CONOCIMIENT OS GENERALES CONOCIMIENTOS DE MA QUINARIA DE MAQUINARIA CONSTRUCCION SALIDA S S
Derechos de autor de: Associación Japonesa de Salud y Seguridad Industrial KOMATSU usuario autorizado
S S S S S
I N D I CE 1.
CONOCIMIENTO BÁSICO SOBRE MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN TIPO VEHICULAR 1.1.
Tipos y usos de maquinaria de construcción tipo vehicular …….. ............................ 1
1.1.1 Maquinaria para preparación de terreno, transporte y carga……... ........................... 2 1.1.2 Maquinaria para excavación……………………………………… ................................. 5 1.2 2.
Término técnico que se usa en maquinaria de construcción tipo vehicular………………….. 9
MOTORES Y SISTEMA DE HIDRÁULICO DE MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN, TIPO VEHICULAR 2.1
Motor………………………………………………………………. ................................... 13
2.1.1 Motor diesel………………………………………………………... ................................. 14 2.1.2 Estructura de motor diesel…………………………………………. .............................. 15 2.1.2 Estructura de motor diesel…………………………………………. .............................. 16 2.1.3 Combustible, aceite de motor……………………………………… ............................... 23 2.1.4 Motor eléctrico…………….………………………………………. .................................. 24 2.1.5 Motor de aire………...…………………………………….……….. ................................ 25 2.2 Dispositivo hidráulico ……………………………………………... ................................ 26 2.2.1 Principio hidráulico ………………………………………………... ...................................26 2.2.2 Dispositivo hidráulico ……………………………………………... ................................ 26 3.
ESTRUCTURA DEL SISTEMA DE MARCHA DE LA MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN TIPO VEHICULAR 3.1
Maquinaria de construcción de tipo tractor……………………….. ............................. 38
3.1.1 Tractor tipo oruga…………...…………………………………….. ................................. 38 3.1.2 Tractor tipo sobre ruedas…………………………………………... ............................... 49 3.2
Maquinaria de construcción tipo pala cargadora ..………………... ............................ 56
3.2.1 Maquinaria de construcción tipo pala cargadora mecánica ………. .......................... 57 3.2.2 Maquinaria de construcción de tipo pala cargadora hidráulica …… ..........................60 3.3
Motoniveladora……………………………………………………. .................................. 66
3.4
Traílla …..…………………………………………………………. ................................... 69
3.5
Máquina cargadora de lodo………………………… ……..……... ................................71
3.5.1 Máquina cargadora de lodo sobre orugas..……………………… .........................................71 3.5.2 Máquina cargadora de lodo sobre ruedas ……………………..... ........................................73 4.
5.
MANEJO DE EQUIPOS PARA LA MARCHA DE MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN, TIPO VEHICULAR 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3
Antes de operar la máquina ……….……………………………... ..................................74 Antes de arrancar el motor…………………………………….…. ...................................74 Arranque de motor… ……………………………………………. .....................................74 Después de arranque del motor………………………………....… ................................75
4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4
Manejo durante la marcha …………………………………….… ...................................75 Marcha……………………………………………………………. ......................................75 En marcha ………………………………………………………... .....................................76 Para subir y bajar la cuesta y otros ….…………………………… .................................78 Al parar la marcha ………………………………………………... ...................................80
4.3 4.4
Precaución de estacionamiento ……………..……………………. .................................80 Aceite de engranajes, grasas, etc. ...………………………………. ................................81
ESTRUCTURA Y TIPO DE EQUIPO DE TRABAJO DE MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN, TIPO VEHICULAR 5.1
Estructura y tipo del equipo de trabajo de maquinaria de construcción, tipo tractor ….………………………………… ...............................................................82 5.1.1 Estructura del equipo de trabajo ………………………………… ...................................82 5.1.2 Tipo de equipo de trabajo ….. …………………………………... ....................................83 5.1.3 Dispositivo de seguridad, etc. …………………………………... ....................................86 5.2
Estructura y clase del sistema de operación de maquinarias de construcción, tipo pala ………………………………………. ..........................................87 5.2.1 Estructura de sistema de operación……………………………... ..................................88 5.2.2 Clase de sistema de operación (aditamentos frontales) ………… ...............................88 5.2.3 Dispositivo de seguridad, etc. …………………………………... ....................................91 5.3 5.4 5.5 6.
Motoniveladora ………………………………………………… .......................................94 Traílla ….. ……………………………………………………… .........................................95 Cargador de lodo ……………………………………………….. ......................................96
MANEJO DEL EQUIPO DE TRABAJO DE MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN, TIPO VEHICULAR 6.1
Manejo y operación de seguridad de maquinaria de construcción, tipo tractor ……………………………… ……………………… .......................................97 6.1.1 Bulldózer ……………………………………………………….. ........................................97 6.1.2 Pala cargadora de tipo tractor .………………………………….. .................................. 108 6.2 Manejo y operación seguridad de maquinaria de construcción, tipo pala cargadora …………… ............................................... ………………….……………..
115
6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.2.4
Retroexcavadora …..……………………………………. .............................................. 115 Excavadora frontal ….…………………………………... .............................................. 122 Dragalina ……. …………………………………………. ............................................... 126 Cucharón de almeja …………………………………….. .............................................. 129
6.3 Manejo y operación de seguridad de motoniveladora y traílla …………………………131 6.3.1 Motoniveladora …………..…………………………….. ................................................ 131 6.3.2 Traílla …… …………………………………………….. ................................................. 134 6.4 Manejo de máquina cargadora de lodo y operación de seguridad . ........................... 137 6.4.1 Máquina cargadora lodo de orugas ……..………………. ........................................... 137 6.4.2 Máquina cargadora de lodo sobre ruedas……………….. .......................................... 139 6.5 Transporte de máquina de construcción, tipo vehicular ... ......................................... 141 6.5.1 Carga, descarga …………………………………………. ............................................. 141 6.5.2 Transporte autopropulsado ……………………………... ............................................. 145 6.6 7.
CHEQUEO Y MANTENIMIENTO DE MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN, TIPO VEHICULAR 7.1 7.2 7.3
8.
Precauciónes generales para realizar chequeo y mantenimiento .............................. 147 Instrucciones para chequeo diario ……………………….. .......................................... 148 Instrucciones para chequeo en el caso de que se observen anormalidades durante la operación ............................................................................................................... 155
PRECAUCIÓN PARA UNA OPERACIÓN SEGURA E INSTRUCCIONES PARA SEÑALES Y GUÍAS 8.1 8.2
9.
Instalar y desmontar el equipo de trabajo …….. ……….. ........................................... 145
Precaución para una operación segura …………………… ....................................... 158 Instrucciones para señales y guías ……………………….. ......................................... 160
CONOCIMIENTO DE DINÁMICA Y ELECTRICIDAD 9.1 9.1.1 9.1.2 9.1.3 9.1.4 9.1.5 9.1.6
Fuerza …………………………………………………… ............................................... 162 Tres elementos de fuerza ……………………………….. ............................................. 162 Composición y descomposición de la fuerza …………… .......................................... 163 Momento de la fuerza …………………………………... ............................................. 164 Balanza de la fuerza ……………………………………... ............................................ 165 Balanza de la fuerza concentrada en un punto ………….. ......................................... 166 Balanza de la fuerza paralela ……………………………. ........................................... 166
9.2 Peso, centro de gravedad, etc. ………………………….. ............................................ 167 9.2.1 Peso y peso específico ………………………………….. ............................................. 167
9.2.2 Centro de gravedad …………………………………….... ............................................169 9.2.3 Estabilidad del objeto …………………………………… .............................................. 170 9.3 9.3.1 9.3.2 9.3.3 9.3.4 9.3.5
Movimiento del objeto …………………………………... .............................................. 171 Velocidad y aceleración …………………………………. ............................................. 171 Inercia ……………………………………………….…. .. .............................................. 172 Fuerza centrífuga, fuerza centrípeta ……………………... .........................................173 Fricción ……………………………………………….….. .............................................. 174 Labor, fuerza motriz y eficiencia mecánica ………… ….. .......................................... 176
9.4 Polea ……………………………………………………... .............................................. 177 9.4.1 Polea fija y polea movible ……………………………….. ............................................. 177 9.4.2 Polea combinada …………………………………………. ............................................177 9.5 9.5.1 9.5.2 9.5.3 9.5.4 9.5.5 9.5.6
Conocimiento de electricidad ……………………………. ............................................178 Tipo de electricidad ……………………………………… ............................................. 178 Relación entre voltaje, corriente eléctrica y resistencia …. ........................................ 179 Energía eléctrica …………………………………………. ............................................. 179 Peligro de la electricidad ………………………………… ............................................. 179 Manejo de la batería ……………………………………… ............................................181 Carga de la batería ……………………………………….. ............................................181
10. CONOCIMIENTOS GEOLÓGICOS Y DE EJECUCIÓN DE OBRAS CIVILES, ETC. 10.1 Propiedades de rocas y tierra ………………………...…............................................. 182 10.1.1 Especies de rocas …………………………………….….. ............................................182 10.1.2 Propiedades de las rocas ……………………………….... ........................................... 182 10.1.3 Tierra ……………………………………………………. ................................................ 183 10.2 10.3
Causas y síntomas de derrumbamiento de tierra.….…….. ........................................ 189 Métodos de ejecución de obras civiles, etc.……………... .......................................... 193
11. CASOS DE ACCIDENTES Caso 1 …………………………………………………………… ...............................................197 Caso 2 …………………………………………………………… ...............................................198 Caso 3 …………………………………………………………… ...............................................199 Caso 4 …………………………………………………………… ...............................................200 Caso 5 …………………………………………………………… ...............................................201 Caso 6 …………………………………………………………… ...............................................202
Caso 7 ………………………………………………………. ..................................................... 203 Caso 8 ………………………………………………………. ..................................................... 204 Caso 9 ………………………………………………………. ..................................................... 205 Caso 10 ……………………………………………………... .................................................... 206 Caso 11 ……………………………………………………... .................................................... 207 12. LEYES Y REGLAMENTOS CONCERNIENTES 12.1“Ley sobre Seguridad y Sanidad Laboral” y “Reglamento de la Ley sobre Seguridad y Sanidad Laboral” (Extractos)……………………….. ....................................................... 208 12.2Reglamentos sobre la Seguridad y Sanidad Laboral (Extractos) …………………………………………... ........................................................ 219 12.3Máquinas de Construcción de Tipo Vehicular (para Preparación de Terreuo, Transporte, Carga y Descarga y Excavación) (Extractos) ………………... .................................................... 242
1. CONOCIMIENTO BÁSICO SOBRE MAQUINA DE CONSTRUCCIÓN TIPO VEHICULAR Maquinaria de construcción tipo vehicular quiere decir “maquinaria de construcción que se especifica en la lista anexa No. 7 del Decreto de Ejecución de la Ley sobre La Seguridad y Sanidad Laboral y que se opera autopropulsada y puede movilizarse por si misma a lugares indeterminados. En la lista arriba-mencionada, la maquinaria de construcción tipo vehicular se clasifica como sigue: (1) Maquinaria para preparación de terreno, transporte y carga (Tractor de oruga, Pala cargadora sobre oruga, etc.) (2) Maquinaria para excavación (Retroexcavadora, etc.) (3) Maquinaria para obras de fundación (Máquina para hincado de pilotes, extractor de pilotes, etc.) (4) Maquinaria para compactación (Rodillos compactadores) (5) Maquinaria para vaciado de concreto (Bomba para hormigón) (6) Maquinaria para demolición (Demoledora) El presente texto demuestra la clasificación arriba-mencionada (1) Maquinaria para preparación de terreno, transporte y carga y (2) Maquinaria para excavación.
1.1 Tipos y usos de la maquinaria de construcción tipo vehicular Existen diversos tipos y modelos de maquinaria de construcción tipo vehicular (para preparación de terreno, transporte e excavación) y sus usos se extienden a una variedad amplia. Se clasifica a continuación la maquinaria de construcción tipo vehicular en el cuadro 1-1 de maquinaria de construcción sobre la base de la lista anexa No. 7 del Decreto de Ejecución de la Ley sobre la Seguridad y Sanidad Laboral.
Cuadro 1-1 Clasificación de maquinaria de construcciˇn tipo vehicular
La maquinaria de construcción tipo tractor se divide en dos clases: “sobre oruga”; y “sobre ruedas”. Básicamente el dispositivo de operación no tiene estructura giratoria. La maquinaria de construcción tipo pala consiste en una estructura inferior (unidad de trasladación), estructura superior y el equipo de trabajo (aditamento). El equipo de trabajo puede cambiarse de acuerdo con la especificación requerida y puede girar 360 grados horizontalmente sobre la estructura inferior.
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1.1.1 Maquinaria para preparación de terreno, transporte y carga [ 1 ] Buldózer Buldózer tiene una cuchilla instalada a su propio cuerpo como el dispositivo de operación y se usa para preparación de terreno y movimiento de tierra etc. Es la representativa de la maquinaria de construcción tipo tractor. (Véase a la fotografía 1-1)
Fotografía 1-1 Ejemplo del Buldozer
Buldózer tiene numerosos accesorios inclusive el dispositivo (desgarrador) para romper terreno rocoso.
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[ 2 ] Pala cargadora sobre orugas Esta consiste un cucharon instalado en un cargador sobre un tractor de orugas o uno de ruedas, el cual pueda realizar operaciones para carga, transporte, conte de superficie de tierra etc. Es la representativa de la maquinaria de construcción para carga. (Véase a la fotografía 1-2)
Fotografía 1-2 Ejemplo de la pala cargadora sobre oruga
[ 3 ] Traílla Hay dos tipos de traíllas: una traílla de tipo “remolcado” que se opera remolcada por tractor y otra de motor autopropulsado que tiene función de tractor y traílla. La traílla puede realizar operación sucesiva de excavación, transporte y nivelación de gran cantidad de tierra y arena. La traílla produce efecto eficiente en obra de preparación de terreno de gran escala y obra civil como construcción de presa etc. (Véase a la fotografía 1 - 3)
Fotografía 1-3 Ejemplo de traílla
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[ 4 ] Traílla de remolque por tractor Traílla de remolque por tractor tiene un mecanismo de traílla unida al propio tractor de tipo “oruga”. Se usa para el mismo objeto de traílla. (Véase a la fotografía 1 - 4) Se usa especialmente para operación en el suelo débil donde traílla no puede entrar.
Fotografía 1-4 Ejemplo de traíllas de remolque por tractor
[ 5 ] Motoniveladora Motoniveladora se usa para operaciones diversas como formación de tierra, preparación de terreno, escardadura, barrido de nieve etc. (Véase a la fotografía 1- 5) Es apta para trabajo de acabado de la superficie de caminos. Para realizar barrido de nieve, se instala una barredora de nieve a motoniveladora.
Fotografía 1-5 Ejemplo de motoniveladora
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[ 6 ] Maquina cargadora de lodo Máquina cargadora de lodo se usa principalmente para la obra de construcción de túnel. Hay máquina cargadora de lodo que corre sobre rieles, tipo “ruedas”; máquina cargadora de lodo que no tiene restricción de carga y pueda operar en el terreno no preparado y máquina tipo “sobre oruga y ruedas”. (Véase a la fotografía 1 - 6)
Fotografía 1-6 Ejemplo de máquina cargadora de lodo
1.1.2 Maquinaria para excavación [ 1 ] Excavadora La excavadora tiene cucharón instalado a su propio cuerpo hacia arriba como el dispositivo de operación y se usa principalmente para excavación sobre la superficie de tierra. (Véase a la fotografía 1 - 7)
Fotografía 1-7 Ejemplo de excavadora
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[ 2 ] Retroexcavadora La retroexcavadora, al contrario de la excavadora, la maquinaria tiene la pala que es su dispositivo de operación, instalada invertida hacia abajo. Principalmente se utiliza para la excavación bajo la superficie de la tierra y es la representativa (de mayor uso) de la maquinaria de construcción tipo de excavadora (véase la fotografía 1-8).
Fotografía 1-8 Ejemplo de retroexcavadora
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[ 3 ] Cucharón de almeja El cucharón de almeja, es la maquinaria de construcción tipo de excavadora que como dispositivo de operación tiene la pala tipo cucharón de almeja. Se usa para la excavación de tierra relativamente blanda o demolida, especialmente se acomoda en los casos cuando el corte de excavación es pequeño y se excavar profundamente. (Véase la fotografía 1-9).
Fotografía 1-9 Ejemplo de cucharón de almeja
[ 4 ] Dragalina o cucharon de arrestre La Dragalina, es la maquinaria de construcción tipo de excavadora que como dispositivo de operación tiene la pala tipo draga y se usa para la excavación debajo de la superficie de la tierra (véase la fotografía 1-10). En comparación al cucharón de almeja, su área de trabajo es mayor por lo que el alcance de la excavación es mayor y se acomoda a lugares como ríos, tierra blanda y otros donde la retroexcavadora no puede acercarse al sitio objeto de excavación. Por otra parte, no se acomoda para la excavación de la tierra muy dura.
Fotografía 1-10 Ejemplo de Dragalina
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[ 5 ] Excavadora de cuchara La Excavadora de cuchara, también llamada excavadora de pala rodadora, se usa para la obra civil de gran envergadura y como su cuchara va girando, puede excavar y cargar en forma sucesiva. (Véase la fotografía 1-11). Se usa para la excavación de tierra relativamente blanda.
Fotografía 1-11 Ejemplo de la excavadora de cuchara
[ 6 ] Zanjadora La zanjadora, puede excavar sucesivamente zanjas y se usa para excavar las zanjas para la instalación de tuberías de gas, agua y otros (Véase la fotografía 1-12).
Fotografía 1-12 Ejemplo de Trincheradora
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1.2 Término técnico que se usa en maquinaria de construcción tipo vehicular [ 1 ] Dispositivo de operación Dispositivo de operación es el dispositivo para poder realizar el trabajo como ser nivelación, transporte, carga y excavación, y se refiere a la hoja topadora, cucharón, desgarrador , etc. Y aguilón, brazo y soportes.
[ 2 ] Peso propio de la maquinaria El peso propio de la maquinaria se refiere al peso seco (sin contener combustible, aceite y agua) de la maquinaria de construcción tipo vehicular, excluyendo el dispositivo de operación, es decir el peso propio de la maquinaria en sí.
[ 3 ] Peso neto de la maquinaria El peso neto de la maquinaria se refiere al peso del estado en que la maquinaria de construcción tiene instalado todos los dispositivos de operación necesarios, es el peso neto (conteniendo combustible, aceite y agua) sin carga (estado en que no contiene carga).
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[ 4 ] Peso bruto de la maquinaria El peso bruto, se refiere al peso de la maquinaria (3), a la máxima capacidad de peso de carga y mas el numero de personas requeridas para su operación por 55 Kg.
[ 5 ] Grado de estabilidad Grado de estabilidad, se refiere al ángulo límite en la cuál la maquinaria de construcción no se vuelca, se refiere a que mientras el ángulo sea mayor, es más difícil de volcarse. En otras palabras se refiere a la dificultad para volcarse. Sobre el grado de estabilidad, dentro de la norma de estructura para la maquinaria de construcción tipo vehicular, por lo general está establecido dividido en las siguientes dos clases.
(1) Para los buldózer, motoniveladora, traílla y traílla de remolque por tractor, el grado de estabilidad está establecido en que en el estado sin carga, con relación a la parte frontal y trasera, derecha e izquierda, no se vuelca hasta los 35 grados de inclinación. Sin embargo, para la maquinaria de construcción tipo vehicular con un máximo de velocidad dentro de 20Km/h, así como la maquinaria de construcción tipo vehicular que con relación a su peso neto tenga la proporción del peso bruto menos de 1.2, pueden inclinarse hasta 30 grados sin volcarse. (2) Para los buldózer, motoniveladora, traílla y traílla de remolque por tractor en el estado sin carga, y para la pala cargadora sobre oruga y otras maquinarias, al operador se le deberá dar las indicaciones adjuntas en el lugar de mejor visibilidad, el grado de estabilidad de mayor desventaja en el estado en que la maquinaria esté cargada (parte frontal y trasera, derecha e izquierda pero para la motoniveladora y la traílla solamente la parte derecha e izquierda). Además, como este grado de estabilidad se calcula sobre la suposición que la maquinaria de construcción tipo vehicular se encuentra horizontal y sobre una superficie firme; en la obra real de construcción al existir malas condiciones del ambiente de uso, es necesario tomar en cuenta la proporción del grado de estabilidad indicada en la maquinaria y operar.
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[ 6 ] Capacidad de subida de pendiente La capacidad de subida de pendiente, se refiere a la capacidad máxima de subida de pendiente calculada sobre la capacidad del motor de la maquinaria de construcción tipo vehicular, y se indica generalmente con grado (a° ) o con porcentaje ( % ). Además, en la realidad en la cadena y entre la rueda y la superficie de suelo existen deslizamiento por lo que es normal que sólo pueda subir la pendiente hasta ese ángulo.
[ 7 ] Promedio de la Presión de sobre suelo El promedio de la presión de sobre suelo se refiere a la fuerza que ejerce la maquinaria de construcción tipo vehicular sobre el suelo y generalmente se indica con la siguiente fórmula. Peso bruto Promedio de la presión de sobre suelo = de la maquina (Kg/cm2) Superficie total de contacto (1) En caso del tipo oruga, es el valor del peso bruto de la maquinaria menos la superficie total de contacto de la zapatas de cadena. En este caso, la longitud de contacto de la oruga es la longitud indicada en el figura 1-1. Promedio de la presión = W De sobre suelo S W: S: L: B:
=
W (Kg/cm2) 2B x L
Peso bruto de la maquinaria Superficie total de contacto = 2B x L Distancia central entre la rueda de cadena y rueda lisa en condición de peso bruto Ancho de la zapatas de cadena
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(2) En caso de tipo de sobre rueda , es el valor del balance del frente de la rueda delantera o trasera excluyendo el peso de carga deseada de la rueda delantera o de la rueda trasera de la maquinaria.
Figura 1-2 Superficie de contacto aparente
Por otra parte, al momento de cargar en la maquinaria de construcción tipo vehicular, es necesario tener cuidado porque hay ocasiones en que la presión máxima de contacto, se eleva más o menos 2 o 3 veces más del peso promedio de presión de contacto. Además hay ocasiones en que a pesar de no tener carga, la maquinaria por su propio peso se hunde inestablemente y llega a volcarse, por lo que es necesario usar la maquinaria de construcción tipo vehicular con la presión de contacto promedio que no sobrepase la capacidad resistente del suelo.
[ 7 ] Palanca de operación Últimamente, para la maquinaria de construcción tipo vehicular, se pretende estandarizar el sistema de las palancas de operación, utilizando una norma común en el ámbito mundial, sin embargo, hasta ahora existen maquinarias que su sistema de operación no están estandarizado por lo que antes del trabajo se debe confirmar el manipuleo de la palanca.
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2 MOTORES Y SISTEMA DE HIDRÁULICO DE MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN, TIPO VEHICULAR 2.1 Motor El motor tiene el trabajo de cambiar diversas energías a energías mecánicas, como motores representativos de las maquinarias tenemos las maquinas de combustión interna y motor eléctrico como motor diesel y motor a gasolina. Como motor para la maquinaria de construcción tipo vehicular, principalmente se utiliza motor diesel, además, para las pequeñas o especiales hay las que usan el motor a gasolina. Por otro lado, hay maquinaria de construcción que en vez de maquina de combustión interna, usa el motor eléctrico. â1 â1 En el presente documento, en adelante “maquinaria de construcción” se refiere a “maquinaria de construcción tipo vehicular”. La causa por la que para la maquinaria de construcción se usa mayormente el motor diesel, es debido a que es más económico a comparación del motor a gasolina, tiene menos daños y la torsión del motor es mayor, La comparación entre el motor de diesel y el motor de gasolina se muestra en la siguiente tabla.
Tipo
Motor Diesel
Motor a Gasolina
Tipo de combustible
Aceite
Gasolina
Forma de encendido
Encendido propio por medio Por chispa eléctrica de la compresión del aire
Peso del motor por cada
Mucho Poco
Caballo de fuerza
Precio por cada caballo De fuerza
Caro
Económico
Porcentaje de calor
Buena (30-40%)
Mala (22-28%)
Costo de operación
Económico
Caro
Peligrosidad de incendio
Poca
Mucho
Ítem
Cuadro 2-1 Comparación entre motor diesel y motor a gasolina
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2.1.1 Motor diesel El motor a diesel, usa como combustible el aceite ligero y aire comprimido dentro del cilindro tendrá con una temperatura alta de aproximadamente 300 a 600•‹C, con lo cual el combustible inyectado dentro de los cilindros se enciende y esa combustión genera energía. El motor diesel de acuerdo a su método de movimiento se divide en 4 ciclos y de 2 ciclos. (1) Motor diesel de 4 ciclos Dentro de la maquinaria de construcción tipo vehicular, es el motor diesel de mayor uso. Por cada ida y vuelta del pistón, completa los 4 movimientos de absorción, compresión, dilatación (combustión) y escape (Véase la figura 2-1). Por lo tanto, es del método que por cada 2 vueltas del cigüeñal, realiza 1 dilatación (combustión).
Figura 2-1 Método de funcionamiento del motor a diesel
(2) Motor diesel de 2 ciclos A diferencia del motor diesel de 4 ciclos, es del método que por cada 1 vuelta del cigüeñal, realiza 1 dilatación (combustión), tiene incorporado el dispositivo de limpieza. Como método de enfriamiento de la temperatura originada por la carburación del combustible, hay del método de enfriamiento por agua y enfriamiento por aire. (1) Motor diesel de método de enfriamiento por agua El agua de enfriamiento enfría el cilindro del motor y la cabeza del cilindro que están calientes, y el agua caliente se enfría por medio del radiador y ventilador, es del método por circulación. En la maquinaria de construcción tipo vehicular, principalmente se prefiere el motor diesel de enfriamiento por agua. (2) Motor diesel de método de enfriamiento por aire En el cilindro y la cabeza del cilindro, tiene incorporado el ventilador de enfriamiento, y es el método de aplicar corriente de aire de enfriamiento en forma directa a éstos.
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2.1.2 Estructura del motor diesel El motor diesel está formado de: cuerpo del motor, dispositivo de admisión y escape, dispositivo de lubricación, dispositivo de combustible, dispositivo de enfriamiento, y dispositivo eléctrico. El resumen de la estructura es como se describe en el figura 2-2.
