2.0 MAQUINARIA PESADA: TRACTORESLos tractores son mquinas especialmente equipadas para excavaciones de tierra en muchos proyectos de construccin, as como el empuje de tierras que convierten la energa del motor a energa de traccin.Los elementos con que puede dotarse un tractor, los ms importantes y que los llevan montados la mayora, destinadas para movimiento de tierra son:

Hoja de empuje u hoja topadora. Ripper o desgarrador.De acuerdo a su rodadura hay dos tipos de tractores:

Tractor de cadenas o tambin llamado tractor de orugas:cuando no se necesitan altas velocidades pero si una buena traccin (Figura No. 1) Figura No. 1

Tractor enllantado:mayor velocidad, mayor distancia y que no se necesita mucha traccin (Figura No. 2). Figura No. 2

De acuerdo a su hoja topadora pueden clasificarse: Bulldozers:se montan con las cuchillas perpendiculares a la direccin del avance. Empujan la tierra hacia adelante. Angledozers:se montan con las cuchillas formando un ngulo con la direccin del avance. Empujan la tierra hacia adelante y a un lado.

Hojas de empuje o topadora. La hoja topadora de los tractores es un elemento principalmente estructural de acero reforzado que tiene la finalidad de portar las herramientas de corte y el blindaje, la cual se encuentra todo el tiempo en operacin de empuje y corte, por lo que su exigencia al desgate y la deformacin es constante (Figura No. 3).Figura No. 3

BulldozersCuya hoja de empuje frontal esta fija al chasis del tractor mediante unos largueros y unos cilindros hidrulicos, quedando esta perpendicular al movimiento de la mquina. Empujan la tierra hacia adelante (Figura No. 4).Figura No. 4

Angledozers

Cuya hoja es ms larga y baja y al no quedar fijada al chasis posee un movimiento extra con lo que se puede colocar la hoja en ngulo con respecto a la direccin de movimiento de trabajo. Empujan la tierra hacia adelante y a un lado (Figura No. 5).El principio de funcionamiento de las hojas consiste en desplazar la tierra o material a mover mediante una cuchilla, solidaria con la mquina, que es accionada por el empuje de esta.

Figura No. 5

Fases de trabajo de las topadoras son: Fase productiva:que se compone de excavacin y empuje. Fase no productiva:que comprende el retorno a la posicin inicial.DesgarradoresLos desgarradores forman un conjunto con la mquina y vienen montados en la parte posterior y su manejo se realiza mediante un control hidrulico sumamente eficaz y rpido, para aplicar presin hacia arriba o hacia abajo. El objeto principal de los desgarradores es el de facilitar la rotura del terreno, ya que la gran superficie de la hoja de empuje impide esta rotura en terrenos difciles (Figura No. 6).Los principales componentes de que consta un desgarrador son: Barra porta brazos. Figura No. 6

Abrazaderas o soportes. Brazos o vstagos. Punta.Los desgarradores son usados para realizar una gran variedad de labores, como: Romper y destrozar caminos de tierra para facilitar su posterior re nivelacin por medio de Motoniveladoras y hojas topadoras. Romper caminos de asfaltos, para su posterior renovacin. Aflojar terrenos, para facilitar la nivelacin o la remocin de tierra. Romper capas duras, impermeables. Aflojar el sub suelo. Cortar las races de rboles grandes, para facilitar su posterior tumbado con la hoja topadora del tractor.La capacidad de la hoja empujadora depende de la geometra de dicha hoja y de las caractersticas del material que va a empujar.Es importante limitar la capacidad de la hoja en funcin de la potencia del tractor y de las caractersticas del material. Puede admitirse que la seccin del volumen de tierra acumulada delante de la hoja y en la direccin del empuje, forma una cua, cuya altura es la altura de la hoja H, y cuya base depende del ngulo de reposo o talud natural del material, que denominaremos . Es fcil deducir que el volumen terico sera, considerando que el terreno es llano:

Donde,VL= Volumen de material suelto.L= Anchura de la hoja empujadora.H= Altura de la hoja empujadora.= ngulo del talud en reposo del material.

