos circulando.

Figura 2 Capitulo 2. Vehículos para transporte de carga sobre el total de vehículos en México. Fuente Estadísticas de Transporte de América del Norte http://nats.sct.gob.mx 07 de diciembre de 2009 La Base de Datos en Línea de Estadísticas de Transporte de América del Norte presenta información sobre el transporte y las actividades relacionadas con el transporte en Canadá, México y Estados Unidos, tanto dentro de cada país como entre los mismos.

CAPITULO

1

Vehículos de carga vs total de vehículos en México

32% 31% 31%32% 32% 32%

30% 29% 29%

20%

22%

24%

26%

28%

30%

32%

34%

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008Año

%



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1.2 Normatividad Oficial Mexicana. Cualquier vehículo que circule por la red de carreteras nacionales se debe apegar al peso y dimensiones estipulados en el reglamento emitido por la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (S.C.T.) el cual indica que solo podrán producirse o modificarse unidades fuera de estas especificaciones, con el permiso previo de la misma y el correspondiente de la Secretaría de Economía. La disposición anterior se complementa mediante un acuerdo de ambas Secretarias por el cual todas las Normas Oficiales Mexicanas para la fabricación del equipo automotor son signadas por el Director de Normas y el Director General de Transporte Terrestre. El 25 de marzo del 2008 se aprobó la Norma sobre Peso y Dimensiones Máximas, con la participación de representantes de asociaciones privadas y gubernamentales, estableciendo las especificaciones sobre pesos y dimensiones, por tipo de vehículo y tipo de camino, que deben cumplir los vehículos del auto transporte público y privado federal. Ver Anexo I

Figura 3 Capitulo 1. Áreas involucradas en la norma. 1.2.1 Resumen de la norma: 1. Reduce el Peso Bruto Vehicular (PBV) y la descarga por eje. 2. Solicita documento soporte de las condiciones de seguridad antes, durante y

después de su recorrido. 3. Permite la circulación de semirremolques con eje retráctil en dobles cajas, y con

mayor altura total de los vehículos en donde sea permitido.

CAPITULO

1

Desarrollo de laactualidad económica

con productividad

Seguridad yprotección vial depersonas y bienes

en carreteras

Protección yconservación dela infraestructura

Desarrollo de laactualidad económica

con productividad

Seguridad yprotección vial depersonas y bienes

en carreteras

Protección yconservación dela infraestructura



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Lo anterior se puede resumir con la siguiente figura

Figura 4 Capitulo 1. partes de la norma

La tabla siguiente muestra la autorización a la circulación de los vehículos por tipo de camino, en función de la cantidad de ejes y la carga máxima.

Carga y longitud máxima

Tipo de vehículo / tipo de camino

A

B

C

Eje sencillo con dos llantas (ton)

5.50

5.00

4.00

Eje sencillo con cuatro llantas (ton)

10.00

9.00

8.00

2 ejes sencillos en tandém c/4 llantas c/u (ton)

18.00

15.00

14.00

3 ejes sencillos en tandém con 4 llantas c/u (ton)

22.50

No se

permite

Peso bruto vehicular Máximo (ton)

77.50

35.00

21.00 Longitud máxima

(m)

22.00

Ancho máximo con espejos (m)

2.60

Tabla 1 Capitulo 1. Especificaciones permisibles para los vehículos, por tipo de camino.

CAPITULO

1

Tráfico

Modernización de la flotavehicular

Pesoy

dimensiones

Reclasificaciónde las

carreteras

Seguridadde

vehículos

Verificación del

cumplimientode la norma

Daño a puentes ypavimento

Gradualidadde

autotanques

Responsabilidadde usuarios y transportistas

Requerimientode infraestructura

y sumantenimiento

Tráfico

Modernización de la flotavehicular

Pesoy

dimensiones

Reclasificaciónde las

carreteras

Seguridadde

vehículos

Verificación del

cumplimientode la norma

Daño a puentes ypavimento

Gradualidadde

autotanques

Responsabilidadde usuarios y transportistas

Requerimientode infraestructura

y sumantenimiento



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1.2.2 Definiciones de tipos de caminos. La circulación de los vehículos sobre cada tipo de carretera está limitada a su longitud y peso. La tabla siguiente detalla esta información:

Tipo de Camino

Tipo de Red Consideraciones

A

Primaria Para la circulación con peso y dimensiones máximas.

B

Primaria

Para cargas menores a las autorizadas por el camino "A". No se permite la circulación de semirremolques con tres ejes y combinaciones de doble semirremolque.

C

Secundaria

Para la circulación de vehículos de eje sencillo, con límites de peso menores al tipo "A" y "B".

ET

Eje troncal Cubren las mayores especificaciones de seguridad y control.

D

Alimentadora

Comunican las capitales de los estados, de las principales poblaciones y puertos y puntos fronterizos del país.

S/D

Local

Comunican localidades medias, para desplazar su producción agrícola ó ganadera; y recibir artículos de consumo.

Tabla 2 Capitulo 1. Clasificación de carreteras.

Figura 5 Capitulo 1. Red de carreteras en la Republica Mexicana.

CAPITULO

1



- 9 -

1.2.3 Clasificación de los vehículos.

CLASE Nomenclatura Autobús B Camión unitario C Camión Remolque C-R Tractocamión T Tractocamión-Semirremolque T-S Tractocamión-Semirremolque-Remolque T-S-R Tractocamión-Semirremolque-Semirremolque T-S-S

Tabla 3 Capitulo 1. Clasificación de vehículos por su clase, para equipo pesado.

Tabla 4 Capitulo 1. Clasificación de vehículos de acuerdo a su peso bruto vehicular (PBV)

1.3 Vehículos de carga. Los vehículos de carga se clasifican de acuerdo a las siguientes características: a) Características geométricas. b) Características de peso. c) Características de operación.

CAPITULO

1

Número Nombre1 Caja2 Caseta.3 Celdillas.4 Chasis.

Clase kg de capacidad Tipo Descripción 5 Panel.3 4,536 < PBV < 6,350 I Automóviles. 6 Pick-up.4 6,350 < PBV < 7,257 II Ómnibuses. 7 Plataforma.5 7,257 < PBV < 8,845 III Camiones 8 Redilas.6 8,845 < PBV < 11,793 IV Remolques. 9 Refrigerado.7 11,793 < PBV < 14,968 V Motocicletas. 10 Tanque.8 14,968 < PBV VI Diversos. 11 Tractor.

VII Bicicletas. 12 Vanette.13 Volteo.14 Estacas.15 Cabina.16 Pipa.



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1.3.1 Características geométricas de los vehículos. Son inherentes a la construcción física del vehículo, las cuales incluyen:

1. Longitud total (LT). Es la dimensión horizontal de la defensa delantera a la defensa trasera.

2. Distancia entre ejes (EE). Es la dimensión horizontal medida entre los centros de los ejes de las ruedas y que determinan el radio de giro y la distribución de cargas en cada eje.

3. Ancho total (WT). Es el ancho máximo del vehículo, medido en los espejos laterales.

4. Alto total (AT). Es el alto máximo del vehículo, medido desde el piso y hasta el punto más alto de la caja de carga o tubo de escape.

5. Tipo y cantidad de ejes. 6. Cantidad de ruedas.

Figura 6 Capitulo 1. Características geométricas de un vehículo

1.3.2 Características relativas al peso en los vehículos. Es función de su capacidad de carga y esta constituido por los siguientes elementos:

a) Peso del Chasis (chasis araña, chasis cabina ó chasis coraza) b) Peso de la Carrocería. c) Peso de los Ocupantes. d) Peso de los Productos a transportar. e) Peso de los objetos varios que se llevan dentro del vehículo.

En el mercado Mexicano existen diversas marcas que pueden ofrecernos el vehículo adecuado a las necesidades particulares y la tabla siguiente detalla la clasificación de los mismos, en función de su capacidad de carga, denominada serie.

WT

AT

EE

LT

WT

AT

EE

LT

CAPITULO

1



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La serie nos indica la capacidad de carga, sin indicar la aplicación a la que serán destinados.

Serie del vehículo

(kg x 10) Capacidad de carga

(valores del Fabricante) Carga real utilizada

por el usuario * 150 1 ton 1.5 ton 250 1.8 ton 2.5 ton 350 2.4 ton 5 ton

Chasis araña 2 ton 3 ton

Tabla 5 Capitulo 1. Capacidad de carga de los chasises en el mercado. * Considerando 800 kg de peso promedio de las cajas de lámina galvanizada. 1.3.3 Características de operación de los vehículos. Están definidas por los siguientes conceptos:

1. Su ubicación geográfica. 2. Por el tipo y cantidad de productos que transporta. 3. Tamaño y disposición de puertas de acceso y de trabajo. 4. Diseño de la zona de carga. 5. Dispositivos para el manejo de la carga en el interior del vehículo. 6. Por las condiciones de manejo de la carga (seca, refrigerada)

Y nos proporcionan los indicadores de:

a) Costos de operación. b) Costos de mantenimiento.

1.3.4 Costos de operación. Son producto del funcionamiento del vehículo y se refiere principalmente al costo del combustible consumido en un periodo de tiempo. Esta relación aritmética indica que entre más kilómetros recorre el vehículo, consume más combustible y requiere más revisiones y ajustes. Su principal indicador es el rendimiento de combustible:

Ecuación 1 Capitulo 1. Rendimiento de combustible.

CAPITULO

1

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡=

lkm

consumidos ecombustibl de litrosrecorridos km ecombustibl de oRendimient



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1.3.5 Costos de mantenimiento. Los costos de mantenimiento del vehículo están referenciados a los ciclos en los cuales se somete a revisión, a ajuste o a cambio de partes y componentes. Por su naturaleza, se distinguen dos tipos de mantenimiento:

Mantenimiento preventivo. Mantenimiento correctivo.

En el programa de mantenimiento preventivo se efectúan actividades programadas para mantenerlo en óptimas condiciones de funcionamiento. La programación es de acuerdo a un periodo de tiempo ó al recorrido que el vehículo cubre. El mantenimiento correctivo puede suceder en cualquier momento y es derivado de la falta de mantenimiento preventivo o debido a imprevistos durante la utilización del vehículo. Regularmente es más costoso ya que se incurren en gastos adicionales a la reparación o cambio del componente y que son entre otros: el pago de grúas, rentas para suplir el vehículo dañado, costo de las refacciones a precios de “urgencia”, en algunos casos la mano de obra (por ejemplo en un servicio HP), etc. El indicador que aglutina ambos mantenimientos es el siguiente:

Ecuación 2 Capitulo 1. Costo por kilómetro recorrido

1.3.6 Costo total. El costo total es la suma del costo de los combustibles y lubricantes que emplea, más los costos de mantenimiento preventivo y correctivo, que es igual a los costos de operación y mantenimiento del vehículo. Su modelo matemático es el siguiente:

Costo total por kilómetro = Costo de operación + Costo de mantenimiento

Ecuación 3 Capitulo 1. Costo total por kilómetro.

CAPITULO

1

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡=km$

recorridos kmservicio por costontomantenimie de kilometro por Costo



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1.4 Tipos de carrocerías. Las carrocerías se clasifican en tres tipos:

a) Carrocerías integrales ó unicasco. b) Carrocerías semi integrales c) Carrocerías con chasis separado.

1.4.1 Carrocería integral ó unicasco.

Utilizadas en donde se requiere baja capacidad de carga y alto grado de comodidad. Los autobuses para transporte personal son un ejemplo.

Figura 7 Capitulo 1. Carrocería integral. 1.4.2 Carrocería semi integral. Son los "chasis cabina". El diseño se limita al acondicionamiento de la zona de carga.

Figura 8 Capitulo 1. Chasis cabina.

CAPITULO

1



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1.4.3 Carrocerías con chasis separado. En ellas se elabora completamente “el revestido” del vehículo.

Figura 9 Capitulo 1. Carrocería con chasis separado

1.5 Vehículos con temperatura controlada. Un vehículo con temperatura controlada cuenta con un dispositivo generador de refrigeración para mantener la temperatura dentro de su zona de carga a un rango especificado, según las necesidades de un proceso o sistema. 1.5.1 Funcionamiento La refrigeración es el proceso de reducción y mantenimiento de la temperatura de un objeto o espacio, a un valor menor a la temperatura ambiente. Los métodos más comunes para generar refrigeración son los siguientes:

Sistemas de compresión de gases y vapores. Sistemas de estrangulamiento y expansión de un gas o vapor comprimido y Los sistemas de absorción.

Para este trabajo nos centraremos en la refrigeración por compresión. Este método consiste en forzar mecánicamente la circulación de un fluido en un circuito cerrado creando zonas de alta y baja presión con el propósito de que el fluido absorba calor en un lugar y lo disipe en el otro. Se logra evaporando un fluido refrigerante a través de un dispositivo de expansión dentro de un intercambiador de calor, conocido como evaporador, el cual permite una transferencia térmica con su entorno.

CAPITULO

1



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Al evaporarse el fluido en estado líquido, cambia su estado a vapor. Durante el cambio de estado el refrigerante en estado de vapor absorbe energía térmica del medio en contacto con el evaporador, bien sea este medio gaseoso o líquido. Luego de este intercambio energético, un compresor mecánico se encarga de aumentar la presión del vapor para poder condensarlo dentro de otro intercambiador de calor conocido como condensador y hacerlo líquido de nuevo. Ya que este aumento de presión además produce un aumento en su temperatura, para lograr el cambio de estado del fluido refrigerante es necesario enfriarlo al interior del condensador; esto suele hacerse por medio de aire y/o agua.

Figura 10 Capitulo 1. Diagrama del sistema de refrigeración por compresión. De esta manera, el refrigerante en estado líquido puede evaporarse nuevamente a través de la válvula de expansión y repetir el ciclo de refrigeración por compresión. Para el sistema de compresión, las características principales son: • Debe ser un sistema cerrado. • Una sustancia refrigerante tomará el calor del sistema y sufrirá un ciclo térmico. • Deberá ser capaz de bajar la temperatura a otro sistema, también cerrado y

vecino del primero.

Es así como la refrigeración por compresión crea zonas de alta y baja presión confinadas en intercambiadores de calor, mientras estos procesos de intercambio de energía se suceden cuando el fluido refrigerante se encuentra en procesos de cambio de estado; de líquido a vapor, y viceversa.

CAPITULO

1

Condensador

Evaporador

Compresor

Válvula deexpansión

Alta presión

Baja presión

Condensador

Evaporador

Compresor

Válvula deexpansión

Alta presión

Baja presión



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1.5.2 Aplicaciones de la refrigeración. La refrigeración esta presente prácticamente en todos los procesos y actividades del ser humano: La climatización de espacios. La conservación de alimentos, medicamentos u otros productos que se

degraden con el calor. En procesos industriales que requieren reducir la temperatura de maquinarias o

materiales para su correcto desarrollo. Por ejemplo el mecanizado, la fabricación de plásticos, la producción de energía nuclear.....

La criogénesis o enfriamiento a muy bajas temperaturas, empleada para licuar algunos gases o para algunas investigaciones científicas.

Para el enfriamiento de los motores de combustión interna. En la zona de las paredes de los cilindros y en las culatas de los motores se producen temperaturas muy altas que es necesario refrigerar mediante un circuito cerrado donde una bomba envía el líquido refrigerante a las galerías que hay en el bloque motor y la culata y de allí pasa un radiador de enfriamiento y un depósito de compensación.

Las Máquinas-herramientas llevan incorporado un circuito de refrigeración y lubricación para bombear el líquido refrigerante o aceite de corte sobre el filo de la herramienta

Unidades de medida:

En el Sistema Internacional de Unidades (SI), la potencia de los equipos se mide en vatios (W) o en múltiplos de sus unidades.

En el Sistema técnico de unidades se utiliza la caloría/hora. En la práctica comercial, la potencia de refrigeración se mide en "toneladas

de refrigeración", o en BTU´s. 1.5.3 Gases refrigerantes. El clorofluorocarbono o clorofluorocarbonados (denominados CRC ó ClFC) son los derivados de los hidrocarburos saturados obtenidos mediante la sustitución de átomos de hidrógeno por átomos de flúor y/o cloro principalmente. Debido a su alta estabilidad fisicoquímica y su nula toxicidad, han sido muy usados como líquidos refrigerantes, agentes extintores y propelentes para aerosoles. Fueron introducidos a principios de la década de los 30´s para sustituir materiales refrigerantes peligrosos en su manejo o en caso de fuga, como el dióxido de azufre y el amoníaco. Debido a que destruyen la capa de ozono al reaccionar por la incidencia de la luz sobre sus moléculas, liberando un átomo de cloro con un electrón libre, denominado radical cloro, su fabricación y empleo fueron prohibidos por el protocolo de Montreal, Canadá, en 1987 y entró en vigor el 1º de enero de 1989.

CAPITULO

1



- 17 -

El radical cloro rompe la molécula del ozono y se estima que un solo átomo de cloro destruye hasta 30.000 moléculas de ozono. Además, permanecen más de cien años en las capas altas de la atmósfera, donde se encuentra el ozono. El ozono cumple un rol fundamental en la absorción de la radiación ultravioleta-B (UV-B) evitando que llegue a la superficie del planeta. El agotamiento de la capa de ozono por los CFC´s resultaría en un aumento de la radiación UV-B incidente sobre la superficie con efecto ambiental o a los cultivos, al fitoplancton marino y aumentando fuertemente el riesgo de cáncer de piel. El 11 de diciembre de 1997 los países industrializados se comprometieron, en la ciudad de Kioto, Japón, a ejecutar un conjunto de medidas para reducir los gases de efecto invernadero, denominado “Protocolo de Kioto sobre el cambio climático”. Tiene por objetivo reducir las emisiones de seis gases que causan el calentamiento global producto del efecto invernadero:

Dióxido de carbono (CO2) Gas metano (CH4) y óxido nitroso (N2O) Clorofuorocarbonos (CIFC) Perfluorocarbonos (PFC) Hexafluoruro de azufre (SF6)

En un porcentaje global de al menos un 5%, dentro del periodo del año 2008 al 2012, en comparación a las emisiones al año 1990. El instrumento se encuentra dentro de los acuerdos de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC), suscrita en 1992 dentro de lo que se conoció como la Cumbre de la Tierra de Río de Janeiro. El acuerdo entró en vigor el 16 de febrero de 2005, después de la ratificación por parte de Rusia el 18 de noviembre de 2004. Además del cumplimiento que estos países han hecho en cuanto a la emisión de gases de efecto invernadero se promovió también la generación de un desarrollo sostenible, de tal forma que también se utilicen energías no convencionales y así disminuya el calentamiento global. Estados Unidos firmó el acuerdo pero no lo ratificó, por lo que su adhesión sólo fue hasta el año 2001 en el cual se retiró. Es paradójico ya que con el 4% de la población mundial, consume alrededor del 25% de la energía fósil y es el mayor emisor de gases contaminantes del mundo.

CAPITULO

1



- 18 -

CAPITULO 2 Fundamentos Técnicos

2.1 - Esfuerzo y Deformación

2.2 – Momentos de Inercia

2.3 - Análisis de marcos

2.4 - Características del aluminio

2.5 - Temperatura y Calor



- 19 -

CAPITULO 2 FUNDAMENTOS TÉCNICOS. 2.1 Esfuerzo y Deformación. 2.1.1 Esfuerzo normal. La fuerza por unidad de área o fuerzas distribuidas sobre la sección se denomina esfuerzo y se denota por la letra griega sigma :σ Considérese la figura siguiente, con un elemento de sección transversal de área A sometido a una fuerza axial P perpendicular al eje de la varilla

Figura 1 Capitulo 2. Esfuerzo normal Su estado de esfuerzos se obtiene mediante la siguiente formula:

Ecuación 1 Capitulo 2. Esfuerzo normal Donde un signo positivo indica esfuerzo de tracción (tensión) y un signo negativo indica un esfuerzo de compresión. 2.1.2 Esfuerzo cortante Cuando se aplican fuerzas transversales a un elemento, se desarrollan esfuerzos perpendiculares a la sección considerada, consideremos la siguiente figura:

Figura 2 Capitulo 2. Esfuerzo cortante.

P=0P>0

A

BB

C C

L

D

CAPITULO

2

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡= 2m

NAPσ



- 20 -

El estado de esfuerzos a que esta sometido ese cuerpo se denomina esfuerzo

cortante y se denota por la letra griega tau:τ Su formula es la siguiente:

Ecuación 2 Capitulo 2. Esfuerzo cortante

2.1.3 Deformación. La deformación es el cambio en el tamaño o forma de un cuerpo debido a esfuerzos internos producidos por una o más fuerzas aplicadas sobre el mismo o la ocurrencia de dilatación térmica.

La magnitud más simple para medir la deformación es la deformación axial o deformación unitaria.

Se denota por la letra griega epsilón:

Y se define como el cambio de longitud por unidad de longitud:

Ecuación 3 Capitulo 2. Deformación y

Ecuación 4 Capitulo 2. Deformación unitaria Donde: ε = Deformación unitaria L = Longitud δ = Deformación y dado que el esfuerzo es directamente proporcional a la deformación

Ecuación 5 Capitulo 2. Esfuerzo y deformación

Donde E es el módulo de elasticidad o módulo de Young del material. Ver Anexo II en donde se listan los valores de E para diferentes materiales.

CAPITULO

2

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡= 2A

PmNτ

ssss −

=Δ

=´

sε

Lδε =

εσ E =

ε



- 21 -

Igualando las ecuaciones 1 y 5 y sustituyendo la deformación unitaria según la ecuación 4, tenemos:

Despejando δ obtenemos la ecuación que define la Ley de Hooke para cuerpos elásticos:

Ecuación 6 Capitulo 2. Ley de Hooke Donde : δ : Es la deformación axial de la barra (m) P : Es la carga aplicada (kg) L : Es la longitud inicial de la barra (m) A : Es el área de la sección transversal de la barra (m²) E : Es el módulo de elasticidad del material (kg/m²) Despejando P de 6 tenemos: y determinamos que la deformación unitaria en un elemento, bajo una carga P, depende de su sección transversal “A” y del material del que esta hecho “E”. 2.1.4 Esfuerzos bajo condiciones generales de carga. En general los esfuerzos presentes en los componentes de maquinas y estructuras están sometidas a condiciones complejas de carga. Consideremos un cuerpo sujeto a varias cargas:

Figura 3 Capitulo 2. Cuerpo sometido a condiciones generales de carga.

CAPITULO

2 εσ E

AP

==

AEPL = δ

P AEL

=δ

Lδ

LE δ

=AP



- 22 -

Hacemos una sección Q-Q´ y tomamos la sección de la izquierda:

Figura 4 Capitulo 2. Descomposición de los componentes de la fuerza.

Para mantener el equilibrio, existen dos componentes de la fuerza: un componente axial, igual a la fuerza normal y otro que debe descomponerse en dos ya que desconocemos su dirección:

Ecuaciones 7 Capitulo 2. Grupo de ecuaciones para el equilibrio Efectuando las operaciones correspondientes se encuentra que para definir completamente el estado de esfuerzo en un punto, se necesitan 6 componentes:

Ecuaciones 8 Capitulo 2. Componentes de una fuerza en el espacio.

P1

P4

Y

XZ

A

Fx

y

z

P1

P4

Y

XZ

A

Fx

y

z

CAPITULO

2

AV

AV

AF

xz

Azx

xy

Ayx

x

Ax

ΔΔ

=

ΔΔ

=

ΔΔ

=

→Δ

→Δ

→Δ

0

0

0

lim

lim

lim

τ

τ

σ

0 0 0

0 0 0

=∑=∑=∑

=∑=∑=∑

zyx

zyx

MMM

y

FFF



- 23 -

2.1.5 Esfuerzo final.

Se determina en ensayos normalizados de laboratorio e indica la máxima fuerza que un material soporta bajo las condiciones de carga establecidas. Un elemento estructural debe diseñarse de modo que su carga final sea considerablemente mayor a la carga a la que estará sometido en condiciones normales de funcionamiento. Dicha carga se denomina carga de carga admisible, de diseño o de trabajo:

Ecuación 9 Capitulo 2. Esfuerzo final 2.1.6 Factor de seguridad Se denomina factor de seguridad a la razón de la carga final a la carga admisible. y algunas veces

Ecuación 10 Capitulo 2. Factor de seguridad 2.2 Momento de Inercia.

2.2.1 Definición de Momento de Inercia. El Momento de Inercia, también denominado Segundo Momento de Área; Segundo Momento de Inercia o Momento de Inercia de Área, es una propiedad geométrica de la sección transversal de los elementos estructurales. La inercia es la propiedad de la materia de resistir a cualquier cambio en su movimiento, ya sea en dirección o velocidad. Se describe en la Primera Ley del Movimiento de Newton, que postula: “Un objeto en reposo tiende a permanecer en reposo, y un objeto en movimiento tiende a continuar moviéndose en línea recta, a no ser que actúe sobre ellos una fuerza externa”. Inercia a la Rotación. Cualquier cuerpo que efectúa un giro alrededor de un eje, desarrolla una resistencia a cambiar su velocidad de rotación y la dirección de su eje de giro. La inercia de un objeto a la rotación está determinada por su Momento de Inercia, siendo ésta ‘’la resistencia que un cuerpo en rotación opone al cambio de su velocidad de giro’’.

CAPITULO

2

APu

u =σ

admisible Cargafinal CargaFS =

admisible Esfuerzofinal EsfuerzoFS =



- 24 -

El momento de inercia realiza en la rotación un papel similar al de la masa en el movimiento lineal. Por ejemplo, si con una honda se lanza una piedra pequeña y una grande, aplicando la misma fuerza a cada una, la piedra pequeña se acelerará mucho más que la grande. El momento de inercia es pues similar a la inercia, con la diferencia que es aplicable a la rotación más que al movimiento lineal. Depende de la distribución de masa en un objeto. Cuanta mayor distancia hay entre la masa y el centro de rotación, mayor es el momento de inercia. Se relaciona con las tensiones y deformaciones máximas producidas por los esfuerzos de flexión en un elemento estructural, por lo cual este valor determina la resistencia máxima de un elemento estructural bajo flexión junto con las propiedades de dicho material. 2.2.2 Momento de Inercia general. Para una masa puntual y un eje arbitrario, el momento de inercia es:

Ecuación 11 Capitulo 2. Momento de Inercia

donde m es la masa del punto, y r es la distancia al eje de rotación al eje x.

Figura 5 Capitulo 2. Momento de Inercia respecto al eje x 2.2.3 Momento de Inercia para un sistema de partículas. Dado un sistema de partículas y un eje arbitrario, se define como la suma de los productos de las masas de las partículas por el cuadrado de la distancia r de cada partícula a dicho eje. Matemáticamente se expresa como:

Ecuación 12 Capitulo 2. Momento de Inercia de un sistema de partículas.

CAPITULO

2

cg

Y

r

X

cg

Y

r

X

2mrIx =

2iix rmI ∑=



- 25 -

2.2.4 Teorema de Steiner o Teorema de los ejes paralelos El Teorema de Steiner (Jakob Steiner) establece que el momento de inercia con respecto a cualquier eje paralelo a un eje que pasa por el centro de masa, es igual al momento de inercia con respecto al eje que pasa por el centro de masa más el producto de la masa por el cuadrado de la distancia entre los dos ejes:

Ecuación 13 Capitulo 2. del Teorema de Steiner. Donde: Ir = es el momento de inercia respecto al eje que no pasa por el centro de masa. Icg = es el momento de inercia para un eje paralelo al anterior que pasa por el centro de masa. m = masa Total h = distancia entre los dos ejes paralelos considerados. Cálculo del momento de inercia de áreas compuestas:

1. Dividir el área compuesta en varias partes que sean simples. 2. Determinar las áreas de las partes, designarlas por A1, A2, .... An 3. Determinar las coordenadas del centro de masas de estas partes (xi, yi) con

respecto a los ejes x e y. 4. Calcular el centro de masa (xcg, ycg) de toda la figura formada por todas las

áreas parciales anteriores. 5. Calcular las distancias de los centros de masa de cada área respecto al

centro de masa del total de la figura. 6. Calcular los momentos de inercia de las partes respecto a sus ejes de centro

de masas (que serán paralelos a "x" e "y") Designar como: I(i, x) e I(i, y), para el área i-ésima.

7. Calcular el momento de inercia de cada parte respecto a los ejes x e y aplicando el Teorema de Steiner:

Figura 6 Capitulo 2. Momento de inercia de áreas compuestas

21

h

b x

6

34e

y

5

CAPITULO

2

2mhII cgr +=

http://es.wikipedia.org/wiki/Jakob_Steiner�



- 26 -

Las ecuaciones son las siguientes:

Ecuaciones 14 Capitulo 2. Determinación del momento de inercia de una figura compuesta.

8. Calcular los momentos de inercia del área compuesta a partir de los

momentos anteriores En este caso, la figura mostrada se dividió en 6 rectángulos independientes. Cada rectángulo tiene su momento de inercia, y por el Teorema de Steiner, se efectuó el traslado del momento de Inercia centroidal a los ejes principales “x” y “y”. 2.3 Análisis de marcos y estructuras. 2.3.1 Definiciones y métodos manuales de cálculo.

Los marcos o estructuras reticulares están formados por barras que intersecan y cuyos ejes están en un mismo plano. Trabajan a flexión y por lo tanto están sujetos a momento flexionante, fuerza cortante y fuerza normal. En general son estructuras hiperestáticas y sus incógnitas se calculan formulando ecuaciones independientes obtenidas de las condiciones de equilibrio estático y de las relaciones entre los esfuerzos y las deformaciones. Su análisis se limita al rango elástico. Los métodos de cálculo más conocidos son:

• Método de trabajo real: Utiliza el principio de conservación de energía, el cual debe ser igual al trabajo interno de deformación producido por los esfuerzos causadas por las cargas. Esta limitado al análisis de una incógnita, no más de un desplazamiento o rotación.

• Método de Castigliano: Emplea la derivada parcial del trabajo de la deformación elástica, expresada en función de la fuerza; es igual al desplazamiento de su punto de aplicación y sentido de las fuerzas.

• Método de trabajo virtual: Es el más versátil de los métodos tradicionales. Pero sólo es aplicable en donde está permitida la superposición, por su forma finita de análisis.

• Método de la doble integración: Permite ver la ecuación de curvatura de la viga, la cual resulta del análisis de la ecuación diferencial de la línea elástica de una viga a flexión pura. La primera integración da la pendiente proporciona la elástica en cualquier punto; la segunda integración obtiene la ecuación de la elástica misma.

• Método de área de momentos: Es muy útil para el cálculo de pendientes y deflexiones de vigas y pórticos.

CAPITULO

2 2

1,,

21,,

)(

)(

cgiyiycgi

cgixixcgi

xxAII

yyAII

−+=

−+=



- 27 -

• Método de la viga conjugada: Consiste en cambiar el problema de encontrar las pendientes y deflexiones causadas en una viga por un sistema de cargas aplicadas. Tiene la ventaja de que no necesita conocer previamente un punto de tangente cero, por lo cual se puede averiguar directamente la pendiente y deflexión en cualquier punto de la elástica.