Figura 2-2 Ejemplo de motor de diesel (a) (b) = vista exterior
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Figura 2-2 Ejemplo de motor de diesel (c) (d) = corte
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[ 1 ] Cuerpo del Motor (1) Cabezal del cilindro El cabezal del cilindro conforma una parte importante del motor y tiene diversos tipos de funcionamiento siendo el principal la combustión, su material es en general de aluminio o hierro fundido. El cabezal del cilindro tiene instalado el conducto de agua fría, conducto de lubricante, conducto de salida y válvula de admisión, válvula de escape y la tobera del inyector.
Figura 2-3 Ejemplo de cabezal de cilindro y bloque de cilindro
(2) Bloque del cilindro y camisa del cilindro El bloque del cilindro en general está fabricado de aluminio o hierro fundido, tiene instalado la parte que recibe el eje del cigüeñal y camisa del cilindro. (3) Pistón y anillo del pistón El piston esta conectedo a la biela por el pasador del pistón, dentro del cilindro recibe la presión de explosión causada al momento de la combustión y realiza el movimiento de ida y vuelta. Los anillos del pistón que está introducidos en la cavidad de la parte superior del pistón están conformados por los anillos de compresión que se encuentra en la parte superior y el anillo del aceite ubicado en la parte inferior.
Los anillos de compresión además de mantener la hermeticidad entre el pistón y el cilindro, cumple la función de transmitir la temperatura del pistón al cilindro. El anillo del aceite cumple la función de quitar la sobra excedente de lubricante impregnado en la pared interior, y mantiene la lubricación apropiado.
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(4) Cigüeñal y volante El cigüeñal es el que cambia el movimiento de ida y vuelta del pistón a movimiento de rotación. El volante está instalado en la orilla trasera del cigüeñal y cumple la función para que pueda rotar establemente.
Figura 2-5 Ejemplo de cigueñal y volante
(5) Mecanismo de la válvula En el cabezal del cilindro tiene instalado el mecanismo de la válvula que cierra herméticamente la compresión, combustión y recorrido, y abrir el trayecto de admisión y escape. (6) Dispositivo de detención del motor Para detener el motor diesel, hay el método de detener el suministro de combustible hacia la bomba de inyección (corte de combustible) y el método de detención colocando una válvula al tubo de admisión (corte de aire) para interrumpir momentáneamente la absorción del aire. Últimamente es por el método del corte de combustible en general.
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[ 2 ] Dispositivo de admisión y escape El dispositivo de admisión está conformado por el tubo de admisión, filtro de aire, el turbo alimetador y otros; y el dispositivo del escape se conforma del silenciador, tubo de escape y otros. El filtro de aire cumple la función de limpiar el aire necesario y lo envía dentro del cilindro para la combustión del motor, y previene al cilindro, pistón y otros del desgaste. “El turbo alimentador” tiene la función de elevar la salida del motor, y por el soplo comprime el aire que ingresa al cilindro mejorando la densidad del aire. La figura 2-6 es un ejemplo de el turbo alimentador.
[ 3 ] Dispositivo de lubricación El dispositivo de lubricación tiene la función de proveer de aceite (aceite del motor) a las partes de fricción del cojinete, anillo de pistón, pared de camisa y otros para evitar daños por la fricción y quemaduras. Además, en el dispositivo de lubricación tiene entre otros el enfriador de aceite que protege del exceso y elevación de temperatura del lubricante y el filtro de aceite que quita la suciedad y cuerpos extraños contenidos en el lubricante. La figura 2-7 es un ejemplo de tipo de dispositivo de lubricante.
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[ 4 ] Dispositivo de combustible El dispositivo de combustible está conformado de tanque de combustible, filtro de combustible, bomba de inyección de combustible (con regulador), boquilla de inyección de combustible, porta boquilla, tubo de propulsión de combustible y otros. La figura 2-8 es un ejemplo de tipo de dispositivo de combustible.
Figura 2-8 Ejemplo de tipo de dispositivo de combustible
(1) Bomba de inyección de combustible La bomba de inyección de combustible por medio de la función del gobernador, regula la cantidad de combustible para inyección de acuerdo a cualquier cambio de revolución de velocidad e incremento o disminución de la carga del motor en funcionamiento, y el combustible se inyecta exactamente a la cámara de combustión a través del sistema de toberas de combustible. (2) Toberas de combustible El combustible presurizado por la bomba es convertido y rociada por las toberas al inyectarse a la cámara de combustión. (3) Filtro de combustión El filtro de combustible elimina polvo, partículas extraños , agua y otras contaminaciones posible del combustible, sino causaría deterioración prematura de dispositivos de inyección por la causa de fricción excesiva o su daño de función. (4) Gobernador La velocidad de rotación del motor a diesel se define de acuerdo al grado de la carga del combustible, y el gobernador es el que mide la cantidad de inyección para regular la velocidad de rotación que sufre variación provocada por la carga.
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[ 5 ] Dispositivo de enfriamiento El motor eleva la temperatura por combustión del combustible dentro del cilindro y existe el dispositivo de enfriamiento para evitar la fisura y quemadura del cabezal del cilindro, camisa del cilindro y pistón. El ejemplo del tipo del dispositivo de enfriamiento del motor por agua fría es como se indica en la figura 2-9. Por medio del trabajo de la bomba de agua provocada por el movimiento de la correa de la polea del cigüeñal, circula el agua de enfriamiento para refrigerar las culatas del cilindro, bloque de cilindro y aceite del motor. El agua de enfriamiento que ha elevado la temperatura, al momento de pasar por el radiador se enfria por el ventilador. El termostato debido a que se calienta rápidamente cuando la temperatura del agua es baja, tiene la función de limitar la cantidad de ingreso al radiador, y suministra al radiador cuando llega a transformarse en agua de temperatura alta.
Figura 2-9 Ejemplo de tipo de dispositivo de enfriamiento de motor
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[ 6 ] Dispositivo eléctrico En el dispositivo eléctrico de la maquinaria de construcción tipo vehicular existe el cargador-generador (dínamo o alternador), regulador, amperímetro, batería, motor de arranque, bujía calentador, dispositivo de iluminación y otros. La figura 2-10 es un ejemplo del circuito eléctrico y aquí principalmente se indica el dispositivo eléctrico necesario para el arranque.
Figura 2-10 Ejemplo de circuito eléctrico
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(1) Cargador-generador (Alternador o dínamo) Para el arranque y otros, la electricidad de la batería se gasta de acuerdo a la cantidad usada. El cargador-generador es el dispositivo para complementar esto y genera electricidad para cargar la batería. Generalmente se mueve por medio de la correa del ventilador. Además, en el cargadorgenerador existe el tipo dínamo y el alternador, pero últimamente se usa mas el alternador que obtiene considerable fuerza de salida al funcionar el motor en baja ralentí. (2) Regulador El regulador al momento de cargar la batería, cumple la función de regular el amperage y voltage hacia la batería. (3) Amperímetro El amperímetro es el que indica la carga-descarga de la batería, y cuando la aguja indica negativo(-) es el estado que la batería está descargando y cuando indica positivo (+) indica el estado de carga. (4) Batería La batería es la fuente eléctrica para acumular energía eléctrica, del motor de arranque, dispositivo de iluminación y otros. La batería coge la energía eléctrica acumulada y cuando se agota la energía eléctrica, por medio del cargador-generador nuevamente puede acumular la energía eléctrica. (5) Arranque El motor de arranque se usa cuando se pone en marcha el motor, ésta rotación del arrenque se transmite al volante y hace girar el eje del cigüeñal. Después el motor empieza a girar. (6) Bujía calentadora La bujía calentadora antes del arranque del motor diesel, calienta la camera de combustible y ayuda al encendido del combustible que, es lo que facilita el arranque.
2.1.3 Combustible, aceite de motor [ 1 ] Combustible En el combustible del motor a diesel se usa principalmente un aceite liviano. Es el estado intermedio del aceite liviano, kerosene y aceite pesado, en JIS (Norma de Fábrica del Japón) se establece una norma para tipo de número 1 al 4. Además, en forma general la característica del combustible requerido para el motor es como sigue: (1) Que no contenga minuciosa basura y otros. (2) Que tenga una viscosidad conveniente. (3) Que tenga buena cantidad de temperatura cuando quema y que encienda facil. (4) Que contenga poca cantidad de azufre, residuo de carbono y agua.
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[ 2 ] Aceite de motor (lubricante) El aceite de motor tiene varias funciones: lubricación, enfriamiento, sellando, limpieza, anticorrosivo, y otras, pero es necesario usarlo según la norma indicada en la Instrucción de Manipuleo para la maquinaria de construcción tipo vehicular. La calidad del aceite de motor no sólo influye en el tiempo de vida del motor, sino que al usar aceite de mala calidad causa el estancamiento y provoca daños al anillo del pistón. Además, si la viscosidad se eleva a baja temperatura, dificulta el arranque en época de invierno.
2.1.4 Motor eléctrico La maquinaria de construcción que usa motor eléctrico (Ver la figura 2-11) en vez de equipo por combustión interna, en forma general es maquinaria grande, y se usa cuando en el lugar de trebejo existe fuente de energía eléctrica. Ahora, su uso está en aumento desde el punto de vista de medidas contra el gas de escape o medidas contra el ruido y otros.
Figura 2-11 Ejemplo de motor
La estructura de la maquinaria de construcción tipo vehicular que usa motor eléctrico, básicamente a cambio del motor y accesorios del motor, tiene un motor que se mueve por medio del suministro de energía eléctrica por cableado exterior.
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Los motivos por los que se usa el motor eléctrico son los siguientes: (1) Debido al potencia por electricidad, no genera ningún gases de escape. Por esta razón es adecuado para usar en sitios cerrados que tienen mala ventilación. (2) En comparación a la maquinaria con motor de movimiento, el ruido es bajo. (3) No existen el motor, radiador, tanque combustible, etc. los cuales requieren mantenimiento separadamente.
2.1.5 Motor de aire El motor de aire (Ver la figura 2-12 y fotografía 2-1) opera por el aire comprimido que viene desde el equipo compresor de aire. La presión de aire del motor de aire instalado es de 5 a 7Km/cm2, y generalmente en su mayoría son de 5 cilindro en forma de estrella; por medio de la válvula rotativa conectado al cigüeñal envía aire comprimido al cilindro y gira con los 2 movimientos de admisión y salida. Además, cambiando la entrada del aire puede girar inversamente, ahora, en caso del uso del motor de aire se debe tener cuidado con la presión del aire comprimido y el desagüe (agua).
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2.2 Dispositivo hidráulico 2.2.1
Principio hidráulico
El principio del aceite hidráulico utiliza el principio de Pascual “La presión ejercida a una parte del líquido encerrado, se transmite en energía a todas las partes del líquido”. Por ejemplo, como se indica en la figura 2-13, en el caso que en el recipiente conformado por el pistón de 10cm2 y el cilindro de 1cm2, al pistón más pequeño se le aplica una fuerza de 10Kg, la presión que llega a transmitirse al pistón de superficie grande es de 100Kg. Significa que la fuerza aplicada al pistón de superficie pequeña se aumenta de acuerdo a la proporción del que tiene superficie grande. Los sistemas hidráulicos utilizan este principio.
Figura 2-13 Relación entre la superficie del pistón y la fuerza
2.2.2
Dispositivo hidráulico
El dispositivo hidráulico se conforma por lo siguiente. Si para el dispositivo hidráulico tomamos como ejemplo el motor hidráulico; vemos que cuando por medio del motor giramos la bomba hidráulica, el aceite presionado por la bomba hidráulica entra al motor hidráulico, el motor hidráulico gira y entonces cada dispositivo llega a moverse. El aceite que sale del motor hidráulico se convierte en presión baja, por medio del circuito bajo regresa a la bomba hidráulica, como también al ser presionado y el aceite da vueltas al motor hidráulico y circular en circuito cerrado haciendo así su trabajo.
Figura 2-14 Resumen de la estructura del dispositivo hidráulico
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[ 1 ] Bomba de presión hidráulica La bomba de presión hidráulica se mueve por medio del motores eléctrico, u otros, absorbe el aceite desde el tanque de aceite, lo expulsa como aceite hidráulico, y cumple la función enviarlo hasta el dispositivo de propulsión de aceite hidráulico. La bomba de presión hidráulica si lo dividimos por sobre su composición tiene los siguientes: l Bomba de engranaje l Bomba de pistón l Bomba de émbolo l Bomba de roscar l Otros Dentro de éstos, la principal bomba (fuente de energía de elasticidad del cilindro émbolo, rotación y recorrido) que se usa es la bomba de engranaje o la bomba de pistón. (1) Bomba de engranajes Las bombas de engranajes se instalan comúnmente externamente, ésta consta de engranajes que giran en una carcasa los cuales crean un vacío entre la separación de los dientes de los engranajes. El cual es llenado por aceite que a su vez es expulsado. Figura 2-15 ver en esta ilustración el principio de operación de una bomba de engranajes.
Figura 2-15 Ejemplo del principio de funcionamiento de la bomba de engranaje
(2) Bomba de pistón La bomba de pistón, al tiempo que el eje hace una rotación, cada pistón va y viene 1 vez y realiza la absorción y expulsión. La bomba de pistón, la parte movible entre el cilindro y el pistón es largo, por este motivo es apropiado para la bomba de presión alta porque es poca la fuga de aceite. Por otra parte, si lo dividimos la bomba de pistón por sobre su composición, es como sigue: -Tipo radial
-Tipo auxiliar
Tipo de eje inclinado (Tipo varilla de conexión) Tipo placa oscilante fijo Tipo de placa oscilante Tipo placa oscilante de giro
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Aquí se indica el tipo auxiliar de mayor uso en la maquinaria de construcción tipo vehicular. a) Tipo de eje inclinado El eje impulsor y el eje de varilla de cilindro como indica la figura 2-16 tiene el ángulo inclinado, y cuando el eje manual gira, el pistón y la varilla de cilindro giran al mismo tiempo, el pistón se mueve ida y vuelta succionando el aceite y lo expulsa.
Figura 2-16 Ejemplo de tipo de eje inclinado
b) Tipo de placa oscilante El tipo de placa oscilante como se indica en la figura 2-17, la parte de la cabeza del pistón se contacta con la placa oscilante, y el pistón se moviliza ida y vuelta succionando y expulsando el aceite, y hay del tipo con placa oscilante giratorio y del tipo fijo.
Figura 2-17 Ejemplo de eje de la palanca oscilante
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[ 2 ] Dispositivo de movimiento de la presión hidráulica El dispositivo de movimiento de la presión hidráulica es el dispositivo que cambia el aceite hidráulico enviado desde la bomba de presión hidráulica a movimiento mecánico. El dispositivo de movimiento de la presión hidráulica a groso modo por la forma de movimiento se puede ejemplificar al cilindro de presión hidráulica con movimiento en línea directa y el motor de presión hidráulica con movimiento giratorio. (1) Cilindro de presión hidráulica Si dividimos el cilindro de presión hidráulica por sobre su conformación, es como sigue. Tipo de simple efecto Con una varilla Tipo de doble efecto Con doble varilla En la maquinaria de construcción tipo vehicular generalmente se usa el cilindro de una varilla de doble efecto. El cilindro de doble efecto como se indica en la figura 2-18, tiene colocado boca de entrada y salida del aceite en ambos lados del cilindro, desde esa boca de entrada y salida, alternadamente hace afluir el aceite, es del método de expulsión por el movimiento de ida y venida.
Figura 2-18 Ejemplo del cilindro de presión hidráulica tipo doble efecto
Ahora, el cambio del conducto del aceite de la boca de entrada y salida del aceite, generalmente se realiza por medio de la válvula de cambio. El cilíndro tipo telescópico en la parte interior del cilíndro de presión hidráulica tiene instalado otro cilindro, y al ingresar el aceite funciona el cilindro por turno y se usa cuando se requiere de gran carrera. (2) Motor hidráulico El motor de presión hidráulica al contrario de la bomba de presión hidráulica, al entrar el lubricante a presión hace girar el eje de movimiento. Si dividimos el motor de presión hidráyulica por sobre su conformación es como sigue: l Guía ( engranaje ) motor l Motor de émbolo Tipo radial l Motor de pistón Tipo auxiliar
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En la maquinaria de construcción tipo vehicular se usa mucho el motor de pistón, se usa como para viraje y recorrido. La figura 2-19 es un ejemplo del motor de pistón
Figura 2-19 Ejemplo del motor de pistón
El motor de pistón tipo radial tiene el pistón colocado en dirección con ángulo directo con el eje giratorio pero el motor de pistón tipo auxiliar tiene el pistón colocado en la misma dirección que el eje giratorio.
[ 2 ] Dispositivo de control de presión hidráulica El dispositivo de control de presión hidráulica es el dispositivo que controla la dirección del curso del aceite hidráulico, presión y la cantidad afluyente. El dispositivo de control de presión hidráulica dividido por sobre su composición, hay de 3 clases: Válvula de control de presión, válvula de control de cantidad afluyente y válvula de control de dirección. De estas válvulas si indicamos las principales, es como sigue:
Válvula de control de presión
Válvula de desahogo (válvula de seguridad) Válvula reductora de presión Válvula de secuencia Válvula de balance contador Válvula de descarga
Válvula de control de cantidad afluyente
Válvula de estrangulación Válvula de ajuste de cantidad afluyente Válvula de detención invertida
Válvula de control de dirección Válvula direccional
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(1) Válvula de desahogo La válvula de desahogo es la válvula que evita que la presión sobrepase la presión fijada por el circuito hidráulico. (Véase la figura 2-20)
Figura 2-20 Ejemplo de válvula de desahogo
(2) Válvula reductora de presión La válvula reductora de presión se usa en el caso requiera que una parte del circuito hidráulico tenga la presión mas baja que otra. (Véase el cuadro 2-21)
Figura 2-21 Ejemplo de válvula reductora de presión
La diferencia entre la válvula reductora de presión y la válvula de desahogo es que la válvula de desahogo regula la presión del circuito principal y es una válvula de escape que vierte al tanque el aceite sobrante; la válvula reductora de presión por motivo que controla la segunda presión que es más baja que la presión del circuito principal (primera presión), cumple la función de no dejar pasar el aceite sobrante.
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(3) Válvula de secuencia La válvula de dos cilindros de presión hidráulica que funcionan separadamente, usa el control de funcionamiento por turno del circuito hidráulico de tal forma que cuando uno termina su recorrido hace que el otro cilindro de presión hidráulica inicie su trabajo. (Véase la figura 2-22)
Figura 2-22 Ejemplo de válvula de desecueneia
(4) Válvula de contrabalanza La válvula de contrabalanza actúa a proveer una contrapresión (para limitar el flujo) hacia circuito hidráulico cual ha sido pre-ajustado de su flujo en una dirección y se permite libre flujo de circuito opuesto. (Véase la figura 2-23) Esta válvula evita el recorrido individual por carga de presión en el recorrido en bajada, y mantiene el control de velocidad del dispositivo de movimiento de presión hidráulica de acuerdo al aceite suministrado.
Figura 2-23 Ejemplo de válvula de balance contado
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(5) Válvula de estrangulación La válvula de estrangulación de acuerdo al control del manubrio de ajuste de la cantidad afluyente, realiza el ajuste de la cantidad afluyente cambiando la apertura de la parte de estrangulación. Cuando la presión delante o atrás de la estrangulación es grande, es difícil ajustar en pequeñas porciones la cantidad afluyente por lo que se usa con el objetivo de detener el fluido. La figura 2-24 indica el corte de la válvula de detención como ejemplo de la válvula de estrangulamiento.
Figura 2-24 Ejemplo de válvula de detención
(6) Válvula de cambio de dirección La válvula de cambio de dirección es usada para el control de la dirección de movimiento como ser arranque, detención, dirección directa o invertida. La figura 2-25 es un ejemplo de válvula de cambio de dirección tipo carrete
Figura 2-25 Ejemplo de válvula de cambio de dirección tipo carrete
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[ 4 ] Tanque de aceite hidráulico El tanque de aceite hidráulico es el que almacena el aceite hidráulico, suministrando aceite limpio y enfriado, tiene los siguientes accesorios anexos. La figura 2-26 es un ejemplo de tanque de aceite hidráulico.
(1) Respiradero de aire El respiradero de aire instalado en el tanque de aceite hidráulico, filtra el aire que entra y sale debido al sube y baja de la superficie del aceite dentro del tanque, y tiene el trabajo de no dejar entrar basura y polvo al tanque de aceite hidráulico. La figura 2-27 es un ejemplo de respiradero de aire combinado que tiene boca de aceite y respiradero de aire.
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(2) Filtro El filtro se encuentra localizado en el circuito hidráulico y tiene el trabajo de quitar la basura. En el filtro hay 2 tipos: el filtro para absorción que se instala en la parte de absorción de la bomba y el filtro para conducto que se instala dentro del circuito hidráulico de regreso (filtro de línea). El filtro para absorción es el que quita la basura absorbida junto al aceite hidráulico al tanque. La figura 2-28 es un ejemplo de filtro para absorción, y como elemento existe del tipo metálico y tipo de alambre embrollado.
Por otra parte, el filtro para absorción existe del tipo que contiene imán que quita y elimina las partículas metálicas dentro del aceite hidráulico. En el filtro de línea hay 2 tipos: para el tubo de conducto de presión y para el tubo de regreso. La figura 2-29 es un ejemplo de filtro de línea. Como elementos tiene papel de filtro, alambra embrollado, aleación y otros.
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(3) Equipo de enfriamiento de aceite hidráulico (enfriador) El dispositivo de aceite hidráulico durante la lubricación eleva la temperatura, siendo deseable el uso a la temperatura de 55 a 60 grados centígrados, cuando sobrepasa esta temperatura ocurren diversos daños por lo que es necesario bajarla. En caso que es poca la temperatura, desde la superficie del tanque de aceite o superficie del tubo emite el calor, y en caso que la temperatura es mucha, en forma forzada se quita el calor con el enfriador de aceite hidráulico. (4) Medidor de aceite (Caja medidor de nivel de aceite) El medidor de aceite está instalado en la parte del tanque de aceite hidráulico para poder inspeccionar si está normal la ubicación de la superficie del aceite del tanque de aceite hidráulico. (5) Termómetro El termómetro está instalado para poder medir la temperatura de la parte interior del tanque del aceite hidráulico. (6) Lámpara de alarma de la presión hidráulica Al encender el interruptor de encendido en ON la luz prende roja y al arrancar el motor y elevar la velocidad se apaga. Si al elevar la velocidad no se apaga, se deberá inspeccionar la cantidad de aceite, y en caso de estar encendido cuando la velocidad es mayor se deberá inspeccionar la obstrucción del filtro. (7) Manómetro En la presión del circuito hidráulico es necesario tener cuidado que siempre tenga la presión fijada. El manómetro es el que determina la presión del interior del circuito y en forma general se usa el manómetro tipo tubo de. La figura 2-30 es un ejemplo de manómetro tipo tubo .
Figura 2-30 Ejemplo de manómetro tipo tubo
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[ 5 ] Aceite hidráulico (1) Característica necesaria del aceite hidráulico El aceite hidráulico al mismo tiempo de trabajar como medio de transmisión de energía del dispositivo de presión hidráulica, cumple la función de lubricación de cada equipo. Como característica necesaria del aceite hidráulico tiene los siguientes puntos: 1 2 3 4 5 6 7 8
Es de carácter no compresivo contra la presión. El cambio de viscosidad debido al cambio de temperatura es poca. Es de carácter de movimiento bajo, y buen movimiento a temperatura baja. Material y físicamente es estable. Su carácter de lubricación es bueno. Evita la oxidación y desgaste metálico. Es de carácter apropiado con el material de sello. Separa rápidamente los insolubles contaminantes y el agua.
(2) Prevención de suciedad del aceite hidráulico 1 2 3 4
Cambio del elemento del filtro periódicamente. Drenaje de la caja del filtro. Drenaje del tanque de aceite hidráulico. No dejar entrar cuerpo extraño al momento de suministro de aceite hidráulico o arreglos.
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3. ESTRUCTURA DEL SISTEMA DE MARCHA DE LA MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN TIPO VEHICULAR Dividiendo por tipo la maquinaria de construcción tipo vehicular tenemos el tipo tractor y el tipo de excavadora, además de acuerdo al tipo de marcha se divide en tipo oruga y tipo rodadora (tipo con llanta).
3.1Maquinaria de construcción tipo tractor 3.1.1 Tractor tipo oruga
El tractor tipo oruga, con su propia fuerza va cubriendo el suelo con su parte inferior y encima marcha la rueda de cadena. Su parte inferior gira engranándose con la rueda de cadena y la rueda de cadena gira con el movimiento del motor. Entre el motor y la rueda de cadena está instalado el dispositivo de cambio de velocidad, el dispositivo disminución de velocidad del eje del costado y dispositivo de velocidad final, y por este mecanismo es que éstos dispositivos disminuyen la velocidad de giro del motor. Mientras esta disminución de velocidad sea más grande, más grande es la fuerza de tracción. Para la transmisión de esta fuerza de movimiento hay del tipo de manejo directo y tipo de palanca mecánica. En el caso de transmisión directa se transmite con el siguiente orden: Motor - embrague principal - transmisión directa - diferencial - embrague estabilizador - manejo final - rueda de cadena - oruga.
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Figura 3-2 Ejemplo de dispositivo de tren de potencia tipo de transmisión directa
El orden de transmisión de potencial del sistema servo-transmisión es; Motor Convertidor de torque -> servo-transmision engranaje conico -> embrague Damper -> Transmisión hidroshift directional -> Mando final -> Rueda dentada -> Cadena (Zapata)
Figura 3-3 Ejemplo de tren de potencia con tipo transmisión automática
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[ 1 ] Embrague principal (1) Uso del embrague principal El embrague principal es el dispositivo donde la fuerza de giro del motor se transmite al comienzo, y transmite o corta el movimiento hacia el dispositivo de cambio de velocidad y dispositivos posteriores. a) Cuando arranca el motor, al cortar el embrague principal se cambia el motor de tipo fuerza y pierde la oposición a la carga. b) Al cambiar el engranaje del dispositivo de cambio de velocidad para cambiar la velocidad de marcha, cortando el embrague principal detiene el giro del engranaje de cambio de velocidad y prepara el cambio de engranaje. c) Mientras el motor está girando se puede cortar el embrague principal y detener el tractor. El embrague principal, si el operador maniobra colocando “embrague detenido” la fuerza de giro del motor se detiene completamente y sin importar menos del dispositivo de cambio de velocidad si colocamos “embrague acoplado” la fuerza de giro es transmitida a los dispositivos posteriores al dispositivo de cambio de velocidad. (2) Tipo y estructura del embrague principal En embrague hay los siguientes tipos: l Embrague de fricción l Embrague líquido l Embrague electromagnético Como la mayoría de tractor usa el embrague de fricción a continuación se indica sobre el embrague de fricción. El embrague de fricción también llamado manejo directo se divide de la forma siguiente.