Los tractores son mquinas que dadas sus caractersticas son indispensables en el campo de la construccin, a continuacin se presentan algunas de sus funciones: Limpieza del terreno de rboles. Abertura de brecha entre montes y terrenos rocosos. Movimiento de tierra para distancias de acarreo hasta de aproximadamente 100 metros. Para servir de empujadores a mototrallas. Esparcimientos de rellenos de tierra. Para rellenado se zanjas. Limpieza de escombros en los sitios de construccin. Mantenimiento de los caminos de acarreo. Remocin de derrumbes. Construccin de taludes. 2.1 Maquinaria para excavacin

La excavacin es el movimiento de tierras realizado a cielo abierto y por medios manuales, utilizando pico y palas, o en forma mecnica conexcavadoras, y cuyo objeto consiste en alcanzar el plano de arranque de la edificacin, es decir lascimentaciones.

Excavadora hidrulica.Es frecuentemente usada para la excavacin de rocas y tierra, sin embargo, gracias a sus numerosos accesorios tambin puede ser usada para el corte de acero, el rompimiento deconcreto, eltaladrode hoyos en la tierra, el cimiento de gravilla antes delpavimento, eldestrozode rocas, acero, y concreto, y hasta para acribillar lugares (Figura No. 7 ).Figura No. 7

Excavadora frontal. Una mquina autopropulsada sobre orugas, con una estructura capaz de girar al menos 360 (en un sentido y en otro y de forma ininterrumpida). Excava terrenos, carga, eleva, gira y descarga materiales por la accin de la cuchara, fijada a un conjunto formado por pluma y brazo o balancn, sin que la estructura portante o chasis se desplace. Excavadora frontal o pala de empuje: con la cuchara hacia arriba. Tiene mayor altura de descarga. til en trabajos de minera, cuando se cargan materiales por encima de la cota de trabajo. En esta mquina la productividad es vital dado que su produccin es tan grande que pequeos fallos pueden suponer grandes costes (Figura No. 8).Figura No. 8

Retroexcavadora. Mquina autopropulsada sobre ruedas con un bastidor especialmente diseado que monta a la vez un equipo de carga frontal y otro de retroexcavacin trasero que pueden ser utilizados alternativamente. Cuando se emplea como excavadora, la mquina excava normalmente por debajo del nivel del suelo mediante un movimiento de la cuchara hacia la mquina y eleva, recoge, transporta y descarga materiales mientras que la mquina permanece inmvil. Cuando se emplea como cargadora, carga o excava mediante su desplazamiento y el movimiento de los brazos y eleva, transporta y descarga materiales (Figura No. 9).Su campo habitual de aplicacin son las operaciones de carga y transporte a distancias cortas, abertura de zanjas para tradas de aguas, alcantarillados, etc., con accesorios como el martillo rompedor, se usan en pequeas demoliciones, levantamientos de firmes y pavimentos, etc. Es una mquina auxiliar que presta labores de apoyo, sobre todo en trabajos urbanos.Figura No. 9

El hecho de que las Retroexcavadoras son en realidad tres piezas de equipo en una retroexcavadora. El tractor es la principal parte de la retroexcavadora y que permite a los usuarios mover con facilidad en diferentes tipos de terrenos. Propulsado por un motor disel, el tractor tiene neumticos especiales que ayudan a los equipos de apoyo en las zonas en que los dems vehculos pueden tener enorme dificultad de movimiento. Las retroexcavadoras se utilizan para tallar zanjas en la tierra, se utilizan para crear trincheras, y para eliminar los materiales no deseados de las obras de construccin