• Método de Cross: También conocido como método de distribución de momentos. Si se efectúa manualmente es más rápido que el método pendiente-deformación, ya que se realiza de manera iterativa. Las ecuaciones se obtienen del teorema de Mohr y por lo tanto solo se considera el efecto por flexión.

2.3.2 Método de Cross.

Desde 1930, fecha de publicación del método, hasta que las computadoras comenzaron a ser usadas en el diseño y análisis de estructuras, fue el más usado en la práctica. Calcula el efecto de los momentos flectores e ignora los efectos axiales y cortantes, lo cual es suficiente para fines prácticos. Procedimiento de solución: 1. Calcular las rigideces angulares relativas y las rigideces absolutas. 2. Determinar los factores de transporte y calcular los momentos de

empotramiento perfecto. 3. Efectuar la distribución de momentos y calcular la fuerza que impide el

movimiento del cabezal del marco. 4. Efectuar una corrección de acuerdo a los siguientes métodos:

a. Suponer un desplazamiento del cabezal, calcular los momentos que lo producen y determinar la fuerza que causa ese desplazamiento.

b. Suponer el valor de los momentos y calcular la fuerza. 5. Realizar una nueva distribución de momentos con los valores encontrados. 6. Calcular con estos valores la fuerza que impide el movimiento del cabezal y

obtener el factor de corrección con las fuerzas encontradas en 3. 7. Recalcular los momentos de 6, considerando el factor de corrección. 8. Sumar algebraicamente los valores de los momentos de 3 y 6, obtener las

reacciones Isostáticas e Hiperestáticas del sistema completo. 9. Comprobar el equilibrio de fuerzas.

Rigidez angular ra

Es el momento en un punto “x” de una barra que produce un giro unitario, sin desplazamiento lineal.

Ecuación 15 Capitulo 2. Rigidez angular

CAPITULO

2

ra===L

4EIML

4EIM & 111 θ

http://es.wikipedia.org/wiki/Momento_flector�



- 28 -

Donde: M = Momento (Kg-m) E = Módulo de elasticidad del material (kg/cm2) L = Longitud del elemento analizado θ = Giro del nodo (radianes) r = Desplazamiento del nodo (m) Fta= Factor de transporte angular. Es la transmisión del efecto de un momento aplicado en el extremo de un elemento y que repercute en el otro extremo. Es función de la configuración de los apoyos.

Ecuación 16 Capitulo 2. Factor de transporte angular para elemento empotrado.

Figura 7 Capitulo 2. Valores del factor de transporte angular.

CAPITULO

2

02=1

02=-1

01=1

01=1

6 EI / L 1

0 0

2 EI / L - 1

01=1

01=1

4 EI / L 1 / 2

3 EI / L 0

Factor deTransporte

RigidezEstructura

21

M1M2Fta ==



- 29 -

2.3.3 Análisis por elemento finito. En el cálculo estructural, el método de elementos finitos (M.E.F.) puede ser entendido como una generalización de estructuras al análisis de sistemas continuos. El principio del método consiste en la reducción del problema con infinitos grados de libertad, por un problema en el que intervenga un número finito de variables asociadas a ciertos puntos característicos denominados nodos. Las incógnitas dejan de ser funciones matemáticas del problema, para pasar a ser los valores de dichas funciones en un numero infinito de puntos.Otro método es restringir el análisis a los corrimientos de los nudos de unión. En realidad no se trata de algo nuevo a lo comentado anteriormente. La diferencia estriba en que el análisis del continuo, la segmentación en elementos y la correcta posición de los modos es, hasta cierto punto, arbitraria. El método tiene su origen en el campo del análisis estructural. Los primeros desarrollos fueron en la industria aeronáutica, donde los investigadores batallaban para diseñar la membrana delgada del fuselaje y de las alas de un avión a chorro. En 1960, Ray Clough acuño el término "método del elemento finito" en un documento que publicó en las actas de la segunda conferencia sobre cálculos en electrónica, auspiciada por la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles. El método se desarrolló como una extensión de las técnicas de análisis estructural establecidas. Actualmente el método ha sido generalizado hasta constituir un potente método de cálculo numérico, capaz de resolver cualquier problema de la física formulable como un sistema de ecuaciones, abarcando los problemas de la mecánica de fluidos, de la transferencia de calor, del magnetismo, acústicas, etc.

2.3.4 Principios del método de análisis por elemento finito.

Resumen de los principios del método de análisis por elemento finito::

1. Establecer los pasos generales de la solución del método por rigidez. 2. Plantear y desarrollar una matriz de rigidez del elemento mediante un método de

energía. 3. Emplear el método de mínimos cuadrados para resolver una ecuación diferencial

y para formar una matriz de rigidez. 4. Capturar toda la información en el ordenador que contenga el programa. 5. Ejecutar el programa para obtener los resultados y analizarlos.

CAPITULO

2



- 30 -

El análisis por elemento finito ofrece la ventaja de conocer las distribuciones de esfuerzos y deformaciones por trabajo, en forma de valores individuales y gráficas. El procedimiento depende de las características del problema en cuestión, sin embargo los pasos generales se pueden mantener. El diagrama del procedimiento sugerido aparece a continuación.

Figura 8 Capitulo 2. Diagrama del Método del Elemento finito.

CAPITULO

2

Criterio de evaluación

Análisis (dinámico, estático, acústico)

Tipo de elementos (grado de refinación)

Alimentar con las propiedades de los materiales

Preparación del método

Alimentar al equipo (localizar cargas)

Análisis utilizando el programa

¿Resultados ok?

Definir forma de obtener los resultados

Revisar resultados con otro método

¿Deben analizarse mas cargas?

SI

SINO

NO

¿Correcto Ergonómicamente ?

NO

SI

FIN



- 31 -

2.4 Aluminio.

Después del acero es el metal con más usos por parte del ser humano, también es el tercer elemento más común en la corteza terrestre, ya que sus compuestos forman el 8% de su superficie y se encuentran presentes en la mayoría de las rocas, de la vegetación y de los animales.

En estado natural se encuentra en muchos silicatos (feldespatos y micas)

Su símbolo químico es Al y su número atómico es 13. Tiene estructura cristalina cúbica de cara centrada, un punto de fusión de 650 °C y densidad 2.710 kg/m3 Fue aislado por primera vez en 1825 por el físico danés H. C. Oersted. Sus propiedades más significativas son la alta resistencia a la corrosión, excelente conductividad térmica y eléctrica, excelente reflectividad luminosa, metal anti-chispa, anti-magnético, muy maleable, dúctil, por ser suave es altamente maquinable, forjable y mucha facilidad para producir elementos extrusionados. Su expansión térmica es cerca del doble del acero y un tercio mayor del Bronce. Aunque es químicamente activo, la presencia de una película de óxido auto preservativa, que se adhiere firmemente a su superficie, impide que se manifieste dicha actividad química, excepto bajo condiciones que tiendan a remover esta película superficial. El ácido clorhídrico y la mayoría de los álcalis disuelven la película protectora de la superficie, lo que permite un ataque bastante rápido. 2.4.1 Proceso de extracción

El método más común es el proceso Bayer, donde una mezcla de bauxita (mineral que contiene altas cantidades de aluminio), sosa y calcio, se funden a alta temperatura y se obtiene un subproducto denominado alúmina. El proceso es relativamente sencillo y consiste de los siguientes pasos:

1. La bauxita es triturada y se disuelve y calienta con sosa cáustica, cal y carbonato de sodio.

2. Esta mezcla forma aluminato de sodio. 3. El sílice se precipita como silicato de sodio y aluminio. 4. La solución de aluminato de sodio se hidroliza para obtener hidróxido de

aluminato. 5. El hidróxido de aluminio se calcina a 980 °C 6. Al enfriarse la alúmina se manda a la planta de reducción. 7. La sosa cáustica se concentra para volver a utilizarla.

CAPITULO

2

http://es.wikipedia.org/wiki/Densidad�



- 32 -

La reacción química es la siguiente:

Al2O3 + 3H2O + 2NaOH = 2NaAlO2 + 4H2O

Ecuación 17 Capitulo 2. Ecuación de equilibrio para obtener alúmina

Figura 9 Capitulo 2. Diagrama del proceso de extracción del aluminio.

2.4.2 Aleaciones y temple. Las aleaciones de aluminio poseen mejores características para ser fundidas y maquinadas, mejores propiedades mecánicas y por tanto, se emplean en mayor extensión que el metal puro. Reúne las características para aplicaciones automotrices y su desempeño es función del grado en el cual, son reconocidas y tomadas en cuenta durante el diseño y las operaciones de fabricación y ensamble. Existe una gran división entre los tipos de aleaciones en función del procedimiento en cómo se endurecen: Endurecidas térmicamente y Endurecidas por adición de elementos.

Cal

NaOH para compensar pérdidas

Separador

Digestor

Clasificador

Horno de CalAl (OH)3

Molino

Bauxita

Al O3

Residuos

Filtro

Residuos

Filtro

Cal

NaOH para compensar pérdidas

Separador

Digestor

Clasificador

Horno de CalAl (OH)3

Molino

Bauxita

Al O3

Residuos

Filtro

Residuos

Filtro

CAPITULO

2



- 33 -

Clasificación de las aleaciones por tipo de endurecimiento

Figura 10 Capitulo 2. Clasificación de las aleaciones de aluminio, de acuerdo al tratamiento térmico.

Descripción de los temples:

Tabla 1 Capitulo 2. Clasificación del grado de temple de las aleaciones de aluminio

CAPITULO

2

Designación DescripciónF Si se usa como ha sido fundida.O Recocido en las aleaciones forjadas.H Duras. Aplica a productos que incrementan su dureza con o sin tratamiento térmico.H1 Endurecido hasta obtener la dureza deseada sin tratamiento térmico complementario.H2 Endurecido más de lo deseado y reducido hasta el nivel apropiado.

H3Endurecidos más de lo deseado y que por medio de tratamiento a baja temperatura seestabilizan las propiedades mecánicas solicitadas, resultando disminución de la resistenciaa la tensión y alta ductilidad.

W Temple inestable. Aplica a productos que se someten a envejecimiento después del temple.

T Temple estable. Aplica a productos que son tratados térmicamente con o sin la obtenciónde dureza complementaria.

T1 Enfriado desde una temperatura elevada y después envejecido naturalmente hasta una

T2 Enfriado desde una temperatura elevada y envejecido naturalmente hasta una condiciónsubstancialmente estable.

T3 Trabajado en frío para aumentar su resistencia.T4 Tratado térmicamente y después envejecido naturalmente hasta una condición estable.T5 Enfriado desde una temperatura elevada y después envejecido artificialmente.T6 Tratado térmicamente y después envejecido artificialmente.

T7 Enfriado desde una temperatura elevada y estabilizado, para llevar mas allá del máximoesfuerzo y controlar ciertas características especiales.

T8 Tratado térmicamente, trabajado en frío y después envejecido artificialmente.T9 Tratado térmicamente, envejecido artificialmente y después trabajo en frío.

T10 Enfriado desde temperatura elevada, envejecido artificialmente y trabajado en frío.

0

69

138

345

276

207

414

463

552

621

10 20

207

276

345

138

69

02010 30

Aleaciones que aceptan tratamiento térmico

Aleaciones que No aceptan tratamiento térmico

Máx

ima

Res

iste

ncia

a

laC

eden

cia

(MPa

)

Máx

ima

Res

iste

ncia

a la

Ced

enci

a(M

Pa)

Serie 7000Serie 2000Serie 6000

% de Elongación

% de Elongación


0

69

138

345

276

207

414

463

552

621

10 20

207

276

345

138

69

02010 30

Aleaciones que aceptan tratamiento térmico

Aleaciones que No aceptan tratamiento térmico

Máx

ima

Res

iste

ncia

a

laC

eden

cia

(MPa

)

Máx

ima

Res

iste

ncia

a la

Ced

enci

a(M

Pa)


% de Elongación

% de Elongación




- 34 -

Descripción general de las aleaciones. a) Endurecidas por tratamiento térmico. Son las series 2000, 6000 y 7000, las cuales después de un tratamiento térmico de temple y envejecimiento (mantener a la aleación a la temperatura ambiente durante unos cuantos días, en el envejecimiento natural, o unas cuantas horas, en el envejecimiento artificial), hasta alcanzar una pronunciada dureza. Empleado para estructuras que están sometidas a esfuerzos considerables. Designación de Temple. Es la secuencia de tratamientos básicos utilizados para producir los varios temples. En la nomenclatura, la designación del temple se indica con una letra mayúscula colocada después de la designación de la aleación, separada por un guión. Las subdivisiones del temple se indican con uno o más dígitos después de la letra. Los tratamientos térmicos específicos y los grados de trabajo en frío se indican con números, por ejemplo, T7 o H14. Cuando se acostumbra usar una aleación tal y como ha sido fundida, se omite la designación del temple para indicar que se trata de una condición de tal como ha sido fundida. En la figura siguiente se muestra un ejemplo:

2024-T3

Figura 11 Capitulo 2. Nomenclatura de las aleaciones aleación serie 2000 base cobre con tratamiento térmico T3. Descripción de la clasificación de los elementos aleantes 1.- El primer dígito indica el tipo de aleación:

Dígito Principal elemento aleante 1 99 % o más de aluminio. 2 Cobre. 3 Manganeso. 4 Silicio. 5 Magnesio. 6 Magnesio + Silicio. 7 Zinc.

Tabla 2 Capitulo 2. Principales elementos aleantes del aluminio

CAPITULO

2



- 35 -

2.- El segundo dígito indica modificaciones específicas en la aleación. 3.- Los dos últimos dígitos identifican la aleación específica del aluminio ó su pureza.

Serie elemento

aleante Características principales

1000 Hierro + Silicio

Excelente resistencia a la corrosión, alta conductividad térmica, eléctrica y maquinabilidad, bajas propiedades mecánicas.

2000 Cobre Requiere tratamiento térmico para obtener sus propiedades óptimas. Presenta propiedades semejantes al acero, y algunas veces las excede.

3000 Manganeso (Mn)

Aplicación en donde se requiere bajo o moderado esfuerzo y buena maquinabilidad.

4000 Silicio (Si) Se utiliza normalmente como material de aporte en la soldadura por arco y en la soldadura dura.

5000 Magnesio Posee buenas características para soldar, además de buena resistencia a la corrosión en ambientes marinos.

6000 Magnesio + Silicio

Posee buena resistencia a la corrosión y el formado. Tiene media dureza.

7000 Zinc Posee muy alta dureza.

Tabla 3 Capitulo 2. Tipos de aleaciones de aluminio.

2.4.3 Propiedades mecánicas de las aleaciones.

Esfuerzo a la Tensión Esfuerzo Módulo de Soldabilidad

Aleación Último [MPa]

Cedencia [MPa]

al Corte [MPa]

Elasticidad [MPa] Gas Arco

5052-H0 195 90 125 70 si si 5052-H32 230 195 140 70 si si 5052-H34 260 215 145 70 si si 6061-T4 240 145 165 69 si si 6061-T6 310 275 205 69 si si 6063-T1 150 90 95 69 si si 6063-T5 185 145 115 69 si si 6063-T6 240 215 150 69 si si 2017-T4 425 275 260 75 no no 2024-T4 470 325 285 73 no no

5457-H25 180 160 110 69 si si 5454-H32 275 205 165 70 no no 5454-H34 305 240 180 70 no no 6009-T4 220 125 150 69 si si

Tabla 4 Capitulo 2. Propiedades mecánicas de las aleaciones mas comunes.

CAPITULO

2



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Dependiendo de la forma, se tiene la siguiente clasificación:

Nombre Espesor (mm)

Ancho disponible (mm)

Usos /presentación

Lámina 0.15 < e < 6.3 Lienzos y rollo Placa 6.3 < e > 2600 Lienzos y rollo Foil 0.15 > e Materiales de empaque,

aislamiento y cápsulas

Tabla 5 Capitulo 2. Características relativas a la forma del producto.

Nombre Diámetro (mm) Alambre 10 > Φ Varilla 10 < Φ Barra 10 > Φ (entre caras paralelas)

Tabla 6 Capitulo 2. Características relativas a la forma del producto II

Extrusiones. El término “extrusión” se suele aplicar tanto al proceso como al producto obtenido cuando un lingote cilíndrico caliente de aluminio (llamado tocho) pasa a través de una matriz con la forma adecuada (extrusión directa o hacia delante). El perfil resultante puede usarse en tramos largos, o se puede cortar para usarlo en estructuras, vehículos o componentes. La extrusión también se usa como materia prima para barras mecanizadas, productos de forja o de extrusión en frío. Los perfiles convencionales son desde ángulos de lados iguales, hasta formas muy elaboradas, dependiendo de la aplicación, sea arquitectónica, estructural ó decorativa. Tuberías y conductos. El tipo de proceso de fabricación depende de las tolerancias de fabricación y la aleación que se utilice. Se produce por extrusión, soldadura o formado en frío.

CAPITULO

2



- 37 -

Las aplicaciones comerciales incluyen los siguientes grupos:

Aleación Tratamiento Forma del Producto Aplicación

3004

H-291

Lámina Forros (0.810) Costados (0.100)

5052

H-32 o H-34

Lámina

Paneles Exteriores

5052

H-32 o H-34

Lámina

Paneles Interiores

6061

T-4 o T-6

Lámina y extrusión

Estructural

2017

T-4

Alambre y remaches

Sujetadores

2024

T-4

Alambre y remaches

Sujetadores

5052

H-2x

Lámina

Carga

5457

H-3x

Lámina

Carga

5052

H-32 o H-34

Lámina, placa y extrusión

General

5054

H-32 o H-34

Lámina, placa y extrusión

General

Tabla 7 Capitulo 2. Aplicaciones de aleaciones más comunes.

2.4.4 Métodos de sujeción. El aluminio y sus aleaciones pueden ser unidas por soldadura de resistencia, de gas inerte, soldadura fuerte o por adhesivo. La selección del proceso depende de la composición de la aleación, del espesor, de la configuración de la unión y del ambiente de servicio. Para uniones de piezas en donde se localicen grandes esfuerzos, la sujeción mediante remaches o tornillos es más aplicable. En éste caso, se recomienda utilizar elementos de sujeción que tengan un tratamiento antioxidante, a fin de evitar el contacto directo con el aluminio y con ello la corrosión por efecto galvánico.

Soldadura de aluminio. La selección del proceso de soldadura depende en gran medida de los requerimientos del producto final y de las consideraciones económicas. Los procedimientos para soldar requieren, en donde sea posible, un rápido ciclo de aplicación y una zona lo más angosta posible. Normalmente la falla de la soldadura ocurre por excesiva concentración térmica, esto puede reducirse con la utilización de un metal de relleno de punto de fusión inferior al del metal base (482°C a 652°C).

CAPITULO

2



- 38 -

El procedimiento para soldar requiere la remoción de la película delgada, tenaz y transparente, de óxido de aluminio que se forma en su superficie y que lo protege (tiene temperatura de fusión de 2038 °C) La remoción puede ser por reducción química o por medios mecánicos como el maquinado, limado o cepillado con cepillo de alambre de acero inoxidable. Soldadura de arco de tungsteno con gas. Este tipo de soldadura se realiza dentro de una atmósfera inerte y puede ser manual o mecanizada. Debido a las altas densidades de corriente y al arco de tungsteno inherentemente estable, se logra buena velocidad, precisión y una zona de soldadura angosta y de buena penetración. Estos son los factores que minimizan la distorsión, reducen los esfuerzos de concentración e inhiben los cambios estructurales en las aleaciones tratadas térmicamente. Se puede aplicar en todas posiciones. Soldadura de arco metálico con gas. El gas que se emplea puede ser argón, helio o una mezcla de ambos. En éste proceso el arco de soldadura se forma por el metal de relleno, que sirve como electrodo y que se puede alimenta a partir de una bobina. No tiene muy buena precisión al soldar en calibres muy delgados, sin embargo es más económico para secciones gruesas en lugar del arco de tungsteno. Soldadura fuerte de aluminio. Requiere estricto control de temperatura y un fundente que quite la película de óxido de aluminio y evitar que se vuelva a formar. Después de soldar, el fundente se debe quitar completamente para evitar que corroa al aluminio. Las aleaciones 1000, 3003, 3004, 5050, 6000 y las aleaciones de fundición son las que comúnmente se unen con éste método. Los procesos utilizados son la soldadura fuerte con soplete, soldadura fuerte de horno y la soldadura fuerte de inmersión. Los metales de relleno son aleaciones de aluminio - silicio y se suministran como alambre, láminas, mezcla de pasta fundente y polvo de aleación o como lámina para soldadura fuerte. Unión mediante cintas adhesivas. Generalmente se emplea para la unión de piezas sometidas a esfuerzos regulares y para su aplicación se requiere un riguroso control de la limpieza, ya que si una de las piezas a unir está contaminada con polvo, pierde su capacidad de adherencia. La cinta esta compuesta de espuma de acrílico de celda cerrada y adhesivo base acrílico por ambos lados, el cual se activa al momento de hacer presión en alguna de sus caras.

CAPITULO

2



- 39 -

Ventajas respecto a la soldadura:

Previene la corrosión electrolítica. Ofrece superficies lisas. Es aislante acústico y amortiguador Tiene resistencia química sobre un amplio rango de productos. Une y sella a la vez. Puede compensar las expansiones térmicas de las partes adheridas. Es excelente para materiales delgados. Reduce costos de ensamble.

Uniones mecánicas. El clich mecánico y el remachado, son los más comunes. Ambos procesos dependen de la aplicación a la cual estará sujeta la estructura o parte. Tabla resumen de los procesos de sujeción.

Método Atributos Consideraciones

Soldadura por arco

Proceso común Propio para automatización. Aplicable con robots. Esfuerzo admisible en la junta hasta el 80 ó 90 % del material base.

La geometría de las uniones afecta la fatiga del material. Para fundiciones, hay procedimientos diferentes en función del tipo de producto.

Cintas adhesivas

Alta resistencia a la corrosión y fatiga.Retención de propiedades del material base. Sella las uniones y une materiales de diferente composición.

Junta fuerte. Durable. Buen control del proceso. Fácil fabricación y ensamble.

Soldadura por fusión

Proceso industrial estandard. Rápido y de bajo costo. Sin materiales de aporte. Aplicable con procesos automáticos.

Necesita equipo de gran tamaño. Menor desenvolvimiento en fatiga. Control del proceso. Requiere limpieza y supervisión continua en el electrodo.

Remaches

Aplicación sencilla. Fácil para automatización. Inspección rápida. Buen desempeño en fatiga. Une materiales diferentes.

Consumibles. Adiciona espesor a la junta. La unión se realiza con rigidez.

Clinch mecánico

Bajo costo. Bastante rígida. Une metales diferentes.

Necesita sellarse contra la entrada de polvo y agua. Requiere de herramental especial.

Soldadura por alta frecuencia

La exposición de la pieza al calor es despreciable. Unión rápida. Bajos costos de operación. Une aleaciones difíciles de soldar (extrusiones T4 ó T6).

Alta inversión en equipo. Personal especializado.

Tabla 8 Capitulo 2. Resumen de los métodos de sujeción

CAPITULO

2



- 40 -

2.5 Temperatura y Calor. 2.5.1 Temperatura. La temperatura es la medida de la energía cinética de las partículas de un cuerpo, medido en una escala definida. Es el grado o nivel del calor que tiene un cuerpo determinado y está relacionada con el movimiento molecular. 2.5.2 Calor. El calor es una manifestación de la energía provocada por el movimiento molecular. Al calentarse un cuerpo, aumenta la energía cinética de las moléculas, produciéndose choques, según la cantidad de calor entregada. Es función de la masa del cuerpo y de su temperatura, del número de moléculas que lo componen y de su nivel de intensidad térmica o velocidad molecular. Su propagación se efectúa mediante tres formas:

1. Conducción. 2. Radiación. 3. Convección. La Transferencia de calor por Conducción se realiza por contacto directo entre las partículas de los cuerpos:

Ecuación 18 Capitulo 2. Transferencia de calor por conducción. Donde: Q = Calor que fluye a través de la pared (BTU/hr) A = Área de la sección transversal (pies2) U = Coeficiente global de conductividad térmica (BTU/hr-pies2-°F) ΔT = Diferencia de temperatura en ambos lados de la barrera (°F ) La transferencia de calor por convección se produce por efecto de la variación del peso en los fluidos debido a un aumento o disminución de temperatura, y se establece una circulación permanente y continua. Este movimiento produce la transferencia del calor desde los puntos calientes a los fríos. La transferencia de calor por radiación es la propagación de la energía interna de una sustancia mediante ondas electromagnéticas y depende de la sustancia, su temperatura y la topografía de la superficie emisora.

CAPITULO

2

TAUQ Δ=



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2.5.3 Conductividad térmica. Se define como la capacidad de los materiales para transmitir calor a moléculas adyacentes o a otras con las que está en contacto, a través de su masa. Se identifica con la letra griega lambda = λ Conductividad térmica de diversos materiales

Conductividades térmicas de diversos materiales en W/(m·K) Material λ Material λ Material λ

Acero 47-58 Corcho 0.03-0.04 Mercurio 83.7 Agua 0.58 Estaño 64.0 Mica 0.35 Aire 0.02 Fibra de vidrio 0.03-0.07 Níquel 52.3

Alcohol 0,16 Glicerina 0.29 Oro 308.2 Alpaca 29.1 Hierro 80.2 Parafina 0.21

aluminio 209.3 Ladrillo 0.80 Plata 406.1-418.7

Amianto 0.04 Ladrillo

refractario 0.47-1.05 Plomo 35.0 Bronce 116-186 Latón 81-116 Vidrio 0.6-1.0

Zinc 106-140 Litio 301.2 Cobre 372.1-385.2 Madera 0.13 Tierra húmeda 0.8 Diamante 2300

Tabla 9 Capitulo 2. Conductividades térmicas de diversos materiales.

El coeficiente global de conductividad térmica es la suma de las conductividades térmicas de los cuerpos que se encuentran en contacto. Se identifica por la letra U y esta definido como sigue:

Ecuación 19 Capitulo 2. Coeficiente de conductividad térmica Donde: U= Coeficiente global de conductividad térmica e = Espesor de la barrera (aislamiento) [plg] К= Coeficiente de conductividad térmica del material utilizado

fext.= Coeficiente de película exterior fint.= Coeficiente de película interior

CAPITULO

2

int1

2

1

1 1.......11U

fKe

Ke

Ke

f n

n

ext++++

=

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡°−−

−Fpiehr

pBTU2

lg

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡°−− Fpiehr

BTU2

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡°−− Fpiehr

BTU2



- 42 -

fex y fint representan un valor de aislamiento producido por la delgada capa de aire que se fija a las paredes de la caja. Estos valores son obtenidos experimentalmente y dependen de las características de las superficies, la velocidad del viento y las condiciones atmosféricas.

Coeficiente de película

Valor Observaciones

1.6 +0.3 v Para superficies muy lisas f 2 + 0.4 v Para superficies medio lisas

2.1 + 0.5 v Para superficies rugosas

Tabla 10 Capitulo 2. Coeficiente de película Donde v= velocidad del viento (millas/hr) 2.5.4 Aislamiento térmico. Es el inverso de la conductividad térmica. Es la capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor por conducción, se expresa en el Sistema Internacional de Unidades (SI) en m².°K/W (metro cuadrado - kelvin por vatio). El aislamiento térmico o barrera de calor debe reunir las siguientes características: Resistencia a la flexión y compresión. Resistencia al envejecimiento ante la humedad, el calor y las radiaciones. Buen coeficiente de elastiticidad bajo cargas. Buen coeficiente de dilatación lineal. Buen comportamiento frente a parásitos. Buena resistencia a químicos y solventes. Retardante de fuego.

En nuestro caso utilizaremos espuma de poliuretano, la cual es un material plástico poroso formado por una agregación de burbujas. Se forma básicamente por la reacción química de dos compuestos, un poliol y un isocianato, Dicha reacción libera dióxido de carbono, gas que va formando las burbujas. Según el sistema de fabricación, se pueden dividir en los tipos: Espumas en caliente: son las espumas que liberan calor durante su reacción,

fabricadas en piezas de gran tamaño, destinadas a ser cortadas posteriormente. Espumas en frío: son aquellas que apenas liberan calor en la reacción, se utilizan

para crear piezas a partir de moldes; como rellenos de otros artículos; como aislantes, etc.

CAPITULO

2

http://es.wikipedia.org/wiki/Vatio�



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Las primeras se fabrican en un proceso continuo, mediante una espumadora, que básicamente es la unión de un mezclador (que aporta y mezcla los diferentes compuestos de la mezcla); un sistema de cintas sin fin (que arrastra la espuma durante su crecimiento, limitándolo para darle al bloque la forma deseada); y un dispositivo de corte, para cortar el bloque a la longitud deseada. Las segundas se fabrican mediante un dispositivo mezclador. Usos típicos:

En colchones como relleno principal o como integrante de los acolchados. En muebles en asientos de sofás y sillas, relleno de acolchados, etc. En la construcción, como aislante térmico o como relleno. En los vehículos como elemento principal de salpicaderas, asientos, etc.

Propiedades térmicas de la espuma de poliuretano. La espuma de poliuretano tiene una elevada capacidad aislante debido a la baja conductividad térmica que posee el gas espumante de sus células cerradas, que puede situarse en 10 ºC = 0,022 W/m·K. Presenta una larga vida útil, manteniéndose sin deteriorarse durante más de 50 años. Reúne dos características muy importantes para un material utilizado en aislamiento: es impermeable y permite la transpiración, en cualquier clima sin necesidad de una barrera de vapor, es un material orgánico, y por tanto combustible.

CAPITULO

2



- 44 -

2.5.5 Análisis de carga térmica. La secuencia del cálculo de la carga térmica para la selección de un equipo de refrigeración contempla lo siguiente: 1. Conocer la localización física del vehículo. 2. Dimensiones de la zona a refrigerar. 3. Análisis de la carga térmica en el interior de la zona a refrigerar.

• Ganancia de calor por barreras: transmisión de calor por piso, paredes y techo. • Ganancia de calor por infiltraciones de aire. • Entrada de personal y trabajo en el interior. • Calor contenido en el producto. • Calor generado por el equipo y la iluminación

4. Cálculo del equipo. Transmisión de calor por barreras. Tomando la ecuación 11 de transferencia de calor y sustituyendo U de la ecuación 12 tenemos:

Ecuación 20 Capitulo 2. Ganancia de calor a través de barreras

Figura 12 Capitulo 2. Transmisión de calor por barreras Ganancia de calor por infiltraciones de aire. En todos los espacios cerrados existe un paso continuo de aire ambiente exterior hacia el interior el cual modifica la temperatura del espacio.