Tipo seco Tipo humedo
Tipo una placa Tipo doble placa Tipo varias placas
Tipo resorte Tipo leva y de eslabon
Cuadro 3-1 División de tipo de embrague de fricción
(1) Tipo seco: Usa el embrague en estado seco (2) Tipo húmedo: Usa el embrague dentro del aceite, como el enfriamiento es bueno, eleva la durabilidad. (3) De una placa: Tiene una placa receptora (4) De dos placas: Tiene dos placas receptoras. (5) De varias placas: Tiene mas de tres placas receptoras. (6) Tipo resorte: La placa de presión fija está asegurada con resorte. (7) Tipo leva y de eslabon: La placa de presión fija está asegurada con la leva y eslabón.
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La estructura del embrague de fricción al oprimir la placa receptora (“Acoplamiento” de embrague) que está conectada al eje del dispositivo de cambio de velocidad que se encuentra en la placa de movimiento instalado en el volante del motor, mediante la energía de fricción originada de la superficie de fricción de ambos, llega a transmitir la fuerza de giro a los sistemas posteriores del dispositivo de cambio de velocidad. Además al separar ambas placas (“Desacoplado” el embrague) llega a cortar la energía. (Véase la figura 3-4)
Figura 3-4 Ejemplo de embrague de fricción de dos placas tipo humedo
[ 1 ] Freno inerte (Freno de embrague) Para el control de cambio de velocidad del dispositivo de cambio de velocidad está instalado el freno inerte.
Figura 3-5 Ejemplo de freno inerte
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[ 3 ] Convertidor de torsión Para cambiar la torsión (fuerza de giro) originada en el motor existe la forma mediante transmisión del tipo engranaje o por convertidor de torsión. La transmisión del tipo engranaje realiza el uso de cambio en forma mecánica y gradualmente, mientras que el convertidor de torsión opera con líquido (aceite) para realizar en forma automática y gradual la operación de cambio de torsión, y juntos operan el embrague. (1) Principio de operación y estructura del convertidor de torsión El convertidor de torsión principalmente está conformado por lo siguiente (véase la figura 3-6) y está instalado dentro de una caja lleno de aceite. -Bomba que se conecta con el volante del motor -Pistón que se conecta con el eje de entrada del equipo de cambio de velocidad -Estator entre la bomba y la turbina
Figura 3-6 Bomba, turbina y estator
El fluido del aceite circulando por la bomba, turbina, estator y bomba, hace girar la turbina y la fuerza del motor es transmitida a la transmisión. (Véase la figura 3-7)
Figura 3-7 Ejemplo del corte del convertidor de torsión y fluido de aceite
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(2) Características del Convertidor de torsión Cuando la maquina está trabajando contra una carga, el convertidor puede multiplicar el torque del motor y enviar uno mayor hacia la transmisión. Esta automáticamente genera un torque mayor en bajas revoluciones o un torque menor en altas revoluciones o también en cualquier rango entre los dos seleccionando uno u otro. a) Se facilita el control de manejo (en caso del tipo convertidor de torsión comparando con el tipo embrague, no puede realizar el control de cambio de velocidad, por lo que se debe suavizar el golpe y proteger el motor y la línea de energía.) b) En comparación al tipo de conducción directa, dentro de un alcance amplio de velocidad de acuerdo a la carga desprende la fuerza de atracción suficiente. c) Sin importar lo grande o pequeño de la carga es poco el cambio de rotación del motor por lo que no hay preocupación de detenerse el motor. d) No es necesario preocuparse de detención de motor aunque sea grande o pequeña la carga, ya que la variación de rotación de motor es poca.
[ 4 ] Dispositivo de cambio de dirección (Transmisión) El dispositivo de cambio de dirección es el dispositivo que puede cambiar la velocidad de marcha del tractor a la velocidad deseada y avanzar o retroceder. Se encuentra entre el embrague principal y el dispositivo de engranaje diferencial, y de acuerdo al cambio de engranar con un grupo de engranaje, cambia la velocidad y dirección de giro que transmite al engranaje diferencial. En el dispositivo de cambio de velocidad hay del siguiente tipo, y su uso es dependiendo al tipo de cada tractor. (1) Transmisor tipo engranaje deslizable Esta forma es el tipo de hacer resbalar el engranaje superior del eje principal y que engrane con el engranaje superior del eje secundario. (Véase la figura 3-8). Es usado en el tractor de tamaño pequeño o mediano.
Figura 3-7 Ejemplo de transmisor tipo engranaje deslizable
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(2) Transmisor de tipo engranaje constante Este tipo es la forma de dejar engranar desde el inicio el engranaje de cada grado de velocidad, hacer girar en vació el engranaje del eje secundario, y al momento de cambio de velocidad con la uña se mueve el embrague de uña y conectando el engranaje con el eje secundario se hace girar el eje principal. (Véase la figura 3-9). Es usado para tractores grandes.
(3) Transmisor tipo engranaje sincronizado En este tipo la velocidad entre el engranaje y el manguillo es diferente pero si se empuja el manguillo hacia el engranaje cuando uno de ellos gira por inercia, se mueve el casquillo y la superficie cónica es oprimida a la superficie cónica del engranaje y por esa fricción ambos empiezan a girar con la misma velocidad. Además de usarse en la motoniveladora algunos tractores también la usan.
Figura 3-10 Ejemplo de transmisor de engranaje sincronizado
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(4 )Transmisión de planetario con disco múltiple Este tipo su estructura interna está conformado por engranaje tipo planetario (Véase la figura 3-11), embrague de varias placas y circuito hidráulico que usa válvula de control de cada presión hidráulica. Es usado en tractores grandes y medianos que usan convertidor de torsión.
Figura 3-11 Ejemplo de engranaje tipo planetario
Figura 3-12 Ejemplo de transmisión de planetario con disco múltiple
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(5) Transmisión especial Hay una parte de tractores pequeños que no usan el embrague ni el convertidor de torsión, mediante el amortiguador conecta directamente el motor con la transmisión y obtiene el control de cambio de velocidad.
[ 5 ] Sistema Direccional En el dispositivo de marcha, la energía transmitida del motor al embrague principal y al dispositivo de cambio de dirección, pasando por éste dispositivo (por medio del diferencial) al tiempo de transmitir al dispositivo de disminución de velocidad final, por embrague de marcha izquierdo y derecho y freno de marcha cada uno por separado realizan intermitencia y cambia la dirección de marcha del tractor.
Figura 3-13 Ejemplo de dispositivo de marcha
En la maquinaria de construcción tipo vehicular tipo volante, con el control del volante se cambia la dirección de la rueda delantera y cambia la dirección de marcha, pero en el tipo oruga o tractor, si cortamos uno de los lados izquierdo o derecho la energía de giro transmitida, movilizamos la rueda de cadena del otro lado y el lado que cortamos el movimiento en forma interna se hace girar. El embrague de marcha al momento de transmitir la energía transmitida al dispositivo de disminución de velocidad final, la energía se corta o se llega a conectar.
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En el freno de marcha, el tambor de embrague (el tambor tiene conectada varias placas receptoras de energía) tiene instalado en externamente a su alrededor la banda de freno, al pisar el pedal de freno (o jalar la varilla de embrague de dirección) llega a detener la rotación del dispositivo de disminución de velocidad final y de la rueda de diente. Por otra parte, por motivo que la fuerza de control de la banda de freno es limitada, últimamente en los tractores grandes también se usa freno de disco que tiene instalado dentro del aceite el embrague de placas múltiples, y con la presión hidráulica corta el embrague o aplica y libera el freno.
Figura 3-14 Ejemplo de banda de freno de marcha
[ 6 ] Dispositivo de disminución de velocidad final El dispositivo de disminución de velocidad final se encuentra externamente a la izquierda y derecha del dispositivo de marcha, y es el dispositivo que la velocidad de giro de la energía transmitida hasta el embrague de marcha por el circuito indicado anteriormente, finalmente por medio de disminución de velocidad por dos etapas o disminución de velocidad del embrague planetario, disminuyendo la velocidad mueve la rueda de cadena.
Figura 3-15 Ejemplo de dispositivo de disminución de velocidad final
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[ 7 ] Dispositivo tren de rodaje El tren de rodaje de un tractor de orugas está compuesto por los bastidores derecho e izquierdo con sus rodillos superiores e inferiores y sus ruedas tensoras. (Véase la figura 3-16)
Figura 3-16 Ejemplo de tren de rodaje del tractor de oruga
Además el tren de rodaje para suavizar los golpes tiene eje de resorte y cilindro regulador tipo graso para regular la tensión, y conjunto de accesorios. El resumen de la estructura del cuerpo se indica en la figura 3-17.
Figura 3-17 Ejemplo de estructura de la oruga
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3.1.2 Tractor tipo sobre ruedas El tractor sobre ruedas a cambio de la oruga del tractor tipo oruga tiene ruedas y funcionalmente es más sobresaliente que el tipo oruga. En el tractor sobre ruedas hay del vehículo de convertidor de torque y vehículo HST. (Véase las figuras 3-18 y 3-19)
En el vehículo con convertidor de torque, la energía del motor es transmitida al convertidor, y de ahí a la transmisión de cambios de fuerza la cual moviliza las ruedas. En caso que al tipo de movimiento de marcha se le carga una gran fuerza el convertidor de torsión se queda en estado calado y evita el daño de su equipo.
En el vehículo HST la energía desde el motor es transmitida a la bomba de capacidad variable (Bomba HST), con la presión hidráulica de la bomba hace girar el motor de capacidad variable (Motor HST), pasando por la transmisión al el eje impulsor y moviliza las ruedas. Cuando al tipo de movimiento de marcha se carga una gran fuerza, la válvula flotadora hace escapar la presión hidráulica y evita el daño del equipo. *HST....Hydro- Static Transmission(Significa Transmisión Hidrostática)
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[ 1 ] Dispositivo direccional El dispositivo direccional el dispositivo para hacer avanzar el tractor a la dirección deseada, y se divide por el tipo es como sigue: l Tipo de manejo por eje delantera l Tipo de manejo por eje trasero l Tipo articulador Además este dispositivo hay del tipo de control directo manual y por control indirecto de presión hidráulica mecánico. (1) Tipo de manejo por eje delantero y eje trasero Este tipo tiene la estructura igual al dispositivo de vehículo en general, el tipo de manejo por eje delantero es el que se cambia dirección con el eje delantero y el tipo de manejo por eje trasero es el que se cambia dirección con el eje trasero. En la maquinaria de construcción tipo vehicular como el tractor excavador que en el eje delantero soporta una gran carga, en general mayormente hay del tipo de manejo por el eje trasero. La figura 3-20 es un ejemplo de tipo de manejo por eje trasero.
Figura 3-20 Ejemplo de tipo de manejo por eje trasero
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(2) Tipo articulador Este tipo tiene la maquinaria dividida en dos partes, delantera y trasera, la unión movible une la parte que sube en eje delantero y la parte que sube al eje trasero, y con la presión hidráulica desde la unión movible dobla y maneja la maquinaria. Este tipo tiene las siguientes características. a) Aunque sea una maquinaria de base de rueda grande y anchura de la misma es amplia, su alcance de viraje es pequeño. b) En ocasión del viraje, el eje delantero y el eje trasero pasan por arriba de una misma línea. c) Como puede manejar en forma de serpentear, su característica es buena para recorrer o escapar de terreno de tierra blanda. d) Como puede maniobrar la dirección aunque esté detenido, es posible el ajuste minucioso de la pala para trabajos de acarrear.
Figura 3-21 Ejemplo de tipo articulador y tractor excavador
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[ 2 ] Dispositivo diferencial El dispositivo diferencial es el dispositivo que cambia automáticamente la velocidad de giro de ambas ruedas de acuerdo a la diferencia de resistencia de la rueda, como también es el dispositivo que tiene la función de disminución de velocidad de energía y cambio de dirección.
Figura 3-22 Ejemplo de dispositivo diferencial
[ 3] Frenos El freno es el dispositivo necesario para disminuir la velocidad de marcha, detener o estacionar la maquinaria de construcción tipo vehicular, el tractor sobre ruedas tiene el freno habitual, freno para estacionar y freno de emergencia. (1) Freno habitual Se pisa para frenar la marcha y tiene casi la misma estructura que los vehículos en general, se usa para regular la velocidad pisando el pedal o detener la maquinaria de construcción tipo vehicular. (2) Freno para estacionar Se usa para estacionar la maquinaria de construcción tipo vehicular, estirando la palanca de freno manual. (3) Freno de emergencia Cuando por algún motivo durante la marcha, la presión de aire baja mas de la norma, o cuando a pesar de pisar el pedal no funciona el freno, el freno funciona automáticamente y protege la seguridad del conductor. De esta forma a este freno que funciona en ocasiones de urgencia se le llama freno de emergencia o freno de urgencia. Si dividimos el tipo de freno para rueda por su funcionalidad es como sigue:
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(1) Tipo por contracción externa Este tipo tiene su estructura que la banda de freno aprieta alrededor del tambor, se usa mucho en el buldózer.
Figura 3-23 Ejemplo de tipo por contracción externa
(2) Tipo por expansión interna En este tipo, la cubierta de freno que se encuentra adentro del tambor de freno, se expande y trata de obtener la fuerza de retardación, se usa mucho en el tractor excavador y motoniveladora entre otros. Como forma de la expansión de la cubierta, hay los que usan el mecanismo mediante leva o cuña, o hay el que usa cilindro de rueda de presión hidráulica y otros tipos.
Figura 3-24 Ejemplo de tipo por expansión interna
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(3) Freno por disco Este freno es del tipo que al disco que está girando durante la marcha, con presión hidráulica lo presiona con el pistón y detiene el giro del disco y detiene la maquinaria de construcción tipo vehicular.
Figura 3-25 Ejemplo de freno por disco
En el freno por disco hay tipo seco y húmedo y el tipo húmedo tiene excelente durabilidad y se usa hoy en día en la mayoria de los tractores de tipo vehicular. El tipo seco se usan en automóviles.
[ 4 ] Rueda Por motivo que la maquinaria de construcción generalmente marcha mucho sobre lugares de tierra blanda y rocosos entre otros, se usa el tipo de rueda mas apropiado a la realidad del ambiente de trabajo. (1) Los tipos de neumáticos que se usan en las maquinarias de construcción son como los que figuran en la figura 3-26. La rueda tipo tracción es exelente en ambos tracción y flotación y también tiene excelente maniobrabilidad en suelo seco por eso este neumático es apropiado para manejo de suelo blando. La rueda tipo roquero tiene amplia área contacto con suelo y supera en la durabilidad contra desgaste y resistencia de corte. Además de éstos hay el tipo delgado que es difícil de resbalar y es bueno para manejar; hay del tipo bloque que tiene excelente flotación y de superficie grande de contacto con el suelo por lo que es para tierra blanda; o hay del tipo para nieve para el uso en suelo acumulado de nieve.
Figura 3-26 Ejemplo de tipos de ruedas
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(2) Presión de aire de la rueda La rueda como se indica en el cuadro 3-27, de acuerdo al estado de la presión de aire, influye en el trabajo de la maquinaria de construcción y tiempo de vida de la rueda por lo que es importante el ajuste de la presión del aire. El juicio si la presión de aire es la apropiada o no, se mide y determina por medio del calibrador. En caso de ser baja la presión de aire: En caso de ser baja la presión de aire:
En caso de ser alta la presión de aire:
(1) La rueda es aplastada y llega a encorvarse, es notable el calor y provoca el desprendimiento. (2) Se juntan ambas caras de la rueda y esta parte se desgasta. (3) Pierde la resistencia en la superficie dura y baja la fuerza de tracción
(1) Sólo la parte del medio de la rueda se contacta con el suelo y esta parte se desgasta rápido. (2) El suelo blando se hunde hondo en el suelo y baja la fuerza de tracción (3) Es fácil de recibir cortes en bordes de rocas
Cuadro 3-2 Presión de aire de la rueda
(3) Indicación sobre tamaño de rueda El tamaño de la rueda generalmente se indica como sigue: Ancho de rueda – Diametro de aro – Capas nominales Ancho de la rueda Medida interior de la rueda cantidad de: Clasificación de resistencia. La rueda generalmente se identifica con la medida del ancho de la rueda, medida interior de la rueda (diámetro de aro) y PR que indica la resistencia de la rueda. (Ejemplo) 14.00 - 24 - 12PR rueda común 17.5 - 25 - 12PR rueda ancha (1) (2) (3) (2) Diámetro nominal de ancho de rueda (3) Diámetro nominal de aro (ancho de corte) (4) 12 se dice “ply rating” (régimen de ply). (cuando este valor es más grande, más grande es la resistencia de rueda)
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3.2 Maquinaria de construcción tipo pala cargadora La maquinaria de construcción tipo pala cargadora, si se divide por su estructura, hay del tipo mecánico y del tipo por presión hidráulica, en cualquiera de los tipos está conformado por la parte superior el cuerpo de viraje y la parte inferior el cuerpo de marcha. La parte superior cuerpo de viraje a comparación de la parte inferior cuerpo de marcha, puede virar en 360 grados; dentro del tipo de la parte inferior cuerpo de marcha principalmente hay del tipo oruga, tipo sobre ruedas y tipo camión. (Véase la figura 3-28)
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3.2.1 Maquinaria de construcción, tipo pala cargadora mecánica La maquinaria de construcción de tipo pala cargadora mecánica funciona mecánicamente mediante piñones, eslabones, cables metálicos, etc., utilizando la fuerza del motor para hacer funcionar los mecanismos de marcha, de giro, o de trabajo.
Figura 3-29 Un ejemplo del mecanismo de maquinaria de construcción de tipo pala cargadora mecánica
[ 1 ] Mecanismo de transmisión de fuerza El motor está instalado en el cuerpo giratorio superior y su fuerza se transmitirá a través del embrague principal y de la caja de cambio de velocidades al eje intermedio, ejes horizontal y vertical de giro, eje vertical de marcha y eje horizontal de marcha para el dispositivo inferior de marcha.
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Figura 3-30 Un ejemplo del tren de potencia de maquinaria de construcción de tipo pala cargadora mecánica
[ 2 ] Mecanismo de dirección (Steering gear) El mecanismo de dirección es para cambiar la dirección de avance de la maquinaria, operándose en forma de desconectar la fuerza rotatoria de la oruga de uno de los lados (derecha e izquierda) y de conectar el embrague de mandíbula de la rueda dentada del otro lado, mediante la función sincronizada entre el embrague de mandíbula y el freno o el dispositivo de enganche (interlock).
[ 3 ] Mecanismo de manejo para marcha Generalmente el mecanismo de manejo para marcha consiste en una palanca de marcha y dos botones y una palanca de dirección, y la palanca de marcha es para avanzar y retroceder y la palanca y los botones de dirección son para cambiar la dirección (véase la figura 3-31).
Figura 3-31 Un ejemplo del mecanismo de manejo para marcha de maquinaria de construcción de tipo pala cargadora mecánica
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[ 4 ] Freno El freno para la maquinaria de construcción de tipo pala cargadora mecánica funcionará por maniobrar un botón de freno en la cabina de conducción, y el cual, a su vez, hará funcionar la faja de freno, equipada a torno exterior del tambor de embrague de dirección, para reducir la velocidad de la maquinaria. En caso del freno de aire como el ilustrado en la figura 3-32, aire suministrado en la cámara de aire por la maniobra del botón de freno, aflojará el freno y pondrá el embrague de mandíbula mediante un dispositivo de ligación manteniendo la máquina preparada para marcha (o para dirección).
Figura 3-32 Un ejemplo del freno de aire para maquinaria de construcción de tipo pala cargadora mecánica
La maquinaria de construcción de tipo pala cargadora, cuando puesta a trabajo de excavación, recibirá varias fuerzas de resistencia que podrán desequilibrar y mover la propia maquinaria; en caso de la excavadora, la fuerza de resistencia la empujará hacia atrás y, en caso de la dragalina o la retroexcavadora, la fuerza de resistencia la arrastrará hacia adelante. Cuando puesta en medio de una pendiente abrupta, la maquinaria se echará a correr hacia abajo. Hay un mecanismo de enganchar la maquinaria para prevenir estos desequilibrios o movimientos durante el trabajo de construcción. Este mecanismo se usará también como el freno de estacionamiento. El mecanismo de enganche para excavación es como ilustrado en la figura 3-33 y enganchará el sistema de marcha al introducir en los dientes del embrague de propulsión dos piezas de mandíbula. Hay tres posiciones en este enganche, que son: “libre”, “simple enganche” y “doble enganche”. En caso de marcha, ambos piezas se pondrán en la posición “libre” donde el mecanismo no estará ligado al embrague de propulsión. Para la seguridad, se prohíbe la maniobra del mecanismo de enganche para excavación durante la marcha. Es peligroso hacer esta maniobra porque ésta pondrá las piezas de mandíbula en posiciones de enganche incompleto.
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Figura 3-33 Un ejemplo del mecanismo de enganche para excavación
3.2.2 Maquinaria de construcción de tipo pala cargadora hidráulica La maquinaria de construcción de tipo pala cargadora hidráulica hará funcionar con hidráulica todos los mecanismos de marcha, de giro y de trabajo, al transmitir la fuerza del motor a la bomba hidráulica. La figura 3-34 indica un ejemplo de la estructura de retroexcavadora hidráulica.
Figura 3-34 Un ejemplo de la estructura de retroexcavadora hidráulica
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[ 1 ] Mecanismo de transmisión de fuerza Al comparar los mecanismos de marcha de la maquinaria de construcción de tipo pala cargadora hidráulica y la de mecánica, se notará que la de hidráulica efectúa marcha funcionado los motores hidráulicos instalados en cada lado (derecho e izquierdo) del sistema inferior de marcha. Los motores hidráulicos se harán funcionar mediante el aceite hidráulico que viene enviado por la válvula de maniobra para marcha desde la bomba hidráulica conectada directamente al motor, por lo cual la maquinaria hidráulica no está equipada con los dispositivos de embrague, freno, cambio de velocidades, etc. que tiene la de mecánica. Es la diferencia principal.
Figura 3-35 Un ejemplo de circuito hidráulico de maquinaria de construcción de tipo pala cargadora hidráulica
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La transmisión de fuerza (hidráulica) del sistema superior de giro al sistema inferior de marcha se hará mediante la junta giratoria. La junta giratoria se usa para que la tubería de aceite hidráulico no se quede torcida al girarse la maquinaria. La junta giratoria consiste en un barril y un rotor como ilustrado en la figura 3-36. El barril gira con el sistema superior de giro y el rotor gira con el sistema inferior de marcha. El rotor tendrá en su perímetro tanto número de zanjas como las tuberías, y el aceite hidráulico que entra por los puertos del barril pasa por las zanjas del rotor y llega en fin al sistema inferior de marcha pasando por el tubo vertical del rotor.
Figura 3-37 Un ejemplo de mecanismo de giro de maquinaria de construcción de tipo pala cargadora hidráulica
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[ 2 ] Mecanismo de manejo de marcha El mecanismo de manejo de marcha para la maquinaria sobre oruga se hará funcionar mediante a la maniobra de las palancas de marcha equipadas separadamente para las orugas derecha e izquierda, haciendo la maquinaria que avance, retroceda y cambie la dirección. Algunas tienen pedales de maniobra.
Figura 3-38 Un ejemplo del mecanismo de manejo de trasladación para maquinaria de oruga
Figura 3-39 Un ejemplo del mecanismo de trasladación para maquinaria sobre ruedas
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[ 3 ] Freno El mecanismo de marcha de la maquinaria hidráulica quedará parado cuando el aceite en el motor hidráulico esté aislado al haberse puesto en la posición de neutral la palanca (o pedal) de marcha. Además un freno de estacionamiento estará equipado para asegurar frenado más completo en caso de trabajos en pendiente abrupta o aparcamiento.
[ 4 ] Dispositivo de marcha Hay dos formas de dispositivo de marcha para la pala cargadora hidráulica, una la montada sobre orugas y la otra sobre ruedas, iguales que la pala cargadora mecánica. La de oruga se hace funcionar transmitiendo la fuerza del motor hidráulico a la rueda dentada y dar propulsión a las orugas. Otro de rueda se hará funcionar al transmitir la fuerza del motor hidráulico al eje de propulsor y hacer rotar las ruedas a través del aparato diferencial (véase la figura 3-40).
[ 5 ] Oruga de caucho Es algo asombroso ver la divulgación amplia en estos años de la excavadora hidráulica equipada con orugas de caucho reforzado, producido especialmente para uso en maquinarias de construcción. Este tipo de excavadora facilitará la ejecución de obras de construcción en zonas urbanas. La estructura está ilustrada en la figura siguiente. (1) No daña la pavimentación La propiedad de caucho, que no hace dañar la superficie de pavimentación asfáltica, permite fácil movimiento de la maquinaria en la obra sin la necesidad de poner materia de amortiguación para transitar sobre la cual. Esto producirá un aumento de seguridad, disminución de energía y mano de obra y reducción del costo en el trabajo de recuperación del pavimento dañado.
Figura 3-41 Un ejemplo de la estructura de la oruga de caucho
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(2) Reducción de ruido La oruga de caucho carece de ruido de crujido, fricción y golpe de cadenas, característico de la oruga de hierro en la marcha. Esto permite trabajos en las zonas urbanas sin mucha preocupación. Además la oruga de caucho disminuye la vibración y dará cómoda operación. l Zapata de caucho es débil ante un objeto duro y agudo. Zapata de caucho está reforzada con metal nucleario y alambre de acero; sin embargo, el caucho de revestimiento exterior es débil y puede ser dañada con objetos duros y agudos, que se encuentren donde trabaje la maquinaria, resultando muy corta la duración de la zapata de caucho. Es recomendable evitar de trabajar maquinaria con zapata de caucho en zonas como las siguientes: l l l l
Terreno rocoso con salientes duros Cantera y pavimento de piedras trituradas Terreno con tuecas Terreno con residuo de hierro
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3.3 Motoniveladora
Figura 3-42 Un ejemplo de la estructura de motoniveladora
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El mecanismo de marcha de motoniveladora es de la estructura casi igual a la del tractor de ruedas. Varios modelos no tienen dispositivos de diferencial, sino están equipados con aparatos de tracción de tándem. La distancia entre ejes de motoniveladora es bastante larga comparando con otras maquinarias como, por ejemplo, un buldózer. Su rueda delantera está instalada con el dispositivo de eje delantero. La figura 3-43 ilustra un ejemplo de la trasmisión de fuerza de la motoniveladora y la 344 indica un ejemplo del mecanismo de freno.