Caractersticas de la maquinaria para excavacin (excavadora).El aguilnLa excavadora hidrulica opera en diferentes niveles. El primero es elaguilndel vehculo. ste est compuesto de dos cilindros hidrulicos, uncucharn(el componente en forma decuchara) y unapluma, la cual est en la parte superior del aguiln. El aguiln se mueve en dos partes justo como un brazo humano se movera: en la mueca y en el codo.Dentro del cilindro hidrulico hay un rod, el cual conforma la parte interior del cilindro, y unpistn, el cual se encuentra al extremo final del cilindro y permite que el brazo se mueva con la ayuda de aceite. Si es que no hay aceite en el cilindro, el pistn se caera al fondo, pero por la caracterstica natural del aceite, su volumen siempre permanece igual.Aceite es bombeado a travs del extremo final del pistn y en ste empuja el rod a travs del cilindro, creando un movimiento en una o las dos partes del brazo. Con control de la cantidad de aceite que es bombeado a travs de lavlvula, la precisin del brazo puede ser fcilmente manipulada. Este movimiento es activado mediante el uso del control de vlvulas que son posicionadas dentro del la cabina, donde se sienta el conductor.[4]Caractersticas de la maquinaria para excavacin

El motorLa energa de un automvil es recibida normalmente directo desde motor; sin embargo, esto funciona distinto en una excavadora hidrulica. Por lo que la mquina utiliza bastante fuerza, es capaz de moverse por medio de un cambio de la energa que recibe del motor en energa hidrulica.El giroUna de las funciones de esta mquina es su habilidad de girar. El giro de una excavadora le permite voltear. El giro en crculo comprende varios componentes: un outer race, un inner race, rodamientos de bolas y un pin. Mientras que el outer race se voltea, el pin opera junto al inmvil inner race. El rodamiento de bolas trabaja asegurando de que esta operacin de realice suavemente.La cabinaLa tercera parte de una excavadora hidrulica es la estructura superior en donde el asiento del conductor se encuentra y los controles son posicionados. Con la ayuda de dos palancas a ambos lados y dos al frente.Los piesExisten dos tipos de bases en excavadoras. Una de estos esta compuesta por ruedas como cualquier automvil, conocido tambin como el tipo rueda. Debido a la naturaleza de la base, es primariamente usada en superficies slidas, como el concreto y la gravilla.El segundo tipo es conocido como laorugapor su habilidad de transitar en superficies menos estables, como el barro y la arena. A diferencia del tipo rueda, la oruga cubre un rea mayor de la superficie y por consiguiente se hunde en la tierra. Funciona tal como el nombre lo sugiere, arrastrndose, con un tipo de mecanismo de banda transportadora. sta mquina solo puede ser usada en emplazamientos y tiene que ser transportada de un lugar a otro por medio de otros vehculos.

DragalinaEs una excavadora accionada por cables, compuesta por una pluma de gra, con una polea de gua en su pie y un balde o cucharn de arrastre unido a la mquina solamente por cables. La mquina as dispuesta arrastra hacia s el balde que ha lanzado y se va llenando a medida que es arrastrado, tirando de l la mquina y se vaca automticamente en el momento en que se suelta el cable de dragado. Es la mquina de cables ms utilizada hoy da, porque combina las operaciones de excavacin, elevacin y transporte, distinguindose de las dems por su trabajo mediante el arrastre del material.

La dragalina se ha concebido especialmente para operaciones de gran radio, o bien cuando los puntos de excavacin y vertido estn muy alejados entre s y no se requiere gran precisin en la descarga; no obstante cuando la distancia al vertedero es mayor de la correspondiente al alcance de la pluma, puede usarse el balde de arrastre para cargar vehculos, aunque opera mejor vertiendo directamente (Figura No. 10)Figura No. 10

Zanjadora

Son excavadoras sobre orugas, sobre la que se monta una rueda rgida con cangilones dotados de picas. Al comenzar el giro de la rueda, comienza la excavacin; los materiales extrados por los cangilones se vierten sobre una cinta transportadora transversal. En la parte delantera de la rueda lleva el apoyo gua que descansa sobre el fondo de la zanja y sirve para perfilar las paredes y el fondo, y arrastrar los materiales finos hacia los cangilones. Tiene ms velocidad de excavacin que las de brazo inclinable, pero presenta el inconveniente de que necesita grandes radios en las curvas (Figura No. 11).Figura No. 11

Lasexcavadoras de superficie Tambin llamadasminadores de superficie, son equipos de arranque continuo dotadas en su parte central de un tambor metlico con picas que roza y disgrega el terreno a medida que avanza la mquina (Figura No. 12). El mtodo consiste en cortar, triturar y cargar en un solo paso de trabajo. Figura No. 12