CAPITULO

2

int1

2

1

1

21

1.......1)(

fKe

Ke

Ke

f

TTA

n

n

ext

++++

−=Q

Material 2 ︵k2 ︶

Espesor 2 ︵e2 ︶Material 1 ︵k1 ︶Espesor 1 ︵e1 ︶

Temperatura 2

Temperatura 1



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Se ha determinado experimentalmente la cantidad de aire que entra, expresado en cambios de volumen por hora, y que es función de las dimensiones, cantidad y tipo de puertas y ventanas con que cuenta, su ubicación geográfica y la temperatura a mantener en el interior, la tabla siguiente detalla esta información:

Características del espacio No de cambios de volumen de aire x hr

Con ventanas o puertas interiores 0.50 - 0-75 Con ventanas o puertas exteriores en un muro 0-75 - 1.00 Con ventanas o puertas exteriores en dos muros 1.00 - 1.50 Con ventanas o puertas exteriores en tres muros 1.50 - 2.00 Con ventanas o puertas exteriores en cuatro muros 2.00 - 3.00

Tabla 11 Capitulo 2. Valores tabulados de cambios de volumen de aire por hora

La ecuación toma la forma siguiente:

Ecuación 21 Capitulo 2. Ganancia de calor por infiltraciones de aire

Para determinar la cantidad de calor que ingresa, se calcula el peso del aire por medio de la ecuación de estado de los gases perfectos:

Ecuación 22 Capitulo 2. Ley de los gases perfectos

Donde : R = Constante específica de gas perfecto para el aire = 286.9 J/kg- ˚K P = Presión atmosférica (kg/cm2) T = Temperatura (˚K) m = Es la masa del aire [kg] Para la Ciudad de México, la presión atmosférica es de 11.30 lb/plg2

CAPITULO

2

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡Δ=

hrBTUTWCpQA aire de cambios de No.x )(

RTPVm =



- 46 -

Ganancia de calor por entrada de personal y trabajo en el interior. Durante sus actividades en el interior del vehículo, los ocupantes desprenden calor en dos formas: Calor Latente (HL) y Calor sensible (Hs). HL= Calor latente. Es el calor desprendido por el aire contenido en la expiración por boca y nariz, y el generado por la piel y ojos. Hs= Calor sensible. Es la cantidad de calor recibido o cedido por un cuerpo al sufrir una variación de temperatura (Δt) sin que haya cambio de estado físico. Es prácticamente constante y es función de la temperatura del cuerpo humano. Depende de la actividad física.

Tabla 12 Capitulo 2. Calor desprendido por una persona según su actividad fisica Ganancia de calor por el calor contenido en el producto. Debido a que el producto debe mantenerse a la temperatura de conservación, sale del almacén a 2/4°C e inmediatamente se introduce en la caja de carga y no hay calor por remover en este concepto. Calor generado por el equipo y la iluminación. Los sistemas de iluminación y motores eléctricos transforman la energía eléctrica en luz y calor. Dado ello, los sistemas instalados en el interior de la caja generan calor que debe ser removido para mantener el balance térmico seleccionado. Se presentan tres casos: 1. Cuando el motor y el equipo están dentro del área a refrigerar. 2. Cuando sólo la máquina se encuentra dentro. 3. Cuando sólo el motor esta dentro.

Tipo de actividad

Hs (BTU/hr)

HL (BTU/hr)

HT (BTU/hr)

Persona sentada en reposo 195 155 350 Persona sentada con trabajo ligero 195 205 400 Persona parada con trabajo ligero 200 250 450 Persona caminando a intervalos 200 300 500 Persona con trabajo ligero 220 530 750 Persona con trabajo medio 300 700 1000 Persona con trabajo pesado 465 985 1450 Persona con trabajo muy pesado 500 1500 2000

CAPITULO

2



- 47 -

En nuestro caso sólo el sistema de iluminación estará en el interior de la caja de carga y la ganancia de calor por ese concepto se calcula como sigue:

Ecuación 23 Capitulo 2. Ganancia de calor producido por el sistema de iluminación Donde: q = Calor generado por el equipo de iluminación. W = Potencia del equipo, en Watts.

Ganancia de calor por efecto solar. Cuando un cuerpo está expuesto al sol, recibe calor por radiación y convección, y dependiendo de la situación geográfica en que se encuentra, de la altura sobre el nivel del mar, del ángulo de incidencia, del color y su rugosidad, tiene diferentes valores. La ganancia se calcula con la fórmula general de transmisión de calor.

)( 21solar efecto TTAUQ −=

Ecuación 24 Capitulo 2. Ganancia de calor por efecto solar Las tablas normalizadas para conocer el incremento de temperatura en las paredes expuestas al sol son como la siguiente:

Tabla 13 Capitulo 2. Tablas normalizadas de ganancia de calor por efecto solar

Concepto

Incremento de temperatura (˚F)

Incremento de temperatura (˚F),

con clima extremo Para muros claros al oriente 15 18.75 Para muros claros al poniente 30 37.5 Para muros claros al sur 20 25 Para ventanas al oriente 25 31.25 Para ventanas al poniente 40 50 Para ventanas al sur 30 37.5 Techos horizontales claros 45 56.25 Tragaluces horizontales 60 75

CAPITULO

2 ⎥⎦⎤

⎢⎣⎡=

hrBTUWq 415.3



- 48 -

CAPITULO 3 Diseño de la caja

3.1 - Procedimiento de diseño.

3.2 - Propuesta de solución.

3.3 - Cálculo de la estructura.

3.4 – Cálculo de la sección.

3.5 – Dimensiones generales

d

h

L

e

d

h

L

e

d

h

L

e



- 49 -

CAPITULO 3 DISEÑO DE LA CAJA. 3.1 Procedimiento de Diseño. Para elaborar el diseño de la caja, es requisito conocer las necesidades de los usuarios. Debido a la diversidad de aplicaciones a las cuales se someten estos vehículos, se emplean cuestionarios que condensan la información básica de pesos, dimensiones, cantidad y tipo de puertas, aislamientos para cada segmento del mercado, esto es si el vehículo se empleará para transportar productos que requieran temperatura de refrigeración, temperatura de congelación ó estar a temperatura ambiente.

Se debe visitar sus instalaciones a fin de tener pleno entendimiento de la operación y dependiendo del volumen ó tamaño de cliente, inspeccionar la operación diaria; a fin de determinar claramente las necesidades y no incurrir en sobre costo. 3.1.1 Información requerida. La tabla siguiente y el cuestionario, son una forma condensada del requerimiento: 1. Conocer las necesidades de peso y volumen para la aplicación. 2. Elaborar un diseño preliminar de la caja y efectuar el cálculo de la distribución de

cargas. 3. Realizar el análisis estático de la unidad completa. 4. Efectuar un cálculo de corrección a los valores obtenidos, considerando las

dimensiones estándar de los materiales disponibles en el mercado. 5. Dimensionar la caja con los nuevos valores resultantes. 6. Efectuar la comprobación de resultados. 7. Seleccionar un aislamiento y efectuar el Balance Térmico. 8. Seleccionar el equipo de refrigeración. 9. Hacer la instalación en la caja.

1 Nombre del cliente Transporte de Lácteos S.A. 2 Producto a transportar Leche líquida en envases de cartón de un

litro de capacidad 3 Dimensiones del envase primario 7.30 x 7.30 x 23.80 cm 4 Densidad del producto 1.027 kg/l 5 Peso del producto 1.05 kg/envase 6 Envase Secundario Rejillas de polipropileno de alta densidad 7 Dimensiones del envase

secundario H = 28 x W = 30.2 x L = 38 (cm)

8 Peso del envase 2.8 kg

Tabla 1 Capitulo 3. Requisitos del cliente

CAPITULO

3



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El dibujo del envase primario es el siguiente:

Figura 1 Capitulo 3. Envase de leche

Y la rejilla para manejar los envases

Figura 2 Capitulo 3. Dimensiones de la rejilla de plástico

30.2038.00

28.

00

Acot : cm

CAPITULO

3

7.30

23.8

0

19.8

0

7 .30

2.00

4.00

Acot : cm



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3.1.2 Cálculo del peso de los productos. Se manejan 60 rejillas de producto/dia. El día anterior a la distribución, el vehículo se carga con la venta del día siguiente, en promedio se reparten 2 rejillas (40 litros) por cliente, y se visitan 30 clientes/día. El peso del producto es:

Ecuación 1 Capitulo 3. Cálculo del peso del producto Emplean 8 minutos en desplazarse de cliente a cliente, 7 minutos para recoger las rejillas vacías, dejar leche fresca y cobrar. Entonces la razón de descarga del vehículo es:

Ecuación 2 Capitulo 3. Razón de descarga

Figura 3 Capitulo 3. Grafica de descarga del vehículo.

CAPITULO

3

Gráfica de descarga de producto

0

200

400

600

800

1,000

1,200

1,400

1,600

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31

Cliente

Peso

(kg)

Razón de Descarga 168 kg / hr

Interrupción paratomar sus alimentos

kg/dia 1,428= 168 + 1,260 = rejillas las de peso + producto de peso = total peso

kg/dia 168 = rejilla

kg 2.800 x dia

clientes 30 x clienterejillas 2 = rejillas las de peso

kg/dia 1,260= envase

kg1.05 x rejilla

envases 20x dia

clientes 30x clienterejillas 2 = producto del peso

minkg 2.800

min 15kg 42

clientemin15

litrokg 1.05 x

rejillalitros 20 x

clienterejillas2

= descarga de razón

utilizado tiempocliente al entregados productos de cantidad= descarga de razón

==



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Nota: El operador del vehículo permanece dentro de la caja de carga 3 de los 7 minutos empleados en surtir. 3.1.3 Dimensiones de la zona de carga de las cajas actuales.

La configuración de la zona de carga actual es la siguiente.

Figura 4 Capitulo 3. Configuración de caja de carga convencional.

Observaciones al proceso actual: 1. Las rejillas están acomodadas sobre el piso de la zona de carga del vehículo y

no hay un flujo de aire de manera uniforme, desde el evaporador, y se presentan zonas con diferente temperatura con el riesgo de echar a perder los productos.

2. Debido a que es limitado el espacio para maniobrar en la zona de carga, los repartidores mantienen abierta la puerta trasera durante el surtido. Aunque disponen de cortinas plásticas para evitar la pérdida de frío, es deficiente el sistema de las “hawaianas”.

3. Como los productos se encuentran sin orden en el piso, existen olvidos de envases con leche fresca, lo que ocasiona bajas y el consiguiente incremento en el costo de venta.

4. La puerta trasera es de dos hojas lo cual es incorrecto ya que permite cambios de aire frecuentemente.

CAPITULO

3



- 53 -

3.1.4 Selección del vehículo para montar la caja. Considerando que necesitamos 1,428 kg para la carga, y un estimado de 600 kg para la caja, entonces la capacidad de carga necesaria para el vehículo es de 2,028 kg. Los vehículos disponibles en el mercado que pueden ofrecernos esa capacidad son los siguientes:

General Motors Chrysler Ford

Pesos (kg) Silverado 3500

Silverado 3500 HD

Silverado 2500

HD CAB

RAM 4000

F-250 XL Kodiak

Peso Bruto Vehicular 5,170 6,804 3,039 2,565 6,033 2,852 14,969Peso vehicular 2,513 2,515 1,770 1,315 2,532 1,847 4,315 Capacidad de carga 2,657 4,289 1,269 1,250 3,501 1,005 10,654

Tabla 2 Capitulo 3. Especificaciones de chasises en el mercado

Y de ellos sólo los modelos GM C3500 y la RAM tienen capacidad de carga adecuada a nuestras necesidades. Los otros vehículos están excedidos en capacidad (el Kodiak), ó limitados en el Peso Bruto (obsérvese la gráfica siguiente).

Figura 5 Capitulo 3. Comparativo de capacidad de carga de los vehículos disponibles en el mercado

Con ellos efectuaremos un análisis más detallado, buscando los siguientes objetivos: Bajo costo de operación y mantenimiento. Dimensiones adecuadas para tránsito en ciudad. No excedernos en la capacidad solicitada. Experiencia en el uso de la marca.

CAPITULO

3

Capacidad de carga de los vehiculos

02,0004,0006,0008,000

10,00012,00014,00016,000

Silverado3500

Silverado3500 HD

Silverado2500

HD CAB RAM 4000 F-250 XL Kodiak

Modelo

Cap

acid

ad (k

g)

Peso Bruto Vehicular Peso vehícular Capacidad de carga

Rango de carga requerido

Capacidad de carga de los vehiculos

02,0004,0006,0008,000

10,00012,00014,00016,000

Silverado3500

Silverado3500 HD

Silverado2500

HD CAB RAM 4000 F-250 XL Kodiak

Modelo

Cap

acid

ad (k

g)

Peso Bruto Vehicular Peso vehícular Capacidad de carga

Rango de carga requerido



- 54 -

Datos considerados para el análisis del chasis adecuado a nuestras necesidades:

VEHICULO DODGE RAM 4000 GM C3500

Alto total (cm) 200.00 194.30 Largo Total (cm) 613.50 577.60 Ancho Total (cm) 207.00 202.70 Distancia entre ejes (cm) 407.70 348.00 Capacidad de carga 3,501.00 2,686.00 Peso bruto vehícular (kg) 6,033.00 5171.00 Peso vehicular 2,532.00 2,485.00

Tabla 3 Capitulo 3. Selección del chasis

Análisis y selección del vehículo: De los datos de la tabla anterior, consideramos que el chasis cabina de GM modelo Silverado C3500 es la mejor opción por lo siguiente:

Es 46 cm más corto y la aplicación requerida es en ciudad. Requiere menor espacio para hacer maniobras debido a su menor distancia

entre ejes (59 cm) Tiene 15% de capacidad adicional a lo solicitado. El Peso Vehicular es menor y por consiguiente consumirá menos combustible

durante su funcionamiento. 3.2 Propuesta de solución.

3.2.1 Dimensiones requeridas. Analizaremos con mas detalle las dimensiones y capacidad de carga disponibles en el chasis que seleccionamos. Una de las premisas es que no debemos someter a esfuerzos adicionales al chasis, ni efectuar modificación alguna en largueros ó ruedas.

CAPITULO

3



- 55 -

Las características del chasis son las siguientes: Se registran solo los datos que se utilizarán en este trabajo:

Descripción

Valor

Distancia entre ejes EE (cm) 348.00Largo total (cm) 577.60Ancho sin espejos (cm) 202.70Distancia cabina eje trasero (cm) 153.10Distancia cabina eje delantero (cm) 100.80Largo de cabina (cm) 295.70Radio de giro (m) 7.35 Capacidad del tanque de combustible (l) 102.00Capacidad de eje delantero kg 2,041 Capacidad de eje trasero (kg) 3,901 Peso Bruto vehicular (kg) 5,171 Peso vehicular (kg) 2,486 Capacidad de carga (kg) 2,684

Tabla 4 Capitulo 3. Especificaciones del chasis cabina Silverado 3500 Con la información de la tabla anterior, concluimos que tenemos un área disponible en la zona de carga de 2.819 m de largo por 2.027 m de ancho. El alto se determinará en función de las necesidades del usuario. 3.2.2 Consideraciones para el espacio de carga. 1. Instalaremos rejillas en la zona de carga para mejorar el espacio de trabajo. 2. Se dejará un pasillo interior para la carga y descarga de las rejillas. 3. Denominaremos estiba a cada una de las columnas de rejillas. 4. Sea P01......P06 el peso resultante de la distribución de carga de una estiba de

rejillas. 5. Cada estiba esta compuesta por 4 niveles y cada nivel dispone de dos rejillas. 6. La altura libre interior de la zona de carga es de 1.85 m, que es suficiente para la

altura promedio de una persona Mexicana del sexo masculino (ver anexo III dimensiones antropométricas).

7. Tomaremos el largo máximo de la zona de carga (2.819 m) e instalaremos la mayor cantidad de rejillas. Posteriormente comprobaremos el % de utilización del chasis y confirmaremos si puede soportarlo.

8. Pesos considerados: a. Peso de ocupantes = PO = 160 kg . Dos @ 80 kg c/u b. Peso de rejilla = 2.80 kg c. Peso de envase con producto = 1.05 kg d. Envases por rejilla =20 e. Peso estimado de la carrocería = Pc = 600 kg f. Peso del vehículo = PV= 2,486 kg

CAPITULO

3



- 56 -

3.2.3 Dimensiones propuestas. Con estas consideraciones, estimamos las dimensiones generales de la zona de carga según el siguiente dibujo:

Figura 6 Capitulo 3. Diagrama general del diseño propuesto. Como se observa tenemos 8 rejillas por estiba de cuatro niveles, entonces la capacidad máxima en el espacio de la zona de carga es para 96 rejillas. La necesidad actual es de 60 rejillas y aunque no se empleen en este momento, nos permitirán capacidad de crecimiento si es que se requiere en el futuro.

Acot: cm

Figura 7 Capitulo 3. Vista posterior del vehículo y las dimensiones de los anaqueles

185.

00

210.00

65.28144.72

75.0

0

35.0

035

.00

28.0

042

.00

Nivel piso5.

00

79.44

185.

00

210.00

65.28144.72

75.0

0

35.0

035

.00

28.0

042

.00

Nivel piso5.

00

79.44

LC del eje delantero

P 02

Vista superior del vehículo

PO pesode los

ocupantes

Pv peso del

vehículo

8.20

P 06

A´ B´

P 01

A B

79.4

265

.28

210.

00

65.2

8

5.00 FC D E

F´

P 04

C´

P 03

D´ E´

P 05

Acot: cm

CAPITULO

3



- 57 -

3.3 Desarrollo.

3.3.1 Cálculo de las reacciones en los ejes del vehículo. Calcularemos las reacciones en los ejes del vehículo, para determinar si la selección es adecuada para la carga a que serán sometidos. Tomaremos momentos de las cargas con respecto al eje trasero del vehículo (b), y las compararemos con los valores máximos en cada eje. Efectuaremos tres cálculos: 1.- A la capacidad de operación (60 rejillas)., 2.- Cargando el vehículo con 80 rejillas. 3.- Cargando el vehículo a su máxima capacidad en volumen, 96 rejillas.

Los datos son: Capacidad de carga del eje delantero: 2,041 kg Capacidad de carga del eje trasero: 3,901 kg Peso Bruto Vehicular : 5,171 kg La posición de las cargas es la siguiente:

Figura 8 Capitulo 3. Distribución de cargas.

202.22232.00

284.

53185.

00

P vehicular

348 00

a

72.92

29.65P 01

P 02

b

P 0556.23

99.58

P 04

P ocupantes 116.0113.43

281.82

P 06 P 03

12.22

P caja

Acot: cm

CAPITULO

3



- 58 -

3.3.2 Distribución de cargas en los ejes del vehículo. Resumen de la distribución de cargas por eje, según la composición de rejillas.

Tabla 5 Capitulo 3. Reacciones en las ruedas con los diferentes arreglos

Descripción Cantidad de rejillas

Carga (kg)

Distancia (cm)

Momento (kg-cm)

P01 8 190.40 72.92 13,883.97P02 8 190.40 29.65 5,645.36P03 12 285.60 -13.43 -3,835.61

60 P04 16 380.80 -56.23 -21,412.38 P05 16 380.80 -99.58 -37,920.06 P06 0 - -116.01 0.00

Peso de caja de carga n/a 600.00 12.22 7,332.00Peso de Ocupantes n/a 160.00 202.00 32,320.00

Peso Vehícular n/a 2,486.00 232.00 576,752.00Carga total en el vehículo n/a 4,674.00 572,765.27

Rb 1,645.88 Ra 3,028.12

Arreglo con

Rejillas


Carga (kg)

Distancia (cm)

Momento (kg-cm)

P01 16 380.80 72.92 27,767.94P02 16 380.80 29.65 11,290.72P03 16 380.80 -13.43 -5,114.14

80 P04 16 380.80 -56.23 -21,412.38 P05 16 380.80 -99.58 -37,920.06 P06 0 - -116.01 0.00



Rb 1,698.32 Ra 3,451.68

Arreglo con

Rejillas


Carga (kg)

Distancia (cm)

Momento (kg-cm)

P01 16 380.80 72.92 27,767.94P02 16 380.80 29.65 11,290.72P03 16 380.80 -13.43 -5,114.14

96 P04 16 380.80 -56.23 -21,412.38 P05 16 380.80 -99.58 -37,920.06 P06 16 380.80 -116.01 -44,176.61



Rb 1,571.38 Ra 3,959.42

Arreglo con

Rejillas

CAPITULO

3



- 59 -

El resumen del porcentaje de utilización de los ejes en cada ejercicio es el siguiente:

No. de rejillas 60 80 96

Rb (kg) 1,654.66 1,698.32 1,571.38 Ra (kg) 3,028.12 3,451.68 3,959.42Capacidad de eje delantero 2,041 80.64 % 83.21 % 76.99 %

Capacidad de eje trasero 3,901 77.62 % 88.48 % 101.50 %Peso Bruto vehicular 5,171 90.39 % 99.59 % 106.99%

Tabla 6 Capitulo 3. Resumen de la utilización de la capacidad de carga del vehículo

3.3.3 Observaciones a los resultados.

El arreglo de 60 rejillas presenta la mejor distribución de cargas es el de 60 rejillas con el 90.39% de utilización del PBV, lo cual cubre perfectamente las necesidades actuales. El arreglo de 80 rejillas, con el correspondiente incremento del 33% en volumen de producto transportado, nos incrementa la utilización del PBV a 99.59%, que está también dentro del límite establecido por el fabricante. El arreglo de 96 rejillas, que equivale al 60% de incremento de volumen de productos a transportar, implica que el vehículo tenga sobrecarga del 6.99% en el PBV lo cual, aunque no es recomendable según los objetivos del presente trabajo, es conveniente ya que el vehículo puede soportarlo. Recordemos que esta diseñado con un factor de seguridad mayor al límite establecido como carga máxima. Además la sobrecarga solo ocurriría durante un periodo breve de tiempo. Recordemos que la razón de descarga del vehículo es 168 kg/hr, entonces el vehículo estaría sobrecargado al inicio de su ruta y hasta la segunda hora de trabajo según lo siguiente:

Ecuación 3 Capitulo 3 Cálculo del tiempo con sobrecarga Sin embargo, no se utilizará para transportar 96 rejillas.

CAPITULO

3

clientes 9 min 15 hr 2 hr 2.14

hrkg681

kg 5171)-(5530= sobrecarga con tiempo

descarga de Razóndo)especifica(PBV -real)(PBV sobrecarga con tiempo

===

=



- 60 -

3.4 Cálculo de la estructura de la caja.

3.4.1 Distribución de los claros de los marcos.

Se consideran 5 marcos con claros distribuidos a lo largo de la zona de carga, denominados A-A, B-B, C-C, D-D y E-E

Figura 9 Capitulo 3. Marcos de la caja.

Tal y como se mencionó anteriormente, tomaremos como base de cálculo el arreglo de 80 rejillas y efectuaremos el análisis estático con la distribución de pesos según la figura anterior.

a

Diagrama de cuerpo libre

16.76

281.90

70.00

26.3259.55

70.00

53.51

A-A B-B

P 02

10.45

P 01P 03

71.8970.00

C-C D-D E-E26.83

43.35

P 04 P 05

42.81

P 02

P 01

b

P 04 P 05

Marcos de la estructura

C-CA-A B-BP 03

E-ED-D

Acot: cm

CAPITULO

3



- 61 -

Cálculo de la Distribución de cargas. Del diagrama de cuerpo libre tenemos:

Resumen de cargas (kg):

Tabla 7 Capitulo 3. Resumen de la distribución de cargas en los marcos de la caja.

El análisis se efectuará en el marco C-C, ya que según la distribución mostrada, presenta la carga mayor = 728.74 kg

RAA RBB RCC RDD REE 323.95 56.85 89.71 291.09 380.80 380.80 153.82 226.98 0 413.66 728.74 534.62 226.98

CAPITULO

3

kgRBB

RBBF

kgxRCC

xRCCxMBB

P

PY

P

PP

95.323

85.5680.3800

85.5670

)80.38045.10(

)70()80.38045.10(0

01

01

01

0101

=

+−==∑

==

−==∑

kgRDD

RDDF

kgxREE

xREExMDD

kgRBB

PRBBF

kgxRCC

xRCCxMBB

PC

PCY

P

PP

P

Y

P

PP

80.153

98.22680.3800

98.22682.71

)80.38081.42(

)82.71()80.38081.42(0

71.89

85.5680.380020

09.29170

)80.38051.53(

)70()80.38051.53(0

05

0505

02

02

0202

=

+−==∑

==

−==∑

=

+−==∑

==

−==∑



- 62 -

Consideramos que el peso que se distribuye en el cabezal del marco será el 50% del valor obtenido. El restante será cargado por el piso de la caja. 3.4.2 Carga dinámica Fd Se considera que el vehículo cargado se encuentra circulando a 20 km/ hr en un camino sinuoso de radio

Calculamos la fuerza dinámica desarrollada, mediante la ecuación de la aceleración normal:

Ecuación 4 Capitulo 3. Cálculo de la fuerza producida por la carga dinámica 3.4.3 Carga lateral ocasionada por el viento FLV:

Ecuación 5 Capitulo 3. Cálculo de la fuerza lateral producida por el viento Donde:

vehículo del velocidad vltransversa sección la de área A

coaerodinámi arrastre de eCoeficient K(kg/m3) aire del densidad

====l

Sustituyendo los valores, tenemos:

CAPITULO

3

[ ]m15.13=ρ

2

2

91.86)2

34.2()18.34(

234.215.13

)3600

11

100020(2

18.34

281.9

274.728

smkg

s

mxkgdF

s

mm

shrx

kmmx

hrkm

vana

kg

m

kg

kg

gWamadF

−==

====

====

ρ

2

2lvKAFLV

=

2

3

2

38.132

124.0)1

10003600

160()85.170.0(6.0

smkgm

kgxkm

mxs

hrxhrkm

xxxLVF −==



- 63 -

3.4.4 Cálculo del marco. Emplearemos el método de Distribución de momentos con elementos del mismo material y misma sección. A este sistema le llamaremos SISTEMA I

SISTEMA I

Figura 10 Capitulo 3. Cargas en el marco C-C

Calculo de la rigidez angular relativa

Ecuación 6 Capitulo 3. Rigidez relativa Rigidez angular absoluta

CAPITULO

3

P= 182.18P= 182.18177.32

B C

FLV = 13.38

185.

00

210.00

92.5

0

A D

Fd= 86.9132.64

ijarIJ

L1R =

5405.01.85

1DC L1RarDC & 5405.0

1.851

CD L1RarCD

4760.02.10

1CB L1RarCB & 4760.0

2.101

BC L1RarBC

5405.01.85

1BA L1RarAB & 5405.0

1.851

ABL1RarBA

======

======

======

5405.0RarDCRaD

5405.0RarABRaA

1.0160.5405 4760.0RarCDRarCBRaC

1.0160.4765405.0RarBCRarBARaB

==

==

=+=+=

=+=+=



- 64 -

Calculamos el factor de transporte angular Solución:

Primero calculamos los Momentos de empotramiento perfecto para cada elemento. Para elemento B-C

CAPITULO

3

185.

00

FLV = 13.38

92.5

0

RA A

+

Fd= 86.91

32.64

P01= 182.18

177.3632.64

B C

P= 182.18

4683.01.01650.4760

RaCRarCBF & 5317.0

1.01650.5405

RaCRarCDF

4683.01.01650.4760

RaBRarBCBCF & 5317.0

1.01650.5405

RaBRarBABAF

dmBCdmCD

dmdm

======

======

mkg

mkg

−−===

−===

09.38

m) (1.85kg)x (13.388

PLBM

09.38

m) (1.85kg)x (13.388

PLM

e

A e

mkg

mkg

b

−−=+=

−=+=

+=

22.50(2.10)

(1.7736) (0.3264) (182.18)(2.10)

(1.7736) (0.3264) (182.18)M

&

22.50(2.10)

(0.3264) (1.7736) (182.18)(2.10)

(1.7736) .3264)(182.18)(0M

lPa

lPabiM

2

2

2

2 CBe

2

2

2

2 BCe

2

2

2

2 je



- 65 -

Con los valores obtenidos, elaboramos las iteraciones para el método de Cross

Nodo A B C D Fdm 0.000 0.532 0.468 0.468 0.532 0.000 Me 3.09 -3.09 50.22 -50.22 0.00 0.00

Suma de momentos 3.09 47.13 -50.22 0.00 1 t. -25.06 -22.07 23.52 26.70 D -12.53 11.76 -11.04 13.35

2 t. -6.25 -5.51 5.17 5.87 D -3.13 2.58 -2.75 2.93

3 t. -1.37 -1.21 1.29 1.46 D -0.69 0.64 -0.61 0.73

2 t. -0.34 -0.30 0.28 0.32 D -0.17 0.14 -0.15 0.16

3 t. -0.08 -0.07 0.07 0.08 D -0.04 0.04 -0.03 0.04

4 t. -0.02 -0.02 0.02 0.02 D -0.01 0.01 -0.01 0.01

0.00 0.00 Suma -13.47 -36.21 36.21 -34.46 34.45 17.23

Tabla 8 Capitulo 3. Iteraciones del método de Cross, momentos equilibrados

La configuración del marco, con los momentos distribuidos es la siguiente:

Figura 11 Capitulo 3. Momentos equilibrados

CAPITULO

3

- 13.47A

+ 17.23D

- 34.46

- 36.21B

+ 36.21

+ 34.45C



- 66 -

Cálculo de la fuerza que ha impedido el movimiento del cabezal: Determinación de las fuerzas que ocurren en el elemento A-B

Figura 12 Capitulo 3. Diagrama de cuerpo libre del elemento A-B Determinación de la fuerzas que ocurren en el elemento C-D

Figura 13 Capitulo 3. Diagrama de cuerpo libre del elemento C-D Diagrama de cuerpo libre del elemento B-C

Figura 14 Capitulo 3. Diagrama de cuerpo libre del elemento B-C

CAPITULO

3

185.

00FLV = 13.38

- 13.47 92.5

0

RAA

Fd= 86.91 B

- 36.21

185.

00

+ 17.23RDD

+ 34.45C

RA=20.16 B13.38

86.91

RD=27.94CR

[ ][ ] [ ]

kg16.20R

1.85-13.38) x 0.925()47.13()(-36.21R

(0.925F-)R (-1.85)47.13()6.213(-

(0.925F-)R (-1.85MM

M-MM

A

A

LV)a

LV)aABA

ABBA

=

+−=

=−

=+

=

mkg −=+

=

=

=

=

+

+

94.2785.1

23.1745.34R

R85.1

MMM

M-MM

D

D17.2334.45

CD CD

DC CD

kgR

RRR DA

51.9294.2738.1316.2091.86

38.1391.860Fx

=−++=

−−++==∑



- 67 -

Corrección a los cálculos: Como se menciona en el método, suponemos un momento de 10 kg-m. Como el marco es del mismo material, el momento se reparte proporcionalmente. Calculamos su desplazamiento, hacemos una nueva distribución de momentos y calculamos la fuerza que detiene el cabezal. A este sistema lo llamamos SISTEMA II SISTEMA II

Figura 15. Marco con el cálculo de momentos de correción Tabla de iteraciones con los valores estimados

Nodo A B C D Fdm 0.000 0.532 0.468 0.468 0.532 0.000 Me 10.00 10.00 0.00 0.00 10.00 10.00

sum. momentos 10.00 10.00 10.00 10.00 1 t. -5.316 -4.684 -4.684 -5.316 D -2.658 -2.342 -2.342 -2.658

2 t. 1.245 1.097 1.097 1.245 D 0.622 0.548 0.548 0.622

3 t. -0.292 -0.257 -0.257 -0.292 D -0.146 -0.128 -0.128 -0.146

2 t. 0.068 0.060 0.060 0.068 D 0.034 0.030 0.030 0.034

3 t. -0.016 -0.014 -0.014 -0.016 D -0.008 -0.007 -0.007 -0.008

4 t. 0.004 0.003 0.003 0.004 D 0.002 0.002 0.002 0.002 -0.001 -0.001 -0.001 -0.001

Total 7.85 5.69 -5.69 -5.69 5.69 7.85

Tabla 9 Capitulo 3. Iteraciones de momentos para la corrección.