Figura 3-43 Un ejemplo del tren de potencia de motoniveladora
Figura 3-44 Un ejemplo del mecanismo del freno de la motoniveladora
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[ 1 ] Dispositivo de tracción tándem Cuatro ruedas traseras de la motoniveladora están ordenadas en tal forma en una fila de dos ruedas para cada lado (derecho e izquierdo). Esta ordenación se llama sistema de tándem y el dispositivo para trasmitir fuerza mediante engranajes de la anterior a la posterior de las ruedas traseras en una fila es la tracción tándem. El dispositivo de tracción tándem dará amortiguación a la maquinaria cuando la motoniveladora trabaja en terreno accidentado y oscila verticalmente según las cavidades del terreno. Ambas ruedas, anterior y posterior, de las traseras están impulsando y la maquinaria se oscila hacia adelante y atrás sobre las ruedas traseras. Por esta razón, aunque una de las ruedas cayera en una cavidad la caída total de las ruedas traseras será la mitad de la altura de una rueda entera, y, consecuentemente la hoja se hace mover solamente una cuarta de la altura (véase la figura 3-45). La transmisión de fuerza entre los ejes anterior y posterior se hará mediante engranajes o mediante cadenas.
Figura 3-45 Dispositivo de tándem
[ 2 ] Dispositivo de ruedas delanteras Las ruedas delanteras de la motoniveladora están conectadas en la parte nuclear a la cabeza de la maquinaria mediante un pasador, que sirve para amortiguar el movimiento lateral de las ruedas delanteras por las cavidades del terreno (véase la figura 3-46).
Figura 3-46 Dispositivo de ruedas delanteras
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3.4 Traílla La traílla consiste en la parte tractor y la parte traílla, y las dos partes están ligadas por el acoplamiento en el centro de la maquinaria. La parte tractor está equipada de motor, dispositivo de trasmisión de fuerza, dispositivo de control, etc. Las figuras 3-47(a) y (b) ilustran ejemplos de las estructuras de traílla motorizada y traílla de remolque. La traílla de remolque moverá remolcada por un tractor de oruga. Para su mecanismo de marcha, véase el artículo “3.1.1 Tractor tipo oruga”. Se indicarán en lo siguiente las estructuras de mototraíllas.
Figura 3-47 (a) Un ejemplo de estructura de traílla de doble motor
Figura 3-47 (b) Un ejemplo de estructura de traílla de remolque
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[ 1 ] Mecanismo de trasmisión de fuerza La forma de trasmisión de fuerza del motor es casi igual de la del tractor sobre ruedas. Hay dos tipos de traílla: uno es de simple motor (single engine scraper) y otro es de doble motor (twin engine scraper). La traílla de doble motor tiene dos motores equipados uno en la parte delantera y otro en la trasera para dar tracción a las ruedas delanteras y traseras respectivamente. La traílla de doble motor puede producir más potencia que simple motor.
Figura 3-48 Un ejemplo de tren de potencia de simple motor
La traílla de doble motor es necesario manejarla de la cabina de manejo situada en la parte delantera del tractor dando control a ambos motores delantero y trasero y el cambiador de velocidades. La maniobra se hará mediante aire o aceite hidráulico.
[ 2 ] Mecanismo de control de marcha, y otros El mecanismo de control de marcha para la traílla es casi igual del tractor sobre ruedas. La dirección de la traílla se efectúa por doblar hidráulicamente la maquinaria en la parte de juntura movible que conecta la parte tractor y la parte traílla en el núcleo de articulación de la maquinaria. La traílla se hace trabajar generalmente sobre terreno irregular y, por eso, estará usualmente equipada con aparato de enganche de diferencial en la rueda de tracción, para poder trasmitir fuerza en caso de que la rueda de tracción de un lado, resbale. La traílla de remolque es un tractor de oruga instalado con un mecanismo de traílla, y tendrá el mismo mecanismo de control de marcha que el tractor de oruga.
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3.5 Máquina cargadora de lodo 3.5.1 Máquina cargadora de lodo sobre orugas
Figura 3-49 Un ejemplo de estructura de la máquina cargadora de lodo tipo oruga
La estructura del mecanismo de marcha de la máquina cargadora de lodo es casi la misma que la del tractor de oruga. La fuerza proviene de aire comprimido, y un motor de aire, en vez de un motor de combustión, sirve para dar propulsión a las ruedas dentadas y zapatas a través de trenes de potencia separadas en cada lado, derecho e izquierdo. La marcha se controla por maniobra de la palanca de control en la cabina de operación, abriendo y cerrando la válvula de aire. Las figuras 3-50 y 3-51 indican ejemplos del dispositivo de maniobra de marcha y el mecanismo de marcha, respectivamente, de una máquina cargadora de lodo.
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Figura 3-50 Un ejemplo de dispositivo de manejo de marcha para la máquina cargadora de lodo
Figura 3-51 Un ejemplo de mecanismo de marcha para la máquina cargadora de lodo, tipo oruga
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3.5.2 Máquina cargadora de lodo sobre ruedas
Figura 3-52 Un ejemplo de estructura de la máquina cargadora de lodo sobre ruedas
La estructura del mecanismo de marcha de la máquina cargadora de lodo sobre rueda permite transitarse sobre rieles dando tracción el motor de aire a las ruedas delanteras y traseras mediante engranajes planos de reducción de velocidad. Las figuras 3-54 y 3-55 dan ejemplos de mecanismo de marcha y dispositivo de maniobra de marcha, respectivamente, de la máquina cargadora de lodo sobre ruedas. La rueda varía de largo, según ancho de rieles de cada obra, que es generalmente de 762 milímetros o de 914 milímetros. El mecanismo de marcha tiene equipado un embrague, que se puede liberar el enganche del piñón de embrague al maniobrar la palanca de embrague. Este embrague se utilizará en caso de ser remolcada la máquina por una locomotora de batería.
Figura 3-53 Un ejemplo del mecanismo de trasladación de la máquina
Figura 3-54 Un ejemplo de dispositivo de maniobra de marcha para la máquina
cargadora de lodo sobre ruedas
cargadora de lodo sobre ruedas
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4. MANEJO DE EQUIPOS PARA LA MARCHA DE MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN, TIPO VEHICULAR 4.1 Antes de operar la máquina 4.1.1 Antes de arrancar el motor Se efectuará la inspección antes de empezar las operaciones. (Véase el artículo “7.2 Instrucciones para chequeo diario”, para su metodología.) Dar una vuelta alrededor de la máquina para asegurar que no haya fugas de aceite, grasa o agua. Confirmar que las orugas (zapatas), llantas, equipos de operación, etc., no presenten ninguna anomalía y que no existan ni una persona ni un objeto impeditivo en el alcance operativo de la máquina. Después, sentarse al asiento de manejo. Las maniobras básicas antes de arrancar el motor son las siguientes. (1) Ponga en la posición neutral la palanca de cambio de velocidades y las palancas para la operación de trabajos. (2) Ponga en la posición de aislado la palanca de embrague principal. (3) Ponga en la posición de reducción la palanca presión, si la tenga equipada. (4) Ponga en la posición de juego bajo la palanca de combustible. (5) Confirmar la lámpara de estacionamiento para ver si la palanca de freno para estacionamiento esté en la posición de estacionar y si esté frenado (tipo sobre ruedas, etc.). 4.1.2 Arranque del motor Las maniobras básicas al arrancar el motor son como sigue. (1) Insertar la llave de arranque y ponerla en la posición de “arranque”, para hacer funcionar el motor con ayuda de batería. Una vez arrancado el motor, soltar la mano y dejar a la llave volver automáticamente a la posición de “puesto”.
(2) Si una máquina equipada con la llave de pre-calentamiento tenga dificultad en arrancar el motor, se recomienda las maniobras siguientes. Deje la llave de arranque en la posición de precalentamiento por algo de 30 segundos usualmente y arrancar el motor en la forma de las instrucciones indicadas en ‡@ arriba. Se prohíbe hacer funcionar el motor de batería por mucho tiempo, es decir, más de 20 segundos. Si no arranca el motor aunque funcionado el motor de batería, hay que esperar aproximadamente dos minutos antes de volver a funcionarlo.
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4.1.3 Después de arranque del motor Las maniobras básicas después de arranque del motor son como sigue. (1) Se prohíbe acelerar abruptamente cuando el motor está frío. (2) Confirme lo siguiente mientras calentado el motor por unos minutos después de arranque del motor. (Véase el artículo “7.2 Instrucciones para chequeo diario” para su método de inspección.) a Indicación de cada medidor. b Anomalía de fuga de agua o aceite, de ruido del motor, de color de escape, de vibración, etc. c Otros (el sistema de monitor y otros).
4.2 Manejo durante la marcha 4.2.1 Marcha Hay que prestar debida atención a las personas, las máquinas de construcción y otros objetos impeditivos cuando marcha la máquina hacia adelante y atrás. Las maniobras básicas para la marcha son las siguientes.
[ 1 ] Máquina de tracción directa (1) Empujar hacia adelante (o pisar) la palanca (o pedal) de embrague principal para desconectar la conexión. (2) Ponga la palanca de cambio de velocidades en la posición deseada según trabajo. Cuando hay alguna dificultad en endentar los engranajes, es necesario poner la palanca de cambio de velocidades en la posición de neutral, arreglar las posiciones de engranajes al mover el embrague y volver a poner la palanca. Nunca se endentarán los engranajes forzadamente. (3) Ponga la palanca de marcha en la posición adelante (o atrás) (4) Libere el aparato de seguridad (plancha de enganche) y levantar la cuchara o la pala hasta la altura 40 cm. aproximadamente. (5) Pisar el pedal de freno para quitar el enganche de freno (o el freno estacionamiento). (6) Tirar (o aflojar) suavemente la palanca (o pedal) de embrague principal y aflojar, al mismo tiempo, el pedal de freno para ponerlo en marcha. (7) Subir la revolución del motor por tirar la palanca de arreglo de combustible (o por pisar el pedal de acelerador).
[ 2 ] Máquina con la transmisión tipo de cambio automático (torque flow drive) (1) Libere el aparato de seguridad (como la plancha de enganche) de la palanca del dispositivo de trabajo y levantar la cuchara o la pala a la altura de 40 cm. Aproximadamente. (2) Quitar el enganche de freno (o de estacionamiento) pisando el pedal de freno. (3) (Quite el aparato de seguridad de la palanca de cambio de velocidades.) (4) Ponga la palanca de cambio de velocidades en la posición deseada según trabajo, y aflojar el pedal de freno. (5) Subir la revolución del motor por tirar la palanca de arreglo de combustible (o por pisar el pedal de acelerador).
[ 3 ] Otros, como la maquinaria de construcción, tipo pala cargadora mecánica (1) Ponga la palanca o el botón de cambio de marcha / giro, en la posición de marcha. (2) Aflojar el freno por maniobrar el botón o la palanca de freno para marchar. (3) Subir la revolución del motor por tirar la palanca de arreglo de combustible. (4) La máquina avanzará al empujar la palanca de marcha hacia adelante y retrocederá al tirarla hacia atrás.
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4.2.2 En marcha
[ 1 ] Advertencia general Hay que tener cuidado en lo siguiente durante la marcha. (1) Confirmar los relieves o las características del terreno interrumpiendo la marcha, cuando se sienta alguna preocupación sobre topografía, terreno, etc. (2) Cuando se nota ruido extraño, fuga de agua o aceite o anomalía de medidor, palancas de maniobra, etc., será necesario interrumpir la marcha y pedir instrucción a la persona responsable, para confirmar causas y reparar los puntos anormales. (3) En caso de cuesta abajo, aplicar el freno de motor poniendo la palanca de cambio de velocidad en la posición de velocidad baja.
[ 2 ] Máquina de construcción de tipo convertidor de torsión Este tipo de máquina de construcción deberá tener cuidado en lo siguiente durante la marcha. (1) Bajar la velocidad en casos enumerados abajo porque aumentará la velocidad peligrosamente al reducirse abruptamente la carga.
a) Cuando se acaba de subir la cuesta y se comienza a bajar. b) Cuando se deja caer tierra del borde del precipicio. En este caso, hay que poner también la palanca de cambio de velocidades en la posición neutral. c) Es recomendable bajar también la palanca de cambio en la posición de velocidad más baja cuando la máquina se acerca al camión volquete para cargar tierras. (1) Bajar la velocidad para reducir a la carga cuando el termómetro de aceite indica temperatura demasiadamente alta durante trabajo. (2) Hay que abrir al máximo la válvula reguladora durante trabajo, pero bajar la revolución del motor en caso de simple marcha o espera de camión.
[ 3 ] Cambio de velocidades Tomar especial cuidado de lo siguiente cuando se cambian las velocidades. (1) Pare la marcha antes de cambiar velocidades (tipo directo). (2) Si es de tipo cambio mecánico, es posible cambiar velocidades solas poniendo la palanca de cambio en la posición deseada sin parar la marcha. Al cambiar la palanca de marcha adelante / atrás, es recomendable pisar el pedal de reducción de velocidad para amortiguar sacudidas violentas.
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[ 4 ] Dirección (cambio direccional) Para cambiar dirección, un cuidado especial se deberá dar a lo siguiente (tipo oruga). (1) En la conducción de la máquina, hay que cambiar la dirección suavemente desconectando el embrague de dirección al lado hacia donde se doblará. En caso de necesidad de un cambio abrupto de dirección, hay que aplicar freno al lado a doblarse. (2) Evitar la operación de dirección cuando la máquina se encuentra en una cuesta abrupta donde el peso de la máquina misma la hace bajar o en una cuesta abajo donde la máquina recibe una fuerza de empuje desde atrás. (3) Se prohíbe hacer giros de alta velocidad en un mismo sitio o giros abruptos sobre terreno rocoso o arcilloso que pueden acelerar desgaste del sistema de marcha o desprender zapatas.
(4) Al maniobrar la dirección durante la bajada de cuesta, si se hace funcionar hasta la mitad sola un lado de la palanca o el pedal de dirección, la máquina puede girarse a la dirección contraria del lado funcionado. Por eso, mantenga que la palanca sea tirada y puesta en la posición donde la máquina esté debidamente frenada.
[ 5 ] Maquinaria de construcción de tipo pala cargadora mecánica Hay que dar especial cuidado a lo siguiente durante la marcha de la maquinaria de construcción de tipo pala cargadora mecánica. (1) Confirmar antes de la marcha la condición del freno de marcha y el dispositivo de enganche y la presión de aire para hacer funcionar el freno. (2) Engrase suficientemente antes de marchar larga distancia. (3) Extender arenas sobre la superficie del terreno en caso de que la superficie sea arcillosa y pueda resbalar la máquina. (4) Confirme que las condiciones de la superficie de marcha sean adecuadas para lo ancho, largo o alto de la máquina antes de marchar. (5) En caso de cambio de giro y marcha, hay que confirmar que el cambio sea completo antes de conectar el embrague de marcha o giro y soltar el freno. Si se suelta el freno aunque el cambio no sea completo, la máquina podrá entrar a marchar o cambiar la dirección abruptamente sin ponerla bajo control. (6) En caso de operación de la dirección, hay que volver la palanca de marcha en la posición neutral antes de maniobrar el dispositivo (generalmente botones) de dirección. (7) En caso de traslado por larga distancia, hay que marchar con la rueda dentada de tracción puesta en la parte posterior. (8) Asegurar que el enganche de giro esté aplicado para prevenir giro repentino de la estructura superior que pueda causar una accidente imprevisto. (9) En caso de que la máquina pasa por debajo de cables eléctricos, hay que manejar en velocidad baja de acuerdo con indicaciones del guiador manteniendo una distancia de separación (dos metros en mínimo) para prevenir contactos imprevistos del soporte o cable que puedan ser causado por la cavidad del terreno.
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[ 6 ] Maquinaria de construcción de tipo pala cargadora hidráulica Hay que tener debidos cuidados de lo siguiente en la marcha de maquinaria de construcción de tipo pala cargadora hidráulica. (1) Opere el dispositivo de manejo de marcha solo después de confirmar las direcciones de la máquina y de la marcha.
(2) En caso de hacer giro en el mismo sitio por alguna necesidad, hay que hacerlo cambiando cada palanca de marcha del lado derecho y del lado izquierdo en modo mutuamente contrario, es decir, una en la posición de adelante y la otra en la de atrás.
[ 7 ] Maquinaria de construcción equipada con el pedal de acercamiento. La maquinaria de construcción equipada con este dispositivo no deberá operarse en caso de bajar cuesta porque el uso de dispositivo en ésta condición puede neutralizar la trasmisión en un instante y acelerar la velocidad de marcha. 4.2.3 Para subir y bajar la cuesta y otros
[ 1 ] Maquinaria de construcción de tipo tractor Hay que tener debidos cuidados de lo siguiente en caso de operar maquinaria de construcción de tipo tractor. (1) En caso de que el motor se pare en la subida de cuesta, hay que detener primero la máquina pisando los frenos de dirección de lados derechos e izquierdo, cortar la conexión del embrague principal (máquina de tracción directa), poner la palanca de cambio de velocidades en la posición neutral y arrancar el motor. (2) En caso de bajar retrocediendo, hay que poner la palanca de cambio de velocidades en la posición de retroceso como instrucciones para bajar la cuesta y bajar con el freno de motor accionado. (3) No se debe bajar la cuesta con el embrague desconectado aunque sea muy corta la distancia. Particularmente, en caso de la cuesta abrupta, hay que poner la palanca de cambio de velocidades en la posición de baja velocidad, y bajar operando ambos frenos de motor y de dirección. En caso de la maquinaria de construcción de tracción directa, hay que cuidar de que la máquina se acelere al bajar la cuesta con el embrague principal cortado y que la plancha del embrague se rompería al conectar el embrague principal en al misma condición. (4) Hay que tener cuidado en que la maquinaria tipo oruga suele a dirigirse hacia la dirección contraria al operarse en la cuesta abrupta. Cuando se sube o baja la máquina con carga en la cuesta abrupta, hay que hacerlo con la cuchara en la posición bajada. (5) No se debe marchar con exceso de la capacidad y la seguridad de subida de cuesta indicadas para cada maquinaria de construcción. (6) Al sobrepasar obstáculos, hay que marchar suavemente con velocidad reducida en precaución de vuelco.
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[ 2 ] Maquinaria de construcción de tipo pala cargadora Hay que tener debidos cuidados de lo siguiente en caso de operar maquinaria de construcción de tipo pala cargadora. (1) No se debe marchar con exceso de la capacidad y la seguridad de subir la cuesta, indicadas para cada maquinaria. (2) Evite lo más posible operar la dirección en la mitad de la cuesta. Si se ve obligado a operar la dirección en la media cuesta arriba, hay que poner el embrague de marcha en la posición conectada, para evitar la caída de la maquinaria, y maniobrar el dispositivo de manejo de dirección. Si se ve obligado a operar la dirección en la media cuesta abajo, hay que deslizar el embrague de marcha en la misma dirección que en la cuesta arriba, para detener la maquinaria, y maniobrar el dispositivo de manejo de dirección. (3) Hay que cuidar de la bajada de la maquinaria en caso de poner la palanca de marcha en posición neutral en media cuesta. (4) Hay que cuidar de posible desprendimiento de la zapata cuando marcha la maquinaria en terreno muy accidentado. (5) Hay que utilizar planchas de cubierta en el terreno de suelo blando para evitar volcarse debido al asentamiento desigual.
(6) En caso de marcha, hay que poner el freno de giro y poner también el embrague de giro sin falta para evitar el giro del sistema de trabajo. (7) Cuando se ve obligado a detener en la media cuesta, hay que colocar la cuchara sobre el suelo y asegurar el enganche de engranajes del dispositivo de marcha aunque por un tiempo más corto.
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4.2.4 Al Parar la marcha
[ 1 ] Maquinaria de construcción de tipo de tracción directa Hay que tener debidos cuidados de lo siguiente al parar la marcha de maquinaria de construcción de tipo de tracción directa. (1) Usualmente, empuje hacia adelante la palanca de embrague principal y parar la maquinaria pisando el pedal de freno, con la palanca de cambio de velocidades puesta en la posición neutral. (2) Se necesita operación en ralentí del motor por espacio de cinco minutos antes de parar el motor. Es absolutamente necesario si es un motor equipado con un turbo. (3) Se deje sin operar después de la parada, hay que bajar la cuchara, etc., sobre el suelo y enganchar el pedal de freno. (4) Cuando se estaciona en la media cuesta, hay que poner un tope de parada directamente al sistema de marcha para asegurar la detención completa de la maquinaria de construcción.
[ 2 ] Maquinaria de construcción de tipo convertidor de torsión Hay que tener debidos cuidados de lo siguiente al hacer parar la marcha de la maquinaria de construcción de tipo convertidor de torsión. (1) Hacerla parar por pisar el pedal de dirección, poniendo la palanca de cambio de velocidades en la posición neutral. Hay que cuidar del recalentamiento del aceite en el convertidor de torsión, que pueda ocasionar por pisar el pedal de freno con la palanca de cambio de velocidades puesta en la posición de “puesto”. (Sin embargo, será tolerable si esto no pasa algo de 30 segundos, en lo general.) (2) Hay que tener cuidados de los puntos ‡A, ‡B y ‡C del artículo “[1] Maquinaria de construcción de tipo tracción directa”.
4.3 Precaución de estacionamiento Hay que cuidar debidamente de lo siguiente después de la parada de la maquinaria. (1) Hacer estacionar la maquinaria en un lugar plano de terreno bueno, y bajar la cuchara sobre el suelo. (2) Pare el motor y sacar la llave. La llave deberá ser guardada por una persona responsable.
(3) Aplique el freno completamente. Cuando se ve obligado a parar en un lugar pendiente, hay que poner un tope de parada al dispositivo de marcha. En caso de la maquinaria de construcción de tipo pala cargadora, hay que enganchar el sistema de giro, aplicar el freno de estacionamiento y, además, enganchar, sin falta, el soporte, güinche y el tambor. (4) No se debe mover el soporte ni la cuchara durante la parada del motor.
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4.4 Aceite de engranajes, grasas, etc. [ 1 ] Grasas Los efectos principales de grasas son como sigue. (1) Mantenga buena hermeticidad e impedir la infiltración de polvos, gases y agua en las partes de fricción. (2) Mejorar la lubricación y reducir la fricción, formando una capa adherente. La falta de grasas acelerará desgaste o causará agarrotamiento de ejes y pasadores. El cambio y reabastecimiento de grasas se efectuarán de acuerdo con la indicación del texto de explicación del manejo preparado por el fabricante.
[ 2 ] Anticongelante Se utilizará anticongelante para previsión de la congelación de agua de refrigeración. Anticongelante es una solución de material preventivo de congelación (alcohol y glicol) disuelto en agua. Hay una variedad de anticongelantes por especie y densidad que se utilizará en diferentes temperaturas.
[ 3 ] Aceite de engranajes Aceite de engranajes tiene varios aditivos para mejorar la calidad, que es como sigue, y es deseable utilizar aceites indicados en el texto del fabricante. l l l l l l l
Materia aceitosa (reducción de factor fricción) Aditivo de presión máxima (aumento de resistencia a la presión) Materia de elevación de factor de viscosidad (mínima variación de viscosidad por temperatura) Materia de caída del punto de liquidación (mejoramiento de fluidez de baja temperatura) Materia preventiva de espuma Materia anticorrosiva Materia antioxidante, etc.
El tiempo de cambio de aceite de engranajes será de acuerdo con la indicación del texto de explicación de manejo. Degradación de calidad o reducción de volumen de aceite de engranajes acelerará desgaste de engranajes y causará agarrotamientos de cojinetes.
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5. ESTRUCTURA Y TIPO DE EQUIPO DE TRABAJO DE MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN, TIPO VEHICULAR 5.1 Estructura y tipo del equipo de trabajo de maquinaria de construcción, tipo tractor 5.1.1 Estructura del equipo de trabajo Equipo de trabajo de maquinaria de construcción de tipo tractor consiste de pala, cuchara, y otras, que se instalarán en la parte delantera del tractor, brazo, yugo, etc., que la sujetan. Algunos de estos equipos de trabajo se harán funcionar mediante cilindros hidráulicos, y otros mediante mecanismo mecánico de transmisión de fuerza, En estos días se utilizan más tipo hidráulico que mecánicos. Para el tipo hidráulico, el aceite hidráulico, que hace funcionar los cilindros hidráulicos, ejercerá presión por la bomba hidráulica instalada con el motor y traslada el aceite de alta presión al cilindro para hacer funcionar el pistón que empuja o tira las varillas, El equipo de trabajo funciona por el movimiento de las varillas. El movimiento del equipo de trabajo del tipo hidráulico se controla por maniobrar el equipo de control del mecanismo de trabajo, haciendo funcionar la válvula de control para mover el mecanismo de trabajo. En el circuito hidráulico, están instaladas válvulas de seguridad (reguladora de presión) que prevenga subida anormal de presión hidráulica causada por carga más grande que la prevista al mecanismo de trabajo. Las figuras 5-1 y 5-2 dan ejemplos de un circuito hidráulico de pala cargadora sobre oruga y su función por hidráulica. Para el mecanismo de trabajo de movimiento más complicado, se necesitarán más cilindros hidráulicos.
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5.1.2 Tipo de equipo de trabajo Hay varios tipos de equipo de trabajo (aditamento), como especificados en el artículo “1.1.1 Maquinaria para preparación de terreno, transporte y carga”, para uso con la maquinaria de construcción a que se denominará la maquinaria misma según el tipo de equipo de trabajo instalado.
[ 1 ] Buldózer El buldózer tiene una pala en la parte delantera instalada mediante brazo, marco, etc. Hay varios tipos de pala de acuerdo con los trabajos encargados y el buldózer puede clasificarse según tipo de equipo de trabajo como sigue. (1) Buldózer con la hoja topadora angulable (Angledozer) Este tipo de buldózer puede mantener la pala con un ángulo a la derecha o a la izquierda para ir amontonando a un lado tierras o nieves (véase la figura 5-3).