Con estos valores, procedemos a obtener las fuerzas desarrolladas en cada uno de los elementos.

CAPITULO

3

+ 10

A

+ 10B

+ 10D

+ 10C



- 68 -

Calculamos la fuerza en esta nueva distribución, que ha producido el desplazamiento del cabezal.

Figura 16 Capitulo 3. Equilibrio de momentos para A-B Determinación de las fuerzas en el elemento C-D con el sistema de momentos establecido

Figura 17 Capitulo 3. Equilibrio de momentos para C-D

Calculo de la fuerza en el cabezal con los valores estimados

Figura 18 Capitulo 3. Equilibrio de momentos para el cabezal B-C

CAPITULO

3

185.

00

A

+7.85RA

B+5.69

185.

00

RD

+ 7.85

+ 5.69

C

RA=7.316CB

RD=7.316

R´

kg32.71.85

7.8569.5 R

R 1.8585.769.5

MMM

M -M M

A

A

BABA

ABBA

=+

=

=+

=+

=

kg32.71.85

7.7556.5 R

R 1.8585.769.5

MMM

MD-MM

D

A

CDCD

CCD

=+

=

=+

=+

=

kgRRR

RRRFx

DA

DA

32.1432.7´

´0

32.7 =+=

−+==

+=

∑



- 69 -

Factor de corrección. En Sistema I encontramos unas cargas, y en el Sistema II estimamos un momento y su deflexión respectiva. Debemos encontrar el factor que iguala a ambos sistemas, el Factor de corrección, el cual nos ayudará a encontrar las reacciones finales:

Ecuación 7 Capitulo 3. Factor de Corrección Ajuste de momentos: Multiplicamos los momentos encontrados en el sistema II por el factor de corrección y sumamos algebraicamente con los momentos encontrados en el sistema original: Y esos son los momentos actuantes en el sistema.

Sistema I Sistema IISistema II

con Fc Resultante MAB -13.47 7.85 49.62 36.15 MBA -36.21 5.69 35.99 -0.22 MBC 36.21 -5.69 -35.99 0.22 MCB -34.46 -5.69 -35.99 -70.45 MCD 34.45 5.69 35.99 70.44 MDC 17.23 7.85 49.62 66.84 Rax 20.26 -7.32 -46.29 -26.03 Rdx -27.94 -7.32 -46.29 -74.23

R 92.51 14.63 -92.57 -0.06

Tabla 10 Capitulo 3. Momentos ajustados

La configuración del marco, con los momentos finales es la siguiente:

SISTEMA RESULTANTE

Figura 19 Capitulo 3. Momentos ajustados

CAPITULO

3

32.663.1451.92

´===

RRFc

+36.15

-0.22

RDx=74.23DA RAx= 26.03

+ 66.84

+ 70.45

- 70.45+0.22B C



- 70 -

Cálculo de las reacciones verticales. Del diagrama de cuerpo libre del cabezal B-C Y el diagrama final de cargas queda de la siguiente manera:

Figura 20 Capitulo 3. diagrama final de cargas

CAPITULO

3

kgxx

xxAy

kgxx

xxDy

70.1482.1

22.045.70)3264.018.182()7732.118.182( A

22.045.70)3264.018.182()7732.118.182(1.2

MB -M M MB -M M

62.2152.1-

)3264.018.182()7732.118.182(22.045.70 D

)3264.018.182()7732.118.182(1.222.045.70

MMM MC -M M

y

CBCCCB

y

BCBCBBC

=+−+

=

+−=−−−

=∴=

=−−+−

=

++−=+−

=+∴=

92.5

0

RAx= 26.03RAy=148.7 A

+36.15

RDy=215.62

+ 66.84RDx=74.23

D

177.32

- 70.45

32.64

Fd= 86.91 B

FLV = 13.38-0.22

+0.22

P= 182.18

C

+ 70.45

P= 182.18

+0.22

177.32P= 182.18

32.64

B

Ay = 148.70

C

- 70.45

Dy= 215.62

P= 182.18



- 71 -

Yllos diagramas de fuerzas cortantes y momentos flexionantes en el sistema resultante son los siguientes:

Figura 21 Capitulo 3. Diagrama de fuerzas cortantes Diagrama de momentos flexionantes:

Figura 22 Capitulo 3. Diagrama de momentos flexionantes

CAPITULO

3

+ 26.03

+ 12.65 - 215.62

- 33.48

+ 148.70

+ 12.65

+ 36.15

- 70.45

+0.22

+ 70.45

+ 66.84

- 0.22



- 72 -

3.4.5 Cálculo de las secciones convenientes. El momento máximo al que esta sometido el marco es de 70.45 kg-m y para determinar las dimensiones de su sección, aplicamos la ecuación de la rigidez a la flexión en un nudo. Consideraremos una deflexión máxima permitida de 1cm y 1PA=0.1019716 kg/cm2

Ecuación 8 Capitulo 3. Deflexión máxima en un nudo

Despejando I de la ecuación anterior: Que es el momento de inercia que requieren los elementos del marco para resistir las cargas actuantes. 3.4.6 Determinación de la sección más conveniente. Analizaremos diversos perfiles a fin de encontrar de ellos el más conveniente para nuestra operación. Todos los momentos de inercia están referenciados a los ejes “x” y “y” mostrados. Las dimensiones de los perfiles que satisfacen nuestro requerimiento están sombreados. Iniciaremos con el perfil de ángulo de lados iguales:

Figura 23 Capitulo 3. Momento de inercia del ángulo de lados iguales

CAPITULO

3

Angulo de lados iguales

h (cm) b (cm) e (cm) Ixcg (cm4) Iycg (cm4) cm2

5.08 5.08 0.10 2.65 2.65 1.015.08 5.08 0.30 7.51 7.51 2.967.62 7.62 0.30 26.08 26.08 4.487.62 10.16 0.30 28.36 57.26 4.48

10.16 10.16 0.50 101.56 101.56 9.9110.16 10.16 0.30 62.73 62.73 6.006b

e

h

y

x

2L

6EIΔM =

41.574)100)(471.5

)01.0)(2910036.7(6

2)85.1)(45.70(

)01.0)(21019716.0)(91069(6

2)85.1)(45.70(6E

2MLI

cmmcmmI

mm

kgx

mmkg

m

Pam

kgPax

mmkg

==

−=

−=

Δ=



- 73 -

Figura 24 Capitulo 3. Momento de inercia de perfil cuadrado hueco

Figura 25 Capitulo 3. Momento de inercia de perfil “u”

Figura 26 Capitulo 3. Momento de inercia de perfil armado doble “u”

Perfil cuadrado Hueco

h (cm) b (cm) e (cm) Ixcg (cm 4) Iycg (cm4) cm2

4.00 4.00 0.20 2.13 5.78 3.046.00 6.00 0.15 5.40 15.40 3.516.00 6.00 0.32 11.52 31.00 7.2710.16 10.16 0.32 55.93 157.46 12.6010.16 10.16 0.50 87.40 237.23 19.32

Canal U


5.08 5.08 0.2 8.19 13.81 2.977.62 7.62 0.2 28.24 48.24 4.497.62 7.62 0.3 41.45 69.93 6.687.62 7.62 0.5 66.19 108.82 10.9310.16 8.89 0.32 160.78 73.93 9.14210.16 10.16 0.32 180.46 106.18 9.5510.16 10.16 0.20 116.30 67.67 6.028.89 8.89 0.20 77.35 45.12 5.254

Perfil Armado "doble u"

h (cm) b (cm) e (cm) Ixcg (cm4) Iycg (cm 4) cm 2

7.62 7.62 0.30 105.62 140.16 13.367.62 7.62 0.20 71.49 96.56 8.986.35 6.35 0.30 60.58 79.54 11.076.35 5.33 0.30 46.53 53.87 10.466.35 6.35 0.20 41.12 55.15 7.465.33 7.62 0.30 79.81 103.33 10.615.33 5.33 0.30 35.50 46.03 9.245.33 7.62 0.20 54.34 81.45 7.165.33 5.33 0.30 46.53 53.87 10.465.33 6.35 0.30 50.67 68.30 9.855.08 7.62 0.30 78.44 99.23 10.315.08 6.35 0.30 48.94 65.55 9.555.08 5.08 0.30 30.61 39.56 8.786.35 7.62 0.30 88.04 119.70 13.365.08 7.62 0.34 88.13 110.88 11.63

CAPITULO

3 y

x

h

b

e

1

h 2

b

x

ey

3

2e

b

h

y

x



- 74 -

Figura 27 Capitulo3. Momento de inercia del Perfil Z De los perfiles anteriormente descritos, seleccionamos el perfil armado doble “u” de 5.085 cm de altura por 7.62 cm de ancho, en aluminio de 3 mm de espesor debido a que nos proporciona los siguientes valores de momentos de Inercia en sus ejes centroidales:

Que son 37.77 y 73.78 % mayores al solicitado. Los motivos de seleccionar este perfil son:

Es fácil de fabricarse. Es ligero y eso nos ayuda en el proyecto. Su ensamble es sencillo. Requiere el mínimo de trabajo mecánico (doblado) Es de un espesor convencional

Las dimensiones que establecemos para cubrir las necesidades solicitadas son las siguientes:

Figura 28 Capitulo 3. Dimensiones de la caja

CAPITULO

3 50.80

2.0038.10

Perfil Z


3.81 2.44 0.2 3.84 1.71 1.663.81 2.44 0.3 5.35 2.41 2.433.81 2.44 0.5 7.66 3.54 3.853.81 2.44 0.34 5.88 2.66 2.72

185.00

A´

281.90

210.00DB

CA B´

4 4 23.99ycI y 44.87xcI cmcm ==

´



- 75 -

Clasificaremos cada una de las superficies con el término “pared” a fin de tener mayor orden durante los cálculos. El desarrollo de la estructura completa quedará como sigue. Cada letra indica la pared a la que hace referencia. Todos los claros de los marcos son de 70 cm, excepto el que termina en la puerta posterior (pared B´), la cual lleva además el perfil de la puerta misma.

Figura 29 Capitulo 3. Desarrollo de la estructura de los paneles de la caja

En el capitulo siguiente se especificarán los materiales y sus cantidades.

CAPITULO

3

A´

C

BD

B

A

A´

´

A´

C

BD

B

A

A´

A´

C

BD

B

A

A´

´



- 76 -

CAPITULO 4 Cálculo y selección del equipo de refrigeración

4.1.- Consideraciones.

4.2. - Calculo de la carga Térmica

4.3 - Selección del equipo de Refrigeración

4.4. - Arreglo del conjunto.



- 77 -

CAPITULO 4. CÁLCULO Y SELECCIÓN DEL EQUIPO DE REFRIGERACIÓN. 4.1 Consideraciones. Para el cálculo de la carga térmica y la selección del equipo adecuado, nos referiremos al procedimiento establecido en el capitulo 2, apartado 2.5.5 con las siguientes consideraciones: • El vehículo estará físicamente en la ciudad de México a una presión atmosférica

de 0.796 kg/cm2 ( 11.3 lb/plg2). • Las dimensiones de la zona a refrigerar son las consideradas en la figura 28 del

Capitulo 3 y que son : Ancho: 210 cm Alto 185 cm Largo: 281.90 cm

• El producto a mantener en la caja de carga es leche, con una temperatura de conservación de 4 °C

• La temperatura exterior será de 26 °C (temperatura máxima para la Ciudad de México)

4.1.1 Descripción de los materiales a utilizar. Considerando los materiales disponibles en el mercado, y las necesidades de resistencia que obtuvimos, estos son los materiales que utilizaremos en la fabricación de la caja:

a) La laminación exterior será en aluminio prepintado color blanco, en Aleación 3003-H16 a base de Manganeso. Los detalles aparecen más abajo.

b) El aislamiento en todas las paredes será espuma de Poliuretano de alta densidad de 32 kg/m3 en 2 pulgadas de espesor.

c) El recubrimiento interior, con excepción del piso, será en un laminado plástico reforzado con fibra de vidrio, denominado comercialmente como “Steeliner”, de 2.3 mm de espesor. Ver detalles en los anexos.

d) Para el piso, emplearemos una lámina de acero Cal 16, que servirá de soporte al aislamiento y a su vez servirá para fijar la caja de carga al bastidor del vehículo.

e) En la parte superior se instalará una lámina de aluminio para tráfico en 3.175 mm de espesor.

f) Toda la estructura será en perfiles de aluminio 6063-T6, el cual esta aleado con Magnesio y Silicio, posee buena resistencia a la corrosión y al formado. Tiene media dureza y es soldable por arco ó por gas. Su último esfuerzo a la tensión es de 240 MPa, al corte 150 MPa y su Módulo de elasticidad es de 69 MPa, ver Capitulo 2 para mas detalles.

g) El desarrollo de los perfiles se tratará más adelante, en el apartado del arreglo del conjunto, una vez que se conozca el tamaño del equipo de refrigeración que se utilizará. Debido a la geometría de los perfiles, se fabricarán especialmente a partir de láminas de aluminio de un espesor disponible comercialmente.

CAPITULO

4



- 78 -

h) La unidad dispondrá de una puerta de acceso, localizada en la parte posterior

de la caja de carga, de las dimensiones mínimas posibles para evitar la salida de aire frío pero manteniendo las dimensiones suficientes para que se pueda trabajar cómodamente.

i) Se emplearán remates exteriores denominados comercialmente como “bordas”, también en aluminio, para darle mayor estética al conjunto.

4.1.2. Espesores del aislamiento en las paredes.

Figura 1 Capitulo 4. Espesores de las paredes laterales

Figura 2 Capitulo 4. Espesores de las secciones del techo y piso

CAPITULO

4

Lámina de aluminiotráfico 3.175 mm ︵0.125 plg ︶

Espuma de Poliuretano 50.80 mm ︵2 plg ︶

SECCION D ︵aislamiento del piso

Vara del chasis

Cargadormadera 76.20 mm ︵3 plg

50.80

50.802.00

Lámina negra1.52 mm ︵0.060

SECCION C ︵aislamiento del techo ︶

Lámina de aluminio Cal. 220.71 mm ︵0.028 plg ︶

Espuma de Poliuretano 50.80 mm ︵2 plg ︶

Lámina Steeliner2.3 mm ︵0.090 plg ︶

Lámina de aluminio Cal. 18 1.24 mm ︵0.049 plg ︶

79.20

76.20

A A

Espuma de Poliuretano50.8 mm ︵2 plg ︶

Interior

SECCIONES A-A´ y B-B´ ︵aislamiento en paredes ︶

3.00 53.8050.80

Perfil armado de "doble U" Corte A-A

Lámina de Steeliner2.3 mm ︵0.090 plg ︶



- 79 -

Proponemos esos espesores para poder cubrir los perfiles de la estructura de la caja y evitar puentes térmicos. Aparentemente el aislamiento está sobredimensionado, pero nos ofrece las siguientes ventajas:

1. Evitamos los puentes térmicos. 2. La caja de carga nos puede servir en el futuro para mantener otro tipo de

productos que requieran temperatura más baja 3. El equipo de enfriamiento estará trabajando a intervalos prolongados de

tiempo, asegurando su funcionamiento y mantenimiento a costos adecuados.

4.2 Cálculo de la carga Térmica. La ganancia de calor esta presente en los siguientes conceptos:

Ganancia de calor por barreras. Ganancia de calor por infiltraciones de aire. Entrada de personal y trabajo en el interior. Calor contenido en el producto. Calor generado por el equipo y la iluminación

4.2.1 Ganancia de calor a través de barreras. Las áreas de cada sección son las siguientes: :

Tabla 1 Capitulo 4. Areas de las paredes de la caja de carga Sus coeficientes de conductividad térmica son los siguientes:

Tabla 2 Capitulo 4. Coeficiente de conductividad térmica de los materiales empleados

Area Largo (m) Alto (m) Area (m2) Area pies2A 2.819 1.850 5.215 56.14A´ 2.819 1.850 5.215 56.14B 2.100 1.850 3.885 41.82B´ 2.100 1.850 3.885 41.82C 2.100 2.819 5.920 63.72D 2.100 2.819 5.920 63.72

CAPITULO

4

Material k (BTU-plg/hr-F)

Aluminio 1380Poliuretano 0.18Lamina Negra 300Steeliner 0.5



- 80 -

Y los espesores de los materiales que las forman:

Tabla 3 Capitulo 4. Materiales y espesores de las paredes

Aplicando la ecuación de ganancia de calor a través de barreras y tomando como ejemplo la pared A, tenemos: donde: Los coeficientes de película exterior fext= 1.6+ 0.30v=9.06 y fint = 1.6 Se considera que el vehículo circula a 40 km/hr (se encuentra en la ciudad), y la velocidad del aire en el interior del vehículo es 0 km/hr. Para la Pared C (techo)

y así sucesivamente para todas las paredes.

CAPITULO

4 Material e (mm) e (plg) e (mm) e (plg) e (mm) e (plg)Aluminio 1.24 0.049 0.71 0.028 3.175 0.125

Poliuretano 50.8 2.000 50.8 2.000 50.8 2.000Lamina Negra 1.52 0.060

Lamina Steeliner 2.3 0.091 2.3 0.091

Paredes ( A, A´, B, B´ ) Techo ( C ) Piso ( D )

22222

2

pie-FhrBTU6.1

1

pie-FhrplgBTU50.0

plg 0.091

pie-FhrplgBTU18.0

plg 2

pie-FhrplgBTU3801

plg 0.049

pie-FhrBTU06.9

1F)39.2F(78.8 )pie (56.14Q

°−

+

°−−

+

°−−

+

°−−

+

°−

°−°=

22222

2

pie-FhrBTU6.1

1

pie-FhrplgBTU50.0

0.091plg

pie-FhrplgBTU18.0

plg 2

pie-FhrplgBTU3801

plg 0.028

pie-FhrBTU06.9

1F)39.2F(78.8 )pie (41.82Q

°−

+

°−−

+

°−−

+

°−−

+

°−

°−°=



- 81 -

Con estas consideraciones y efectuando los cálculos correspondientes a cada una de las paredes, los resultados se resumen en la tabla siguiente:

Tabla 4 Capitulo 4. Resumen de la ganancia de calor por barreras 4.2.2 Ganancia de calor por infiltraciones de aire. Se efectúan 4 paradas por hora durante la jornada de trabajo y 3 minutos se tienen la puerta abierta, descargando los productos. De la ecuación de la transmisión de calor por convección, tenemos: Donde: W = es el peso del aire y ese dato lo obtendremos utilizando la ecuación de estado de los gases perfectos. Cp = Es la contante específica del aire, a presión constante. La tomamos de tablas de propiedades del aire (286.9 Joule/ kg - K) ΛT = es la diferencia de temperaturas entre el exterior e interior. Como se mencionó es de 26°C – 4 °C = 22 °C El peso del aire se obtiene de esta formula Donde: P= 0.7961 kg/cm2 ( 11.3 lb/plg2) V= 2.1 x 1.85 x 2.8182 m = 10.95 m3 T = 26 °C = 26 + 273.15 = 299.15 K R = 0.241 BTU/lb-°F

CAPITULO

4 Area Largo (m) Alto (m) Area (m2) Area pies2 Q

A 2.819 1.850 5.215 56.14 184.82A´ 2.819 1.850 5.215 56.14 184.82B 2.100 1.850 3.885 41.82 137.68B´ 2.100 1.850 3.885 41.82 137.68C 2.100 2.819 5.920 63.72 213.00D 2.100 2.819 5.920 63.72 213.00

1,071.01 BTU/hr

aire de cambios de No.x )( TWCpQA Δ=

mRTPV =



- 82 -

Despejando a m Considerando que : Y Considerando 1 cambio de aire por infiltraciones en puertas exteriores ver tabla 11 Capitulo 2. Calor absorbido

4.2.3 Ganancia de calor por entrada de personal y trabajo en el interior. Se considera que ingresa a la zona de trabajo una persona a la vez, para hacer la selección de los productos y el acomodo de las rejillas vacías. Como se comentó emplea 3 minutos en el interior, 4 veces por hora. De la tabla 12 del Capitulo 2 tomamos el valor de 300 BTU/hr, lo que equivale a 5 BTU/min, y como emplea 12 minutos por hr, entonces: 4.2.4 Calor contenido en el producto. El producto se recibe a la temperatura de operación, por lo tanto es cero este valor. 4.2.5 Calor generado por el equipo y la iluminación. Se cuenta con 1 lámpara de 60 W colocada al centro de la caja.

CAPITULO

4 kg

JoulemkgK

Kkgjoule

mmkg

RTPVm 94.9

)101976.0( )15.299( )9.286(

)95.10( )38.7961( 32

=−

−

==

mkg 150.101976.0Joule1 −=

hrBTU

hrF

FlbBTUx

kglbkgQ 08.378aire de 1cambio)6.71( )241.0()2.2( )959.9(

airedecambios # ΔΔCp mQ

=°°−

=

=

hrBTU

hrxBTU 60)min12()

min(5personal del ingreso el por odesprendid Calor ==

hrBTU204.8 w 60 x 3.415

hrBTU3.415W ===Qi



- 83 -

4.2.6 Ganancia de calor por efecto solar. Consideramos que la ganancia solar ocurre principalmente en el techo, se emplea la ecuación 24 del Capitulo 2 :

Y según lo comentado en el capitulo 2, la Temperatura T1 es para los techos horizontales claros es 45 ˚F adicionales a la temperatura exterior. Ver tabla 13 del Capitulo 2. Entonces, tenemos lo siguiente: Q= 455.05 BTU/hr

Sumando los conceptos anteriores, la carga térmica total involucrada en nuestro proceso y que es necesario remover para mantener el producto en condiciones para los clientes, es el siguiente:

Tabla 5 Capitulo 4. Resumen de la carga térmica

CAPITULO

4

Q BTU/hrQ transmis ió n 1071.01Q infiltraciones 378.08Q ocupantes 60Q iluminación 242.05Q producto 0Q efecto so lar 455.05

2,206.20

Calor generado por equipo de iluminaciónCalor del producto

Ganancia de calor por efecto solar

Transmisión de calor por barrerasTransmisión de calor por infiltraciones

Calor generado por ingreso de ocupantes

)( Q 21solar efecto TTAU −=

TUpiehrBTU6.1

1

BTUFpiehr50.0

0.091

FhrplgBTU18.0

(plg) 2

FhrplgBTU3801

(plg) 0.028

TUpiehrBTU9.06

1F)39.2-F(123.8 )(63.72pieQ

2

2

2

2

°−−

+°−−

+

°−−

+

°−−

+

°−−

°°=



- 84 -

4.3 Selección del equipo de refrigeración. 4.3.1 Equipos disponibles. En México tenemos dos fabricantes de equipos de refrigeración para vehículos de carga:

1. Carrier Transicold de México 2. Thermoking Co. De México

Buscaremos los equipos que puedan cumplir con nuestras necesidades. En los equipos disponibles, se tienen dos categorías:

1. Aquellos equipos que son accionados por un motor ya sea eléctrico o combustión, y que es independiente al motor del vehículo y

2. Aquellos equipos que dependen del funcionamiento del motor del vehículo. Los primeros se utilizan en donde se requiere trasladar el producto por largas distancias o porque regularmente se dejan productos en el interior de la zona de carga. De esta manera el funcionamiento del equipo no requiere que este encendido el motor del vehículo. El segundo grupo de equipos funciona sólo cuando el motor del vehículo se encuentra en operación, transmitiéndole potencia. Nuestra selección será dirigida a equipos que funcionan con el motor del vehículo. Porque nos ofrece la ventaja de un funcionamiento más silencioso y menor costo de operación. A continuación tenemos la tabla de los equipos adecuados en el mercado:

Tabla 6 Capitulo 4. Equipos de refrigeración para vehículos disponibles

CAPITULO

4

Marca Modelo Capacidad de Enfriamiento (BTU/hr)

Tipo de Refrigerante empleado

Skylark 4,000 12El Hawk 7,000 HFC R-134aSnowbird 8,000 134A

Tempra 234 8,000 134ATempra 334 10,000 134ASkylark plus 10,500 500

B-100 3,600 HFC R-134aV-090 6,500 134A

V-200 max 7160 HFC R-404ASTB ci2 20D 8,000 HFC R-134aSTB-II 20D 8,000 HFC R-134a

V-300 9590 HFC R-134a

Carrier

Thermoking



- 85 -

4.3.2 Equipo seleccionado. Según los resultados del análisis de la carga térmica, de la tabla anterior seleccionamos el equipo marca Thermoking modelo B-100, ya que su capacidad de enfriamiento es de 3,600 BTU/hr y la requerida es de 2,206.20 BTU/hr Esto nos permite utilizarlo al 61.28% de su capacidad y nos garantiza que podemos mantener la temperatura solicitada. Además, dispondríamos de capacidad suficiente para posible crecimiento en el futuro. Ver anexo VI para las especificaciones del equipo. Las dimensiones del condensador y evaporador del equipo aparecen a continuación:

Tabla 7 Capitulo 5. Dimensiones del equipo de refrigeración seleccionado

4.4 Arreglo del conjunto. 4.4.1 Configuración de la caja de carga.

Figura 3 Capitulo 4. Diagrama del sistema completo.

CAPITULO

4

13.0

0

281.82

70.00

20.0

0

51.20

70.00

48.50

185.

00

71.8270.00

Condensador

Evaporador

Modelo

Con

dens

ador

Evap

orad

or

Kit

de in

stal

ació

n

Con

dens

ador

Evap

orad

or

Con

dens

ador

Evap

orad

or

Con

dens

ador

Evap

orad

or

B-100 70 13 20 20 13 118 97 48.5 51.2

Ancho (cm ) Fondo (cm )Peso (kg) Alto (cm )



- 86 -

Figura 4 Capitulo 4. Arreglo de la puerta posterior. 4.4.2 Zona de carga. Se dejó un espacio en la parte superior con la finalidad de que pueda circular libremente el aire, logrando con ello mayor eficiencia del equipo. Los anaqueles tienen las siguientes dimensiones:

Figura 5 Capitulo 4. Vista superior de los anaqueles de la estantería

Figura 6 Capitulo 4. Vista lateral de la estantería

CAPITULO

4

72.5

621

0.00

70.3

667

.08

210.0081.91



- 87 -

4.4.3 Estructura de la caja. 4.4.4

La estructura de la caja, su laminación interior y exterior es la siguiente:

Figura 7 Capitulo 4. Estructura de los costados A y A´

Tabla 8 Capitulo 4. Peso de la estructura de los costados A y A´

CAPITULO

4

Perfil doble "Z"una pieza3

5 piezasPerfil doble "U"

Perfil "Z"6 piezas2

1

3

185.

00

1

281.8270.0070.00

Paredes A y A´

46.2

592

.50

70.00 71.82

2

Estructura Elemento Cantidad de elementos

Área (cm2) Largo (cm)

Peso Unitario (kg)

Peso total (kg)

Perfil Doble U 5 11.628 185 5.85 29.27Perfil Z 4 3.22 185 1.62 6.48Perfil Z 2 3.22 281.82 2.47 4.94

Perfil doble Z 1 6.44 281.82 4.94 4.9445.63

Laminación exterior

Dimensiones de la lámina

Cantidad (pzas)

Material Calibre Aleación Peso total (kg)

1.24 x 2.8 1.5 Aluminio 18 3003 H-16 17.65

Aislamiento Material Alto (m) Largo (m) Area (m2)

Espesor (m) Peso total (kg)

Poliuretano HD 1.85 2.8182 5.21 0.0508 8.48

Laminación Interior

Material Alto (m) Largo (m) Area (m2)


Steeliner 1.85 2.8182 5.21 0.0023 16.79



- 88 -

Figura 8 Capitulo 4. Estructura de la pared B

Tabla 9 Capitulo 4. Peso de la estructura de la pared B

CAPITULO

4



Peso Unitario (kg)

Peso total (kg)

Perfil Doble U 2 11.628 185 5.85 11.71Perfil Doble U 3 11.628 139 4.40 13.19

Perf il Z 1 3.22 210 1.84 1.84Perf il doble Z 1 6.44 210 3.68 3.68

Perf il U 2 5.814 210 3.32 6.64Perf il U 2 5.814 46 0.73 1.46Perf il U 1 5.814 20 0.32 0.32

38.84



Cantidad Material Calibre Aleación Peso total (kg)

1.24 x 2.8 1.06 Aluminio 18 3003 H-16 12.43



Poliuretano HD 1.85 2.1 3.89 0.0508 6.32




Steeliner 1.85 2.1 3.89 0.0023 12.51

2

185.

0046

.27

Condensador 20 x 118 cm

︵Evaporador 13 x 97 ︶

A

1

210.0046.00

Perfil "U"

Perfil "Z"

Perfil doble "U"

Perfil doble "Z"

5 piezas

5 piezas

1 pieza

4

3

1 piezas2

1

46.2

746

.27

57.00

A

3

4

Pared B



- 89 -

Figura 9 Capitulo 4. Estructura de la pared C, Techo.

Tabla 10 Capitulo 4. Peso de la estructura del Techo.

70.0

0

281.

82

105.0052.33

210.00

70.0

070

.00

71.8

2

Techo

Perfil "U"1 pieza

1 Perfil doble "U"

3

2 piezas

7 piezas

Perfil "Z"2

1

2

3

CAPITULO

4



Peso Unitario (kg)

Peso total (kg)

Perfil Doble U 5 11.628 210 6.64 33.22Perf il Doble U 2 11.628 281.82 8.92 17.83

Perfil Z 2 3.22 281.82 2.47 4.94Perfil U 1 5.814 281.82 4.46 4.46

60.45

Laminación exterior.



.914 x 2.44 3.50 Aluminio 18 3003 H-16 11.71



Poliuretano HD 2.1 2.82 5.92 0.0508 9.62




Steeliner 2.1 2.82 5.92 0.0023 19.06



- 90 -

Figura 10 Capitulo 4. Estructura del piso

Tabla 11 Capitulo 4. Peso de la estructura del piso.

281.

8270

.25

210.00

52.65157.35

70.2

5

52.65

70.2

5

Estructura del Piso

Perfil "U"

Perfil doble "U"

4 piezas

9 piezas

Perfil "Z"2

3 1 pieza

1

1

2

2

1

3

281.

8270

.25

210.00

52.65157.35

70.2

5

52.65

70.2

5

Estructura del Piso

Perfil "U"

Perfil doble "U"

4 piezas

9 piezas

Perfil "Z"2

3 1 pieza

1

1

2

2

1

33

CAPITULO

4



Peso Unitario (kg)

Peso total (kg)

Perfil Doble U 5 11.628 210 6.64 33.22Perf il doble Z 4 6.44 210 3.68 14.72

Perf il U 3 5.814 281.82 4.46 13.38Perfil Doble U 2 11.628 281.82 8.92 17.83

79.15

Laminación exterior.



1.22 x 2.44 2 Aluminio 0.3175 mm Tráfico 55.97



Poliuretano HD 2.1 2.82 5.92 0.0508 9.621



Cantidad Material Calibre Espesor (m) Peso total (kg)

Lamina Negra 3.7 Lamina Negra 16 0.00155 71.97



- 91 -

Figura 11 Capitulo 4. Estructura del marco de la puerta trasera

Tabla 12 Capitulo 4. Peso de la estructura de la puerta trasera

205.0056.0081.95

175.

5091

.55 45

.30

Perfil "U"

Perfil doble "U"

6 piezas

6 piezas

Perfil "Z"2

3 2 pieza

1

1

3

3

Marco de puerta traseraCAPITULO

4



Peso Unitario (kg)

Peso total (kg)

Perfil U 4 5.814 175.5 2.78 11.11Perfil U 2 5.814 205 3.24 6.49Perfil Z 6 3.22 56 0.49 2.94

20.54




0.56 x 1.75 2.00 Aluminio 18 3003 H-16 6.615



Poliuretano HD 1.75 0.56 0.98 0.0508 3.19

Laminación interior



Steeliner 1.75 0.56 0.98 0.0023 6.31



- 92 -

Puerta trasera

Figura 12 Capitulo 4. Estructura de la puerta trasera

Tabla 13 Capitulo 4. Peso de la estructura de la puerta trasera.

CAPITULO

4

113.7

0

81.9092.92

170.

50

8 piezas

Perfil doble "U"

Perfil "Z"

1 pieza

2

1

1

2



Peso Unitario (kg)

Peso total (kg)

Perfil U 1 5.814 170.5 2.70 2.70Perfil U 1 5.814 170.5 2.70 2.70Perfil Z 2 3.22 170.5 1.49 2.99Perfil Z 5 3.22 113.7 1.00 4.98

13.36




Pared B´ (puerta) 0.92 x1.70 1.00 Aluminio 18 3003 H-16 5.28



Poliuretano HD 1.7 0.92 1.56 0.0508 5.08

Laminación interior



Steeliner 1.7 0.92 1.56 0.0023 10.07



- 93 -

4.4.4 Anclaje al piso del chasis. El anclaje al piso será mediante tornillos de acero de alta resistencia. El anclaje al piso será mediante tornillos de acero de alta resistencia según el dibujo siguiente

Figura 13 Capitulo 4. Especificaciones para la sujeción al chasis

Emplearemos una cama de madera como amortiguador de la vibraciones y perfiles de acero para asegurar a las varas del chasis el conjunto completo. 4.4.5 Peso de la caja El resumen de los pesos que representan cada una de las partes de la caja es el siguiente:

Tabla 14 Capitulo 4. Peso total de la caja de carga.

CAPITULO

4

A

6.08

38.00L

Piso

38.10

25.60<L<32.72

acot : cm

1/2-20UNF

Varas del chasis

38.10

30.00 Cama de madera

Sección Estructura Laminación exterior Asilamiento Laminación

Interior Total (kg)

Pared A 45.63 17.65 8.48 16.79 88.54Pared A´ 45.63 17.65 8.48 16.79 88.54Pared B 38.84 12.43 6.32 12.51 70.09Pared B´ 20.54 6.62 3.19 6.31 36.65Puerta 13.36 5.28 5.08 10.07 33.80

Pared C 60.45 11.71 9.62 19.06 100.84Pared D 79.15 55.97 9.62 71.97 216.71

635.18

Concepto (kg)

Peso total de la caja (kg)



- 94 -

CAPITULO 5 Costo Beneficio

5.1 Análisis de costos de operación.

5.2 Análisis de costos de mantenimiento

5.3 Costo - Beneficio

5.4 Conclusiones

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11Periodo

Cos

tos

($x

1000

)

AluminioLamina Galvanizada



- 95 -

CAPITULO 5 COSTO BENEFICIO.

5.1 Análisis de costos de operación. La caja de carga que diseñamos pesa 635.18 kg y su equivalente en lámina galvanizada pesa 800 kg en promedio, dependiendo del fabricante. Entonces estamos ahorrando 20.6% del peso. Tal y como lo comentamos al inicio, la reducción en el peso de la carrocería nos proporcionará reducción en los costos de operación y mantenimiento del vehículo. Los ahorros principales radican en:

Consumo de combustible Desgaste de Llantas Desgaste de clutch y frenos Reparaciones de suspensión y dirección. El motor sufre menos desgaste y se incrementa su vida útil.

Estimaciones efectuadas por organismos nacionales como la CANACAR y la ANTP e internacionales como la EAA (European Aluminum Asociation), y en base al seguimiento de una flotilla de 175 vehículos similares, concluyeron que la carrocería fabricada en aluminio y la reducción de peso inherente a la misma nos puede ofrecer hasta 20% de incremento en el rendimiento de combustible. 5.1.1 Costo de combustible. Considerando la definición de costo total por kilómetro recorrido, establecemos el siguiente modelo matemático para hacer la proyección en el tiempo de los costos del vehículo.

Ecuación 1 Capitulo 5. Costo de operación del vehículo Donde: y = Costo de operación del vehículo ($) m = costo de combustible x kilómetro recorrido ($/km) b = Costo de adquisición de la caja x = km recorridos y de la formula

Ecuación 2 Capitulo 5. Costo de combustible x kilómetro recorrido

CAPITULO

5

bmxy +=

oRendimientecombustibldelitro x costom =



- 96 -

Dicho modelo nos proporciona la siguiente curva:

Figura 1 Capitulo 5. Costo de operación proyectado

Inferimos que a medida que pasa el tiempo o el kilometraje acumulado se incrementa, resulta cada vez más costoso operarlo. 5.1.2 Consideraciones para la obtención del costo de operación.

1. El costo principal asociado al funcionamiento del vehículo es el costo de la gasolina. Fijaremos el precio de la misma a $ 8.70/litro.

2. Un vehículo recorre en promedio 45 km por día en viaje redondo. 3. Estimamos el rendimiento de este vehículo 15% arriba del rendimiento

promedio de un vehículo semejante en lámina galvanizada. Para el rendimiento de la caja fabricada con lámina galvanizada 2.8 km/lt, entonces en aluminio es de 3.22 km/lt

4. El costo de adquisición de una caja en aluminio es de $84,500.00 y la caja de lámina galvanizada es de $ 50,000.00

5.1.3 Proyección de los costos de combustible. Los costos de combustible para la caja de aluminio son los siguientes:

Ecuación 3 Capitulo 5. Costo de operación proyectado

CAPITULO

5 Costo de Operación

8090

100110120130140

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Periodo de tiempo (km)

Cos

to ($

x100

0)

gasolina de$18.161,3

)26)(45)(

lt)Km3.22

lt$8.70

(

mesy

mesdias

diakmy

=

=



- 97 -

Proyectando estos valores en una base semestral, se obtiene lo siguiente:

Tabla 1 Capitulo 5. Costos semestrales de combustible Y su curva es la siguiente:

Figura 2 Capitulo 5. Costos semestrales de combustible

Se observa que el punto de equilibrio es mayor a 60 meses (5 años), lo cual no es conveniente para una inversión de esta magnitud, sin embargo es sólo uno de los conceptos del costo total, el cual veremos más adelante.

CAPITULO

5

Grafica de costos de Gasolina

$-

$50

$100

$150

$200

$250

0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60

Mes

Cos

to ($

x 1

000)

$ Aluminio

$ Galvanizada

Punto de equilibrio

Grafica de costos de Gasolina

$-

$50

$100

$150

$200

$250

0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60

Mes

Cos

to ($

x 1

000)

$ Aluminio

$ Galvanizada

Punto de equilibrio

Periodo (meses) Aluminio Lamina Galvanizada

06 17.51 20.1312 35.02 40.2718 52.52 60.4024 70.03 80.5430 87.54 100.6736 105.05 120.8142 122.56 140.9448 140.06 161.0754 157.57 181.2160 175.08 201.34

Costo de Gasolina ($ x 1000)



- 98 -

5.2 Análisis de costos de mantenimiento. 5.2.1 Definiciones.

El costo de mantenimiento se refiere a los servicios generales de lubricación y engrase, ajuste y/o cambio de frenos, clutch y suspensión, revisión al sistema de dirección y la afinación del motor. Además, dependiendo de las condiciones de la caja, se requiere un servicio de mantenimiento de repintado de partes de colisión y laminación en general. 5.2.2 Programa de mantenimiento preventivo. Para este tipo de vehículos, y dado que sus recorridos diarios son muy bajos, se establecen programas de mantenimiento por tiempo. La secuencia más común es bimestral bajo el siguiente programa:

Ciclo

Descripción de las actividades en el servicio Tiempo (meses)

E Cambio de lubricante y filtros, ajuste de frenos, ajuste

de embrague

2

B1

Cambio de lubricante y filtros, ajuste de frenos, ajuste de embrague, ajuste de partes de suspensión, rotación de llantas y afinación del motor

4

B2

Cambio de lubricante y filtros, ajuste de frenos, ajuste de embrague, ajuste de partes de suspensión y dirección, y afinación del motor

6

B3

Cambio de lubricante y filtros, cambio de frenos, ajuste ó cambio de embrague, rotación de llantas y afinación

8

B4

Cambio de lubricante y filtros, ajuste de frenos, cambio de embrague y afinación del motor

10

B5

Cambio de lubricante y filtros, ajuste de frenos, ajuste ó cambio de embrague, ajuste de partes de suspensión y dirección, rotación de llantas y afinación del motor

12

B6

Cambio de lubricante y filtros, ajuste de frenos, ajuste ó cambio de embrague, ajuste de partes de suspensión y dirección, rotación de llantas, afinación del motor y servicio de Hojalatería y Pintura

14

Tabla 2 Capitulo 5. Descripción de actividades de los servicios de mantenimiento

CAPITULO

5



- 99 -

5.2.3 Costos asociados al mantenimiento. Tabla de costos de operaciones de mantenimiento, precios promedio:

Tabla 3 Capitulo 5. Costos de operaciones de mantenimiento Los costos asociados a cada tipo de vehículo, por servicio y actividad son: Para aluminio

Frenos Embrague Clave Engrase Ajuste Cambio Ajuste Cambio Dirección y

Suspensión Afinación del motor

HP Costo ($)

E si si si si 2,300B1 si si si si si 4,800B2 si si si si 4,300B3 si si si si si 6,500B4 si si si si 7,800B5 si si si si si 4,800B6 si si si si si 8,300

Tabla 4 Capitulo 5. Costos por servicio para la caja de aluminio

Para Lámina Galvanizada

Frenos Embrague Clave Engrase Ajuste Cambio Ajuste Cambio Dirección y

Suspensión Afinación del motor

HP Costo ($)

E si si si si si 4,800 B1 si si si si si 10,000 B2 si si si si si 6,500 B3 si si si si si 14,000 B4 si si si si si 6,500 B5 si si si si si 10,000 B6 si si si si si si 14,000

Tabla 5 Capitulo 5. Costos por servicio para la caja de Lámina Galvanizada

CAPITULO

5 Concepto Costo ($)

Lubricación y engrase 1,000.00$ Ajuste de Frenos 800.00$ Cambio de frenos 2,500.00$

Ajuste de embrague 500.00$ Cambio de embrague 4,000.00$

Ajuste de dirección y suspensión 500.00$ Afinación del motor 2,000.00$



- 100 -

La diferencia en costos esta reflejada principalmente por los cambios de clutch y frenos, y el servicio HP para la caja de aluminio es menos costosa. 5.2.4 Proyección de los costos de mantenimiento por tipo de vehículo.

Tabla 6 Capitulo 5. Costos de mantenimiento

CAPITULO

5

Aluminio Lámina galvanizada

E 2160 2 2.30 4.80B1 4320 4 7.10 14.80E 6480 6 9.40 19.60B2 8640 8 13.70 26.10E 10800 10 16.00 30.90B3 12960 12 22.50 44.90E 15120 14 24.80 49.70B4 17280 16 32.60 56.20E 19440 18 34.90 61.00B5 21600 20 39.70 71.00E 23760 22 42.00 75.80B6 25920 24 50.30 89.80E 28080 26 52.60 94.60B1 30240 28 57.40 104.60E 32400 30 59.70 109.40

B2 34560 32 64.00 115.90E 36720 34 66.30 120.70

B3 38880 36 72.80 134.70E 41040 38 75.10 139.50

B4 43200 40 82.90 146.00E 45360 42 85.20 150.80

B5 47520 44 90.00 160.80E 49680 46 92.30 165.60

B6 51840 48 100.60 179.60E 54000 50 102.90 184.40B1 56160 52 107.70 194.40E 58320 54 110.00 199.20B2 60480 56 114.30 205.70E 62640 58 116.60 210.50B3 64800 60 123.10 224.50E 66960 62 125.40 229.30B4 69120 64 133.20 235.80E 71280 66 135.50 240.60B5 73440 68 140.30 250.60E 75600 70 142.60 255.40B6 77760 72 150.90 269.40

Costo acumulado ($ x 1000)Servicio de mantenimiento km Meses



- 101 -

Como se observa, la caja de aluminio representa una mejor inversión a largo plazo. La gráfica siguiente lo presenta en una forma más sencilla.

Figura 3 Capitulo 5. Costos de mantenimiento. Los costos acumulados en el mantenimiento de una caja fabricada en lámina galvanizada son mayores debido principalmente a que presentan mayor peso. Tiene menor vida útil y requiere servicios de HP en forma regular para mantenerlo en óptimas condiciones de presentación.

CAPITULO

5

Costos de mantenimiento por tipo de caja

0

50,000

100,000

150,000

200,000

250,000

2 6 10 14 18 22 26 30 34 38 42 46 50 54 58

Periodo (meses)

Cos

tos

($)

$ acumulado en Aluminio

$ acumulado en lámina galvanizada



- 102 -

5.3 Análisis costo beneficio. 5.3.1 Consideraciones para el análisis Costo Beneficio. Para efectuar el análisis costo beneficio, tomaremos los costos de operación y mantenimiento de cada tipo de caja sobre una base semestral. El nuevo diseño debe mejorar el flujo de aire en el interior de la caja y repercute directamente en los ciclos de funcionamiento del equipo de refrigeración, ofreciéndonos ahorros en el consumo de combustible, sin embargo no se considerará para este análisis, ya que no es consecuencia de la reducción del peso de la estructura, la cual es la premisa de este trabajo. 5.3.2 Costos totales proyectados en ambos vehículos.

Entonces, considerando sólo los beneficios de un mejor material, más ligero y con igual ó mayor resistencia mecánica tenemos:

Tabla 7 Capitulo 5. Costo total de operación y mantenimiento. Observaciones:

1. En el periodo 0 se están indicando los precios de adquisición de cada caja. 2. Los ahorros se establecerán como la diferencia entre los costos del consumo

de combustible entre la caja de lámina galvanizada y la de aluminio, por lo que un número negativo indica ahorro.

3. Obsérvese que durante los primeros 24 meses desde la perspectiva del usuario no hay ahorros, sigue pagando un sobreprecio por la unidad.

4. Sin embargo, en el día a día podrá observar pequeños ahorros al recargar combustible.

5. Además los servicios de mantenimiento tienen costos más bajos.

CAPITULO

5

Periodo (meses)

$ TOTAL Aluminio

$ TOTAL Galvanizada Ahorro

0 84.50 50.00 34.506 111.41 89.73 21.6712 133.22 116.37 16.8518 153.02 141.30 11.7224 177.03 175.44 1.6030 196.84 200.37 -3.53 36 222.15 227.01 -4.86 42 241.96 251.94 -9.98 48 264.26 282.07 -17.81 54 284.07 307.01 -22.94 60 309.88 341.14 -31.26



- 103 -

En la gráfica siguiente se observan las curvas de comportamiento de los costos totales de ambos vehículos.

Figura 4 Capitulo 5. Costo total de operación y mantenimiento. 5.3.3 Determinación del punto de equilibrio. Según los resultados, a partir de dos años de funcionamiento regular del vehículo, la inversión que se efectúo comienza a rendir beneficios y su tasa interna de retorno es menor a 25 meses, lo cual es bastante atractivo.

Tabla 8 Capitulo 5. Resumen de los costos proyectados.

CAPITULO

5 Analisis Costo Beneficio

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60Meses

Cos

to ($

x 1

000)

$ TOTAL Galvanizada

$ TOTAL Aluminio

Punto de equilibrio

Analisis Costo Beneficio

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60Meses

Cos

to ($

x 1

000)

$ TOTAL Galvanizada

$ TOTAL Aluminio

Punto de equilibrio

Periodo (meses)

$ TOTAL Aluminio


0 84.50 50.00 34.506 111.41 89.73 21.6712 133.22 116.37 16.8518 153.02 141.30 11.7224 177.03 175.44 1.6030 196.84 200.37 -3.53 36 222.15 227.01 -4.86 42 241.96 251.94 -9.98 48 264.26 282.07 -17.81 54 284.07 307.01 -22.94 60 309.88 341.14 -31.26

Momento de transición

Periodo (meses)

$ TOTAL Aluminio


0 84.50 50.00 34.506 111.41 89.73 21.6712 133.22 116.37 16.8518 153.02 141.30 11.7224 177.03 175.44 1.6030 196.84 200.37 -3.53 36 222.15 227.01 -4.86 42 241.96 251.94 -9.98 48 264.26 282.07 -17.81 54 284.07 307.01 -22.94 60 309.88 341.14 -31.26

Momento de transición



- 104 -

5.4 Conclusiones

Como se determinó en este documento, el diseño de una caja de carga con temperatura controlada requiere conocimientos generales de estática, dinámica, resistencia de materiales, de termodinámica, aire acondicionado y refrigeración, principalmente. Dado que son ramas especializadas de la Ingeniería, en la práctica el diseño es desarrollado por especialistas en cada uno de los temas mencionados, coordinados por un líder quién debe tener la experiencia necesaria para dirigir y sincronizar los esfuerzos y habilidades de cada individuo. Además de la estructura de la caja, también se debe diseñar el herramental necesario, los procesos para la fabricación de las partes y los procedimientos de trabajo para su ensamble. Por lo anterior, y dado que estamos hablando de inversiones con montos considerables, iniciar un proyecto de este tamaño implica que se tenga perfectamente analizado el mercado objetivo hacia donde esta dirigido el producto. Para ello se requiere que el cliente potencial reciba información para su entendimiento, conozca las bondades que nos ofrece una caja de este tipo, y justifique su selección y compra. De otra manera, la demanda de la misma puede resultar baja y no justifique las inversiones requeridas. Como se observó en este capitulo, si no se efectúa un análisis detallado de la operación y funcionamiento de la caja, se corre el riesgo de interpretar de manera errónea los conceptos de inversión inicial y costos de operación. La inversión inicial es lo que nos cuesta la compra de la caja, que en muchos de los casos es el factor determinante para su selección. Los costos de operación son inherentes al funcionamiento del vehículo, los cuales juegan un papel importantísimo en su costo total. En la caja fabricada con aluminio, la inversión inicial es importante pero plenamente justificable en caso de decirse por su adquisición. Conviene que, si se promueve su utilización, se difunda información comparativa con las ventajas de este tipo de material e incluso, un procedimiento para dar seguimiento a sus costos y gastos y que el usuario quede plenamente convencido. Recordemos que la publicidad más efectiva es aquella que se transmite de boca a boca y en este caso, un usuario convencido puede hacer la diferencia para que su utilización sea de forma masiva..................................

CAPITULO

5



- 105 -

REFERENCIAS

[ 1 ] Energía y Máquinas Térmicas. Luis Arreola Quijada / Francisco Rosello García. Editorial Limusa 1983

[ 2 ] Fundamentos de Calefacción Ventilación y Acondicionamiento de Aire. Raymond A. Havrella, Federico Ling Altamirano. Editorial McGraw Hill 1983

[ 3 ] Análisis Estructural. Rodolfo Luthe Garcia. Editorial Alfaomega 1991

[ 4 ] Mecánica Vectorial para Ingenieros. Ferdinand P. Beer/ E. Russell Johnston Jr. Edit. McGraw Hill tercera edición. 1984

[ 5 ] Mecánica de Materiales. Ferdinand P. Beer/ E. Russell Johnston Jr. Editorial McGraw 1986

[ 6 ] Engineering Mechanics, Statics and Dynamics. Mclean and Nelson. Schaum Publishing Co. Second edition. 1962

[ 7 ] Strength of Materials. William A. Nash. Schaum Publishing Co. 1957

[ 8 ] Manual de Física Elemental. Koshkin N. I., Shirkévich M. G. Editorial Mir 1975

[ 9 ] SAE Handbook. 1993, Capitulo 10 Aluminio.

[ 10 ] Motor Truck Engineering Handbook”. pag. 242 “Weights of Commodities

[ 11 ] Marks Manual del Ingeniero Mecánico. Theodore Baumeister, Eugene A. Avallone, Theodore Baumeister III. 8a. Edición, 2da. en español. 1982

[ 12 ] Estadísticas de transporte en América del Norte. 07 de Diciembre del 2009. http://nats.sct.gob.mx

[ 13 ] Norma ofical Mexicana NOM-012-SCT-2-2008. Sobre el peso y dimensiones máximas que pueden circular los vehículos de autotransporte que transitan en las vías generales de comunicación de jurisdicción federal.

[ 14 ] Automotive Handbook. Robert Bosh Gmblt, 3a. edición 1993.

[ 15 ] Catálogo de Materiales de Metales Diaz, México D.F. 2010.

http://nats.sct.gob.mx/�



- 106 -

ANEXOS Anexo I. Norma oficial Mexicana

Anexo II. Módulos de elasticidad de diversos materiales



- 107 -

Material E [ kg/cm² ] Goma 70 Cartílago (humano) 240 Tendón (humano) 6000 Polietileno, Nylon 14000 Madera (laminada) 70 000 Madera (según la fibra) 140 000 Hueso (fresco) 210 000 Hormigón / Concreto 270 000 Aleaciones de Mg 420 000 Granito 500 000 vidrio 700 000 Aleaciones de Al 700 000 Latón 1 100 000 Bronce 1 200 000 Hierro colado < 1 750 000 Hierro forjado < 1 900 000 Acero 2 100 000 Zafiro 4 200 000

Anexo III. Dimensiones antropométricas de una persona.

Clave Descripción Dimensión mínima - máxima

H Altura 175 - 177 T Ancho de pecho 102 - 106 V Cintura 88 - 92 F Cadera 110 - 114 C Largo de muslo 81 - 83 B Cuello a muñeca 82 - 83

Y la proyección del cuerpo de esa persona, sobre el piso tiene las siguientes dimensiones:

H

T

VF

C

B

H

T

VF

C

B

W=55

S= 50

W=55

S= 50



- 108 -

Anexo IV. Momentos de inercia de diversos perfiles



- 109 -

Anexo V. Formulario para vigas con distintas cargas.



- 110 -

ANEXO VI. Especificaciones de equipo B-100 de Thermoking Small Truck B-100 Specifications

Description:

B-100 is the new all-electric unit that provides outstanding refrigeratoin capacity for small trucks and vans. No compressor in the engine compartment is needed. The system is powered by the vehicle's battery and controlled by the Thermo King Direct Smart Reefer controller.

The B-100 features an ultra-thin, ceiling-mounted evaporator which increases payload space. It's built and backed by the world leader in transport temperature control systems, offering a world wide service network 24 hours a day, 7 days a week. Just another good reason to choose Thermo King's B-100.

Models Available:

B-100 10: Cool only operation with vehicle battery driven compressor. B-100 20: Same as B-100 10 but with electric stand-by (220V/1 Phase/50 Hz)

Amp draw (approximate): 63 A/13.5 Vdc and 31 A/27 Vdc Vehicle alternator rating: 125 A Vehicle battery minimum rating: 90 Ah

Refrigeration Capacity: US Standard - System net cooling capacity under ARI Conditions (100°F ambient).

Air Return On the Road Electric stand-by 50 Hz Degrees C Degrees F Watts Btu/hr Watts Btu/hr

0 35 1,050 3,600 1,078 3,700 -20 0 390 1,300 428 1,400

Operation:

Start-stop cooling on battery operation/stand-by operation Low battery voltage protection

Refrigeration:

HFC R-134a Chlorine: Zero Ozone Depletion Potential - Zero Refrigerant charge - 2.3 lbs.

Defrost:

Automatic hot gas defrost

Compressor:

Number of cylinders: 2



- 111 -

Displacement: 2.9 cu. in.

Evaporator Blower Performance:

Airflow volume: 400 cfm

Electric:

DC voltage options: 12Vdc and 24Vdc Electric stand-by options: 230V/1 Phase/50 Hz 230V/1 Phase/60 Hz 115V/1 Phase/60 Hz Total current consumption on the road: 63 A at 12Vdc 31A at 24Vdc Total stand-by current consumption: 230V/1 Phase/50 Hz 5.5A 230V/1 Phase/60 Hz 6.5A 115V/1 Phase/60 Hz 10.5A Amp draw (approximate): 65 A/13.5 Vdc and 32 A/27 Vdc Vehicle battery minimum rating: 90 Ah (varies based on other electrical truck requirements)

System Components:

Condenser Ultra Slim Evaporator ES100 Installation kit In-cab Direct Smart Reefer

Weight: (approximate) lbs kg

Condenser w/o electric stand-by 104 47 Condenser with electric stand-by 130 59 ES100 (Ultra Slim evaporator) 20 9

Dimensions: Height Width Depth

Condenser 7.9 in 200 mm 31.1 in 789 mm 19.7 in 500 mm

ES100 Ultra Slim evaporator 7.4 in 187 mm 24 in 608 mm 19.3 in 490 mm

In-cab Direct Smart Reefer 1.8 in 46 mm 5.3 in 135 mm 1.0 in 25 mm

Warranty Summary:

Terms of the Thermo King Express Warranty are available on request.



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ANEXO VII. Reporte Técnico de la AEA



- 113 -



- 114 -

GLOSARIO DE TERMINOS

Aire exterior Aire del ambiente exterior que se introduce en el circuito de climatización. Aislante térmico Todo material que posee un bajo coeficiente de conductividad térmica.

Alto total Es la dimensión vertical máxima de la configuración vehicular, medida de la superficie de rodamiento hasta la parte más alta del vehículo o la carga.

Ancho total Es la dimensión transversal máxima de la configuración vehicular respecto de su eje longitudinal con carga o sin carga (sin incluir los espejos laterales).

Autobús Vehículo automotor diseñado y equipado para el transporte público o privado de más de nueve personas, de seis o más llantas.

Autobús integral Vehículo automotor sin chasis, de construcción integral, destinado al transporte de más de 10 personas, de uso foráneo.

Autotanque Vehículo cerrado, camión tanque, semirremolque o remolque tipo tanque, destinado al transporte de líquidos, gases licuados o sólidos en suspensión.

Calor específico Cantidad de calor que es necesario suministrar a la unidad de masa de un cuerpo para elevar un grado su temperatura.

Calor latente Cantidad de calor que cede o absorbe un cuerpo al cambiar de estado. Calor sensible Cantidad de calor que cede o absorbe un cuerpo sin cambiar de estado.

Camión Pesado Vehículo automotor con chasis para el transporte de mercancías, con peso bruto vehicular de más de 8,864 kilogramos.

Camión Remolque

Vehículo destinado al transporte de carga, constituido por un camión unitario con un remolque, acoplado mediante un mecanismo de articulación.

Camión Unitario Vehículo automotor de seis o más llantas, destinado al transporte de carga con peso bruto vehicular mayor de 4 toneladas.

Capacidad de carga

Representa el peso total en el vehículo, sin exceder sus valores de diseño.

Carga útil Peso máximo de la carga que un vehículo puede transportar en condiciones de seguridad y para el cual fue diseñado por el fabricante o reconstructor.

Carreteras Comunican las regiones y comunidades del país. Carrocería Es el peso de todos los elementos necesarios para el ensamble de la misma:

estructura general, laminación asientos, vidrios, etc. Clase Es la clasificación de los vehículos de acuerdo al peso bruto vehicular (PBV).

Coeficiente de conductividad

térmica

Cantidad de calor que atraviesa, en la unidad de tiempo, la unidad de superficie de una muestra plana y espesor unitario, cuando se establece entre las caras una diferencia de temperatura de un grado.

Condiciones de operación

Cuando el vehículo se encuentra con tanque de combustible lleno, lubricantes y sistemas de enfriamiento y accesorios a nivel.

Chasis Es el elemento mecánico que soporta la carga, el equipo y simultáneamente absorbe las fuerzas dinámicas verticales, transversales y longitudinales que se desarrollan durante su movimiento.

Chasis para Pasaje

Vehículo automotor con chasis (dos largueros) al que se le instalará una carrocería, destinado al transporte de más de 10 personas, siendo principalmente para uso urbano y suburbano.

Clinch mecánico

Proceso para unir por deformación, lámina metálicas sin elementos adicionales y así obtener una unión mecánica engargolada.



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Distribución secundaria

En una actividad de reparto al cliente o consumidor final. Se distingue porque sus entregas son en menores cantidades y a las puntos de venta.

Ductilidad Capacidad de los materiales para "fluir", poder estirarse.

Elongación Alargamiento.

Envejecimiento artificial

Someter a la aleación a temperatura controlada, después de efectuarle un tratamiento térmico, para mejorar sus propiedades

Envejecimiento natural

Mantener a la aleación a la temperatura ambiente durante unos cuantos días, después de efectuarle un tratamiento térmico.

Fatiga Se refiere a someter a un elemento mecánico por un periodo de tiempo a esfuerzos de trabajo, para determinar su vida útil.

Isocianato Compuesto para producir poliuretano

Feldespato Mineral con alto contenido de aluminio

Laminación Partes metálicas constitutivas de la carrocería y que además de proteger la carga del medio ambiente, proporcionan la presentación de la caja.

Largo total Es la longitud de defensa a defensa de un vehículo o combinación vehicular, incluyendo sus elementos de articulación.

Modulo de elasticidad

Es una medida de la capacidad que presenta un material para soportar carga sin que se rompa o fracture.

Motor a Diesel Motor en la cual el combustible se inyecta a las cámaras de combustión interna para ser encendido mediante la operación normal de 4 tiempos del pistón (admisión, compresión, combustión y escape), que en este caso es diesel.