Figura 5-3 Un ejemplo del buldozer con hoja angulable
(2) Buldózer con la hoja topadora recto e inclinable (Straigt tilt dozer) Un buldózer equipado con un cilindro de inclinación para poder controlar la inclinación de pala por maniobra en la cabina de manejo. Se facilita el trabajo de excavación de un terreno duro como roca por inclinar la pala (poner la pala en altura desigual de la derecha y de la izquierda).
Figura 5-4 Un ejemplo del buldozer con la hoja recta
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(3) Buldózer con la hoja topadora angulable e inclinable (Power angle & Power tilt dozer) Se puede controlar libre y cómodamente la pala en ángulo o en inclinación por fuerza del cilindro hidráulico en la cabina de manejo. Este tipo de equipo está adoptado especialmente para buldózer de tamaño pequeño en varios trabajos.
Figura 5-5 Un ejemplo del buldozer con la hoja angulable hidráulica (4) Buldózer de Semi-U (Semi-U dozer) La pala está doblada hacia adelante en ambos extremos para impedir escape de tierra recogida y trabajar más volumen de tierra (véase la figura 5-6).
Figura 5-6 Un ejemplo del buldozer de “Semi-U”
(5) Buldózer de Trimming (Trimming dozer o Two-way dozer) Se puede poner la pala inclinada hacia adelante y también hacia atrás, para utilizarse a trabajar carbón de piedra o mineral dentro de barco o almacén (véase la figura 5-7).
Figura 5-7 Un ejemplo del buldozer de trimming
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(6) Buldózer con desgarrador Equipada con ganchos grandes en la parte posterior, se utilizará en trabajo de partir o excavar terreno rocoso blando o de suelo duro (véase la figura 5-8).
Figura 5-8 Un ejemplo de desgarrador
(7) Buldózer para suelo húmedo Equipado con zapatas anchas para aumentar la superficie de contacto de oruga con el suelo, se utilizará para trabajar en lugares de suelo húmedo y blando.
Figura 5-9 Un ejemplo de buldozer para pantano
[ 2 ] Pala cargadora sobre ruedas El equipo de trabajo de la pala cargadora sobre ruedas consiste de cuchara y brazos de soporte, como ilustrado en la figura 5-10, se utilizará para trabajos de carga y trasporte.
Figura 5-10 Un ejemplo de la pala cargadora sobre ruedas
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5.1.3 Dispositivo de seguridad, etc.
[ 1 ] Luces delanteras La maquinaria de construcción tiene luces delanteras equipadas para ejecutar completamente trabajos de noche, etc.
[ 2 ] Aparatos de alarma La maquinaria de construcción tiene aparatos de alarma para llamar la atención de trabajadores pertinentes con objeto de seguridad en la marcha y el trabajo de maquinaria.
[ 3 ] Guardacabeza y dispositivo de protección contra vuelcos En caso de trabajar en lugares donde haya peligro de desprendimientos, es necesario instalar una gurdacabeza firme en la cabina de manejo. Un ejemplo de dispositivo de protección contra vuelco es como ilustrado en la figura 5-11. Es obligatorio usar cinturón de seguridad para manejar esta maquinaria de construcción.
Figura 5-11 Un ejemplo del dispositivo de protección contra vuelco
[ 4 ] Aparatos de seguridad Por necesidad de inspección o mantenimiento de al maquinaria, la cuchara de pala cargadora tipo tractor se mantendrá en la posición elevada. Hay algún tipo de maquinarias que tienen aparatos de seguridad contra peligro de movimiento por equivocación de palancas de maniobra. En las fotografías aparecen la plancha de enganche (foto 51), que fija las palancas de manejo para que no se baje o vuelque la cuchara, y el pasador de seguridad (foto 5-2), que prevenir para que no caiga al brazo elevador de la cuchara alzada.
Figura 5-1 Un ejemplo de la plancha de enganche
Figura 5-2 Un ejemplo del pasador de seguridad para brazo elevador
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5.2 Estructura y clase del sistema de operación de maquinarias de construcción, tipo pala 5.2.1 Estructura de sistema de operación El sistema de operación de maquinaria de construcción de tipo pala consiste en cuchara, cucharón, etc., y soporte, brazo, cilindro hidráulico, etc., que sostienen cuchara, conectados con el cuerpo giratorio superior. Este sistema de operación se clasifica en mecánica, hidráulica y eléctrica de acuerdo con el mecanismo de transmisión de fuerza.
[ 1 ] Maquinaria de construcción, tipo pala mecánica La transmisión de fuerza del sistema de operación de la maquinaria de construcción, tipo pala mecánica, se efectuara por trasmitir la fuerza del motor del cuerpo giratorio superior a los güinches a través del dispositivo de cambio de velocidades. Cada güinche tendrá embrague y freno particulares. Se ejecutará trabajo por controlar el dispositivo de manejo para hacer rotar cadenas, engranajes, piñones, etc., operar cables metálicos y, finalmente, mover el sistema de operación. El dispositivo de manejo se hará funcionar por el de tipo mecánico (hidráulico manual), hidráulico, neumático y eléctrico. (1) Tambor de malacate (Dipper hoist drum) El diámetro del tambor será menos en la parte donde se comienza a enrollar en su etapa de iniciación.
Figura 5-12 Un ejemplo del tambor de enrollo
(2) Freno y embrague del sistema de operación El embrague para el sistema de operación de enrollo, empuje, excavación, etc. será, generalmente, del tipo de embrague de expansión (embrague de banda de expansión interior), una especie de embragues de fricción (véase la figura 5-13(a)). El freno será, generalmente, del tipo de freno de banda de reducción exterior (véase la figura 5-13(b)).
Figura 5-13(a) Un ejemplo de estructura del embrague de banda, tipo expansión interior.
Figura 5-13(b) Un ejemplo del pasador de estructura de freno de banda, tipo ajustado exterior
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[ 2 ] Maquinaria de construcción de tipo pala hidráulica Se consiste de los dispositivos de generación, hidráulica, tracción hidráulica, control hidráulico y los aparatos accesorios, como indicados en el artículo “2.2.2 Dispositivo hidráulico”. La transmisión del sistema de operación se efectuará por enviarse el aceite a presión de la bomba hidráulica ala válvula de control para controlar el flujo de aceite mediante maniobra del dispositivo de manejo y enviarse, a su vez, el aceite controlado a cada cilindro hidráulico y motor hidráulico del sistema de operación. 5.2.2 Clase de sistema de operación (aditamentos frontales) La maquinaria de construcción de tipo pala varía de clase de acuerdo con los sistemas de clase de operación a utilizarse, que son: excavadora, retroexcavadora, dragalina, cucharón de almeja, etc.
[ 1 ] Excavadora y retroexcavadora (mecánicas) La excavadora (mecánica) está equipada con el sistema de operación indicado en la figura 5-14(a) (aditamento de pala). La retroexcavadora (mecánica) es como se ilustra en la figura 5-14(b).
Figura 5-14(a) Un ejemplo del sistema de operación de excavadora mecánica
Figura 5-14(b) Un ejemplo del sistema de operación de retroexcavadora mecánica
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[ 2 ] Dragalina El sistema de operación de la dragalina (véase la figura 5-15) es generalmente el tambor equipado con cables de arrastre. Frente del tambor está equipada una guía antecedente para hacer enrollar correctamente los cables de arrastre. Los cables de arrastre son altamente desgastables por estar en contacto con tierras durante la operación de arrastre de cuchara, por lo tanto, se utilizan cables metálicos de diámetro un poco más grande que los de levantamiento. Además, los alambres de componente son más gruesos.
Figura 5-15 Un ejemplo del sistema de operación de dragalina
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[ 3 ] Cucharón de almeja (mecánica) El sistema de operación del cucharón de almeja mecánica utilizará, por lo general, el tambor situado a la izquierda para enrollar cable de levantar y otro a la derecha para cable de control del cucharón. Los cables son del mismo diámetro para cargar y para controlar el cucharón. Un tirante está atado al cucharón para sujetarlo.
Figura 5-16 Un ejemplo del sistema de operación del cucharón de almeja mecánica
[ 4 ] Excavadora hidráulica La excavadora hidráulica puede equiparse con sistemas de operación (aditamentos frontales) para los trabajos a ejecutarse, que son retroexcavadora, excavadora, cucharón de almeja, etc. (véase la figura 5-17).
Figura 5-17 Un ejemplo del sistema de operación de excavadora frontal hidráulica
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Estos aditamentos frontales son de la estructura común de casi todo de los componentes tales como soporte, brazo, cilindros, etc., y solamente variable de la cuchara.
5.2.3 Dispositivo de seguridad, etc. La maquinaria de construcción de tipo pala estará equipada con dispositivos de seguridad como los siguientes.
[ 1 ] Dispositivo para prevenir derribo de la pluma La maquinaria de construcción debe usarse dentro del límite de inclinación de la pluma de 30-80 grados. El dispositivo para prevenir el derribo de la pluma se utiliza en precaución del derribo hacia atrás de la pluma, que puede causarse debido a la caída repentina de la carga en medio del trabajo con la pluma levantada, o debido ala fuerte oscilación de la pluma durante la marcha sobre la superficie muy accidentada. (1) Dispositivo para prevenir derribo de la pluma, tipo telescópico Este tipo de dispositivo es el detenedor trasero libre de extensión y contracción, que conecta la pluma con el marco A, y consiste de dos tubos interior y exterior. Uno de estos dos tubos está conectado con el marco A y el otro con el soporte. En caso de levantar la pluma, el dispositivo se contrae al deslizarse automáticamente los dos tubos. Cuando la pluma llega a su máximo de levantamiento, el resorte de absorción del choque se contrae también, y los dos tubos quedarán en forma de apoyo directo de la pluma para prevenir su derribo.
Figura 5-18 Un sistema del dispositivo para prevenir derribo de la pluma
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[ 1 ] Dispositivo de detener movimiento de la pluma (1) Dispositivo mecánico de detener movimiento de la pluma Hay dos tipos de este dispositivo. Cuando la pluma llegara a un ángulo designado de inclinación, uno de este dispositivo se hace funcionar al chocar la pluma con el perno detenedor, como ilustrado en la figura 5-19, y empujar el perno hacia atrás para que este haga que la palanca de levantar la pluma vuelva ala posición libre. Mientras el otro, por aislar el aceite hidráulico que trabaja la válvula de control, para hacer parar el movimiento de la pluma sin relación a la posición de la palanca de control.
Figura 5-19 Un ejemplo del dispositivo de detener movimiento de la pluma
(2) Dispositivo neumático de detener movimiento de la pluma Cuando la pluma llega a un ángulo, este dispositivo hace funcionar la válvula piloto para aislar el flujo de aire que entra en la cámara aire del embrague de levantar la pluma, deteniendo el movimiento de esta (véase la figura 5-20). Algún tipo de este dispositivo tiene una alarma que suena al activarse. El dispositivo de detener el movimiento de la pluma estará equipado en dragalina, cucharón de almeja (mecánica), etc. Es necesario tener debido cuidado al operar la maquinaria con la pluma puesta en la posición a eso del ángulo tope de 80 grados, aunque tenga equipado este dispositivo de seguridad, sin dar una confianza en exceso.
Figura 5-20 Un ejemplo del dispositivo neumático de detener movimiento de la pluma
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[ 3 ] Dispositivo de prevenir la revolución reversa del tambor para levantar la pluma Este dispositivo de prevenir la revolución reversa (véase la figura 5-21), tomará precaución contra revolución reversa del tambor debido a la carga grande, aplicando gancho en los engranajes del tambor para levantar la pluma. El enganche de la pluma no debe ser aplicado durante bajada del cable, porque esto puede romper los engranajes del tambor o el gancho.
Figura 5-21 Un ejemplo de enganche de pluma
[ 4 ] Otros dispositivos de seguridad
La maquinaria de construcción de tipo pala también está equipada con las luces delanteras, los aparatos de alarma, la guardacabeza, etc. Tiene equipada la palanca de enganche como el dispositivo de seguridad durante marcha y operación. (1) Palanca de enganche Se enganchará al tirar hacia atrás la palanca de enganche al lado izquierdo. Esto cortará el suministro del aceite hidráulico de piloto de control y paralizará la función de la palanca manejo.
Figura 5-22 Un ejemplo de la palanca de enganche
(2) Freno de mecanismo de giro durante estacionamiento Este freno se aplicará a prevenir giro por peso propio durante estacionamiento en un lugar inclinado o a prevenir el movimiento reaccionario del cuerpo superior de giro durante manejo para marcha. l No se ocasionará giro por peso propio durante estacionamiento en el terreno inclinado. l Se pondrá libre el freno mecánico por la presión piloto de la señal de manejo cuando se hacen maniobras de frontal o de giro.
Figura 5-23 Un ejemplo del freno mecánico de freno de estacionamiento de giro l
Se aplicará automáticamente el freno mecánico unos segundos después de poner la palanca en la posición neutral.
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5.3 Motoniveladora El sistema de operación de motoniveladora se clasifica en tipo mecánico y tipo hidráulico de acuerdo con la forma de operación, y actualmente prevalece el tipo hidráulico. El sistema de operación de motoniveladora consiste en componentes principales siguientes.
[ 1 ] Dispositivo de hoja madre Este dispositivo consiste en la barra de tiro, tornamesa y pala, y la pala tiene una estructura que la permite cambiar el ángulo de corte o moverse lateralmente (véase la figura 5-24).
Figura 5-24 Un ejemplo del dispositivo de hoja madre
Se refiere a lo largo de la pala para clasificar los tamaños de motoniveladoras, como clase de 3,7 metros o de 3,1 metros.
Figura 5-25 Un ejemplo de maniobra del sistema de operación de motoniveladora
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[ 2 ] Dispositivo escarificador Este dispositivo se utilizará para escarificar y aflojar las tierras, y se instalará por medio de varilla de remolque, o directamente al brazo de pala a la varilla de remolque de pala (véase la figura 5-26).
Figura 5-26 Un ejemplo del dispositivo escarificador
5.4 Traílla El sistema de operación de la traílla consiste en cajón, compuerta, ejector, etc., y se funcionará en forma mecánica y en forma hidráulica.
Figura 5-25 Un ejemplo del sistema de operación de traílla
[ 1 ] Cajón El cajón excava, recoge y transporta tierras, avanzando presionado al terreno por un cilindro hidráulico.
[ 2 ] Compuerta La compuerta tapa el colector para que no caigan las tierras recogidas hacia adelante, y se levanta al botar las tierras.
[ 3 ] Ejector (o piso de inclinarse) El ejector es un aparato para empujar las tierras recogidas para botarlas del colector. El sistema de operación de la traílla de remolque por tractor, es casi lo mismo del de la traílla.
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5.5 Cargador de lodo [ 1 ] Cargador de lodo sobre oruga El sistema de operación del cargador de lodo sobre oruga consiste de cuchara, brazo, etc., y se hace funcionar con el motor neumático particular. Hay un tipo de cargador de lodo que descarga lodo por cuchara, no solamente hacia adelante sino también hacia su costado.
Figura 5-28 Un ejemplo del sistema de operación del cargador de lodo sobre oruga
[ 2 ] Cargador de lodo sobre ruedas El sistema de operación del cargador de lodo consiste de mecanismo de giro, mecanismo de volteo y trasportador, funcionado cada cual por su motor neumático particular. La cuchara se carga, se voltea y descarga tierras sobre el transportador trasero, que, a su vez, descarga tierras en vagón.
Figura 5-29 Un ejemplo del sistema de operación del cargador de lodo sobre rueda
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6. MANEJO DEL EQUIPO DE TRABAJO DE MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN, TIPO VEHICULAR 6.1 Manejo y operación de seguridad de maquinaria de construcción, tipo tractor El manejo y la operación de seguridad del equipo de trabajo de maquinaria de construcción de tipo tractor son generalmente como sigue. 6.1.1 Buldózer
[ 1 ] Manejo básico La figura 6-1 ilustra un ejemplo de dispositivo de manejo del equipo de trabajo de buldózer.
Figura 6-1 Un ejemplo del dispositivo de manejo de boldozer
La pala se controla por el dispositivo de manejo (generalmente palancas), poniendo las palancas en cuatro posiciones de control para cada trabajo. (1)Palanca de control de pala (control de levantamiento) (1) Levantar/ La palanca se levanta al tirar la palanca hacia atrás. Al soltarla, la palanca se vuelve a la posición de “mantenido” y la pala queda sin moverse. (2) Mantenido/ La pala queda sin moverse. Al parar la maniobra de “levantar” o “bajar”, la palanca se vuelve a esta posición. (3) Bajar/ Al empujar la palanca hacia adelante de la posición de “mantenido”, la pala se baja. Al soltar la palanca, la palanca se vuelve automáticamente a la posición de “mantenido” y la pala queda sin moverse. (4) Flote/ Al empujar la palanca completamente hacia adelante y ponerla en la posición de “detente” la pala queda en la posición de “flote”. Puesta en esta posición la pala baja hasta el suelo por peso propio, y oscila según la condición del suelo.
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(2) (1) Colocación angular La pala se puede colocar con ángulo a la derecha y también a la izquierda por cambiar la posición del pasador que conecta el brazo de pala con el marco C.
(2) Palanca de control de pala (control de ángulo) (1) Angulo de pala izquierda La pala se colocará con ángulo a la izquierda al empujar la palanca hacia adelante. Al soltarla, la palanca se vuelve automáticamente a la posición de “detenido” y se para el movimiento de la pala. (2) Detenido La pala se queda sin mover. La palanca se vuelve a la posición de “detenido” al soltarla. (3) Ángulo de pala derecha La pala se coloca con ángulo a la derecha al tirar la palanca hacia atrás. Al soltarla, la palanca se vuelve automáticamente a la posición de “detenido” y se para el movimiento de la pala. (3)Palanca de control de pala (control de inclinación) (1) Inclinación del lado izquierdo (bajada del lado izquierdo) El lado izquierdo de la pala se vuelve automáticamente a la posición de “detenido” y se para el movimiento de la pala. (2) Detenido La pala se queda sin mover. La palanca se vuelve automáticamente a al posición de “detenido” al soltarla. (3) Inclinación del lado derecho (bajada del lado derecho) El lado derecho de la pala se baja al empujar la palanca hacia derecha. Al soltarla, la palanca se vuelve automáticamente a la posición de “detenido” y se para el movimiento de la pala.
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[ 2 ] Operación básica (1) Precauciones básicas a Asegurar la seguridad alrededor, manteniendo el filo de la pala a la altura de 40 cm. Aproximadamente durante marcha. b A subir y bajar la cuesta con ángulo recto y en velocidad reducida. En la cuesta abrupta no se suba retrocediendo, ni se baje avanzando. c No se hace confundir el trabajo de empuje de tierras con el de excavación. Se efectúa el empuje trazando la distancia mínima en velocidad baja. Durante el trabajo es necesario mantener la oruga en contacto completo con el terreno y la maquinaria siempre en la posición nivel. d El trabajo de empuje será de más eficiencia cuando se ejecuta aprovechando pendiente abajo. e La tensión de la oruga debe variarse según característica del terreno. Sobre la superficie arenosa la tensión deba ser un poco menos de indicada. f Cuando se resbala la oruga en terreno húmedo o blando, hay que poner la palanca de combustible en la posición de medio abierta y conectar el embrague principal suavemente sin tocar la palanca de dirección. g La maniobra de la pala en el trabajo de nivelación del terreno deberá ser muy minuciosa manteniendo cada movimiento de levantar y bajar dentro del límite de 2 cm.
(Nota) Cuando se ve obligado a bajar una cuesta abrupta, se debe bajar retrocediendo o en zigzag. (Nota) Se puede obtener más eficiencia en una pendiente para abajo de 20% (10-11 grados). En una pendiente más abrupta, la eficiencia de trabajo se baja por tener dificultad en retroceso. (2) Trabajos apropiados Se usa el buldózer para trabajos de tierra como excavación con trasporte de corta distancia (dentro de 50 metros), empuje de tierras, nivelación, etc. Especialmente es apropiado para trabajos de excavación y empuje de tierra en línea recta. Se puede obtener más eficiencia utilizando aditamentos de pala de inclinación o pala de ángulo para trabajos de corte en las faldas de montañas, y pala de inclinación para excavación de terreno congelado o duro o de zanja. a Trabajo de excavación Hay que programar el trabajo de excavación para que la distancia de transporte de tierras excavadas sea la mínima. Para obtener buen desagüe bajo lluvia es necesario excavar en consideración a la pendiente natural de desagüe o a la construcción de zanja de desagüe.
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La excavación se procede en orden de (1), (2) y (3) indicados en la figura 6-4. La profundidad debe ser dentro de límite de la altura de la pala, y la excavación se debe efectuar en línea recta con el fondo de la zanja plano.
Figura 6-4 Un ejemplo del trabajo de excavación de zanja
(a) Trabajo de corte de talud Este trabajo de corte de talud se ejecuta con más eficiencia realizándolo según el avance de la excavación del terreno entero, y la precaución básica es como sigue. l Buen desagüe de talud l Precaución de desprendimiento l Protección del pie de talud para prevenir derrumbamiento
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(b) Trabajo de corte lateral Este trabajo de corte lateral se realiza en la forma siguiente. i) Como indicado en la figura 6-5(a), hacer un sitio plano, donde se empieza la excavación. ii) Como indicado en la figura 6-5(b), después de excavar un área inclinada suavemente, se procede a hacer esta área plana. iii) Como indicado en la figura 6-5(c), se trabaja solamente por excavación sin hacer relleno de los casos de 1) y 2). (Nota) En caso de una pendiente abrupta, el trabajo de la figura 6-5(c) puede acompañar peligro, necesitándose considerar otros métodos.
Figura 6-5 Un ejemplo de corte lateral
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b Trabajo de empuje de tierras No se debe olvidar que el trabajo de empuje de tierras es también para hacer vía de transitar la maquinaria. Hay que tener cuidados particulares de lo siguiente. (a) Si la distancia de empuje es larga, hay que empujar en dos etapas. En este caso, hay que•@dejar la carga en un lugar provisionalmente, cuando la carga se reduzca a la mitad en volumen, o cuando se siente menos el peso de carga al acelerar la velocidad (véase la figura 6-6).
Figura 6-6 Un ejemplo de empuje suelo en dos etapas
(b) Si el lugar de trabajo es muy ancho y se necesita empujar larga distancia, será más eficiente utilizar dos máquinas en relevo que empujaren dos etapas (véase la figura 6-7).
Figura 6-7 Un ejemplo de empuje suelo en relevo
(c) Cuando dos máquinas trabajan en paralelo, estas máquinas deben ser del mismo modelo (véase la figura 6-8).
Figura 6-8 Un ejemplo de empuje en paralelo
(d) Se prohíbe un cambio abrupto de dirección e el trabajo de empuje. (Nota) Este manejo resultará una carga grande al embrague y la tracción y menos eficiente por hacer resbalar y parar la máquina.
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(e) No deben empujar rocas expuestas sino rocas quebradas. (Nota) Trabajo sobre terreno rocoso acelera desgastes del dispositivo de marcha. (f) Se evita doble trabajo tomando en consideración la reducción de volumen de tierra en caso de compactación para el trabajo de nivelación.
Figura 6-9 Un ejemplo del trabajo de compactación por rodillo
c Trabajo de relleno Se ejecuta junto con la excavación y el empuje de material excavado, por eso, es necesario programar de antemano el lugar a rellenarse. Las tierras de relleno se compactarán por cada 15-20 cm. de espesor, usando las orugas del tractor (véase la figura 6-10).
Figura 6-10 Un ejemplo de compactación del trabajo de relleno
Cuando se usa la tierra empujada para relleno, hay que operar la pala en la manera que la tierra empujada se caiga por completo de la pala encima del borde del relleno, como ilustrado en la figura 610. En este caso, hay que parar las orugas justo entes del hombro de relleno.
Figura 6-11 Un ejemplo de empuje y relleno de terraplén
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b Trabajo de nivelación Este trabajo de nivelación se hará con la pala puesta vertical y el filo Levantado un poco, así como se escape las tierras debajo del filo. El espesor de las tierras niveladas se determina según la naturaleza de la tierra. c Trabajo de acabado Al empezar el trabajo del acabado, hay que cuidar que el buldózer está a nivel, porque si está inclinado para adelante, el filo quedará en posición un poco levantada al ponerse en nivel la máquina. El buldózer no es apto para el trabajo de acabado fino (2-3 cm. espesor), sino para el preliminar. Para el trabajo de acabado final, deberá utilizarse la motoniveladora (véase la figura 6-12).
Figura 6-12 Ejemplo (1) del trabajo de acabado
El trabajo de acabado es más fácil realizar con la pala llena de tierras que la vacía. Por eso, es recomendable trabajar con la pala medio llena de tierra y acabar la superficie, empujando las tierras y operando la pala finamente de acuerdo con la condición del terreno. El acabado preliminar se realizará en velocidad mediana, y cada trazado de marcha del buldózer estará doblado en una cuarta parte con el otro (véase la figura 6-13).
Figura 6-13 Ejemplo (2) del trabajo de acabado
Para acabar un área inclinada, debe avanzarse para arriba y retrocederse para abajo, en principio. Además de esto, hay que tener cuidado de lo siguiente. (a) Evite, lo más posible, el acabado por subida y bajada diagonal en una pendiente. (b) No maniobre en dirección más que la necesaria. (c) No cargue más que lo necesario en la pala. Para acabar un área de suave inclinación, debe trabajarse empezando desde arriba y en paralelo a la inclinación. Hay que tener cuidado a que no se haga una pendiente más que la necesaria debido al filo de la pala hincado en el terreno.
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[ 1 ] Trabajos de aplicación Hay que cuidar de lo siguiente para los trabajos de aplicación. (1) Trabajo de talar y desraizar Primero, talar los árboles y bambúes con sierra de cadena, y desyerbar y desraizar por buldózer (véase la figura 6-14). Para limpiar malezas y arboledas, hay que hacer avanzar el buldózer en primera o segunda velocidad con la pala hincada en la tierra por la profundidad de 10-15 cm. para cortar raíces.
Figura 6-14 Un ejemplo de desraizar y desyerbar
Para eliminar raices y malezas pegadas con cuchilla, también hay que retroceder la máquina a veces y empezar de nuevo la excavación. Un arrancador hidráulico es apto para el trabajo de corte de raices en soto de bambúes, etc. Nota) Es necesario cortar raices hasta la profundidad de aproximadamente 20 a 30 centimetros en soto de bambúes, etc, ya que posiblemente cuchilla se desliza sobre raices.