Objetos varios Representan los patines de carga, diablitos, llanta de refacción, herramientas, caja de valores, etc. que en algunos casos por la naturaleza del trabajo se requiere llevar dentro del vehículo.

Ocupantes Son las personas que conducirán y trabajarán en el vehículo. Peso bruto combinado

(PBC)

Peso total del tractocamión con semirremolque y/o semirremolques completos, incluyendo equipos y carga útil transportada.

Peso bruto vehicular (PBV)

Suma del peso vehicular y el peso de la carga, en el caso de vehículos de carga; o suma del peso vehicular y el peso de los pasajeros, equipaje y paquetería en el caso de los vehículos destinados al servicio de pasajeros y el de su tanque de combustible lleno.

Peso especifico Peso por unidad de volumen siendo 1 el agua

Peso por Eje Concentración de peso, expresado en kilogramos que un eje transmite a través de sus llantas a la superficie de rodamiento

Peso Vehicular Es el peso constituido por el bastidor, la transmisión, suspensión, motor, llantas, peso de los niveles de agua, aceite, gasolina, etc. Peso de un vehículo o combinación vehicular con accesorios, en condiciones de operación, sin carga

Poliol Es un alcohol Producto Es lo que se transporta.

Propelente Un gas utilizado para impulsar las sustancias contenidas en los aerosoles. Puente térmico En un ensamble cuando uno de los elementos constituyentes se encuentra con

dos o mas niveles de temperatura, ocasionando transmisión de calor. Radio de giro Distancia en metros que requiere un vehículo para poder hacer un giro de 360˚,

en un solo movimiento. Refrigerante Liquido que se emplea para disminuir la temperatura.

Remolque Vehículo con eje delantero y trasero sin propulsión y destinado a ser jalado por un vehículo automotor, o acoplado a un semirremolque.



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Segmento Es la clasificación en la que se agrupan los vehículos de acuerdo a las categorías establecidas en el mercado: camiones pesados, tractocamiones quinta rueda, vehículos para construcción, chasis para pasaje y autobuses foráneos (integral, chasis y plataforma).

Semirremolque Vehículo sin eje delantero, destinado a ser acoplado a un tractocamión de manera que sea jalado y parte de su peso sea soportado por éste.

Tandem Rodado doble Temple Tratamiento térmico de un metal que consiste de un calentamiento próximo a su

punto de fusión, y después aplicar un súbito enfriamiento en agua o aceite. Tractocamión Vehículo automotor destinado a soportar y arrastrar semirremolques y

remolques Tractocamión

Articulado Vehículo destinado al transporte de carga, constituido por un tractocamión y un semirremolque, acoplados por mecanismos de articulación.

Vehículo de Autotransporte

El vehículo de transporte terrestre de carga o de pasajeros nacional ó importado, que se utiliza en la vía pública, propulsado por su propia fuente motriz.

SECRETARÍA DE COMUNICACIONES Y TRANSPORTES

NORMA OFICIAL MEXICANA

NOM-012-SCT-2-2008

SOBRE EL PESO Y DIMENSIONES MÁXIMAS CON LOS QUE PUEDEN CIRCULAR LOS VEHÍCULOS DE AUTOTRANSPORTE QUE TRANSITAN EN LAS VÍAS GENERALES DE

COMUNICACIÓN DE JURISDICCIÓN FEDERAL

DIRECCIÓN GENERAL DE AUTOTRANSPORTE FEDERAL

NOM-012-SCT-2-2008

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NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-012-SCT-2-2008, SOBRE EL PESO Y DIMENSIONES MÁXIMAS CON LOS QUE PUEDEN CIRCULAR LOS VEHÍCULOS DE AUTOTRANSPORTE QUE TRANSITAN EN LAS VÍAS GENERALES DE COMUNICACIÓN DE JURISDICCIÓN FEDERAL

P R E F A C I O En la elaboración de esta Norma Oficial Mexicana participaron: SECRETARÍA DE COMUNICACIONES Y TRANSPORTES SUBSECRETARÍA DE TRANSPORTE SUBSECRETARÍA DE INFRAESTRUCTURA COORDINACIÓN GENERAL DE PLANEACIÓN Y CENTROS SCT UNIDAD DE ASUNTOS JURÍDICOS DIRECCIÓN GENERAL DE AUTOTRANSPORTE FEDERAL DIRECCIÓN GENERAL DE CONSERVACIÓN DE CARRETERAS DIRECCIÓN GENERAL DE SERVICIOS TÉCNICOS INSTITUTO MEXICANO DEL TRANSPORTE SECRETARÍA DE GOBERNACIÓN COORDINACIÓN GENERAL DE PROTECCIÓN CIVIL DIRECCIÓN GENERAL DE PROTECCIÓN CIVIL SECRETARÍA DE ECONOMÍA DIRECCIÓN GENERAL DE NORMAS SECRETARÍA DE HACIENDA Y CRÉDITO PÚBLICO SERVICIO DE ADMINISTRACIÓN TRIBUTARIA ADMINISTRACIÓN GENERAL DE ADUANAS SECRETARÍA DE ENERGÍA COMISIÓN NACIONAL DE SEGURIDAD NUCLEAR Y SALVAGUARDAS SECRETARÍA DE SALUD COMISIÓN FEDERAL PARA LA PROTECCIÓN CONTRA RIESGOS SANITARIOS COMISIÓN DE EVIDENCIA Y MANEJO DE RIESGOS SECRETARÍA DE LA DEFENSA NACIONAL DIRECCIÓN GENERAL DEL REGISTRO FEDERAL DE ARMAS DE FUEGO Y CONTROL DE EXPLOSIVOS SECRETARÍA DE SEGURIDAD PÚBLICA POLICÍA FEDERAL SECRETARÍA DE TRABAJO Y PREVISIÓN SOCIAL DIRECCIÓN GENERAL DE SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO

NOM-012-SCT-2-2008

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SECRETARÍA DE AGRICULTURA, GANADERIA, DESARROLLO RURAL, PESCA Y ALIMENTACIÓN DIRECCIÓN GENERAL DE SANIDAD VEGETAL SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES DIRECCIÓN GENERAL DE FOMENTO AMBIENTAL, URBANO Y TURÍSTICO DIRECCIÓN GENERAL DE GESTIÓN INTEGRAL DE MATERIALES Y ACTIVIDADES RIESGOSAS

SECRETARÍA DE RELACIONES EXTERIORES UNIDAD DE RELACIONES ECONÓMICAS Y COOPERACIÓN INTERNACIONAL SECRETARÍA DE TURISMO DIRECCIÓN GENERAL DE MEJORA REGULATORIA PROCURADURÍA FEDERAL AL CONSUMIDOR PETRÓLEOS MEXICANOS COMISIÓN FEDERAL DE ELECTRICIDAD COMISIÓN FEDERAL DE COMPETENCIA GOBIERNO DEL DISTRITO FEDERAL SECRETARÍA DE TRANSPORTE Y VIALIDAD

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO INSTITUTO DE INGENIERÍA

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL CENTRO DE INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN TECNOLÓGICA UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA Y CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS CONSEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA

CONFEDERACIÓN DE CÁMARAS INDUSTRIALES CÁMARA NACIONAL DE LA INDUSTRIA DE LA TRANSFORMACIÓN CÁMARA NACIONAL DE LA INDUSTRIA HULERA CÁMARA NACIONAL DEL AUTOTRANSPORTE DE CARGA CÁMARA NACIONAL DEL AUTOTRANSPORTE DE PASAJE Y TURISMO CONFEDERACIÓN NACIONAL DE TRANSPORTISTAS MEXICANOS, A.C. CÁMARA NACIONAL DE LA INDUSTRIA MOLINERA DEL TRIGO

NOM-012-SCT-2-2008

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ASOCIACIÓN DE TRANSPORTISTAS AL SERVICIO DE PEMEX, CLIENTES Y EMPRESAS SUSTITUTAS, A.C. ASOCIACIÓN DE TRANSPORTISTAS DE CARGA DE LA ZONA CENTRO DEL ESTADO DE VERACRUZ, A.C. ASOCIACIÓN MEXICANA DE INGENIERÍA DE VÍAS TERRESTRES, A.C. ASOCIACIÓN MEXICANA DE LA INDUSTRIA AUTOMOTRÍZ, A. C. ASOCIACIÓN MEXICANA DE LA INDUSTRIA SALINERA, A.C. ASOCIACIÓN MEXICANA DE TRANSPORTISTAS, A.C. ASOCIACIÓN NACIONAL DE LA INDUSTRIA QUÍMICA, A.C. ASOCIACIÓN NACIONAL DE PRODUCTORES DE AUTOBUSES, CAMIONES Y TRACTOCAMIONES, A.C. ASOCIACIÓN NACIONAL DE TRANSPORTE PRIVADO, A.C. ASOCIACION MEXICANA DE EMPRESAS FERROCARRILERAS, A.C. ASOCIACIÓN NACIONAL DE FABRICANTES DE PINTURAS Y TINTAS, A.C. ASOCIACIÓN MEXICANA DE EMPRESAS DE PRUEBAS NO DESTRUCTIVAS, A.C. ASOCIACIÓN NACIONAL DE FABRICANTES DE DOCUMENTOS OFICIALES, A.C. INDUSTRIA NACIONAL DE AUTOPARTES, A. C. CONSEJO NACIONAL PARA EL ABASTO DE GRANOS Y OLEAGINOSAS GRUPO INTERMEX LICONSA, S.A. DE C.V. INDUSTRIAS ALTON INDUSTRIAS MICHELIN, S.A. DE C. V.

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ÍNDICE 1.- Fundamentación y motivación. 2. Objetivo y campo de aplicación. 3.- Referencias. 4.- Definiciones. 5.- Clasificación de vehículos. 5.1. Atendiendo a su clase. 5.2. Atendiendo a su clase, nomenclatura, número de ejes y llantas. 6.- Especificaciones. 6.1. De peso. 6.1.1. Peso máximo por eje. 6.1.2. Peso bruto vehicular máximo autorizado. 6.2. Dimensiones. 6.2.1. Dimensiones máximas autorizadas.

6.3 Tecnologías alternativas. 6.4 Casos de conectividad. 6.4.1 Vehículos de Carga 6.4.2 Vehículos de Pasajeros 7.- Observancia obligatoria de esta norma. 7.1 Vehículos de fabricación nacional y de importación. 8.- Sanciones. 9.- Vigilancia. 10.- Procedimiento de Evaluación de la Conformidad (PEC). 10.1 Objetivo. 10.2 Unidades de Medida. 10.3 Disposiciones Generales del PEC. 10.4 Verificación. 10.5 Unidades de Verificación. 10.6 Dependencias y Organismos que intervienen en la verificación. 11.- Métodos de Prueba. 12.- Concordancia con normas internacionales.

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13.- Transitorios. 14.- Bibliografía. 15.- Apéndice Normativo “PESO Y DIMENSIONES MÁXIMAS AUTORIZADAS POR TIPO DE

VEHÍCULO Y CAMINO”:

Tabla A Peso máximo autorizado (t), por tipo de eje y camino.

Tabla B Peso bruto vehicular máximo autorizado (t), por tipo de vehículo y camino.

Tabla C Largo máximo autorizado (m), por tipo de vehículo y camino.

16.- ANEXO 1, Tramos carreteros a que se refiere el numeral 6.4.1.1, inciso c) de casos de conectividad.

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1. FUNDAMENTACIÓN Y MOTIVACIÓN. Con fundamento en los artículos 36 fracciones I y XII de la Ley Orgánica de la Administración Pública Federal; 3o, fracción XI, 38 fracción II; 40 fracciones III y XVI; 43 y 47 fracciones I, II, III y IV de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización; 28 y 34 del Reglamento de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización; 1º y 5º fracciones IV y VI, 39, 60, 70 y 70 Bis de la Ley de Caminos, Puentes y Autotransporte Federal; 41 del Reglamento de Autotransporte Federal y Servicios Auxiliares; 6º fracción XIII del Reglamento Interior de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes; 1º, 3º, 4º, 5º y 6º del Reglamento sobre el Peso y Dimensiones y Capacidad de los Vehículos de Autotransporte que transitan en los Caminos y Puentes de Jurisdicción Federal, y

CONSIDERANDO Que para mejorar los niveles de seguridad tanto en la vida como en los bienes de las personas que utilizan los caminos y carreteras de jurisdicción federal, así como disminuir los daños a la infraestructura del país, es necesario establecer las características y especificaciones en cuanto al límite máximo de peso y dimensiones que deben observar los vehículos de autotransporte que circulan por los caminos y puentes que forman parte de las vías generales de comunicación de jurisdicción federal, de acuerdo con las características físicas y especificaciones técnicas de la infraestructura carretera nacional. Que la regulación del peso y dimensiones de los vehículos que transitan por las carreteras y puentes de jurisdicción federal comprende la atención de diversos temas como son: los riesgos a que son expuestas las personas que las utilizan; el daño a pavimentos y puentes; problemas de tránsito, así como el uso eficiente de la infraestructura y del transporte. Que además se requieren esfuerzos importantes para incrementar la competitividad del autotransporte en las vías generales de comunicación de jurisdicción federal mediante la adopción de medidas concertadas con los diferentes actores, destacando, entre otros, el desarrollo de la infraestructura, la seguridad, la modernización del parque vehicular, la capacitación a operadores, la inspección y vigilancia, tráfico seguro, condiciones físico mecánicas, corresponsabilidad de los usuarios y prestadores del servicio. Que actualmente la red de carreteras federales presenta un ritmo de deterioro en pavimentos y puentes superior a los recursos que se destinan en el presupuesto para su mantenimiento. Además de que cada tipo de carretera está diseñada para diferentes volúmenes de tráfico. En el pasado las prioridades presupuestales estuvieron dirigidas a privilegiar la construcción de nueva infraestructura más que a mejorar la existente. Que a pesar de los esfuerzos para aumentar las medidas de seguridad en la operación del transporte en carreteras mediante la colaboración de las diversas autoridades involucradas y el sector privado, se requieren medidas adicionales que contribuyan a incrementar la seguridad en el tránsito de personas y mercancías, así como disminuir los riesgos a los que son expuestas con el tránsito de vehículos que, por la carga que transportan y sus dimensiones, implican en sí mismos un riesgo para la seguridad tanto de los usuarios como de la infraestructura. Que la infraestructura carretera en el país presenta rezagos importantes frente a la de

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nuestros principales socios comerciales, y que dadas sus características físicas y de diseño que son coincidentes con los estándares internacionales, el recorrido de vehículos demasiado pesados supone cargas y esfuerzos extraordinarios que acelera su deterioro y reduce su vida útil, por lo que resulta imperativo establecer una regulación adecuada. Que la circulación de vehículos que exceden los límites de peso y dimensiones autorizados al generar un mayor consumo de combustible debido al mayor peso y congestionamiento de tránsito que provocan, contribuyen a incrementar la problemática de polución ambiental y del cambio climático en el país. Que es importante tomar las medidas necesarias para garantizar la seguridad de los usuarios con el objeto de disminuir los índices de accidentes. Que para atender lo anterior, es necesario que el parque vehicular del autotransporte incorpore vehículos con tecnologías más avanzadas que actualmente se encuentran disponibles en México, que además de mejorar la seguridad, permiten una oferta del servicio más competitiva. Que el Gobierno Federal tiene el interés y la convicción de resolver la problemática descrita de manera integral para mejorar los niveles de seguridad de los usuarios de las vías generales de comunicación de jurisdicción federal, así como promover la conservación de la infraestructura carretera del país y la productividad de la industria y el comercio. Que actualmente la vida útil de los puentes existentes en la red carretera federal, se ha reducido en relación al período de uso para el que fueron diseñados, por lo que para mantener sus niveles de seguridad y operatividad, se requieren inversiones significativas. Que adicionalmente el país requiere inversiones en obras puntuales que permitan mejorar la operatividad de la red carretera, tales como modificaciones de curvas, corrección de pendientes, recuperación de acotamientos, construcción de terceros carriles para rebase, ampliaciones de corona y mejoramiento del señalamiento; además, la circulación en tramos saturados afecta negativamente el tránsito de los vehículos, incrementa los tiempos de recorrido, genera costos adicionales en el transporte e impacta negativamente en la fatalidad y siniestralidad de los accidentes. Que la Secretaría tiene encomendada la tarea de definir las políticas y promover la regulación que coadyuven al desarrollo seguro y eficiente del transporte y la infraestructura en el país, así como su sano crecimiento en el largo plazo, para lo cual se requiere establecer normas claras que definan las características y especificaciones que deben reunir los vehículos de autotransporte federal, así como los equipos y los servicios conexos que tiendan a proteger la seguridad de los usuarios y el uso eficiente de las vías generales de comunicación. Que una rigurosa supervisión del peso y dimensiones de los vehículos de autotransporte federal permitirá reducir el daño a las carreteras y puentes e impactará favorablemente en los costos de operación de los camiones y autobuses al contar con mejores superficies de rodadura. Que la adecuada determinación del peso y dimensiones de los vehículos que transitan por

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carreteras y puentes federales se ha venido posponiendo, lo que ha afectado considerablemente tanto a la infraestructura como a la inversión en equipo, principalmente en la renovación de los vehículos de arrastre. Que la fracción XVI del artículo 40 de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, dispone que las normas oficiales mexicanas tendrán como finalidad establecer las características y especificaciones que deben reunir los vehículos de transporte para proteger las vías generales de comunicación y la seguridad de sus usuarios. Que la fracción VI del artículo 5° de la Ley de Caminos, Puentes y Autotransporte Federal, faculta a la Secretaría a expedir las normas oficiales mexicanas de vehículos de autotransporte y sus servicios auxiliares. Que el Reglamento Interior de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes en su artículo 6º fracción XIII, faculta al Subsecretario de Transporte a expedir normas oficiales mexicanas y difundir normas mexicanas en el ámbito de su competencia. Que el proyecto de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-012-SCT-2-2003 fue aprobado en el seno del Comité Consultivo Nacional de Normalización de Transporte Terrestre en su sesión ordinaria celebrada el 18 de marzo de 2003. Que el proyecto de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-012-SCT-2-2003, fue publicado en el Diario Oficial de la Federación el 28 de noviembre de 2006, para consulta pública durante el plazo de 60 días naturales, conforme al artículo 47 fracción I de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización.

Que en el plazo antes señalado, los interesados presentaron sus comentarios al proyecto de la Norma, los cuales fueron estudiados y revisados en el seno del Comité Consultivo Nacional de Normalización de Transporte Terrestre con la intervención de las principales instituciones educativas y de investigación en el país, así como los representantes más significativos de la industria y con la intervención de las autoridades involucradas, integrándose al proyecto definitivo las modificaciones que dicho Comité consideró procedentes. Que la Secretaría de Comunicaciones y Transportes, con fundamento en el artículo 47 fracción III de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización por conducto del Subsecretario de Transporte y Presidente del Comité Consultivo Nacional de Normalización de Transporte Terrestre, Lic. Manuel Rodríguez Arregui, ordenó la publicación en el Diario Oficial de la Federación de las respuestas a los comentarios recibidos en el proceso de consulta pública. Que en cumplimiento de lo dispuesto en la fracción IV del Artículo 47 de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, el Comité Consultivo Nacional de Normalización de Transporte Terrestre, en reunión extraordinaria celebrada el 25 de marzo de 2008, aprobó el texto definitivo de la Norma Oficial Mexicana NOM-012-SCT-2-2008, Sobre el Peso y Dimensiones Máximas con los que pueden Circular los Vehículos de Autotransporte que Transitan en las Vías Generales de Comunicación de Jurisdicción Federal, para su publicación en el Diario Oficial de la Federación.

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2.- OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN. La presente Norma Oficial Mexicana tiene por objeto establecer las especificaciones de peso, dimensiones y capacidad de los vehículos de autotransporte federal, sus servicios auxiliares y transporte privado que transitan en las vías generales de comunicación de jurisdicción federal, excepto los vehículos tipo grúa de arrastre y arrastre y salvamento. 3.- REFERENCIAS. Para la correcta aplicación de esta Norma, es necesario consultar: Norma Oficial Mexicana NOM-008-SCFI-2002 Sistema General de Unidades de Medida.

Vigente. Norma Oficial Mexicana NOM-067-SCT-2/SECOFI-1999, Transporte Terrestre – Servicio

de Autotransporte Económico y Mixto – Midibús – Características y Especificaciones Técnicas y de Seguridad. Vigente.

Norma Oficial Mexicana NOM-010-SCFI-1994, “Instrumentos de medición – instrumentos para pesar de funcionamiento no automático – requisitos técnicos y metrológicos”. Vigente.

4.- DEFINICIONES. Autobús.- Vehículo automotor de seis o más llantas, de estructura

integral o convencional con capacidad de más de 30 personas.

Autotanque.- Vehículo cerrado, camión tanque, semirremolque o

remolque tipo tanque, destinado al transporte de líquidos, gases licuados o sólidos en suspensión.

Bitácora de horas de Registro diario que contiene los datos necesarios para servicio del conductor.- conocer el tiempo efectivo de conducción y determinar el de

descanso. Cadena de seguridad.- Dispositivo de seguridad, cadena o cable de acero, para

mantener la conexión entre los vehículos acoplados o enganchados, ya sean motrices o de arrastre y mantener el control de dirección de viaje del vehículo trasero en caso de falla de la argolla y/o gancho de arrastre.

Camión unitario.- Vehículo automotor de seis o más llantas, destinado al

transporte de carga con peso bruto vehicular mayor a 4 t. Camión remolque.- Vehículo destinado al transporte de carga, constituido por un

camión unitario con un remolque, acoplado mediante un convertidor.

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Capacidad.- Número máximo de personas, más peso del equipaje y paquetería, que un vehículo destinado al servicio de pasajeros puede transportar y para el cual fue diseñado por el fabricante o reconstructor.

Carga útil y peso útil.- Peso máximo de la carga que un vehículo puede transportar

en condiciones de seguridad y para el cual fue diseñado por el fabricante o reconstructor.

Carta de porte.- Título legal del contrato entre el remitente y la empresa de

autotransporte, y por su contenido se decidirán las cuestiones que se susciten con motivo del transporte de las cosas; contendrá las menciones que exige el código de la materia y surtirá los efectos que en él se determinan.

Condiciones de operación Cuando el vehículo se encuentra con combustible, del vehículo.- lubricantes, sistemas de enfriamiento y accesorios a nivel. Convertidor.- Sistema de acoplamiento que se engancha a un

semirremolque y que le agrega una articulación a los vehículos de tractocamión semirremolque – remolque y camión remolque.

Convertidor tipo “H”.- Sistema de acoplamiento de dos o más ojillos que se

engancha a un camión o a un semirremolque y que le agrega una articulación a las configuraciones compuestas por un tractocamión, semirremolque y remolque o camión remolque.

Dimensiones.- Alto, ancho y largo máximo expresado en metros de un

vehículo en condiciones de operación incluyendo la carga. Frenos Libres de Fricción Sistema de frenos independientes al sistema de frenos (freno auxiliar) deservicio y que actúan directamente en el tren motriz. Norma.- Norma Oficial Mexicana. Peso.- Fuerza que ejerce sobre el piso un vehículo debido a su

masa y a la gravedad terrestre. Peso bruto vehicular.- Suma del peso vehicular y el peso de la carga, en el caso de

vehículos de carga; o suma del peso vehicular y el peso de los pasajeros, equipaje y paquetería, en el caso de los vehículos destinados al servicio de pasajeros.

Peso por eje.- Concentración de peso que un eje transmite a través de

todas sus llantas a la superficie de rodadura. Peso vehicular.- Peso de un vehículo o configuración vehicular con

accesorios, en condiciones de operación, sin carga.

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Remolque.- Vehículo con eje delantero giratorio, o semirremolque con

convertidor y eje trasero fijo, no dotado de medios de propulsión y destinado a ser jalado por un vehículo automotor, o acoplado a un camión o tractocamión articulado.

Secretaría.- Secretaría de Comunicaciones y Transportes. Semirremolque.- Vehículo sin eje delantero, destinado a ser acoplado a un

tractocamión de manera que sea jalado y parte de su peso sea soportado por éste.

Sistema antibloqueo Equipo electrónico de seguridad que mediante sensores de para frenos.- rotación instalados en los ejes, auxilian al sistema de frenos

de servicio principal, evitando que éstos se bloquen. Subcontratista.- Transportista contratado por una empresa de transporte

privada para prestar el servicio de autotransporte federal. Suspensión neumática.- Sistema de seguridad de los vehículos conformado por

elementos mecánicos y estructurales flexibles que unen a los ejes con el chasis o estructura autoportante, en la que el principal elemento es un sistema neumático, que amortigua las vibraciones.

Tractocamión.- Vehículo automotor destinado a soportar y arrastrar

semirremolques. Tractocamión articulado.- Vehículo destinado al transporte de carga, constituido por un

tractocamión y un semirremolque. Tractocamión doblemente Vehículo destinado al transporte de carga, constituido por articulado.- un tractocamión, un semirremolque y un remolque u otro

semirremolque, acoplados mediante mecanismos de articulación.

Tren Motriz.- Conjunto de elementos conformados por motor, transmisión,

diferencial y ejes. Unidad vehicular tipo Configuración vehicular integrada por un camión-remolque; góndola o madrina tractocamión-semirremolque o tractocamión-semirremolque-

remolque o tractocamión–semirremolque-semirremolque, destinada al transporte de vehículos sin rodar.

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5. CLASIFICACIÓN DE VEHÍCULOS. Para los fines de esta Norma los vehículos se clasifican en: 5.1. ATENDIENDO A SU CLASE.

CLASE NOMENCLATURA AUTOBÚS B CAMIÓN UNITARIO C CAMIÓN REMOLQUE C-R TRACTOCAMIÓN ARTICULADO T-S TRACTOCAMIÓN DOBLEMENTE ARTICULADO T-S-R y T-S-S

5.2. ATENDIENDO A SU CLASE, NOMENCLATURA, NÚMERO DE EJES Y LLANTAS.

TABLA 5.2.1 AUTOBÚS ( B )

NOMENCLATURA NÚMERO DE EJES

NÚMERO DE LLANTAS

CONFIGURACIÓN DEL VEHÍCULO

B2

2

6

B3

3

8 ó 10

B4

4

10

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TABLA 5.2.2

CAMIÓN UNITARIO ( C )


NÚMERO DE LLANTAS


C2

2

6

C3

3

8-10

CAMIÓN – REMOLQUE ( C – R ) NOMENCLATURA NÚMERO DE

EJES NÚMERO DE

LLANTAS CONFIGURACIÓN DEL

VEHÍCULO

C2-R2

4

14

C3-R2

5

18

C2-R3

5

18

C3-R3

6

22

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TABLA 5.2.3

TRACTOCAMIÓN ARTICULADO


NÚMERO DE LLANTAS


T2-S1

3

10

T2-S2

4

14

T2-S3

5

18

T3-S1

4 14

T3-S2

5

18

T3-S3

6

22

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TABLA 5.2.4

TRACTOCAMION SEMIRREMOLQUE-REMOLQUE (T-S-R)


NÚMERO DE LLANTAS


T2-S1-R2 5 18

T2-S2-R2 6 22

T2-S1-R3 6 22

T3-S1-R2 6 22

T3-S1-R3 7 26

T3-S2-R2(1) 7 26

T3-S2-R3 8 30

T3-S2-R4(1) 9 34

T2-S2-S2 6 22

T3-S2-S2 7 26

T3-S3-S2 8 30

(1) Las configuraciones T3-S2-R2 y T3-S2-R4 podrán comprender un semiremolque de tres ejes con eje retráctil, siempre y cuando no se exceda el número máximo de ejes autorizado ni el peso bruto vehicular máximo para el T3-S2-R2 y T3-S2-R4 respectivamente. En todo caso, dicho eje retráctil deberá estar levantado durante la circulación del vehículo.

5.2.5 Las figuras indicadas en las tablas de la 5.2.1 a la 5.2.4 son enunciativas no limitativas.

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6. ESPECIFICACIONES. 6.1. DE PESO. Estas especificaciones deben interpretarse como los pesos de las masas cuyos valores se indican. 6.1.1. Peso máximo por eje. 6.1.1.1 Las concentraciones máximas de carga por daño a pavimentos por eje de acuerdo al tipo de camino en que transitan, son las indicadas en la tabla “A" del apéndice normativo. Con el propósito de que los vehículos de pasajeros que cuenten con suspensión neumática, circulen con mayor seguridad al permitir una mejor distribución del peso bruto vehicular en los ejes, la Secretaría podrá autorizar exclusivamente para el eje delantero una concentración máxima de carga de 7,5 t. Asimismo la carga debe ser colocada para que cumpla con el peso bruto vehicular autorizado y la concentración de carga por eje o configuración de ejes, no exceda lo establecido en la tabla "A" de cargas por eje. 6.1.2 Peso bruto vehicular máximo autorizado. 6.1.2.1 El peso bruto vehicular máximo autorizado para cada vehículo o configuración vehicular, según el tipo de camino en que transitan, es el indicado en la tabla “B”, considerando la suma de pesos por eje y la fórmula puente1/. 6.1.2.2 El peso bruto vehicular máximo autorizado para los vehículos y configuraciones vehiculares, se podrá incrementar en 1,5 t en cada eje motriz y 1,0 t en cada eje de carga exclusivamente cuando circulen por caminos tipo “ET” y “A”, siempre y cuando cumplan con todas y cada una de las especificaciones técnicas, disposiciones de seguridad y de control siguientes: 1/ La fórmula puente considerada es la siguiente:

PBV = 870 + (3,66*N)+11 En donde:

PBV = Peso Bruto Vehicular en kilogramos. DE = Distancia entre ejes extremos (medida del centro del eje delantero, al centro del último eje del vehículo o

configuración vehicular). N = Número de ejes.

DE *N N - 1

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6.1.2.2.1 Para vehículos o configuraciones vehiculares nuevos o que se incorporen al servicio de autotransporte federal y transporte privado, a partir de la entrada en vigor de la presente Norma.

AUTOBÚS

VE

HÍC

ULO

O

CO

NFI

GU

RA

CIÓ

N

VE

HIC

ULA

R

CO

NTA

R C

ON

DIC

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EN

DE

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ION

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FÍS

ICO

M

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D

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CO

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AN

TES

VIG

EN

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MO

TOR

ELE

CTR

ÓN

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FRE

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XIL

IAR

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R O

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CC

ION

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TER

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B2

B3 (8)

B3 (10)

B4

CAMIÓN Y CAMIÓN-REMOLQUE

(1)

VE

HÍC

ULO

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NFI

GU

RA

CIÓ

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VE

HIC

ULA

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CO

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ON

DIC

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R)

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CC

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RO

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y R

)

C2 195 -

C3 215 -

C2-R2 250

C3-R2 250

C3-R3 260

C2-R3 250

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TRACTOCAMIÓN – SEMIREMOLQUE; TRACTOCAMIÓN – SEMIREMOLQUE – REMOLQUE Y TRACTOCAMIÓN-SEMIRREMOLQUE-SEMIRREMOLQUE

(1)

VE

HÍC

ULO

O C

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EH

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R)

T2-S1 260 660 - -

T2-S2 300 800 - -

T3-S2 350 1 050 - -

T3-S3 350 1 050 - -

T2-S3 350 1 050 - -

T3-S1 300 800 - -

T2-S1-R2 350 1 250 30 000

T2-S2-R2 350 1 250 30 000

T2-S1-R3 370 1 250 30 000

T3-S1-R2 370 1 250 40 000

T3-S1-R3 400 1 650 44 000

T3-S2-R2 400 1 650 44 000

T3-S2-R4 450 1 850 46 000

T3-S2-R3 450 1 850 44 000

T3-S3-S2 400 1 650 44 000

T2-S2-S2 370 1 250 30 000 -

T3-S2-S2 400 1 650 44 000 -

(1) Los remolques y semirremolques que se utilizan en este tipo de configuraciones vehiculares además deben estar equipados con cámaras de frenado de doble acción (estacionamiento y servicio), excepto en el eje auto-direccional.