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(2) Trabajo de eliminar piedras grandes Para eliminar piedras grandes, hay que inclinar la pala y concentrar la fuerza del buldózer a la punta de la pala bajada que saca las piedras (véase la figura 6-15).
Figura 6-15 Un ejemplo de trabajo de descolocación de piedras grandes
Para la eliminación de rocas grandes independientes, debe excavarse alrededor de la roca y empujarse por el buldózer con la pala levantada. El embrague de dirección debe ser desconectado en el lado contrario de la roca para empujarla, separarla y eliminarla del terreno. Para eliminar el pavimento de concreto, hay que romperlo con la quebradora de concreto (Martillo, picos, etc.) y excavar los trozos con la pala de inclinación. Una vez levantados trozos de concreto, hay que empujarlos para arriba. Este método de excavación se podrá utilizar para la excavación de tierras congeladas (véase la figura 6-16).
Figura 6-16 Un ejemplo de trabajo de rompimiento pavimento
(3) Trabajo de relleno En caso de usar buldózer para rellenar zanjas, hay que tomar acceso a la zanja diagonalmente y dejar caer las tierras de relleno. Hay que compactar suficientemente las tierras rellenadas (véase la figura 6-17).
Figura 6-17 Un ejemplo de trabajo de rellenos
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(4) Trabajo en suelo blando Cuando existe agua superficial, hay que excavar una zanja para desaguar en lo más posible. Al empujar tierras, debe limitarse el volumen de tierras recogidas en la pala para prevenir del resbalamiento de la máquina. En el suelo blando, hay que dejar de cambiar dirección por lo más posible y dejar de marchar por el mismo trazado.
Figura 6-18 Un ejemplo de marcha del suelo blando
Además, en el suelo blando, es usual utilizar un buldózer equipado con zapata especial para suelo blando que tiene una relación de presión reducida y buena flotabilidad.
Figura 6-17 Un ejemplo de zapata para suelo blando
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6.1.2 Pala cargadora de tipo tractor
[ 1 ] Operación básica Hay dos sistemas de manejo para la pala cargadora de tipo tractor, de oruga y de ruedas. Uno es de diferentes equipos de manejo (palancas, en lo general) para maniobrar el brazo de elevación y la cuchara, independientemente, mientras el otro es de solo un equipo (palanca) para maniobrar ambos del brazo y la cuchara (véase la figura 6-20).
Figura 6-20 Un ejemplo del sistema de manejo
(1) Palanca de control de dispositivo de trabajo (maniobra del brazo de elevación) 3 : Bajar Al empujar la palanca de control hacia adelante, el brazo de elevación se baja. Al soltarla, la palanca se vuelve a la posición (2), neutral. 4 : Flotación Al empujar la palanca de control hacia adelante hasta el tope, la palanca se queda puesta en la posición de flotación y el brazo de elevación mueve libremente según fuerzas aplicadas. La palanca se vuelve a la posición (2) (neutral) al soltarse salvo que se mantenga en la posición de flotación.
2 : Neutral El brazo de elevación se seguirá permaneciendo en la misma posición. Al parar la maniobra de “bajar” o “levantar”, la palanca de control se vuelve a esta posición. 1 : Levantar Al tirar la palanca de control hacia atrás, el brazo de elevación se sube. Al soltarla, la palanca se volverá a la posición (2) (neutral)
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(2) Palanca de control de dispositivo de trabajo (maniobra de la cuchara) (5) : Inclinación Al tirar la palanca de control hacia izquierda, la cuchara se inclinará hacia atrás. Al soltarla, la palanca se vuelve a la posición 6) (neutral). (6) : Neutral La cuchara se seguirá permaneciendo en la misma posición. Al para la maniobra de “inclinar” o “voltear”, la palanca de control se vuelve a esta posición. (7) : Volteo Al empujar la palanca hacia derecha, la cuchara se volteará. Al soltarla, la palanca se vuelve a la posición 6) (neutral).
[ 2 ] Operación básica (1) Precauciones básicas a Si el terreno, donde marcha la máquina, está accidentado, la vacilación de la cuchara derramará mucha de la carga. Por eso, es necesario arreglar bien la superficie del terreno. b Para que el embrague se quede por lo menos posible en el estado de medio puesto, hay que maniobrar la palanca (o pedal) de embrague suave y rápidamente. c La cuchara mantenida en lo alto limitará la visibilidad y la estabilidad, por eso, es necesario mantener la cuchara a la altura de 40 cm. de aproximadamente.
d Subir y bajar una pendiente en un ángulo recto en lo más posible. e Cuando se baja una cuesta abrupta con carga en la cuchara, se marchará con la cuchara mantenida baja y aplicando el freno de motor en velocidad baja. No se debe marchar pasando el límite de estabilidad. f Hay que alterar la tensión de oruga según característica del terreno. En el camino con mucha grava, la tensión debe ser menos que la indicada (tipo oruga). g En el suelo húmedo o blando, si se resbale la oruga, hay que manejar con la palanca de combustible en la posición medio abierta, poniendo el embrague principal suave despacio sin maniobrar el embrague de dirección.
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(2) Trabajos de aplicación La pala cargadora de tipo tractor no es tan apropiada para excavación y carga de terreno duro, pero puede tener un rendimiento alto para excavar y cargar materiales sueltos como surtidos almacenados. La pala cargadora de tipo tractor tiene una capacidad de excavación menor que la retroexcavadora, pero tiene buena movilidad y gran fuerza propulsora. Especialmente la pala cargadora de tipo tractor sobre ruedas tiene alta velocidad de marcha y alta movilidad de trabajo. Pero la pala sobre ruedas no será muy apropiada para el trabajo en suelo blando en comparación con la de sobre oruga. Todo depende de la especie y característica de roca suelo, y las condiciones de la obra. Debe cuidarse de lo siguiente. a Trabajo de excavación (a) La excavación se deberá efectuar avanzando la máquina en ángulo recto a la pendiente (véase la figura 6-22). En este caso, hay que bajar la cuchara al nivel del terreno antes de la montaña.
Figura 6-22 Ejemplo (1) del trabajo de excavación
(b) La excavación se deberá efectuar poniendo el centro de la cuchara ante la parte saliente (punto débil) de la montaña.
Figura 6-23 Ejemplo (2) del trabajo de excavación
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(c) La recogida de cuchara en el trabajo de excavación se efectuará para recoger la más tierras posibles en la cuchara y, después de levantar un poco el brazo de elevación, levantar la cuchara. En caso de tierra algo pesada, se debe efectuar despacio el levantamiento de la cuchara dividiendo en 2-3 veces.
Figura 6-24 Ejemplo (3) de trabajo de excavación
(d) En caso de que la fachada de corte se quede firme independientemente, hay que prevenir de la excavación de las partes inferiores antes de las superiores. Cuando se puede prever un caso como este, hay que empezar la excavación desde las partes superiores de la montaña como ilustrado en la figura 6-25.
Figura 6-25 Ejemplo (4) de trabajo de excavación
b Trabajo de carga y transporte (a) Este trabajo se debe efectuar en primera velocidad. (b) Para cargar en camión volquete, será conveniente reajustar la posición descarga de cuchara levantada a un punto apropiado en relación con la altura del camión. (Nota) Este ajuste resultará para la facilidad de sincronizar las velocidades de la máquina y la cuchara, y además acortar el tiempo de cambio de avance y retroceso.
Figura 6-26 Ejemplo del trabajo de carga y transporte
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(c) Para el volteo, hay que tomar acceso al camión con la palanca de elevación enganchada en la posición de levantar, levantar la cuchara a la altura conveniente y empezar a abrir la cuchara para voltear en la etapa temprana del acceso a la plataforma de carga. (d) Apunte el volteo al centro de las tierras cargadas alo largo de la línea central de la plataforma. En caso de la plataforma larga en que caben 3-4 cucharadas de tierras, hay que empezar a cargar desde la parte delantera de la plataforma.
Figura 6-27 Ejemplo (1) de la forma de carga
(e) En caso de cargar piedras grandes, hay que cargar en el sitio apropiado, sino la piedra puede resbalarse y hace caer de costado al camión durante el transporte, o caerse la piedra misma sobre la pista obstaculizando el tránsito. Además, carga inestable o carga en exceso puede ocasionar un peligro a otras máquinas y personal, y se debe evitar. Si es imposible el acarreo de la piedra por medio del volquete, hay que trasladarla para romperla en piezas más pequeñas y, luego, transportarlas.
Figura 6-28 Ejemplos de forma de carga
La disposición del camión para trabajo de carga está indicada en la figura 6-29. Generalmente, la disposición de carga en cruz (figura 6-29 (ejemplo 2)) será más eficiente, siendo más corta la distancia de movimiento de la pala tractor y posibilitándose el trabajo por movimiento de avance y retroceso de la pala tractor sin necesidad de cambiar dirección. Previo reajuste de la sacada y el posicionamiento a las condiciones del trabajo puede resultar más eficiente en caso de repetición de un ciclo de trabajo.
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Figura 6-29 Ejemplos de trabajo de carga
(Nota) Carga por movimiento de la pala cargadora de tipo tractor Existe el método de trabajo de carga y acarreo (véase el cuadro 6-1) en que solamente la pala tractor ejecuta todos los trabajos de recogida, transporte y descarga sucesivamente. Este método es eficiente para las canteras, etc. de poca distancia de la fachada de corte hasta la boca de descarga, sin necesidad de camión volquete.
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No debe girarse en cualquier lugar aunque plano sea el lugar. Por principio, el lugar de giro debe ser cerca de la línea de corte cuando la máquina está cargada, y cerca de la punta de descarga cuando marcha para la linea de corte después de descarga
El un banco de pendiente para arriba hacia la línea de corte (pendiente para abajo hacia la puntade descarga), se hará el transporte en retroceso para prevenir caída de carga. Para el giro un liugar plano en lo mas posible, debe ser seleccionado, que puede ser aveces cerca de la punta de descarga según la comdición del banco.
El un banco de pendiente para abajo hacia la línea de corte (pendiente para arriba hacia la puntade descarga), se hace girar durante transporte en un lugar cerca de la línea de corte y en su retorno se hará otro giro eligiendo un lugar plano. En caso de ser corta la distancia entre la punta de descarga y la línea de corte, se hace girar siguiendo las indicaciones.
Cuadro 6-1 Ejemplos del método de carga y descarga
Este método será apropiado para trasporte de 30-100 m. de distancia y su detalle depende del tamaño de la pala tractor o del orden del trabajo. La carga de la cuchara debe ser en la forma plana como de costumbre, y se prohíbe trabajo con la cuchara levantada alto o giro abrupto. (Nota) Esta manera de operación causará caída de carga y peligro también. Los trabajos continuados de transporte a descarga, sin para la máquina, es el método de trabajo ideal, rápido y seguro, a la vez. Para este efecto, la parte del punto de descarga debe tener una pendiente para arriba que obligará a la máquina que reduzca velocidad en sintonización con el movimiento de descargar la cuchara. Hay que instalar luces para los trabajos en la noche para evitar accidentes.
Figura 6-30 Un ejemplo de la operación de descarga
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6.2 Manejo y operación seguridad de maquinaria de construcción, tipo pala cargadora El aparato de manejo del dispositivo de trabajo de la maquinaria de construcción de tipo pala cargadora es de tipos mecánico, hidráulico, eléctrico, etc. El tipo mecánico consiste de palancas, pedales, botones, etc., que están conectados con embragues y frenos, y, por maniobrar el aparato de manejo, se realizan giros y marchas de la maquinaria, y todos los movimientos de levantamiento, empuje, recogida, freno, etc. La figura 6-31 indica un ejemplo del aparato de manejo de la pala cargadora mecánica sobre oruga.
Figura 6-31 Un ejemplo del equipo de manejo de maquinaria de construcción de tipo pala cargadora mecánica
El aparato de manejo del dispositivo de trabajo de la maquinaria de construcción de tipo pala cargadora hidráulica, es casi igual que la mecánica, pero es característico que no tiene equipada con el control embrague y frenos. Por eso, es necesario poner el aparato de control en la posición neutral para hacer para el dispositivo de trabajo. 6.2.1 Retroexcavadora
[ 1 ] Operación básica La operación básica de la retroexcavadora hidráulica consiste de bajada / subida de la pluma y brazo, extensión y recogida de la cuchara y giro de la plataforma superior.
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(1) Giro a la derecha (2) Giro a la izquierda (3) Extensión del brazo (4) Recogida del brazo
(5) Bajada del aguilón (6) Subida del aguilón (7) Excavación del cucharón (8) Descarga del cucharón Figura 6-32 Operación básica de retroexcavadora hidráulica
Las direcciones de operación de palancas están basadas de las normas de JIS (Normas Industriales del Japón), pero es posible por momento que se sigue en las obras el uso de ambas maneras de operación de JIS y del modelo antiguo. Por esta razón, es necesario confirmar de antemano el modelo usado, y, además, entrenarse suficientemente antes de comenzar los trabajos.
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[ 2 ] Trabajos básicos La retroexcavadora es primordialmente apropiada para el trabajo de excavación bajo tierra, pero, como se indica en la figura 6-34, puede hacer varios trabajos también. Además, deberá verse el artículo “6.2.2 Excavadora frontal [2] Trabajos básicos” para la retroexcavadora también.
Figura 6-34 Ejemplos de trabajos básicos por la retroexcavadora
(1) Precauciones básicas a Durante la marcha, hay que cuidar de mantener la cuchara a 40 cm. de altura del suelo y de asegurar la dirección de la maquinaria, la dirección de marcha y la seguridad alrededor. (Véase la figura 6-35).
Figura 6-35 Formas de subir / bajar la cuesta
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b No se debe subir / bajar una cuesta más abrupta que el límite de estabilidad. Además, no se debe hacer cambio de dirección en medio de una cuesta abrupta. c No se debe olvidar de aplicar el enganche giro durante la marcha en una zona inclinada. d Cuando se ve obligado a sobrepasar los obstáculos, hay que levantar la parte delantera de las orugas, utilizando los soporte, brazo, cuchara como contrapeso. En este caso, la inclinación de la máquina debe ser dentro de la tolerancia de estabilidad. e En caso marchar sobre un suelo blando, hay que dejar posar el fondo de la cuchara sobre el suelo blando y marchar despacio haciendo resbalar la cuchara. f No se debe utilizar la cuchara para hincar estacas o para levantar objetos pesados. g Se debe usar cucharas aptas para trabajos h No se debe bajar abruptamente los equipos de trabajo después de hacer parar el motor. (Nota) Esto puede causar una presión extraordinaria al aparato hidráulico, averiando los tubos, etc. i Si no los permiten el suelo y las condiciones de la obra, no se debe efectuar la excavación hasta el pie de la máquina. (2) Precauciones para el trabajo de excavación En el trabajo de excavación por retroexcavadora, hay que cuidar de lo siguiente. a Cuando el cilindro de brazo y el brazo hacen un ángulo de 90 grados como ilustrado en la figura 636, la fuerza de excavación del cilindro de brazo se hará la máxima, y cuando el cilindro de cuchara y la varilla de unión hacen 90 grados de ángulo, la fuerza de excavación de la cuchara llegará a la máxima. Además, cuando el ángulo del filo de la cuchara y el terreno es algo de 30 grados, se obtendrá una alta eficiencia de excavación..
Figura 6-36 Angulo que hacen el cucharón y el terreno
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b Límites de excavación de alta eficiencia del brazo serán cuando el brazo está en la posición dentro 45-50 grados a 0 grado y desde 0 a 15-30 grados.
Figura 6-37 Rángo de excavción por el brazo
c La máquina se debe instalar en un sitio nivelado para asegurarse de estabilidad durante excavación y giro. En caso de que se vea obligado a instalar en un sitio de inclinación de terreno, habrá que poner tierras en el terreno inclinado para que la máquina se pose en el estado a nivel más posible. d Hay que prevenir de desagüe del área de trabajo, eliminado obstáculos dentro del alcance de la pala y el camión de transporte. e Altura de excavación dentro del límite de seguridad es hasta el largo del soporte, que puede variar según las características del terreno, y la profundidad máxima de excavación debe ser menos que la indicada en el texto de explicación de manejo, que se decide tomando en cuenta la visibilidad y peligro de derrumbamiento del hombro. f En el trabajo de excavación bajo el nivel de terreno, si se excava hasta el pie de la máquina, se presentará un peligro de derrumbar el hombro. Por eso, la máquina no se debe estar puesta con las orugas en paralelo al hombro, sino en ángulo recto, considerando la facilidad de evacuación en caso de emergencia.
Figura 6-38 Un ejemplo del trabajo de excavción sobre el banco
g No se debe efectuar la excavación con la parte trasera de la máquina levantada para aprovechar el peso de la máquina. h Se prohíbe giro durante el trabajo de excavación, o relleno o nivelación de tierra en aprovechamiento de la fuerza centrífuga de girar la máquina. i No se hace la excavación con la cuchara puesta fija y las orugas en marcha.
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(3) Precauciones para trabajo de carga Hay que tener debido cuidado de lo siguiente en caso de trabajo de carga por retroexcavadora. a La posición de la máquina para cargar las tierras excavadas en camión volquete debe ser de la altura de la plataforma de carga (2-2,5 m.). De esta posición se puede tener buena vista de la carga y espacio suficiente para voltear solamente moviendo el cilindro del soporte.
Figura 6-39 Ejemplo (1) de operación de cargueo
b Al cargar el camión volquete, no se debe hacer girar encima de la cabina de conducción del volquete, sino desde atrás de la plataforma de carga.
Figura 6-40 Ejemplo (2) de operación de cargueo
c Se debe hacer lo menos posible el ángulo de giro en cargar en el camión volquete.
Figura 6-41 Ejemplo (3) de operación de cargueo
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d Alta eficiencia se puede obtener si se tiene un volquete en cada lado como la figura 6-42.
Figura 6-42 Ejemplo (4) de operación de cargueo
e En un sitio estrecho, posicione el volquete detrás de la máquina. Hay que mantener un espacio entre volquete y la máquina para hacer giro.
Figura 6-43 Ejemplo (5) de operación de cargueo
f
Para el trabajo de carga en un área de suelo blando, la eficiencia de trabajo se mejorará si se extiende las gravas en la pista de marcha de camiones. g El trabajo de carga se hará más fácil cuando el camión volquete se carga con las tierras en la plataforma de carga desde la parte delantera hacia atrás, porque así se puede ver bien el estado de descarga de la cuchara. Para cargar piedras grandes, hay que poner primero las piedras pequeñas que servirán de amortiguador contra choques de cargar las grandes.
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6.2.2 Excavadora frontal Hay dos tipos de excavadora frontal, una mecánica y la otra hidráulica. En lo siguiente, se indica solo la excavadora frontal de tipo hidráulico, ya que ahora no se está utilizado mucho la de mecánica.
[ 1 ] Operación básica La operación de la excavadora frontal hidráulica es subida y bajada del soporte y brazo, excavación y volteo de la cuchara y el giro del cuerpo giratorio superior. La excavadora frontal utiliza la misma máquina de la retroexcavadora, por eso, el artículo “6.2.1 Retroexcavadora [1] Operación básica” se aplicará a la operación de trabajos de la excavadora frontal.
[ 2 ] Trabajos básicos La excavadora frontal es más apropiada para la excavación desde el nivel puesta la máquina hacia arriba, pero es también posible utilizarla para los trabajos de excavación a la superficie del terreno, resane de talud, etc. Además, se debe ver el artículo “6.2.1 Retroexcavadora [2] Trabajos básicos”. (1) Método de excavación La excavación con la excavadora frontal será como sigue. a Excavación superior El trabajo se realizará sobre la superficie de marcha, con una pendiente levemente para arriba, preparada en consideración a la evacuación de agua como se ilustra en la figura 6-44. No se debe hacer la excavación profunda de una vez, sino raspar poco a poco.
Figura 6-44 Un ejemplo del trabajo de excavación superior en consideración al drenaje de agua
b Excavación inferior En caso de la excavación inferior, se debe preparar primero una superficie para trabajo. El ancho del acceso pendiente debe ser suficiente para cargar con el ángulo de giro de 90 grados al camión volquete que está sobre el terreno original. Cuando ya es imposible más el camión volquete, debe entrar retrocediendo en el acceso pendiente, y cargar con el ángulo de giro de 180 grados. Una vez preparada una superficie suficientemente, se procederá al trabajo principal ampliando el área de excavación.
Figura 6-45 Un ejemplo del trabajo de excavación inferior
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c Excavación en ángulo recto Este método de excavación se indica en la figura 6-46. Comienza el trabajo en la posición de (a) hacia adelante, y, cuando el camión volquete quede fuera del giro de 90 grados de la cuchara en la posición (b), se traslada a la máquina a otra posición (c) para seguir la excavación. Por este método, la máquina de excavación, dándose la facilidad de evacuación en caso de derrumbe causado por el corte alto.
Figura 6-46 Un ejemplo del trabajo de excavación en ángulo recto
d Excavación en paralelo Este método se indica en la figura 6-47. La excavadora frontal hace los trabajos de excavación y carga mientras va avanzando en paralelo al frente de corte. Esto será más apropiado para el arte en línea recta del terreno.
Figura 6-47 Un ejemplo del trabajo de excavación en paralelo
e Corte en bancos Para la excavación de gran volumen de tierras con excavadora frontal, hay dos métodos de corte; uno es el método de corte en bancos de laderas y otro es el de corte en bancos de cajón. El método de corte en bancos de laderas será apropiado para el trabajo de excavación transversal de un área inclinada como la obra de construcción del camino en laderas. El alto de corte debe ser la altura óptima de excavación de la excavadora frontal, y el ancho de excavación será el que permite excavación en paralelo. El trabajo se procederá en el orden de (1), (2), (3)… de la figura 6-48.
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Figura 6-48 Un ejemplo del trabajo del método de corte de bancos en laredas
El método de corte en bancos de cajón será apropiado para la excavación de un área no muy inclinada del terreno original. Las instrucciones del trabajo de excavación serán, más o menos, las mismas que las del método de corte en bancos de laderas (véase la figura 6-49).
Figura 6-49 Un ejemplo del método de corte de cajón
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(2) Precauciones para el trabajo de excavación Para el trabajo de excavación con la excavadora frontal hay que tener debidos cuidados de lo siguiente, parte del artículo “6.2.1 [2] ‡A Precauciones para el trabajo de excavación”. a El ángulo de corte de la cuchara (ángulo de filo) se deberá ser pequeño para el terreno duro o corte alto (véase la figura 6-50).
Figura 6-50 Angulo de excavación del cucharón
b La máquina debe colocarse en la posición no demasiado lejos ni muy cerca del frente de corte. Hay que tener precaución que la cuchara no choque contra el soporte, orugas, etc. c No debe hacerse girar con los ganchos de la cuchara hincados en la tierra o utilizar la cuchara como escoba, sacudiéndola a la derecha y la izquierda para nivelar las tierras. d El ángulo de giro debe hacerse lo menos posible en el trabajo. (3) Precauciones para los trabajos de carga y descarga Los trabajos de carga y descarga de las tierras excavadas por excavadora frontal son ilustrados en la figura 6-51. En caso de carga no debe dejarse caer de una posición alta las tierras excavadas. Se debe ver el artículo de “6.2.1 [2] (3) Precauciones para trabajo de carga”.
Figura 6-51 Ejemplos de cargueo o descarga por la excavadora frontal
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6.2.3 Dragalina
Figura 6-52 Un ejemplo del dispositivo de manejo de la dragalina
[ 1 ] Operación básica La operación básica de los trabajos de la dragalina es como sigue. (1) Excavación Se conecta el embrague de excavación para procederse al trabajo de excavación. Se arregla la profundidad de excavación, maniobrando el embrague de levantamiento y el freno de levantamiento. (2) Levantamiento Una vez llenada la cuchara para levantar, se desconecta el embrague de excavación y se aplica el freno de excavación, y se conectará el embrague de levantamiento. Al levantarse la cuchara, se utiliza el freno de excavación, resbalándolo poco a poco para mantener equilibrio de la cuchara en previsión de que no se derrame el contenido. (3) Giro Al alejarse la cuchara del terreno, se procede a girar maniobrando suavemente el embrague de giro. Hay que subir la cuchara lo suficientemente alto para que el extremo del gancho de la cuchara no se ponga en contacto con el camión u otros objetos. (4) Descarga Al llegarse la cuchara a la posición del objetivo de descarga, se hace descargar la cuchara aflojando los cables de draga y de excavación. En este caso hay tomar precaución de que el freno de excavación no se afloje de repente para evitar un movimiento imprevisto de la cuchara. (5) Giro, preparativo de excavación Al terminar la descarga, hay que aflojar los frenos de excavación y de levantamiento, empezando el giro para volver a la posición original de excavación. Arreglo de aflojamiento de freno y de cables será indispensable de acuerdo con las necesidades.
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[ 2 ] Trabajos básicos La dragalina se utiliza principalmente par dragar ríos, excavar canales, excavación en terreno blando, recoger gravas (canto rodado), etc. En comparación con la retroexcavadora, la dragalina no es muy apropiada para trabajos de excavación de terreno duro y de excavación profunda, pero sí apropiada para la excavación de un área ancha y poco profunda. (1) Método de excavación Hay tres métodos de excavación por dragalina como se ven en la figura 6-53. Son la excavación e paralelo, la excavación diagonal en paralelo y la excavación en retroceso recto.
Figura 6-53 Ejemplos de método de excavación por dragalina
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Figura 6-54 Ejemplos de trabajos de excavación y cargueo por dragalina
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2 Precauciones para el trabajo de excavación Debidas precauciones siguientes deben tomarse durante el trabajo por dragalina. a El tamaño de la cuchara debe ser de acuerdo a la capacidad de la máquina. b Hay que cambiar los ganchos de la cuchara cuando se hayan desgastados. c Las cadenas de draga y herraje de junta se desgastan rápidamente. Por eso, hay que inspeccionar suficientemente y cambiar los afectados. d Debe utilizarse los cables de descarga de longitud apropiada. e El soporte debe estar levantado lo más alto posible mientras trabajando. f No se debe usar el soporte en menor ángulo de límite (usualmente 30 grados) indicado para la máquina.
Figura 6-55 Angulo mínimo restringido de pluma
g Debe realizarse la excavación en menos espesor y en más ancho. h No se debe hacer chocar la cuchara contra el soporte ni golpear la tierra. 6.2.4 Cucharón de almeja
[ 1 ] Operación básica La operación básica del trabajo del cucharón de almeja mecánico como sigue. (1) Bajada Abrir el cucharón poniendo libre el freno de excavación y bajar el cucharón aflojando el freno de levantamiento. (2) Excavación Conectar el embrague de excavación al llegar el cucharón a la superficie de excavación, aflojando el freno de subida. Al terminar el trabajo y empezar a subir el cucharón, hay que conectar el embrague de subida y aflojar el freno de subida justo en el momento de subir el cucharón. Si se demora el tiempo de conectar el embrague de subida, se flojo el cable de subida, mientras si sea muy templado se hará derramar el contenido. (3) Giro, liberación, preparativo de excavación Al subir el cucharón, se debe poner tendido un poco tenso el cable de excavación (abrir / cerrar). Al separarse el cucharón de la tierra y llegar a la altura designada, hay que girarse hasta la posición de arrojar, maniobrando suavemente el embrague de giro. Llegando a la posición de arrojar, hay que desconectar los embragues de subida y de excavación y poner frenos de ambos embragues. Después, aflojando solo el freno de excavación, se hace poner el freno de excavación, girándose a la posición de excavación. Ahora, se procede al próximo ciclo de excavación, aflojando el freno de excavación y bajando el cucharón con la aplicación del freno de bajada.
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[ 2 ] Trabajos básicos El cucharón de almeja se utiliza para el trabajo de excavación vertical bajo el nivel de terreno, y otros. Las tierras apropiadas para la excavación con el cucharón de almeja serán solamente de algo blandas a la medio dura. Es posible utilizarse para el trabajo de excavación en el agua. Además, se utiliza para tratar con materiales sueltos como gravas, piedras trituradas, etc., y es especialmente eficiente para el trabajo descargar los tanques de almacenamiento colocados en lo alto.
Figura 6-56 Ejemplos de los trabajos por el cucharón de almeja
Hay que cuidarse de lo siguiente durante el trabajo por el cucharón de almeja. (1) En Caso de excavación de las tierras blandas, se realizará el trabajo con la máquina puesta sobre una planchada nivelada o sobre plataformas. (2) El soporte deberá ser puesto lo más corto posible y en la posición vertical. (3) El giro deberá hacerse muy tranquilamente con el uso de cable para detener oscilación del cucharón.
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6.3 Manejo y operación de seguridad de motoniveladora y traílla 6.3.1 Motoniveladora
[ 1 ] Operación básica El aparato de manejo del dispositivo de trabajo consiste en las palancas de cilindro de levante (izquierda y derecha) de la hoja, la palanca de cilindro de inclinación, la palanca de maniobra de movimiento lateral de la hoja, la palanca de maniobra de movimiento lateral de la barra de tiro (PTO), la palanca de maniobra de articulación, la planca de tornamesa, la palanca de maniobra de subida / bajada del escarificador. Este aparato de manejo se hace funcionar por medio mecánico o hidráulico.
Figura 6-57 Un ejemplo del equipo de trabajo de la motoniveladora
El aparato mecánico de palancas debe ser maniobrado rápido y seguro hasta la posición deseada de la maniobra y mantenido hasta que el dispositivo de trabajo objetivo de la maniobra se queda puesto en el estado deseado. La palanca debe hacerse volver a la posición neutral cuando el dispositivo de trabajo se queda en la posición necesaria. Hay que cuidar especialmente de lo siguiente. (1) El grado de control de ángulo de la pala niveladora debe hacerse pequeño para la excavación profunda y hacerse grande para la poca profunda, pero, hay que tener cuidado de la eficiencia de trabajo que será mayormente relacionada con el ángulo de la pala. Hay que realizar la excavación en ángulo óptimo de la pala de acuerdo con la naturaleza del trabajo. Usualmente se trabajará en 60 grados, pero en 90 grados para el trabajo de acabado.
Cuadro 6-2 Terreno y angulo de la hoja
Figura 6-58 Angulo de la hoja cortante de motoniveladora
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6.3 Manejo y operación de seguridad de motoniveladora y traílla 6.3.1 Motoniveladora
[ 1 ]Operación básica El aparato de manejo del dispositivo de trabajo consiste en las palancas de cilindro de levante (izquierda y derecha) de la hoja, la palanca de cilindro de inclinación, la palanca de maniobra de movimiento lateral de la hoja, la palanca de maniobra de movimiento lateral de la barra de tiro (PTO), la palanca de maniobra de articulación, la planca de tornamesa, la palanca de maniobra de subida / bajada del escarificador. Este aparato de manejo se hace funcionar por medio mecánico o hidráulico.
Figura 6-57 Un ejemplo del equipo de trabajo de la motoniveladora
El aparato mecánico de palancas debe ser maniobrado rápido y seguro hasta la posición deseada de la maniobra y mantenido hasta que el dispositivo de trabajo objetivo de la maniobra se queda puesto en el estado deseado. La palanca debe hacerse volver a la posición neutral cuando el dispositivo de trabajo se queda en la posición necesaria. Hay que cuidar especialmente de lo siguiente. (1) El grado de control de ángulo de la pala niveladora debe hacerse pequeño para la excavación profunda y hacerse grande para la poca profunda, pero, hay que tener cuidado de la eficiencia de trabajo que será mayormente relacionada con el ángulo de la pala. Hay que realizar la excavación en ángulo óptimo de la pala de acuerdo con la naturaleza del trabajo. Usualmente se trabajará en 60 grados, pero en 90 grados para el trabajo de acabado.
Cuadro 6-2 Terreno y angulo de la hoja
Figura 6-58 Angulo de la hoja cortante de motoniveladora
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(2) El ángulo del filo (corte) de la pala niveladora debe ser 30-40 grados usualmente que se cambiará según naturaleza del terreno; básicamente, en ángulo pequeño para terreno duro, y en ángulo grande para terreno blando (véase la figura 6-59) (3) Excavación de asfalto y canto rodado, se hará por el escarificador con el filo (corte) en el ángulo usual de 60 grados, más o menos. El trabajo de excavación del camino asfaltado se realizará en el ángulo de 70 grados, más o menos (véase la figura 6-59).
Figura 6-59 Angulo de corte del escarificador
[ 2 ]Operación básica
(1) Precauciones básicas a La velocidad del trabajo será de 4-6 km./h., dependiendo del trabajo. b La inclinación de llantas (leaning) durante el trabajo se realizará inclinación hacia la dirección de la carga dejada de acuerdo con el peso de carga (véase la figura 6-60).
Figura 6-60 Manejo de inclinación de rueda
c
En caso de simple marcha, hay que poner la pala niveladora dentro del ancho de la máquina y levantar todos los dispositivos de trabajo en lo más alto posible para evitar tocar el terreno.
Figura 6-61 Ejemplos de contacto de la hoja
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d e f g h
Maniobra de dirección se debe efectuar en la velocidad más reducida posible. Especialmente, el tipo de articulación correrá tanto más riesgo de vuelco cuanto más la velocidad. En caso de bajar la cuesta, hay que usar el freno del motor, y si se acelera mucho habrá que usar el freno de piso también. En un sitio inclinado, hay que subir y bajar en ángulo recto a la inclinación y se prohíben la marcha diagonal y el giro abrupto. Con precaución se aplicará el freno abrupto durante marcha en velocidad alta. En caso de hacer ladear las llantas durante la marcha, hay que hacerlo hacia la dirección de giro en el giro de avance, y hacia la dirección contraria en el giro de retroceso (véase la figura 6-62).
Figura 6-62 LLantas inclinadas para el giro a la izquierda
1 Trabajo de aplicación La motoniveladora se usa principalmente en los trabajos de preparación del terreno de magnitud relativamente grande, como nivelación del terreno y excavación de zanjas con determinada sección, y además se usará también para el trabajo de eliminación de nieves. a Trabajos de preparación de terreno excavación En caso del trabajo de preparación de terreno el acabado preliminar se ejecutará con la velocidad de 6-10 km./h. y el acabado fino en 2-3 km./h. para estos trabajos se pondrá la pala niveladora en el grado de ángulo de 90 grados usual, pero se pondrá ver obligado a poner un poco de ángulo según carga dejada. Para el trabajo de acabado no debe maniobrar la pala niveladora en forma violenta. En el trabajo de excavación hay que cuidar de que se seleccionan el ángulo del filo y el grado angular de acuerdo con la característica del terreno y la tierra de excavación, y que no se deja la carga sobre la línea de trazado de las ruedas traseras. Si no es posible la excavación por ser muy dura la superficie de excavación, se debe utilizar el escarificador. Se trabaja el escarificador con los ganchos hincados en la tierra en lo más profundo posible. No se debe hacer un giro abrupto durante trabajo del escarificador porque pueden ser dañados o torcidos los ganchos y portaganchos. b Trabajo de eliminación de nieves La pala niveladora ordinaria puede eliminar hasta 30 cm., más o menos de nieve fresca. Para nieves de más profundidad, se necesitan unos equipos de eliminación de nieves, como el arado de nieves, etc., equipando las llantas con cadena anti-resbalamiento.
Figura 6-63 Un ejemplo de trabajo por la limpia nieve
c Otros trabajos Además de lo comentado anteriormente, la motoniveladora puede llevara a cabo los trabajo de excavación de zanjas, corte de talud, etc. y, también el trabajo de eliminación de malezas.
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6.3.2 Traílla:
[ 1 ]Controles básicos: El dispositivo de operación del equipo de trabajo en una traílla del sistema hidráulilico, se componen de una palanca de control para elevar y bajar la compuerta, una palanca de control para elevar y bajar recipiente, y una palanca de control de eyector, mientras que, en una traílla del sistema mecánico, los controles de la compuerta y de eyector se operan con la misma palanca de control.
Figura 6-64 Ejemplo del dispositivo de operación de una traílla
[ 2 ]Operaciones básicas: (1) Precauciones básicas: a Se preparan caminos para marchar sin mucha irregularidad. b Se disminuye la velocidad cuando se dobla en una curva. Especialmente, cuando una traílla marcha cargando tierra mezclada con arena, se debe tener cuidado dado que las ruedas traseras pueden desviarse del borde del camino a la fuerza centrífuga, dándose una larga vuelta imprevista, y que la traílla puede volcarse.
c d e
Se evita en lo posible girar de repente. Especialmente, se debe tener cuidado con pequeña curva de forma “S” por ser peligrosa. Se marcha rectamente, y no se serpentea ni se gira en terreno blando. No se debe atravesar un declive.
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f
Durante la marcha, se rueda bajando el recipiente (aproximadamente a 20 centímetros desde el piso) para bajar el centro de gravedad. Sobretodo, no se marcha con la compuerta elevada alta, exceptuando durante el removimiento de tierra.
g
Se baja por una cuesta empinada combinando el freno de motor y el freno de pie (el pedal de freno). A pesar de esta operación, si corre peligro de aumentarse demasiado la velocidad, se disminuye la velocidad bajando el recipiente hasta clavarse en el suelo. No se debe elevar nunca el recipiente estando en el medio de una cuesta. Tampoco, no se debe elevar el recipiente cuando las ruedas traseras todavía se permanecen en la cuesta, a pesar de que las ruedas delanteras ya han terminado a bajar. h No se deben coincidir los caminos de una traílla con los caminos de tráfico para otros tipos de vehículos. En caso inevitable, se debe disponer a las guardias del tráfico (los guías). i En caso de que las anchuras del camino sean estrecha, se colocan unos refugios con el fin de seguir el principio de dar la prioridad de pasar los vehículos que suben por la pendiente y los vehículos con cargas. j Se controla gradualmente el cambio de la dirección debido a que, en algunas veces, el cuerpo de una traílla puede doblarse y volcarse por la presión de empujador cuando cambie la dirección durante la operación de excavación o carga. (2) Operaciones aplicables: Una traílla puede realizar las operaciones sistematizadas de excavación, transporte y nivelación de terreno. Respecto a las distancias transportables de tierra mezclada con arena, una traílla de tipo remolcador es apta para la distancia mediana de 100 a 400 metros, y una mototraílla es apta para la distancia larga de más de 300 metros (hasta 2 – 3 kilómetros). a Operaciones de excavación y carga: Las operaciones básicas de excavación y carga (véase la figura 6-65):
Figura 6-65 Ejemplos de la operación básica de excavación
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(a) Respecto a una mototraílla, se alinean las ruedas delanteras y traseras, y se aprovecha la inclinación del descenso. (b) Respecto a una traílla de tipo remolcador, se alinean las partes de tractor y traílla, y se aprovecha la inclinación del descenso. Se excava poco profundo y largo con las mismas profundidades en lo posible sin que se resbalen las ruedas, aunque las profundidades de excavación varían dependiendo de los tipos de terreno y los grados de inclinación. Se realiza excavación y carga siguiendo el orden (1), (2) y (3), como en la figura 6-66 sin que desordene el lugar de donde saca tierra.
Figura 6-66 Ejemplo del orden de excavación
b Operaciones de transporte: Se realizan las operaciones de transporte a más alta velocidad posible, situando el recipiente abajo. Por lo que es importante mantener los caminos con pocas irregularidades y ondulaciones, preparado terreno de los caminos para transporte con una mototraílla, o etc. También, es necesario colocar Canto correspondiente a los radios de rió. Se realiza el transporte en lo posible en terreno natural, sin embargo, cuando el terreno sea blando, es necesario echar grava o arena en los caminos. Además, es necesario mejorar el drenaje de los caminos para la marcha, y regar cuando se levante mucha polvareda c Operación de removimiento (descarga) de tierra: (a) Se descarga la tierra en alturas apropiadas ajustando el alto del recipiente. (b) No se descarga la tierra de una vez, sino se la realiza desde los lugares bajos en gruesos apropiados nivelando y ampliando el lugar del terraplén (véase la figura 6-67).
Figura 6-67 Ejemplo de la operación de recuperación
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6.4 Manejo de máquina cargadora de lodo y operación de seguridad: 6.4.1 Máquina cargadora lodo de orugas:
[ 1 ]Controles básicos: Una máquina cargadora lodo de orugas realiza el control del brazo elevador y el cucharón con cada palanca correspondiente.
Figura 6-68 Ejemplo del dispositivo de operación de una máquina cargadora de lodo sobre orugas
(1) A través de la palanca elevador de cucharón, se controla el dispositivo de operación del brazo elevador en las siguientes posiciones respectivamente: l Elevar – se eleva el brazo elevador. l Poner en neutral – se mantiene la posición del brazo elevador. l Bajar – se baja el brazo elevador. (2) A través de la palanca de girar cucharón, se controla el dispositivo de operación para doblar el cucharón para adelante y atrás en las siguientes posiciones respectivamente: l Elevar – se dobla el cucharón hacia interior. l Poner en neutral – se mantiene la posición del cucharón. l Bajar – se dobla el cucharón hacia exterior. (3) A través de la palanca de descarga, se controla el dispositivo de operación para doblar lateralmente el cucharón en las siguientes posiciones respectivamente: l Descargar – se dobla lateralmente el cucharón. l Poner en neutral – se mantiene la posición del cucharón. l Retornar – se retorna el cucharón en la posición donde estaba.
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[ 2 ]Operaciones básicas: (1) Precauciones básicas: a Se pone el casco. b Se comprueba que la palanca de toma de aire esté cerrada cuando haga correr el aire comprimido para controlar la máquina. c Se aprieta bien cuando se conecte una manguera. d Se cierra la válvula de seguridad situada debajo del asiento, cuando necesite parar la máquina por emergencia mientras esté marchando. e Se cambia tensiones de orugas correspondiendo a los tipos de terreno. Se afloja más que normal la tensión de orugas en terrenos poco sólidos. f Se mantiene la altura del cucharón aproximadamente a 40 centímetros desde el suelo, debido a que la máquina puede perderse el balance de cuerpo cuando marcha con el cucharón en la posición alta. g Se baja sin falta el cucharón al suelo al parar la operación. h Se refugia hasta donde esté seguro en caso de realizar una demolición por la dinamita. (2) Operaciones aplicables: Máquina cargadora lodo de orugas no es apta para la excavación de una tierra sólida, sin embargo, es apta para cargar tierra compuesta de piedras duras. Se puede aprovechar su alta eficiencia para alguna obra del túnel, por su característica de poder cargar tierra lateralmente. Las operaciones de carga de lodo se realizan en las siguientes maneras: a Se ajusta el fondo del cucharón en la posición horizontal, y se la mete en la tierra y arena acumulada marchando la máquina adelante. b Cuando el cucharón esté bien metido en la tierra, se dobla el cucharón hacia interior marchando la máquina adelante. Sin embargo, cuando sea difícil meter el cucharón en la tierra, se la mete moviendo la punta del cucharón para arriba y abajo.
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6.4.2 Máquina cargadora lodo sobre ruedas:
[ 1 ]Controles básicos: Máquina cargadora lodo sobre ruedas realiza el control de cucharón y transportador con una palanca particular, y el control de girar y marchar con otra palanca particular.
Figura 6-69 Ejemplo del dispositivo de operación de una máquina cargadora de lodo sobre ruedas
(1) A través de la palanca para cucharón y trasportador, se controla el dispositivo de operación de cucharón en las siguientes posiciones respectivamente: l Elevar (Se acuesta la palanca hacia adelante de la máquina) – para elevar y voltear el cucharón. l Poner en neutral (Central) – para mantener la posición del cucharón. l Descender (Se acuesta la palanca hacia atrás de la máquina) – para descender el cucharón. (2) A través de la palanca mencionada en ‡@, se controla el dispositivo de operación de transportador en las siguientes posiciones respectivamente: l Mover (Se empuja la palanca hacia el cuerpo de la máquina) – para mover el transportador. l Parar (Se vuelve la palanca a la posición donde estaba) – para parar el transportador. (3) Para girar y marchar, se controla el dispositivo de operación para girar cucharón en las siguientes posiciones respectivamente: l Girar a la derecha (Se empuja la palanca hacia el cuerpo de la máquina) – para girar el cucharón a la derecha. l Poner en neutral (Central) – para mantener la posición de cucharón. l Girar a la izquierda (Tirar hacia el interior) – para girar el cucharón a la izquierda.
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[ 2 ]Operaciones básicas: (1) a b c
Precauciones básicas: Se pone, sin falta, el guarda-operador y el casco. Se utilizan rieles correspondientes al peso de la máquina. Se cierra sin falta la válvula de cierre cuando haga correr el aire comprimido para controlar la máquina. d Se aprieta la manguera de aire bien cuando se la conecta. e Se mantiene la altura del cucharón aproximadamente a 40 centímetros desde el suelo cuando necesite trasladar la máquina. f No se para el cucharón de repente durante la carga (para que lodo en el cucharón no se caiga encima de la máquina). g Cuando termine de descender el cucharón, se debe tener cuidado que la cadena no se vaya enrollada por solera de cadena. h Se mantiene la distancia entre la pared y la máquina a más de 50 centímetros durante la operación lateral. i Se debe evitar el peligro de hundir parcialmente la extensión de los ferrocarriles cuando trabaje en las orillas. j Se baja, sin falta, el cucharón al suelo cuando el operador se aleje de la máquina. Se refugia hasta donde esté seguro en caso de una demolición por la dinamita. (2) Operaciones aplicables: Máquina cargadora lodo sobre ruedas es apta para la operación en el túnel, y es posible realizar una operación sistematizada de alta eficiencia hasta cargar tierra en carretilla de acero. Se realiza las operaciones de carga de algún lodo en la siguiente manera. a Se desciende el cucharón aproximadamente a 50 centímetros desde donde la tierra está montada. b Se introduce el cucharón en la tierra montada marchando la máquina adelante.
c d e
Una vez que se introduzca el cucharón dentro de la tierra montada, se marcha adelante agitando el cucharón para arriba y abajo. Cuando el cucharón esté lleno, se la elevar y se la da la vuelta, todo seguido, hasta la posición de echar la tierra. Cuando el cucharón choque contra parachoques de goma, se la desciende poniendo la palanca en la posición neutral y acostando la palanca gradualmente hacia para atrás.
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6.5 Transporte de máquina de construcción, tipo vehicular: 6.5.1 Carga, descarga: Se debe considerar los siguientes puntos en caso de realizar carga y descarga de maquinarias de construcción a (o de) un remolcador, y etc.
[ 1 ]Precauciones generales: (1) Cuando se transporta una maquinaria de construcción en remolcadores, camiones, etc., se utilizan los vehículos del tipo especializado en el trasporte de maquinarias de construcción. (2) Se debe cumplir leyes y reglamentos concernientes sobre tráfico, tráfico de vehículos para transporte, y etc., al transportar una maquinaria de construcción. l Anchura: Debe ser menos de 2,5 metros. l Peso bruto: Debe ser menos de 20 toneladas. l Altura: Debe ser menos de 3,8 metros. l Largura: Debe ser menos de 12 metros. (3) Al realizar descarga de maquinarias de construcción transportada, una persona se debe estar asignada como el director de la operación, y se la realiza bajo su dirección. (4) Terreno de realizar descarga deben ser planos y sólido para la mayor seguridad. También, el vehículo del tipo especializado en trasporte, o etc., se debe estacionar poniendo el freno para estacionar, y se debe poner algunos trinquetes en las ruedas. (5) Cargadoras portátiles de cuesta que se enganchan en la plataforma de carga de vehículo deben ser suficientemente resistentes al peso de la maquinaria de construcción a descargar. Se utiliza cargadoras portátiles de cuesta con enganches para que la fuerza de giros de oruga no se la quite de la plataforma de carga. (Véase la tabla 6-3 y la figura 6-70).
Tabla 6-3 Relación entre rampas y el peso de carga
Figura 6-70 Ejemplo de rampas con trinquetes
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(6) Al realizar carga y descarga utilizando el terraplén, se hacen en las siguientes maneras: a Se prepara un terraplén con suficiente anchura teniendo en cuenta del eje del cuerpo de la maquinaria de construcción. b El declive del terraplén debe ser lo más suave posible. c Se compacta bien el terraplén para que no se caiga la maquinaria de construcción durante la carga en donde el vertiente se derrumba. Sobretodo, se procura prevenir derrumbamientos de la cima de talud, y se compacta el terraplén clavando algunas estacas siempre que esas sean necesarias. d Se iguala el nivel del terraplén a lo de la plataforma de carga del remolcador.
[ 2 ]– (1) Operaciones de carga y descarga al (del) remolcador, o etc. (utilizando cargadoras portátiles de cuesta): (1) Se realiza una reunión para hablar sobre maneras, órdenes, y etc., de la operación de carga contando con todo el personal. (2) Se chequea el embrague, el freno, y etc., de la maquinaria a cargar, y también otras máquinas a utilizar. (3) Se estaciona el remolcador, o etc., en la posición de realizar la carga, se lo frena, y se lo colocan algunos trinquetes en las ruedas. (El terreno del estacionamiento debe estar nivelado.) (4) Se conectan, con mucho cuidado, las cargadoras portátiles de cuesta con la plataforma de carga para que no se la quite. La inclinación de las cargadoras portátiles de cuesta debe ser menos de 15 grados (véase la figura 6-71).
Figura 6-71 Ejemplo de la utilización de rampas
(5) Se realiza la carga de manera que los ejes de la plataforma de carga y de la maquinaria de construcción estén en una línea, y los ejes de las cargadoras portátiles de cuesta y de las orugas estén en una línea.
Figura 6-72 Ejemplo de la posición de carga
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(6) Se marcha la maquinaria a cargar a baja velocidad siguiendo las señales del guía. Se la para una vez a un metro antes de las cargadoras portátiles de cuesta, y se comprueba las precauciones mencionadas en ‡D. (7) Se sube todo seguido por las cargadoras portátiles de cuesta sin girar el volante. (Cuando haya necesidad de girarlo, se retrocede una vez hasta la tierra y se corrige la dirección.) (8) El momento cuando la parte delantera de las orugas, que flotaba en el aire, tomen el suelo de la plataforma de carga donde terminan las cargadoras portátiles de cuesta, es propenso que la maquinaria cargada tenga algunos balanceos, por lo que se debe manejar la maquinaria con mucho cuidado para que tomen suavemente el suelo. (9) Cuando la plataforma de carga de remolcador tenga diferencia de nivel grande, se marcha la maquinaria a cargar despacio utilizando un escabel o una madera cuadrada (véase la figura 673).
Figura 6-73 Ejemplo de la utilización de bloque y madera cuadrada
(10)Se para la maquinaria en la posición adecuada de la plataforma de carga, se la frena y se la cierra. (11)Cuando haga girar una excavadora hidráulica, o etc., encima de la plataforma de carga, se debe prestar atención que no pase ningún peligro en el alrededor. Y tomar medidas preventivas contra la inclinación de la plataforma de carga para que, después de girar la dicha excavadora hidráulica no se deslice a causa de la inclinación. Por otra parte, después de girarla, se pone la llave giratoria y se para el motor. (12)En caso de realizar carga de alguna maquinaria de construcción de gran tamaño, tales como excavadora quitándola el equipo de trabajo, se debe también quitarla los contrapesos.
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[ 3 ]Fijación de maquinaria después de cargar a un remolcador, o etc.: (1) Se chequéa si se ha cargado correctamente la maquinaria en la posición adecuada del remolcador, o etc., y también, se chequéa si no se ha inclinado el remolcador. (2) Después de chequear que el remolcador no tenga ningún problema, se fija la maquinaria de construcción en el remolcador con algunos trinquetes, cadenas, cables de aceros, y etc., para que la maquinaria de construcción no se mueva a causa de los balanceos durante el transporte (véase la figura 6-74).
Figura 6-74 Ejemplo de la fijación de un remolcador
(3) Respecto al transporte de una maquinaria de construcción, tales como excavadora, se baja el equipo de trabajo como aguilón, brazo, y etc., de modo que no pase el límite de la altura, y también se baja y se fija el cucharón, o etc., en la plataforma de carga del remolcador. (4) Una vez cargada la maquinaria, se frena cada parte, se cierra con llave, se para el motor de la maquinaria, se desconecta la corriente, se activa el embrague, se pone la palanca de engranaje en “bajo”, y además, se pone la palanca del combustible en “cerrar completamente”. (5) Se comprueba que las condiciones de la carga y la fijación estén perfectas.