Nota.- La potencia del motor, torque y capacidad de los ejes, se indican en unidades del sistema inglés, por ser éstas como comúnmente se les identifican y facilitar su cumplimiento. Las conversiones al sistema internacional son: 1 HP = 0,7457 Kw; 1Lb-pie = 1,3558 Nw-m y 1 Lb = 0,454 kg.

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6.1.2.2.2 Los vehículos o configuraciones vehiculares que hayan ingresado al servicio de autotransporte federal y transporte privado antes de la entrada en vigor de la presente Norma, deben cumplir con las especificaciones y disposiciones señaladas en las tablas del numeral anterior (6.1.2.2.1), excepto en lo referente al motor electrónico y sistema antibloqueo para frenos. 6.1.2.2.3. Para acceder a los incrementos de peso a que se hace referencia en el numeral 6.1.2.2, los vehículos deberán cumplir adicionalmente con lo siguiente: Vehículos de carga. I.- De Tránsito:

a) Velocidad máxima de 80 km/h, o la que se indique en el señalamiento, cuando ésta sea menor.

b) Confinado al carril de la extrema derecha, excepto en rebase. c) Luces encendidas permanentemente. d) Circular con un mínimo de 100 m de separación respecto de otros vehículos

pesados. II.- Del conductor:

a) Conductores con capacitación y licencia específica. b) Uso de bitácora de horas de servicio.

III.- De control para la empresa:

a) Contrato privado y/o carta de porte entre el usuario y el transportista, cuando se trate de transportaciones de carro por entero donde las partes acepten la responsabilidad solidaria, a efecto de precisar la responsabilidad de cada uno de ellos en el cumplimiento de la normatividad, dejando claramente establecido en este contrato y/o en la carta de porte la ruta asignada, la carga y el peso bruto vehicular.

6.1.2.2.4 Vehículos de pasaje y turismo: I.- De Tránsito:

a) Velocidad máxima de 95 km/h o la que se indique en el señalamiento cuando ésta sea menor.

b) Confinado al carril de la extrema derecha, excepto en rebase. c) Luces encendidas permanentemente. d) Circular con un mínimo de 100 m de separación respecto de otros vehículos

pesados. 6.1.2.3 Las especificaciones indicadas en el numeral 6.1.2.2.1, se verificarán por personal autorizado dependiente de la Secretaría o Unidades de Verificación Físico-Mecánicas autorizadas, debiendo cambiar su tarjeta de circulación por otra, en la que se asentará que cumple con dichas especificaciones.

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6.1.2.4 Los autotanques que hayan ingresado al servicio de autotransporte federal y transporte privado, antes de la entrada en vigor de la presente Norma, podrán transitar en las vías generales de comunicación de jurisdicción federal con el peso bruto vehicular de acuerdo con su capacidad de diseño, únicamente durante un plazo que no excederá de tres años a partir de la entrada en vigor de la presente Norma. 6.2 DIMENSIONES. 6.2.1 Dimensiones máximas autorizadas. 6.2.1.1 El ancho máximo autorizado para todas las clases de vehículos que transitan en los diferentes tipos de caminos, será de 2,60 m, este ancho máximo no incluye los espejos retrovisores, elementos de sujeción y demás aditamentos para el aseguramiento de la carga. Estos accesorios no deben sobresalir más de 20 cm a cada lado del vehículo. 6.2.1.2 La altura máxima autorizada para todas las clases de vehículos que transitan en los diferentes tipos de caminos, será de 4,25 m. 6.2.1.3 El largo máximo autorizado para los vehículos clase autobús y camión unitario, se indica en la tabla “C” de esta Norma. 6.2.1.4 El largo total máximo autorizado para las configuraciones camión remolque (CR), según el tipo de camino por el que transitan, se indica en la tabla “C” de esta Norma. 6.2.1.5 El largo total máximo autorizado para la configuración tractocamión articulado (TS), según el tipo de camino por el que transitan, se indica en la tabla “C” de esta Norma. Cuando la longitud del semirremolque sea mayor que 14,63 m en las configuraciones vehiculares a que se refiere la tabla “C” éstos deberán cumplir con las siguientes disposiciones de seguridad:

a) El tractocamión deberá contar con espejos auxiliares en la parte delantera, ubicados en las salpicaderas (guarda fangos) y/o cubierta del motor, dependiendo del diseño de la carrocería.

b) Portar en la parte posterior del semirremolque, un letrero fijo (rótulo o calcomanía),

con dimensiones de 0,80 X 0,60 m y una leyenda “PRECAUCIÓN AL REBASAR”, en fondo naranja reflejante y letras negras.

6.2.1.6 El largo total máximo para las configuraciones tractocamión doblemente articulado (TSR y TSS), según el tipo de camino por el que transitan, se indica en la tabla “C” de esta Norma.

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6.2.1.6.1 Dentro de la longitud total máxima autorizada de 31,00 m y 28,50 m a que se refiere la Tabla “C”, para las configuraciones camión con remolque y tractocamión doblemente articulado, no se permite el acoplamiento de semirremolques o remolques con longitudes mayores a 13,70 m, ni de 3 ejes (S3) para el caso de configuraciones de tractocamión-semirremolque-remolque (T-S-R), excepto que el tercer eje sea retráctil, siempre y cuando éste, se encuentre levantado durante la circulación de la configuración vehicular. 6.2.1.6.2 Los conductores que operan estas configuraciones vehiculares, deberán acreditar la capacitación que determine la Secretaría. 6.2.1.7 Para las configuraciones vehiculares que trasladan automóviles sin rodar que transitan en caminos tipo “ET”, “A” y “B”, se permite 1,00 m de carga sobresaliente, en la parte posterior del último semirremolque o remolque de la configuración. 6.2.1.7.1 Cuando se trate de carga sobresaliente en la parte superior frontal de la configuración tipo góndola o madrina, se permite 1,00 m sobresaliente, siempre y cuando no se rebase la longitud máxima permitida por tipo de vehículo y de carretera. 6.2.1.8 Para las configuraciones vehiculares de tractocamión con semirremolque que transportan tubos, varillas, láminas, postes y perfiles, en plataformas, se permite hasta 2,50 m de carga sobresaliente en la parte posterior del semirremolque de la configuración, cuando transiten por caminos tipo “ET”, “A”, “B” y “C”, siempre y cuando la longitud de la carga sobresaliente más el largo de la plataforma no exceda de 14,63 m, ni se sobrepasen las dimensiones máximas permitidas por tipo de carretera para la configuración vehicular. 6.2.1.9 Para las configuraciones vehiculares de tractocamión con semirremolque, camión remolque y tractocamión doblemente articulado mencionadas en los puntos 6.2.1.7 y 6.2.1.8 a los cuales se les permite transportar carga sobresaliente, deberán cumplir con las siguientes disposiciones de seguridad: I.- En la carga sobresaliente deberán llevar un indicador de peligro en forma rectangular

de 0,30 m de altura y con un ancho equivalente al vehículo, firmemente sujeto y pintado con rayas inclinadas a 45 grados alternadas en colores negro y blanco reflejante de 0,10 m de ancho.

II.- Cuando el vehículo circule con luz diurna, deberán colocarse en sus extremos dos

banderolas rojas de forma cuadrangular de 0,40 m por lado, sujetas firmemente. III.- Cuando el vehículo circule en horario nocturno, deberán colocarse en la carga

sobresaliente, dos reflejantes y/o dos lámparas que emitan luz roja, además de dos indicadores de peligro que emitan luz roja y visible desde 150 m, además de las luces que establezca el Reglamento de Tránsito en Carreteras Federales, vigente.

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6.3 TECNOLOGÍAS ALTERNATIVAS. En caso de que hubiera nuevas tecnologías que no estén consideradas en la normatividad actual y que pudieran ser iguales o superiores en el desempeño de los vehículos o configuraciones vehiculares a que se refiere el numeral 6.1.2.2 se les aplicarán los mismos beneficios. En este supuesto, la autorización correspondiente deberá apegarse a lo dispuesto en la Ley Federal sobre Metrología y Normalización.

6.4 CASOS DE CONECTIVIDAD. 6.4.1 Vehículos de Carga. 6.4.1.1 Para las unidades y configuraciones vehiculares que requieran utilizar un camino de menor clasificación para llegar o salir de una planta productora o centro de distribución, o utilizar un camino de menor clasificación cuando no estén conectados dos ejes o tramos de un mismo eje, se deberán cumplir las condiciones siguientes: a) Presentar a la Secretaría una solicitud de autorización especial para la utilización de las

rutas en cuestión en la que el interesado señale los tramos requeridos y en su caso, indicar los nombres de los transportistas que utilizarán para la prestación del servicio, que demuestren que económicamente no es posible usar otro tipo de configuraciones vehiculares que cumplan con las especificaciones que exigen dichos tramos o que no existen rutas alternas.

En caso de que los tramos que se pretendan utilizar sean de los que se requieren para entrar o salir de las plantas productoras o centros de distribución, bastará con que el interesado presente la solicitud con el señalamiento de las carreteras a utilizar y, en su caso, los transportistas que utilizarán para la prestación de los servicios.

b) La Secretaría sólo podrá negar la solicitud cuando exista una carretera de mayor

especificación, por cuestiones de seguridad debidamente fundadas y motivadas, o cuando el número de vehículos no justifique la modificación de la carretera en el corto plazo, excepto cuando se trate de los supuestos señalados en el segundo párrafo del inciso anterior, en el que la Secretaría no podrá, en ningún caso, negar la autorización.

c) Para los tramos carreteros relacionados en el Anexo 1, la Secretaría no podrá negar la

autorización para su utilización, de conformidad con las características de peso y dimensiones que se indican como mínimo en dicho Anexo, así como lo que establece esta Norma, independientemente de lo anterior los interesados podrán presentar solicitudes como casos de excepción para dichos tramos carreteros. Este Anexo 1 formará parte de la evaluación trianual a que se refiere el artículo TERCERO TRANSITORIO de la presente Norma.

d) Las autorizaciones que se expidan incluirán las condiciones de tránsito y seguridad bajo

las cuales se puedan utilizar los tramos de menor especificación. La autorización se otorgará por empresa para los tipos de vehículos o configuraciones vehiculares autorizados por la Secretaría e incluidos en la solicitud, señalando los caminos en los que se permita su circulación.

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e) Cuando la autorización sea utilizada por un subcontratista, éste deberá comprometerse en el contrato respectivo, a respetar las condiciones de la autorización. El transportista autorizado deberá informar vía Internet a la Secretaría con qué subcontratista ha celebrado contratos y su vigencia, para que sea incorporado en la base de datos y considerado en las acciones de control y vigilancia.

f) La Secretaría resolverá en un plazo no mayor de sesenta días naturales, contados a

partir de la recepción de la solicitud. En caso de que no la emita en el plazo señalado, se entenderá en sentido afirmativo, y de treinta días naturales, en caso de que ya se hayan analizado solicitudes similares, de lo contrario se entenderá como en sentido afirmativo.

g) En el supuesto previsto en el párrafo segundo del inciso a) de este numeral, deberá

emitir la autorización en un plazo de diez días hábiles, en caso contrario, bastará con el acuse de recibo de la solicitud.

h) La vigencia de las autorizaciones a que se refiere este numeral, será de cinco años y en

él se indicarán, en su caso, los subcontratistas autorizados. i) La Secretaría publicará en su página de Internet, las autorizaciones que otorgue e

integrará una base de datos de fácil consulta que puedan utilizar el personal de vigilancia, verificación e inspección de la Secretaría y de la Secretaría de Seguridad Pública.

j) En caso de cambio de rutas deberá presentar una nueva solicitud, para el caso de

cambio de subcontratistas, se deberá informar a la Secretaría. 6.4.2. Vehículos de pasajeros. 6.4.2.1 Los vehículos del servicio de autotransporte de pasajeros que requieran utilizar un camino de menor clasificación para cumplir con su recorrido, podrán efectuarlo al amparo de los permisos únicos respectivos con que cuenten. Los vehículos que requieran de un nuevo permiso de autotransporte federal de pasajeros, para utilizar un camino de menor clasificación para cumplir con su recorrido, podrán efectuarlo sujeto a las previsiones específicas contenidas en el dictamen que para el efecto emita la Secretaria sobre condiciones de seguridad. Los vehículos de autotransporte de turismo que requieran utilizar un camino de menor clasificación para cumplir con su recorrido, podrán efectuarlo sujeto a las previsiones especificas contenidas en el dictamen que para el efecto emita la Secretaría sobre condiciones de seguridad. 6.4.2.2 La vigencia del dictamen a que se refiere este numeral será de cinco años. 6.4.3 Tomando en cuenta los gálibos de los puentes y túneles de las carreteras, se otorgarán permisos especiales en rutas específicas para vehículos que transportan pasajeros y cargas de hasta 4,50 m de altura, siempre y cuando se verifique que todos los puentes y túneles presentan gálibos mayores.

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7. OBSERVANCIA OBLIGATORIA DE ESTA NORMA. 7.1 VEHÍCULOS DE FABRICACIÓN NACIONAL Y DE IMPORTACIÓN. 7.1.1. De conformidad con el artículo 3º fracción XI, 40, fracciones I, III y XVI, 41 y demás relativos de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, la presente Norma es de carácter obligatorio y en consecuencia los fabricantes, reconstructores e importadores de las unidades de autotransporte a que se refiere esta Norma, en la constancia de capacidad y dimensiones o de peso y dimensiones, que establece el reglamento y norma correspondiente, deberán indicar el peso y dimensiones que autoriza esta Norma para la unidad vehicular en cuestión, sin que éste sea mayor que el de diseño de la unidad vehicular. En el caso de vehículos fabricados para transporte con peso y dimensiones fuera de lo estipulado en la presente Norma, deberá indicarse en la constancia de capacidad y dimensiones o peso y dimensiones del mismo, que se trata de vehículos especiales sujetos a diseño específico por lo que no se ajustan a lo establecido en la presente Norma. Los vehículos de autotransporte a que se refiere esta Norma que no cumplan con el peso, dimensiones y capacidad, no podrán ser importados y transitar por las vías generales de comunicación de jurisdicción federal. 8. SANCIONES. El incumplimiento a las disposiciones contenidas en la presente Norma, será sancionado conforme a lo dispuesto en la Ley de Caminos, Puentes y Autotransporte Federal, el Reglamento sobre el Peso, Dimensiones y Capacidad de los Vehículos de Autotransporte que Transitan en los Caminos y Puentes de Jurisdicción Federal, y demás ordenamientos jurídicos que resulten aplicables. 9. VIGILANCIA. La Secretaría y la Secretaría de Seguridad Pública, se coordinarán en la vigilancia del cumplimiento de la presente Norma, en el ámbito de sus respectivas competencias. 10. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN DE LA CONFORMIDAD (PEC). 10.1 Objetivo. Establecer el procedimiento para verificar las especificaciones de peso y dimensiones que señala la presenta Norma.

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10.2 Unidades de medida.

Especificación Unidades Peso* toneladas ( t ), kilogramos (kg) Largo metros (m), centímetros (cm) Ancho metros (m), centímetros (cm) Alto metros (m), centímetros (cm)

* Las unidades corresponden a las masas de los pesos que se especifiquen. 10.3 Disposiciones Generales del PEC. 10.3.1 El alto es la dimensión vertical máxima de la unidad o configuración vehicular, medida de la superficie de rodadura de la carretera hasta la parte más alta del vehículo o la carga. 10.3.2 El ancho es la dimensión transversal máxima del vehículo o configuración vehicular respecto de su eje longitudinal, con carga o sin carga (sin incluir los espejos laterales y sistemas de sujeción). 10.3.3 Para vehículos unitarios, el largo es la longitud medida de la defensa delantera del vehículo a la estructura sólida trasera del mismo o su carga, lo que esté más atrás, sin incluir los topes de hule. Para configuraciones vehiculares, el largo es la longitud medida de la defensa delantera del primer vehículo a la estructura sólida trasera del último vehículo o su carga, lo que esté más atrás, sin incluir los topes de hule, incluyendo sus elementos de articulación. En el caso de carga sobresaliente, se considerarán las excepciones establecidas en las reglas 6.2.1.7 y 6.2.1.8. 10.3.4 Se verificará el peso bruto vehicular y dimensiones máximas de las unidades o configuraciones vehiculares que circulan por vías generales de comunicación de jurisdicción federal. 10.3.5 El cumplimiento de esta Norma se verificará por personal autorizado dependiente de la Secretaría y de la Secretaría de Seguridad Pública. Se podrá permitir la presencia de observadores representantes de organizaciones de transportistas para brindar mayor transparencia al proceso.

10.3.6. La Secretaría elaborará el procedimiento que se seguirá en la vigilancia de esta Norma en el caso de los transportistas y usuarios a los que se les reconozca el resultado de la operaciones de pesaje en básculas de su propiedad o cuando se demuestre fehacientemente el cumplimiento de la Norma, de acuerdo a lo dispuesto en el presente Procedimiento de la Evaluación de la Conformidad. 10.3.7. Se verificará el peso y dimensiones de los vehículos de autotransporte de carga cuyo peso vehicular, más el peso de la carga sea mayor a 4 t (PBV). 10.3.8 En el caso de los ejes retráctiles que no se encuentren rodando, no se considerarán en la verificación de la configuración.

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10.3.9 Los sistemas de medición deben ser verificados anualmente, en los laboratorios de verificación y calibración acreditados o dependencias responsables, según corresponda, sin perjuicio de hacerlo en un plazo menor cuando por su desempeño de trabajo así lo requieran, o cuando haya sospechas y/o denuncias de mal funcionamiento. 10.3.10 Las divisiones mínimas de las básculas de pesaje por eje serán del 0,5% de la capacidad máxima de dicha báscula, de acuerdo con lo establecido por la Norma Oficial Mexicana NOM-010-SCFI-1994, vigente. 10.3.11 Las especificaciones de los equipos de medición señaladas en esta Norma, son de tipo general, por lo que no se establecen sus características técnicas. Las básculas que se utilicen deberán contar con la autorización de modelo y certificado de calibración vigente.

10.4 Verificación. a) La verificación tendrá por objeto, comparar el peso bruto vehicular y las dimensiones del vehículo o configuración vehicular, respecto al peso y dimensiones máximos autorizados por tipo de vehículo y camino que se establecen en la presente Norma, sin que se exceda el peso máximo de diseño del fabricante y aplicar la sanción correspondiente cuando se detecte exceso de peso y/o dimensiones. b) La Secretaría, sin perjuicio de las atribuciones que tiene conferidas la Secretaría de Seguridad Pública en la materia, verificará el peso y dimensiones de los vehículos de autotransporte federal, sus servicios auxiliares y transporte privado de conformidad con lo siguiente: Para Vehículos de Carga 1. En Centros de Verificación de Peso y Dimensiones, a través de:

a) Básculas de pesaje y equipo de medición de dimensiones.

b) Carta de Porte debidamente documentada en términos de las disposiciones

reglamentarias para verificar el peso y equipo de medición para dimensiones.

2. Mediante la autorregulación de usuarios y transportistas, aprobados por la Secretaría, que cuenten dentro de su proceso de embarque con básculas de plataforma y equipo de medición de dimensiones de su propiedad y que dicho proceso, garantice el cumplimiento del peso y dimensiones máximos que establece la presente Norma en cada embarque transportado por cada tipo de vehículo y camino en donde circulen, debiendo sujetarse a las condiciones siguientes:

a) Los interesados deberán presentar solicitud, anexando su procedimiento de

embarque, con la descripción de cada una de las etapas del proceso de carga, así

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como el método de supervisión y control internos que garantizan que todos los embarques cumplen con el peso y dimensiones autorizados para los tipos de camino por donde circulan, el cual podrá ser evaluado por la Secretaría mediante muestreo en sitio para corroborar que efectivamente su aplicación garantiza el cumplimiento de la normatividad. Dicho proceso debe incluir lo siguiente:

i) Expedir un comprobante (ticket) emitido por la báscula, que deberá contener: la razón social de la empresa, la fecha y hora del pesaje, el peso vehicular (Tara), peso bruto vehicular (PBV) y el número de placas que integra la configuración vehicular.

ii) Documento anexo donde se señale la ruta y tipo de caminos a utilizar, marca de la báscula, la fecha y número de la última calibración efectuada por la autoridad competente, así como las dimensiones máximas de la unidad vehicular utilizada.

b) Las básculas deberán ser del tipo electrónico con impresora integrada y contar con

las siguientes dimensiones para pesar las configuraciones vehiculares que se describen:

i. Camiones unitarios y tractocamiones con semirremolque, la plataforma

debe ser de: ancho no menor de 2,80 m y largo no menor de 23,0 m. ii. Las configuraciones vehiculares mayores de 23,0 m, podrán ser pesadas

parcialmente, siempre y cuando se garantice que la medición del peso obtenido se realice con equipos certificados.

c) Los poseedores de las básculas con alcance máximo de medición igual o mayor a 5 t

deberán conservar en el local en el que se use la báscula, taras o tener acceso a éstas, cuyo mínimo equivalente sea el 5% del alcance máximo de la misma o cualquier otro mecanismo de certificación autorizado por la Ley Federal sobre Metrología y Normalización.

d) La Secretaría y la Secretaría de Seguridad Pública, verificarán aleatoriamente en

carretera mediante la revisión de los comprobantes de pesaje (tickets) y dimensiones que las unidades vehiculares propiedad de los usuarios y transportistas autorizados para aplicar este procedimiento de autorregulación, no rebasan el peso y dimensiones máximos permitidos por tipo de vehículo y camino en esta Norma.

Lo anterior no exime que dichas dependencias puedan verificar también en forma aleatoria el cumplimiento de las disposiciones de peso y dimensiones, mediante el uso de las básculas y sistemas de medición de dimensiones de su propiedad o a través de la carta de porte correspondiente.

e) Como requisito de aprobación, los interesados deberán contar con una fianza o fondo de garantía, por un monto de 32 000 Días de Salario Mínimo General Vigente en el Distrito Federal (DSMGVDF), misma que deberá ser cubierta por el interesado para

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garantizar el cumplimiento de las disposiciones de autorregulación contenidas en la presente Norma y en la autorización respectiva.

f) Los usuarios y transportistas de cuyas unidades vehiculares, se detecte en el

proceso de verificación aleatoria por más de tres ocasiones durante el período de un año, que rebasan los límites de peso y dimensiones máximos permitidos, se les suspenderá la autorización de autorregulación y se aplicará la fianza correspondiente. En el caso de los usuarios, siempre y cuando no demuestre que el transportista alteró la carga transportada.

g) Los transportistas al servicio de los usuarios aprobados para efectuar el proceso de

autorregulación, deberán contar además del comprobante de pesaje (ticket) y dimensiones, con una carta de prestación de servicio expedida por el usuario.

h) Las básculas registradas como parte del proceso de embarque de autorregulación,

deberán contar con la certificación correspondiente expedida por la Secretaría de Economía o la Procuraduría Federal del Consumidor y contar con su informe de calibración vigente.

3. Mediante la autorregulación de usuarios y transportistas aprobados por la Secretaría, que

demuestren contar con un mismo proceso de embarque, el cual garantice el cumplimiento del peso y dimensiones máximos que establece la presente Norma en cada embarque transportado para cada clase de vehículo y camino en donde circulen, debiendo sujetarse a las condiciones siguientes:

a) Los interesados deberán presentar solicitud, anexando su procedimiento de

embarque, el cual deberá contener la descripción de cada una de las etapas del proceso de carga, demostrando que por las características de sus vehículos, productos a transportar y envases y embalajes utilizados, que el peso y dimensiones máximos es similar y no excede los límites de peso y dimensiones autorizados para cada tipo de vehículo y camino por el que transiten; asimismo deberá indicarse el método de supervisión y control internos empleados para ello. Este procedimiento podrá ser evaluado por la Secretaría mediante muestreo en sitio para corroborar que efectivamente su aplicación garantiza el cumplimiento de la normatividad.

b) La Secretaría y la Secretaría de Seguridad Pública, verificarán aleatoriamente en

carretera mediante la revisión de los comprobantes de embarque, que las unidades vehiculares propiedad de los usuarios y transportistas autorizados para aplicar este procedimiento de autorregulación, no rebasan el peso y dimensiones máximos permitidos por clase de vehículo y camino en esta Norma.

Lo anterior no exime que dichas dependencias puedan verificar también en forma aleatoria el cumplimiento de las disposiciones de peso y dimensiones, mediante el uso de las básculas y sistemas de medición de dimensiones de su propiedad o a través de la carta de porte correspondiente.

c) Como requisito de aprobación, los interesados deberán contar con una fianza o fondo

de garantía, por un monto de 32 000 DSMGVDF, misma que deberá ser cubierta por

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el interesado para garantizar el cumplimiento de las disposiciones de autorregulación contenidas en la presente Norma y en la autorización respectiva.

d) Los usuarios y transportistas de cuyas unidades vehiculares, se detecte en el

proceso de verificación aleatoria por más de tres ocasiones durante el período de un año, que rebasan los límites de peso y dimensiones máximos permitidos se les suspenderá la autorización de autorregulación, y se aplicará la fianza correspondiente.

e) Los transportistas al servicio de usuarios aprobados para efectuar el proceso de

autorregulación, deberán contar además del comprobante de embarque, con una carta de prestación de servicio expedida por el usuario.

Para vehículos de Pasajeros

1. Únicamente se verificará en las instalaciones del transportista o terminales, y previa

notificación con cinco días de anticipación.

En este caso la Secretaría, podrá comisionar a servidores públicos a su servicio, que exhiban identificación vigente y orden de visita, en la que se especifiquen las disposiciones cuyo cumplimiento habrán de verificarse.

10.5 Unidades de Verificación. La Secretaría, podrá autorizar a terceros, para que lleven a cabo verificaciones de la presente Norma, de acuerdo con lo establecido en la Ley Federal sobre Metrología y Normalización. 10.6 Dependencias y Organismos que intervienen en la verificación. El PEC es de aplicación general, la Secretaría y la Secretaría de Seguridad Pública, se coordinarán en la vigilancia del cumplimiento de la presente Norma, en el ámbito de sus respectivas competencias. 11. MÉTODOS DE PRUEBA. 11.1 Para el control del peso y dimensiones de los vehículos, se utilizarán sistemas de medición, manuales o electrónicos o bien, las tecnologías más avanzadas de que se disponga en el mercado. 11.2 El control se deberá efectuar considerando lo señalado en el PEC de la presente Norma. 11.3 Cuando el peso de los vehículos se determine por pesada estática, la verificación de los instrumentos para pesar deberá seguir los métodos establecidos para ello en la NOM-

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010-SCFI-1994, “Instrumentos de medición – instrumentos para pesar de funcionamiento no automático – requisitos técnicos y metrológicos, o equivalente en vigor”. 11.4 Los instrumentos para medir que conformen estos sistemas de medición, deben ser verificados; las verificaciones deben ser efectuadas por la Procuraduría Federal del Consumidor. 11.5 En todos los casos, las básculas fijas para el control del peso deben verificarse en el sitio donde se utilicen; para las básculas móviles dicha verificación podrá efectuarse además en el lugar donde se utilicen; o se encuentren para su resguardo. Adicionalmente se debe tener el procedimiento de medición del peso y dimensiones en el sitio donde se verifiquen, de acuerdo a lo que determina la Ley Federal Sobre Metrología y Normalización, el cual estará a disposición de las asociaciones u organizaciones de transportistas en caso de requerirse. Este procedimiento deberá contener además de lo que establece esta Norma, las características generales del terreno y equipamiento del centro de verificación, así como de la operación de proceso de pesaje. 11.6 Los instrumentos para pesar que se utilicen para evaluar la conformidad con las especificaciones de esta Norma, deberá tener una división de la escala no mayor de 0,5% de la capacidad máxima de dicha báscula, de acuerdo con lo establecido por la Norma Oficial Mexicana NOM-010-SCFI-1994, “Instrumentos de medición – instrumentos para pesar de funcionamiento no automático – requisitos técnicos y metrológicos”, vigente y sus dictamenes correspondientes. 11.7 El personal que opere las básculas tanto de las empresas, como de la Secretaría y la Secretaría de Seguridad Pública, en caso de ser requeridos por la Secretaría de Economía, deben demostrar que reúnen los conocimientos de capacidad que se requieran, para los efectos del artículo 19 de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización. 12. CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES. La presente Norma fue elaborada con fundamento en las condiciones de la infraestructura carretera nacional, la seguridad vial en las carreteras y tomando en cuenta las características y especificaciones del parque vehicular existente, por lo que no necesariamente es concordante con ninguna norma internacional. 13. TRANSITORIOS. PRIMERO.- Se abroga la Norma Oficial Mexicana NOM-012-SCT-2-1995, sobre el peso y dimensiones máximas con los que pueden circular los vehículos de autotransporte que transitan en los Caminos y Puentes de Jurisdicción Federal, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 7 de enero de 1997, y sus ratificaciones de conformidad con las revisiones quinquenales, que establece la Ley Federal sobre Metrología y Normalización y demás disposiciones administrativas y técnicas que se opongan a la presente Norma.

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SEGUNDO .Se autoriza a las configuraciones vehiculares tipo T3-S2-R4 y T3-S2-R3, circular exclusivamente en caminos tipo “ET” y “A”, con un peso adicional de 4,5 t al peso bruto vehicular máximo de acuerdo a lo dispuesto en el numeral 6.1.2.2, por un período de 5 años. TERCERO.- Esta Norma Oficial Mexicana incluyendo sus artículos transitorios, será evaluada por parte de Comité Consultivo Nacional de Normalización de Transporte Terrestre en un plazo de 3 años a partir de su entrada en vigor. CUARTO.- Se otorga un plazo de seis meses contados a partir de la entrada en vigor de la presente Norma, para que todos los transportistas cuyas unidades y configuraciones vehiculares se encuentren dentro de los supuestos mencionados en el numeral 6.4, referente a casos de conectividad, tramiten y obtengan los permisos especiales correspondientes, o en su caso, la Secretaría emita el dictamen para los servicios de pasaje y turismo. Durante este plazo, los vehículos de carga podrán circular presentando la solicitud de permiso con sello de acuse de recibo de la Dirección General de Autotransporte Federal; los vehículos de autotransporte de pasaje y turismo, podrán circular en las condiciones en que lo vienen realizando, hasta que la Secretaría emita el dictamen al que deben de sujetarse. Las autorizaciones que se hayan otorgado con fundamento en el tercer párrafo del artículo 6° del Reglamento sobre el Peso, Dimensiones y Capacidad de los Vehículos de Autotransporte que Transitan en los Caminos y Puentes de Jurisdicción Federal, seguirán vigentes en los términos otorgados. QUINTO.- Las carreteras que sean objeto de reclasificación, una vez que sean reclasificadas, se determinará cuales pueden adicionarse al Anexo 1, relativas al tema de conectividad, en los demás casos se requerirá solicitar autorización y la Secretaría determinará de manera fundada y motivada su otorgamiento o no. SEXTO.- Todos los vehículos que se encuentran en operación, así como los que se den de alta a partir de la entrada en vigor de la presente Norma, deberán cumplir con las disposiciones que en ella se contienen. SÉPTIMO.- La Norma Oficial Mexicana entrará en vigor 60 días naturales después de su fecha de publicación en el Diario Oficial de la Federación. 14. BIBLIOGRAFÍA.

Manual de Proyecto Geométrico de Carreteras Secretaría de Comunicaciones y Transportes. Normas de Servicios Técnicos Proyecto Geométrico de Carreteras Secretaría de Comunicaciones y Transportes.

Todo Transporte no. 75 "Adaptación a la Legislación Comunitaria, Pesos y Dimensiones". (Febrero 1991).

Heavy Truck Weight and Dimension Regulations for Interprovincial Operations in Canada. (November 1992).

Vehicle Sizes and Weight Manual "Vehicle Sizes & Weights Char" (1992). Traffic Engineering Handbook Institute of Transportation Engineers (1992).

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A Policy on Geometric Design of Highways and Streets American Association on State Highway and Transportation Officials (1990).

New Trucks for Greater Productivity and Less Road Wear Transportation Research Board National Research Council.

Truck Weight Limits Transportation Research Board National Research Council. Motor Truck Engineering Handbook. Providing Access for Large Trucks Transportation Research Board National Research

Council. Ley de Caminos, Puentes y Autotransporte Federal. Ley Federal sobre Metrología y Normalización. Reglamento sobre el Peso, Dimensiones y Capacidad de los Vehículos de

Autotransporte que Transitan en los Caminos y Puentes de Jurisdicción Federal. Reglamento para el Transporte Terrestre de Materiales y Residuos Peligrosos. Análisis de los Coeficientes de Daños Unitarios Correspondientes a los Vehículos

Autorizados en la Red Nacional de Carreteras Federales Mexicanas. Publicación Técnica No. 5 Querétaro, Qro., 1992;

Estado Superficial y Costos de Operación en Carreteras. Publicación Técnica No. 30 Querétaro, Qro., 1991;

Cuatro Contribuciones a la Evaluación Cuantitativa de las Actividades del Transporte. Publicación Técnica No. 55 Querétaro, Qro., 1994;

Estudio de Pesos y Dimensiones de los Vehículos que Circulan sobre las Carreteras Nacionales; Impactos Económicos de la Reglamentación y el Control de Pesos y Dimensiones. Publicación Técnica No. 51 Querétaro, Qro., 1994;

Estudio de Pesos y Dimensiones de los Vehículos que Circulan sobre las Carreteras Nacionales; Análisis Económico de los Efectos del Peso de los Vehículos de Carga Autorizados en la Red Nacional de Carreteras. Publicación Técnica No. 52 Querétaro, Qro., 1994;

Consideraciones Operativas y de Proyecto Geométrico para Vehículos de Carga. Publicación Técnica No. 106 Querétaro, Qro., 1998.

Directiva 96/53 de la Comunidad Europea, que Establece para Determinados Vehículos de Carretera las Dimensiones y Pesos Máximos Autorizados

Directiva 97/27 de la Comunidad Europea, Relativa a las Masas y Dimensiones de Determinadas Categorías de Vehículos de Motor y de sus Remolques.

Dada en la Ciudad de México a 27 de marzo de 2008.

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15. APÉNDICE NORMATIVO.

"PESO Y DIMENSIONES MÁXIMAS AUTORIZADAS POR

TIPO DE VEHÍCULO Y CAMINO"

TABLA A PESO MÁXIMO AUTORIZADO (t), POR TIPO DE EJE Y CAMINO. TABLA B PESO BRUTO VEHICULAR MÁXIMO AUTORIZADO (t), POR TIPO DE

VEHÍCULO Y CAMINO. TABLA C LARGO MÁXIMO AUTORIZADO (m), POR TIPO DE VEHÍCULO Y

CAMINO.

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TABLA A

PESOS MÁXIMOS AUTORIZADOS POR TIPO DE EJE Y CAMINO (t)

NA = NO AUTORIZADO

(1) En el caso de los vehículos de pasajeros, la Secretaría, con el propósito de promover la

seguridad, autoriza descargas en los vehículos que cuenten con suspensión neumática, con una concentración máxima de 7,5 t en el eje delantero.

TIPO DE CAMINO CONFIGURACIÓN DE EJES

ET4 Y ET2 A4 Y A2 B4 Y B2 C D

SENCILLO DOS LLANTAS 6,50 6,00 5,50 5,00

SENCILLO CUATRO LLANTAS 10,00 9,50 8,00 7,00

MOTRIZ SENCILLO CUATRO LLANTAS 11,00 10,50 9,00 8,00

MOTRIZ DOBLE O TANDEM SEIS LLANTAS

15,00 13,00 11,50 11,00

DOBLE O TANDEM OCHO LLANTAS

17,00 15,00 13,50 12,00

MOTRIZ DOBLE O TANDEM OCHO LLANTAS

18,00 17,00 14,50 13,50

TRIPLE O TRIDEM DOCE LLANTAS

23,50 22,50 20,00 NA

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TABLA B

PESO BRUTO VEHICULAR MÁXIMO AUTORIZADO POR CLASE DE VEHÍCULO Y CAMINO

PESO BRUTO VEHICULAR (t) VEHÍCULO O

CONFIGURACIÓN VEHICULAR

NÚM. EJES

NÚM. LLANTAS ET y A B C D

B2 2 6 17,5 16,5 14,5 13,0 B3 3 8 21,5 19,0 17,0 16,0 B3 3 10 24,5 23,0 20,0 18,5 B4 4 10 27,0 25,0 22,5 21,0 C2 2 6 17,5 16,5 14,5 13,0 C3 3 8 21,5 19,0 17,0 16,0 C3 3 10 24,5 23,0 20,0 18,5 C2-R2 4 14 37,5 35,5 NA NA C3-R2 5 18 44,5 42,0 NA NA C3-R3 6 22 51,5 47,5 NA NA C2-R3 5 18 44,5 41,0 NA NA T2-S1 3 10 27,5 26,0 22,5 NA T2-S2 4 14 34,5 31,5 28,0 NA T3-S2 5 18 41,5 38,0 33,5 NA T3-S3 6 22 48,0 45,5 40,0 NA T2-S3 5 18 41,0 39,0 34,5 NA T3-S1 4 14 34,5 32,5 28,0 NA T2-S1-R2 5 18 47,5 45,0 NA NA T2-S1-R3 6 22 54,5 50,5 NA NA T2-S2-R2 6 22 54,5 50,5 NA NA T3-S1-R2 6 22 54,5 51,5 NA NA T3-S1-R3 7 26 60,5 57,5 NA NA T3-S2-R2 7 26 60,5 57,5 NA NA T3-S2-R4 9 34 66,5 66,0 NA NA T3-S2-R3 8 30 63,0 62,5 NA NA T3-S3-S2 8 30 60,0 60,0 NA NA T2-S2-S2 6 22 51,5 46,5 NA NA T3-S2-S2 7 26 58,5 53,0 NA NA

NA- No Autorizado

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TABLA C LARGO MÁXIMO AUTORIZADO POR CLASE DE VEHÍCULO Y CAMINO

NA-No Autorizado

LARGO TOTAL (m) VEHÍCULO O CONFIGURACIÓN

VEHICULAR

NUM EJES

NUM LLANTAS ET y A B C D

B2 2 6 14,0 14,0 14,0 12,5 B3 3 8 14,0 14,0 14,0 12,5 B3 3 10 14,0 14,0 14,0 12,5 B4 4 10 14,0 14,0 14,0 12,5 C2 2 6 14,0 14,0 14,0 12,5 C3 3 8 14,0 14,0 14,0 12,5 C3 3 10 14,0 14,0 14,0 12,5 C2-R2 4 14 31,0 28,5 NA NA C3-R2 5 18 31,0 28,5 NA NA C3-R3 6 22 31,0 28,5 NA NA C2-R3 5 18 31,0 28,5 NA NA T2-S1 3 10 23,0 20,8 18,5 NA T2-S2 4 14 23,0 20,8 18,5 NA T3-S2 5 18 23,0 20,8 18,5 NA T3-S3 6 22 23,0 20,8 18,5 NA T2-S1-R2 5 18 31,0 28,5 NA NA T2-S1-R3 6 22 31,0 28,5 NA NA T2-S2-R2 6 22 31,0 28,5 NA NA T3-S1-R2 6 22 31,0 28,5 NA NA T3-S1-R3 7 22 31,0 28,5 NA NA T3-S2-R2 7 26 31,0 28,5 NA NA T3-S2-R4 9 34 31,0 28,5 NA NA T3-S2-R3 8 30 31,0 28,5 NA NA T3-S3-S2 8 30 25,0 25,0 NA NA T2-S3 5 18 23,0 20,0 18,0 NA T3-S1 4 14 23,0 20,0 18,0 NA T2-S2-S2 6 22 31,0 28,5 NA NA T3-S2-S2 7 26 31,0 28,5 NA NA

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16. ANEXO 1, TRAMOS CARRETEROS A QUE SE REFIERE EL NUMERAL 6.4.1.1 INCISO (c) DE CASOS DE CONECTIVIDAD.

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ANEXO 1 TRAMOS CARRETEROS A QUE SE REFIERE EL NUMERAL 6.4.1.1 INCISO (c) DE CASOS DE CONECTIVIDAD. CORREDOR 1 MÉXICO – TIJUANA

No. Carretera Tramo Peso y Dimensiones que se podrán autorizar

México-La Marquesa(Directo)

Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

México-La Marquesa (Libre)

Deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo B.

1 2 3

México-Toluca

La Marquesa-Toluca


4 Toluca-Palmillas Toluca-Atlacomulco Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

5 Atlacomulco-Maravatío (Directo)


6 Maravatio-Zapotlanejo (Directo)


7 Zapotlanejo-Guadalajara (Directo)


8 Guadalajara-Tepic(Directo)


9 Tepic-Ent.San Blas (Directo)


10 Tepic-Mazatlán (Guadalajara - Mazatlán, libre)

Ent. San Blas-Ent. Escuinapa

En la carretera Tepic – Mazatlán tramo Villa Unión – Mazatlán se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximos de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma. En el resto de la longitud deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo "C"

11 Ent. Escuinapa-Ent. Rosario (Directo)


Ent. Rosario-Villa Unión

12 13

Tepic-Mazatlán Villa Unión-

Mazatlán

En la carretera Tepic – Mazatlán tramo Villa Unión – Mazatlán se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximos de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma. En el resto de la longitud deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo "C"

14 Libramiento Mazatlán Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

15 Mazatlán-Culiacán(Directo)


16 Culiacán- Las Brisas(Directo)


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17 Las Brisas- Los Mochis


18 Los Mochis-Cd. Obregón


19 Cd. Obregón-Hermosillo Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

20 Hermosillo-Nogales Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

21 Santa Ana-Sonoita

22 Sonoita-San Luis Rio Colorado

Para el tramo Altar – Caborca se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones para caminos tipo “A”. Para el tramo Caborca – San Luis Río Colorado se autorizará la circulación de TSR y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

23 San Luis Rio Colorado-Mexicali


24 Mexicali-Tijuana(Directo)


25 Cabo San Lucas-La Paz Cabo San Lucas-Ent. Apto. Los Cabos


26 Ent. Apto. Los Cabos-La Paz

Se autorizará la circulación de TSR y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

27 Morelia-Salamanca Morelia-Ent.(Carr.Maravatío-Zapotlanejo)

Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma en tanto se concluye la construcción de la autopista.

28 Morelia-Pátzcuaro , carretera libre de cuatro carriles


29 Pátzcuaro-Nva.Italia(Directo)


30 Ramal a Uruapan(Directo)


31 Nva.Italia-Lázaro Cárdenas(Directo)


32 La Mira (Lázaro Cárdenas)-Zihuatanejo Deberán circular los vehículos con especificaciones

para caminos tipo "D"

33 Zihuatanejo-Acapulco Se autorizará la circulación de TSR y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

34 Tijuana-San Miguel(Directo)


35 Piggy Back-Costa Rica(Directo)


36 Imuris-Agua Prieta Se autorizará la circulación de T-S y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

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37 Chapalilla-Compostela(Directo)


38 Tepic-Puerto Vallarta

Para el tramo Cruz de Huanacaxtle – Puerto Vallarta, se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones para caminos tipo “A”. Para el tramo Compostela - Cruz de Huanacaxtle, se autorizará la circulación de T-S-R y menores, con especificaciones para caminos tipo B, en tanto se construye la autopista Jala-Cruz de Huanacaxtle.

39 Estación Patti-Briseñas Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

40 La Piedad - Ecuandureo- Zamora (La Piedad - Rinconada)

En el tramo la Piedad - Zamora se autorizará la circulación de T-S y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

CORREDOR 2 MÉXICO - NVO. LAREDO; PIEDRAS NEGRAS


41 México-Querétaro México-Palmillas(Directo)


42 Palmillas-Querétaro Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

43 Libramiento Noreste Qro.(Directo)


44 Querétaro-SLP Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

45 Libramiento Oriente SLP


46 SLP-Matehuala Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma

Libramiento Matehuala

Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma

47 Matehuala-Saltillo Matehuala-Arteaga Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma

48 Matehuala-Saltillo Arteaga-Saltillo Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

49 Libramiento Oriente Saltillo(Directo)


50 Saltillo-Monterrey

Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma, en tanto se concluye la construcción de la autopista Monterrey - Saltillo.

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51 Libramiento Monterrey Ent. (Carr.Salt.-Mty)-Ent. (Carr.Mty-Laredo)


52 Libramiento Monterrey (Directo)

Ent. (Carr.Mty-Laredo)-Ent.(Carr.Victoria-Mty)


Monterrey-Ent.Cienega de Flores


Ent.Cienega de Flores-La Gloria


53 54 55

Monterrey-Nvo.Laredo (Directo)

La Gloria-Nvo.Laredo


56 Nvo.Laredo-Ent.Carr. (Monclova-Piedras Negras)

En el tramo T. Lib. De Nuevo Laredo II - Colombia se autoriza la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta norma. En los tramos Nuevo Laredo - Ent. Lib. de Nuevo Laredo II y Colombia - Ent. Carr. (Monclova - Piedras Negras) deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo D.

57 Morelos-Cd. Acuña Se autoriza la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta norma.

58 Piedras Negras-Ent. (Carr.Morelos-Cd. Acuña)

Deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo "D".

59 Saltillo - Monclova

Para el tramo Santa Cruz – Monclova las características geométricas actuales permiten la circulación de los vehículos con las dimensiones y pesos máximos. De Santa Cruz a Saltillo, hay una autopista alterna tipo ET.

60 Monterrey-Castaños Ent. (Carr.Mty-Nvo.Laredo)-Mina


61 Mina-Ent. (Carr.Saltillo-Monclova)


62 Monclova-Piedras Negras Monclova-Sabinas


63 Sabinas-Nueva Rosita


64 Nueva Rosita-Nava Deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo "D".

65 Nava-Piedras Negras


66 La Gloria-Colombia (Directo) En construcción carretera de 12 m, se concluye en

2010

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67 Ent.Huizache-Antiguo Morelos

Se autorizará la circulación de T-S y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

68 Portezuelo-Palmillas (Ixmiquilpan - Entronque Autopista Querétaro)


69 Ent. Colonia - Cd. Valles Ent. Colonia (Pachuca)-Portezuelo

En el tramo Ent. Colonia - Ixmiquilpan se autoriza la circulación con los pesos y dimensiones maximas de todas la Unidades vehiculares autorizadas en esta Norma. En el tramo Ixmiquilpan - Portezuelo se autorizará la circulación de T-S y menores con especificaciones para caminos tipo B.

70 Toluca-Palmillas Atlacomulco-Palmillas


71 Ent.Tula-Cd.Victoria

En el tramo Ent. Tula - San Antonio se autoriza la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma. En el resto de la logitud deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo "C".

CORREDOR 3 QUERÉTARO-CD. JUÁREZ


72 Querétaro-Irapuato (Directo) Queretaro - Celaya


73 Querétaro-León Irapuato-León Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

74 León-Aguascalientes (Directo)


75 Aguascalientes- Zacatecas

Aguascalientes- Ent. Loreto


76 Ent. Loreto-Guadalupe

En el tramo Ent. Loreto - Cosio se permite la circulación de los vehículos con las dimensiones y los pesos máximos. En el tramo Cosio - Ent. Arcinas se permitira la circulación de TS y menores con especificaciones para caminos tipo D.

77 Guadalupe- Zacatecas


78 Zacatecas-Durango Zacatecas-Calera Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

79 Lib.Calera-Enrique Estrada (Directo)


80 Enrique Estrada-Providencia


81 Lib.de Fresnillo (Directo)


82 Fresnillo-Ent.La Chicharrona

Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades

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vehiculares autorizadas en esta Norma.

83 Ent.La Chicharrona- Cuencamé

Ent.La Chicharrona-Rancho Grande


84 Rancho Grande - Cuencamé


85 Cuencamé- Gómez Palacio (Directo)


86 Gómez Palacio- Jiménez (Directo)


87 Jiménez-Chihuahua Jiménez-Delicias (Directo)


88 Delicias-Chihuahua Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

89 Chihuahua- Cd. Juárez Chihuahua- Sacramento (Directo)


90 Sacramento- El Sueco


91 El Sueco- Villa Ahumada (Directo)


92 Villa Ahumada- Cd. Juárez


93 Cd.Juárez-Janos Se autorizará la circulación de T-S y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

94 Janos-Agua Prieta Se autorizará la circulación de T-S y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

95 El Sueco-Janos Galeana - Janos Se autorizará la circulación de T-S y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

96 Zacatecas-Saltillo Se autorizará la circulación de T-S y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

97 Zacatecas-Durango Ent.La Chicharrona-Durango

Deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo "D".

98 Durango-Jiménez

En la carretera Parral Jiménez se autoriza la circulación con los pesos y dimensiones máximos de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta norma. En la carretera Durango - Parral deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo "D"

99 Guadalupe Aguilera-Tepehuanes Deberán circular los vehículos con especificaciones


100 Guadalajara-Zacatecas Deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo "D"

101 Malpaso-San Cristobal de la Barranca Deberán circular los vehículos con especificaciones


102 Celaya-Ojuelos Deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo "D"

103 Irapuato - Zapotlanejo Irapuato - Pénjamo Se autorizará la circulación con los pesos y

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dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma

104 Penjamo-Zapotlanejo

En los tramos Penjamo - La Piedad y La Piedad - Est. Patty se autoriza la circulación con los pesos y dimesniones máximas de las unidades vehiculares autorizadas en esta norma. En el tramo Est. Patty - Zapotlanejo deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo "B".

CORREDOR 4 ACAPULCO-TUXPAN


105 México-Cuernavaca(Directo)


106 Cuernavaca- Chilpancingo (Diredto)


107 Chilpancingo- Acapulco (Directo)


108 México-Pachuca México.- Ent.Tizayuca (Directo)


109 Ent.Tizayuca-Pachuca


110 Pachuca-Tuxpan

El Tramo Pachuca – Tulancingo y Poza Rica - Tihuatlán se autoriza la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma. El Tramo Tulancingo –Poza Rica y Tihuatlán – Cañada Rica se autorizará la circulación de T-S y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

111 Ent.Morelos-Ent. (Carr.Pachuca-Tuxpan)

Ent. Morelos-Piramides (Directo)


112 Piramides-Ent. (Carr.Pachuca-Tuxpan)


113 México-Tizayuca México-Izcalli Jardines


114 Izcalli Jardines-Tizayuca

En el tramo Izcalli Jardines - Ojo de Agua, se autoriza la circulación de vehículos T-S-R y menores, con especificaciones para camino tipo B. En el tramo Ojo de Agua - Tizayuca, deberán circular los vehículos con especificaciones para camino tipo C.

115 Los Reyes-Zacatepec Los Reyes - Texcoco

Se autoriza la circulación de vehículos T-S-R y menores, con especificaciones para camino tipo B

116 Texcoco-Apizaco Se autoriza la circulación de vehículos T-S-R y menores, con especificaciones para camino tipo B

117 Apizaco-Lim.Edos.Tlax./Pue.

Se autoriza la circulación de vehículos TSR y menores, con especificaciones para camino tipo B

118 Lim.Edos.Tlaxcala/Puebla-Zacatepec

Se autoriza la circulación de vehículos TSR y menores, con especificaciones para camino tipo B

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119 Texcoco-Ecatepec (vía López Portillo)

Se autorizá la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en la Norma.

120 Venta de Carpio-Teotihuacán Deberán circular los vehículos con especificaciones

para caminos tipo B. CORREDOR 5 MÉXICO- CHETUMAL


121 México-Puebla (Directo) Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

122 Puebla-Cordoba (Directo)


123 Cordoba- Ent. La Tinaja (Directo)


124 Ent.La Tinaja-Cosoleacaque (Directo)


125 Coatzacoalcos-Villahermosa

Coatzacoalcos-Nvo.Teapa

En la carretera Coatzacoalcos – Villahermosa en los tramos Coatzacoalcos – Ent. La Venta y Est. Chontalpa – Villahermosa se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

126 Nuevo Teapa- Ent. La Venta


127 Ent. La Venta-Arroyo Hondo

Se autoriza la circulación de vehículos T-S-R y menores, con especificaciones para camino tipo B

128 Arroyo Hondo- Villahermosa


129 Villahermosa-Escárcega Villahermosa-Ent.Apto Villahermosa

Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma..

130 Villahermosa-Cd.del Carmen


131 Cd. del Carmen-Campeche

Cd. del Carmen-Champotón

132 Champotón- Haltuchén

133 Haltuchén- Campeche (Directo)


134 Campeche-Mérida Campeche-Tenabo 135 Tenabo-Uman 136 Uman- Mérida


137 Mérida-Progreso Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

138 Mérida-Puerto Juárez Mérida-Kantunil Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

139 Mérida-Puerto Juárez Kantunil-Puerto- Se autorizará la circulación con los pesos y

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Juárez (Directo) dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

140 Villahermosa-Escárcega Villahermosa-Ent. El Salto de Agua

El tramo Villahermosa - Salto del Agua Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

141 Villahermosa-Escarcega Ent. El Salto de Agua - Escárcega

En el tramo Ent. El Salto de Agua - Escárcega se autorizará la circulación de T-S-R y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

142 Francisco Escarcega-Chetumal Se autorizará la circulación de T-S-R y menores,

con especificaciones para caminos tipo B.

143 Francisco Escarcega-Champotón Se autorizará la circulación de T-S-R y menores,

con especificaciones para caminos tipo B.

144 Ent. (Carr.Escarcega-Chetumal)-Pto.Juárez

Ent. (carr. Escarcega - Chetumal) - Ent. Mahahual


145 Ent. Mahahual- Tulum

Se autorizará la circulación de T-S-R y menores, con especificaciones para caminos tipo C.

146 Tulum - Ent. Aeropuerto Cancun


147 Ent. (Aut.México-Puebla)-Ocotoxco (Directo)


148 Puebla-Atlixco (Directo) Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

149 Puebla-Santa Ana Chiautempan


150 Las Choapas-Ocozocuautla (Directo)

Las Choapas-Raudales


151 Raudales-Ocozocuautla


152 Ocozocuautla-Arriaga (Directo)

Arriaga - Tierra y Libertad


153 Coatzacoalcos-Salina Cruz

Acayucan-La Ventosa


154 Tuxtla Gutiérrez-Cd. Cuauhtémoc

San Cristobal de las Casas - Comitán

Deberán circular los vehículos con especificaciones para camino tipo C.

155 San Hipolito-Xalapa

En la carretera San Hipolito – Xalapa en su tramo Zacatepec- Xalapa se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma, en tanto se termina la construcción de la autopista Amozoc – Perote y del libramiento de Xalapa.

156 Ent. Carr. La Tinaja-Cosoleacaque-San Andres Tuxtla


CORREDOR 6 MAZATLAN-MATAMOROS

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157 Tepic-Mazatlán Mazatlán-Villa Unión


158 Villa Unión-Durango Deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo "D".

159 Durango- Cuencamé (Directo)


160 Cuencamé- Gómez Palacio Directo)


161 Torreón-Saltillo Saltillo-Ent. Plan de Ayala


162

Ent-. Plan de Ayala-Matamoros Directo


163 Matamoros-Torreón


164 Monterrey-Reynosa Monterrey-Ent. La Sierrita (Directo)


165 Ent. La Sierrita-Reynosa


166 Matamoros-Reynosa Empalme-Reynosa


167 Matamoros-Reynosa Matamoros-Empalme

Las características geométricas actuales permiten la circulación de los vehículos con las dimensiones y pesos máximos.

168 Saltillo-Monclova Saltillo-Castaños

169 Castaños-Monclova


CORREDOR 7 MANZANILLO-TAMPICO


170 Manzanillo-Armería (Directo)


171 Colima - Ent. Armería Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

172 Acatlán de Juárez-Colima (Directo)


173 Jiquilpan-Guadalajara Acatlán de Juárez-Guadalajara


174 Guadalajara-Zapotlanejo (Directo) Se autorizará la circulación con los pesos y

dimensiones máximas de todas las unidades

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vehiculares autorizadas en esta Norma.

175 Zapotlanejo-Lagos de Moreno (Directo)


176 San Luis Potosi - Lagos de Moreno

Lagos de Moreno- Villa de Arriaga


177 Ciudad Valles - San Luis Potosi

178 Cd.Valles-Tampico

En la carretera Cd. Valles – San Luis Potosí pueden circular los vehículos con los pesos y dimensiones establecidas para el tipo de C. En la carretera Cd. Valles - Tampico pueden circular los vehículos con los pesos y dimensiones establecidas para camino tipo B.

179 San Luis Potosi - Ent.Arcinas


180 Libramiento Guadalupe (Ent. Arcinas-Zacatecas)


181 Morelia - Entroque - Carr. Maravatio - Zapotlanejo

Manzanillo – Tampico con Ramal a Lázaro Cárdenas y a Ecuandureo


CORREDOR 8 VERACRUZ-ACAPULCO

No. Carretera Peso y Dimensiones que se podrán autorizar

182 Veracruz-Ent. La Tinaja (Directo) Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

183 Ent. La Tinaja-Córdoba (Directo) Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

184 Córdoba-Puebla (Directo) Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

185 Puebla-México (Directo) Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

186 Puebla-Atlixco (Directo) Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

187 Atlixco-Jantetelco Deberán circular los vehículos con especificaciones para caminos tipo "C".

188 Amozoc - Tecamachalco

En la carretera Puebla – Tehuacán, en el tramo Amozoc - Tecamachalco se autorizará la circulación de vehículos T-S y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

189 Jantetelco-Cuautla Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

190 La Pera-Cuautla (Directo) Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

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191 Ent. (Aut.México-Puebla)-Ocotoxco Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

192 México-Cuernavaca (Directo) Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

193 Cuernavaca- Chilpancingo (Directo) Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

194 Chilpancingo- Acapulco (Directo) Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

195 Ent. La Tinaja-Santa Cruz (Tuxtepec)

En las carreteras La Tinaja – Santa Cruz y Buenavista – Tuxtepec tramo Santa Cuz – Tuxtepec se autorizará la circulación de vehículos T-S-R y menores con especificaciones para caminos tipo B.

CORREDOR 9 VERACRUZ-MONTERREY

No. Carretera Tramo Peso y Dimensiones que se podrán autorizar Cardel Veracruz (Directo)


196 Poza Rica - Veracruz

Poza Rica - Cardel

En la carretera Poza Rica - Veracruz en el tramo Poza Rica - Ent. Totomoxtle, se autoriza la circulación de TSR y menores para camino tipo C; en tramo Totomoxtle - Laguna Verde se autorizará la circulación de vehículos TSR y menores, con específicaciones para caminos tipo B; en el tramo Laguna Verde Cardel se autorizará la circulación de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta norma.

197 Pachuca - Tuxpan Poza Rica - Tuxpan

En los tramo Pachuca - Tulancingo y Poza Rica - Tihuatlán, se autoriza la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta norma. En los tramo Tulancingo - Poza Rica y Tihuatlán - Cañada Rica, se autorizará la circulación de T-S y menores con especificaciones para camino tipo B.

198 Tuxpan - Tampico Se autorizará la circulación de T-S-R y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

Tampico - Altamira Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

199 Tampico -Cd. Mante Altamira - Estación González

En la carretera Tampico – Cd. Mante en su tramo Est. Manuel – Est. González se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma en tanto se concluye la construcción del Libramiento de Estación Manuel.

200 Zaragoza - Cd.Victoria (Directo)


Cd.Victoria - Linares 201 Cd. Victoria -

Monterrey Linares - Monterrey

En la carretera Cd. Victoria – Monterrey en su tramo Lim. Edos. Tamps/ N.L. – Monterrey se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de

NOM-012-SCT-2-2008

50 / 50

todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

202 Xalapa - Coatepec Camino estatal CORREDOR 10 PUEBLA-TAPACHULA


203 Puebla-Cuacnopalan (Directo)


204 Cuacnopalan-Huitzo (Directo)


205 Huitzo-Oaxaca (Libre)

Las características geométricas actuales no permiten la circulación de Vehículos de especificaciones mayores a tipo B, pero existe una autopista alterna.

206 Oaxaca - Tehuantepec Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

207 La Ventosa-Tapanatepec


208 Tapanatepec-Tuxtla Gutiérrez

Tapanatepec-Ocozocuautla

En el tramo Las Cruces - Ocozocoautla se autorizará la circulación de vehículos T-S-R y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

209 Ocozocuautla-Tuxtla-Gutiérrez

En el tramo Ocozocuautla – Tuxtla Gutiérrez, se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

Tapanatepec-Arriaga Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

Arriaga-Huixtla Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

210 211 212

Tapanatepec-Tálisman

Huixtla-Tapachula Se autorizará la circulación con los pesos y dimensiones máximas de todas las unidades vehiculares autorizadas en esta Norma.

213 Tapachula-Tálisman Se autorizará la circulación de T-S-R y menores, con especificaciones para caminos tipo B.

214 Tapachula-Ent.Jaritas


215 Ent.Jaritas-Pto.Madero


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