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6.5.2 Transporte autopropulsado: En caso de realizar inevitablemente un transporte autopropulsado de alguna maquinaria de construcción, se debe cumplir los leyes y reglamentos concernientes, tales como ley de tráfico, ley de transporte terrestre por vehículos, y decreto sobre restricción de vehículos, y etc. Sobretodo, se debe seguir los siguientes puntos: (1) En cuanto a una maquinaria no registrada, se debe llevarse el permiso de pasos temporales, y además, se debe llevarse pegada la etiqueta con número de permiso en un lugar donde se vea fácilmente. (2) Debe llevarse licencia de conducir que corresponde al tipo de vehículo. (3) Se confirma con la persona responsable si los servicios públicos concernientes tales como el responsable de caminos de tráfico y el Comisario han autorizado el transporte autopropulsado. (4) Se debe seguir los siguientes puntos durante el transporte autopropulsado: a Se debe tener cuidado con posibles derrumbamientos de los bordes de camino al marchar sobre algunos caminos blandos. b Al atravesar un paso a nivel sin guardián o algunos caminos estrechos, se debe parar una vez la maquinaria, y se pasa después de confirmar la seguridad. Nunca se debe pasar forzosamente. c Referente a una maquinaria de construcción, tales como excavadora se debe tener mucho cuidado para mantener la distancia suficiente cuando pasa debajo de cable eléctrico de ferrocarril, alambres eléctricos y vigas de puente confirmando bien para que la punta del aguilón no se vaya a chocar con ellos.
6.6 Instalar y desmontar el equipo de trabajo: Al instalar y desmontar el equipo de trabajo de una maquinaria de construcción, se sigue especialmente los siguientes puntos: (1) Se realiza instalación y desmontaje bajo el mando directo del director de la operación quien tenga un suficiente conocimiento y experiencia sobre ellos. (2) Se instala y desmonta el equipo de trabajo siguiendo los órdenes correspondientes al manual de la maquinaria de construcción. (3) Se utilizan algunos soportes o bloques de seguridad para que no se bajen o no se caigan el brazo, el aguilón, y etc. (4) El equipo de trabajo con cierto peso se lo instala y desmonta utilizando alguna grúa móvil, o etc. En tal caso, se realiza con mucho cuidado el deslingaje del equipo de trabajo, y se debe realizarlo una persona licenciada del deslingaje. (5) Todos pernos se deben estar bien atornillados. (6) Se instala bien el cable de acero utilizando algunas herramientas especializadas en la instalación tales como abrazadera u otras herramientas.
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7. CHEQUEO Y MANTENIMIENTO DE MAQUINARIA DE CONSTRUCCIÓN, TIPO VEHICULAR: Es importante utilizar una maquinaria de construcción bien mantenida para la seguridad y la eficacia. Respecto al chequeo y mantenimiento de una maquinaria de construcción, a parte de realizar los chequeos diarios y temporales indicados en manual de uso maquinaria, es necesario chequearlo siempre que se observen algunas anormalidades durante la operación. Por otra parte, según las leyes y reglamentos sobre maquinaria de construcción, tipo vehicular, es obligatorio realizar una revisión específica (voluntaria) una vez al año (debe realizar esta revisión una persona licenciada; un revisor de la empresa o un revisor pertenecido a alguna empresa revisora), realizar una revisión mensual (voluntaria), y también realizar un chequeo antes de empezar a operar la maquinaria (véase el artículo número 167 – 171, ley sobre seguridad y sanidad laboral). Asimismo, debe llevarse pegada, donde se vean fácilmente, las etiquetas que aclaran los meses y los años realizadas las revisiones específicas (voluntarias). Es obligatorio conservar las constancias de las revisiones durante 3 años.
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7.1 Precauciones generales para realizar chequeo y mantenimiento: (1) Al realizar un chequeo o mantenimiento sobre una maquinaria de construcción, se la para en un sitio plano y seguro. En caso de que un chequeo o mantenimiento en un terreno en declive sea inevitable, se debe colocar bien unos trinquetes alrededor de las ruedas de maquinaria.
(2) Siempre debe apagar el embrague, frenar, poner el freno de giro y poner otros tipos de frenos de seguridad de la maquinaria de construcción. (3) Se debe bajar sin falta el quipo de trabajo (accesorios), como cuchilla, cucharón, y etc., en el suelo. Cuando realice inevitablemente un chequeo o una reparación por debajo de una cuchilla elevada, o un cucharón elevado utilizar los soportes o bloques de seguridad para que no se caigan de repente el dicho equipo de trabajo (accesorios).
(4) Se realiza la reparación de la maquinaria de construcción bajo la dirección del guía de la operación. (5) Referente a los chequeos y las revisiones (voluntarias), se debe realizarlos según las hojas del chequeo, y además es necesario conservar las constancias de los resultados.
(6) Se prohíbe la entrada a toda persona ajena a los lugares donde se realizan chequeos y mantenimientos.
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7.2. Instrucciones para chequeo diario: [ 1 ]Antes de arrancar el motor: Se chequean los siguientes puntos antes de arrancar el motor: (1) Chequeo de fuga de agua o aceite: Se chequea que no haya alguna marca de fuga de agua o aceite, que no haya alguna fuga de las tuberías, y se revisa alrededor de la maquinaria. Sobretodo, se debe chequear fugas en las conexiones de mangueras de alta presión, el cilindro hidráulico y el radiador y otros.
(2) Chequeo y reposición de agua de radiador: Se abre la tapa del radiador y se chequea si el agua está en lleno hasta la boca. Se agrega agua poco a poco en el radiador cuando necesite repostarlo. Cuando una maquinaria tenga el tanque de reserva, se chequea si el agua se mantiene entre el nivel bajo y alto. Se debe tener cuidado que no se queme con agua caliente, porque hay posibilidades de que agua se salte de repente al abrir la tapa del radiador cuando todavía esté caliente. Sobretodo, en caso de un radiador a presión, para prevenir peligros, es preciso abrir la tapa después de haber abierto la llave de nivel (o haber aflojado la tapa) y de haber bajado la presión. Además, respecto a anticongelantes, las relaciones entre la proporción de la dilución y la temperatura no congelante varían dependiendo de los tipos de anticongelantes, por lo que es necesario seguir correctamente las proporciones de dilución correspondientes a los tipos.
(3) Chequeo de cantidades de aceite en cada parte y reposición: Referente a las cantidades de aceite en cada parte, se las miden y chequean si son adecuadas, colocando horizontalmente la maquinaria, con el indicador de nivel de aceite.
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a Chequeo y reposición de cantidad de aceite en el tanque de fluido hidráulico: Cuando aceite en el tanque de fluido hidráulico es menos que la cantidad adecuada, se subirá anormalmente la temperatura de aceite, en consecuencia se destruirá con facilidad. Por otra parte, si se reposta excesivamente aceite, hay posibilidad de que el tanque se hinche demasiado y se explota debido a que durante la operación el nivel de aceite en el tanque se sube y baja constantemente. También, debe tener cuidado que no se queme con fluido hidráulico porque hay posibilidades de que aceite salte al abrir la tapa del tanque cuando todavía el aceite esté caliente. Se debe cambiar fluido hidráulico que esté oxidado o esté mezclado agua, aceite de diferente clase, o alguna materia extraña.
Tabla 7-1 Método de distinguir fluido hidráulico por sus apariencias
b
Posición de maquinaria cuando se chequea cantidad de aceite del tanque de fluido hidráulico y se reposta el aceite: Respecto a una retroexcavadora, al realizar chequeo y reposición del fluido hidráulico, se coloca el equipo de trabajo en una posición determinada como en el ejemplo de la figura 7-1. Cuando la posición del equipo de trabajo no está determinada, el nivel de aceite del tanque de fluido hidráulico se variará al extender y contraer el cilindro, por lo que no es posible medir correctamente la cantidad de aceite.
Figura 7-1 Ejemplo de la posición cuando se realiza chequeo o relleno de aceite
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c
Chequeo de cantidad, reposición y cambio de aceite de motor y otros tipos de aceites utilizados en las partes indicadas en manuales de uso de las demás maquinarias de construcción: Al agregar aceite, utilizar siempre el tipo de aceite indicado por el fabricante. Igual que los puntos mencionados en “a.”, se deben cambiar el aceite que esté mezclado con aceite de diferente tipo o alguna materia extraña, o que esté oxidado o falte viscosidad. d Chequeo de aceite de freno (tipo ruedas): Cuando falte el aceite de freno, se agrega un aceite adecuado. (4) Drenaje del tanque de combustible: Después de terminar la operación, se agrega el combustible, y antes de empezar a operarla, se drena el tanque de combustible. Esto se debe a hacer sedimentar agua u otras impurezas durante la noche cuando la maquinaria está sin utilizar. (5) Chequeo y ajuste de correa del ventilador (correa alternativa): Se chequea que el aflojamiento en el centro de la correa “V” sea aproximadamente de 10 a 15 milímetros apretando el centro de la polea de ventilador y la polea motriz con los dedos. También, se chequea que la correa en “V” no tenga ningún desgaste anormal o daño, y que las poleas no tengan ninguna rotura.
Figura 7-2 Ejemplo de aflojamiento
(6) Chequeo de presión del aire de ruedas, y etc.: Se chequea la presión del aire de ruedas antes de operar la maquinaria cuando las ruedas estén frías, y se ajusta la presión dependiendo del camino en donde realiza la operación (se ajusta la presión relativamente baja en tierras blandas, y se ajusta relativamente alta en tierras sólidas.) Se igualan las presiones del aire de las ruedas derechas e izquierdas. Al mismo tiempo, se revisa que las ruedas no tengan ningun corte ni raya, no estén clavadas piezas de metal, no tengan ningún desgaste anormal, o etc.
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(7) Chequeo de la tensión de orugas (tipo oruga): Cuando la tensión de orugas esté floja, se desgastarán con facilidad los pernos y el empuje, y cuando la tensión esté fuerte, la maquinaria se podrá descomponerse. La tensión de orugas debe ser relativamente fuerte en caminos sólidos, y relativamente aflojada en caminos blandos. El método de chequear la tensión de orugas es, poniendo un palo recto sobre las orugas, medir la distancia entre el palo y las zapatas. La distancia estándar del caso de la figura 7-3 (a) es de 20 a 30 milímetros en el centro. En el caso de un buldózer de 10 toneladas de la figura 7-3 (b), la distancia en el centro es de A = 160 - 170 milímetros.
Figura 7-3 Ejemplo de chequeo sobre tensión de orugas
(8) Chequeo de aflojamiento de pernos y tuercas: Se chequea con un martillo etc., que todos los pernos y tuercas no tengan ningún aflojamiento, y en caso de estar aflojados, se aprieten. Se chequea con mucho cuidado especialmente el filtro de aire, el tubo de escape, la parte instalada el silenciador, y el alrededor de las ruedas.
(9) Chequeo de rotura del cable eléctrico y cortocircuito de la instalación eléctrica, y aflojamiento de terminal: Se chequea que no haya ninguna rotura del cable eléctrico y cortocircuito de la instalación eléctrica. Además, se chequea si el terminal de batería no esté flojo. Al mismo tiempo, se chequea el fluido de batería, y cuando haga falta, se le agrega el agua destilada.
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(10)Chequeo de cable de acero: No se debe utilizar los cables de acero defectuosos como los siguientes: a Cables con algunas torceduras. b Cables destorcidos o deformados. c Cables sin aceite. d Cuando más de 10 % de alambres elementales por una torsión estén cortados.
e
Cuando el diámetro de cable esté reducido más de 7 % que el diámetro autorizado.
f g
Cables corroídos (oxidados) notablemente. Cuando se observen algunas anormalidades en partes del tope de terminal.
Figura 7-2 formas de fijación y eficiencia de cables de acero
(11)Otros: Se chequean condiciones de la bocina y el timbre, posiciones de los retrovisores, condiciones de los faros de trabajo y los faros delanteros, y etc.
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[ 2 ]Después de arrancar el motor: Después de arrancar el motor, se chequea especialmente los siguientes puntos: (1) Chequeo de actuación e indicación de medidores: Después de arrancar el motor, se lo funciona suficientemente en vacío, y se chequea actuación e indicación de cada medidor. En caso del sistema de chequeo a través del monitor, se chequea que ninguna luz esté encendida o parpadeando. (2) Chequeo de fuga de agua , aceite, y aire: Aunque no haya ninguna fuga el momento en que para el motor, hay casos en que se fuga alguna parte después de arrancar el motor. (3) Condición del motor: Cambiando la velocidad de rotación del motor funcionándolo en vacío en las posiciones, baja, alta, y completa, se chequea si no hay ninguna anormalidad en el color (véase el cuadro 7-3), el sonido, el olor de escape y la vibración del motor. Color de escape de gas
Criterio de juicio
Aire mexclado de alta densidad, Combustión incompleta Color amarillo claro Aire mezclado de baja densidad Color negro
Color blanco o azul Se quema el aceite, mal ajustado de tiempo Color gris Sin color
Aire mezclado de alta densidad y está quemado el aceite Aire mezclado es apropiado, combustión completa
Cuadro 7-3 Criterio de juicio y colores de escape de gas
(4) Chequeo y ajuste del pedal de embrague principal o la palanca de embrague; sobre juego, potencia de control, carrera de palanca, y función de embrague: Se chequea el pedal o la palanca de control moviéndolo unas veces. Se ajusta el embrague con el tornillo ajustador para que no se desgaste el disco de embrague (salvo las maquinarias de construcción que marchan a presión hidráulica.). Cuando se desgasta el disco, el embrague empieza a no funcionar bien por reducirse el juego de la palanca de control.
(5) Chequeo y ajuste del freno de inercia: Se chequea la palanca de engranaje, pisando el embrague principal, si funciona sin problema. El engranaje no funciona bien cuando el freno de inercia funciona mal. No hay problema si el eje del embrague se para en menos de 4 segundos (el tiempo variaría un poco dependido del tipo de maquinaria) cuando haga rotar el motor al máximo, y se pise completamente el pedal de embrague principal. Además, después de haber ajustado el embrague principal, se ajusta el freno de inercia por la razón de que el embrague principal y el freno de inercia se controlan a través de la misma palanca de control o el mismo pedal. Respecto al sistema de convertidor de torsión, se chequea que no tenga ningún sonido extraño ni haya ninguna fuga de aceite.
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(6) Chequeo de actuación del equipo de trabajo: Se chequean el cucharón, el brazo elevador, el aguilón y etc., si funcionan bien. Antes de realizar este chequeo, se debe confirmar bien que no haya ninguna persona u obstáculo en el alrededor.
(7) Chequeo de condición de la actuación del freno: Chequear que el juego del pedal de freno no sea muy grande, y el freno funcione bien. Cuando el forro de freno se desgaste, se aumentará el juego del pedal, en consecuencia el freno empieza a no funcionar bien sin que lo pise muy fuerte.
(8) Chequeo de condiciones de la actuación del embrague para cambio direcciones y el freno: Se chequea, marchando la maquinaria de construcción, la actuación del embrague derecha e izquierda para cambio direcciones. Cuando el freno no funcione bien, se lo ajusta lo antes posible. (9) Chequeo de condición de la actuación del freno para girar: Se chequea el freno para girar si funciona suficientemente bien.
[ 3 ]Después de terminar la operación: Después de terminar la operación, se realiza especialmente las siguientes gestiones: (1) Limpieza de la maquinaria: Se limpia y friega bien lodo y aceite pegadas en el suelo, los pedales, las palancas y etc., para que no estén resbaladizos. Se limpian especialmente suciedades del cuerpo de la maquinaria y la tierra pegada en las orugas. Además, al limpiar la maquinaria con agua, debe tener cuidado que no mojen los accesorios eléctricos.
(2) Reposición de combustible: Se para el motor antes de agregar combustible. Al agregarlo, debe tener cuidado que no se entre ninguna materia extraña o agua.
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(3) Estacionamiento de maquinaria: a Se estaciona la maquinaria en un lugar autorizado donde esté plano y no haya peligro de desprendimiento, crecida de agua, derrumbamiento, etc. b Se cubre la maquinaria con una cubierta en caso de estacionarla en aire libre (especialmente, debe tener cuidado con lluvia para que no entre agua por el silenciador.). c Se pone el freno de estacionamiento, después de apagar el interruptor de batería, poner la palanca de embarque principal en “activar”. Además, se dejan la cuchilla, el cucharón, la cremallera y etc., en el suelo.
7. 3 Instrucciones para chequeo en el caso de que se observen anormalidades durante la operación: En cuanto se observe alguna anormalidad en la maquinaria de construcción durante la operación, se debe estacionarla inmediatamente en un sitio plano, y sería necesario realizar de nuevo la operación después de haber informado al responsable sobre la parte defectuosa y haberla reparado. Siguientes dos cuadros son para la información; el cuadro 7-4, un ejemplo de tabla de chequeo antes de comenzar la operación, y el cuadro 7-5 un ejemplo de informe diario sobre trabajos realizados.
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8. PRECAUCIÓN PARA UNA OPERACIÓN SEGURA E INSTRUCCIONES PARA SEÑALES Y GUÍAS: 8.1 Precaución para una operación segura: [ 1 ] Precaución para una operación segura: En cuanto a una maquinaria de construcción, tipo vehicular, las precauciones necesarias para una operación segura son las siguientes: (1) Se debe operar la maquinaria con casco puesto y en traje adecuado. (2) Se debe participar voluntariamente en las reuniones para la seguridad. (3) En principio, no debe hacer subir a otra persona en una maquinaria de construcción, salvo el operador. (4) Al subir o bajar al (del) asiento del operador, se utiliza escalera dispuesta en la maquinaria. (5) Antes de empezar la operación, se debe chequear sin falta si no hay ningún problema en el freno y el embrague. (6) No se debe tocar las palancas con las manos ensuciadas de aceite, o etc. (7) Antes de empezar la operación, se debe confirmar bien la situación de la obra. (8) Se debe disponer una persona de guía cuando se acerca a los sitios a operar o a los sitios peligrosos, como los bordes del camino, y etc. (9) Se debe operar la maquinaria teniendo en cuenta del límite autorizado para la operación, el límite de velocidad, y el método apropiado para la operación. (10) No se debe desviar la mirada durante la operación. (11) No se debe realizar nunca una operación forzosa o brusca. (12) Siempre se debe estar dispuesto a poder parar inmediatamente la maquinaria durante la operación teniendo en cuenta de alguna situación inesperada. (13)No se debe realizar la operación en un lugar donde alguien esté cerca. Cuando alguien venga acercándose, se debe parar de conducir una vez y tocar la bocina. (14)Se debe retroceder la maquinaria después de confirmar que nadie está en lugares peligrosos, y de tocar la bocina. Cuando haya alguna de guía, se debe seguir siempre sus señales. (15)No se debe utilizar algún equipo de trabajo, como cucharón, o etc., como para freno salvo en caso de emergencia.
(16) Se debe pensar siempre en la estabilidad de la maquinaria de construcción. No se debe acercarse a un borde del precipicio, un borde del camino blando, una cima de talud, y etc. Sobretodo, se debe tener cuidado con el derrumbamiento del borde del camino después de la lluvia. (17) No se debe marchar ni parar de golpe la maquinaria cuando va cargada la tierra mezclada con arena. (18) Cuando gira la maquinaria en una cuesta, se debe bajar el centro de gravedad. No se debe girar nunca en una cuesta empinada ya que corre peligro. (19) Se debe ventilar bien los lugares mal ventilados, como el interior de una mina o un sótano. En cuanto a una maquinaria de construcción automotriz, se debe utilizar el depurador para el gas de escape, y se debe prestar atención continuamente para mantener su funcionamiento. (20)Se debe prevenir los ruidos y los polvos en las zonas urbanas.
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(21)Cuando se realiza la operación de excavación en las zonas urbanas, se debe confirmar sin falta la existencia de alguna instalación debajo de tierra. (22)Cuando se realiza la operación de girar el aguilón en un lugar donde haya cable eléctrico u obstáculo, se debe realizarla a través de las señales de un encargado de señales o de un guía. (23)No se debe alejarse del asiento de operador con el motor arrancado. (24)No se debe operar la maquinaria cuando haya indicación de “Bajo inspección”.
(25)Una maquinaria de construcción, en principio, no se debe utilizar para fuera del uso principal. (26)Cuando para o termina la operación, se debe bajar el equipo de trabajo en el suelo, pisar el embrague, a la vez que pone bien el freno, parar el motor, sacar la llave, y guardarla en un lugar determinado. (27)Después de terminar la operación, se debe repostar el combustible. Al repostarlo, se debe tener cuidado con el fuego.
[ 2 ] Precauciones sobre uso una maquinaria de construcción alquilada, o uso una maquinaria de construcción que otra persona ajena la utilizaba: Antes de utilizar una maquinaria de construcción alquilada o una maquinaria de construcción que otra persona ajena la utilizaba, se debe averiguar bien sobre los siguientes puntos a través de papeles por escrito: (1) Capacidad de esa maquinaria de construcción. (2) Condición del mantenimiento de esa maquinaria de construcción. (3) Tendencias y defectos particulares de esa maquinaria de construcción. (4) Los demás puntos con los que se debe tener cuidado al operarla, y etc. Se debe evitar la operación de una maquinaria de construcción defectuosa, sobretodo, se debe averiguar sobre condiciones de la actuación del freno y el embarque, el protector de sobre cabeza y lámparas delanteras, la existencia de algún daño en el cable de acero y la cadena, y también algún daño en el recipiente y la cremallera. Por otra parte, se debe confirmar sobre las revisiones temporales (voluntarias) realizadas y las condiciones del mantenimiento a través de las constancias de inspecciones.
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8.2 Instrucciones para señales y guías: Cuando opera una maquinaria de construcción, tipo vehicular, debe operarla en principio a través de señales y guías dadas por un encargado de señales o un guía: (1) Observaciones sobre señales: 1 Sólo un encargado determinado debe dar señales. 2 Se debe dar señales con moderación y aclaración. 3 Se debe dar señales en un lugar donde el operador se pueda ver con facilidad, y donde se vea bien la situación de obra. 4 Se debe dar señales en un lugar seguro. (2) Método de señales: 1 Señales utilizando brazos. 2 Señales utilizando pito: Señal de seguridad —— dos pitadas cortas seguidas, a repetir Señal de parar —— pitada largo 3 Señales utilizando voz.
Cuadro 8-1 Método de señales estándar para guía
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Cuadro 8-2 Método de señales para la marcha
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9. CONOCIMIENTO DE DINÁMICA Y ELECTRICIDAD: 9.1 Fuerza: Realización de excavación o transporte a través de las maquinarias de construcción es todo por el resultado de la acción de fuerza, por lo que en este capítulo se explicará sobre conocimiento básico de la fuerza. 9.1.1 Tres elementos de fuerza: En Dinámica, fuerza es; la actuación que causa el movimiento en un objeto estática, cambia la velocidad de un objeto cinética, o intenta parar el movimiento. Por ejemplo, como se podrá ver en la figura 9-1 (a), cuando se cuelga un peso con un cordón, y lo alza por la punta del cordón con mano, la mano será tirada a la dirección perpendicular. Cuando cambia el tamaño del peso, cambiará la fuerza del tiro que siente la mano. Por otra parte, como se podrá ver en la figura 9-1 (b), cuando fija un extremo de un muelle, y lo tira por el otro extremo con mano, la mano será tirado a lo largo de la dirección del muelle. Cuando cambia la extensión del muelle, cambiará la fuerza que siente la mano.
Figura 9-1 Fuerza
Estos hechos están dirigidos a causa de las fuerzas que actúan en la mano. Fuerza tiene tres elementos; magnitud de la fuerza, dirección de la fuerza, y punto en donde la fuerza actúa (punto de acción). Esta fuerza se puede explicar como en la figura 9-2.
Figura 9-2 Tres elementos de fuerza
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Por ejemplo, suponiendo que la fuerza del peso de un kilogramo es de un centímetro, si una fuerza de 5 kilogramos actúa en el punto O a la dirección P, esta se podrá indicar con una línea de 5 centímetros. Este “segmento OP” se llama “línea de acción de fuerza”. Por otra parte, algo que tiene peso y dirección de la fuerza se llama “vector”, como se podrá ver en la figura 9-2, la dirección de fuerza se indica con una flecha, y el peso de fuerza con el largor de segmento. Utilizando vector, se podrá calcular fácilmente composición y descomposición de la fuerza. 9.1.2 Composición y descomposición de la fuerza: Cuando más de dos fuerzas están actuando en un objeto, estas fuerzas se podrán juntar en una fuerza que tendrá el mismo efecto (véase la figura 9-3). Más de dos fuerzas juntadas en una fuerza y se llama “fuerza resultante”, y ante el término “fuerza resultante”, más de dos fuerzas que están actuando en un objeto, se llama “componentes de fuerza”. El cálculo de fuerza resultante que se compone de más de dos componentes de fuerza, se llama “composición de la fuerza”. Como se indica en la figura 9-4, cuando dos fuerzas actúan en una línea, y estas dos fuerzas actúan a la misma dirección, la fuerza resultante de estas dos fuerzas, es decir, se indicará como R=P1+P2, en cambio, estas dos fuerzas actúan a las direcciones contrarias, la fuerza resultante de estas dos fuerzas se indicará como R=P1–P2.
Figura 9-3 Composición y descomposición de fuerza P.D. Componente de fuerza se dice tambien “componente”
Figura 9-4 Composición de fuerzas en una línea directa
Por consiguiente, si dos fuerzas de mismos pesos actúan en un punto a las direcciones contrarias, resultará lo mismo que ninguna fuerza está actuando en ese punto, por lo tanto, el objeto se permanece estático.
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Por otra parte, como se podrá ver en la figura 9-5 (a), cuando dos fuerzas de diferentes direcciones actúan en el punto O, el peso y la dirección de esta fuerza resultante se podrán conseguir a través del diagonal de un paralelogramo que los dos lados se componen de P1 y P2, y esto se llama “Ley de paralelogramo”. Al mismo tiempo, como se podrá ver en la figura 9-5 (b), el peso y la dirección de esta fuerza resultante, se podrán conseguir a través de OD del triángulo OBD. Esto se llama “triangulo de la fuerza”. Fuerza resultante en el caso de que más de tres fuerzas estén actuando en un punto, se podrá conseguir repitiendo los cálculos arriba mencionados. (Véase la figura 9-6).
Figura 9-5 Composición de dos fuerzas
Figura 9- Composición de múltiples fuerzas
Fuerza de Ley de paralelogramo, o sea utilizando al contrario la fuerza resultante, una fuerza se podrá dividir en dos fuerzas que tienen dos ciertas direcciones. De esta manera, el dividir una fuerza en dos fuerzas se llama “descomposición de la fuerza”. 9.1.3 Momento de la fuerza: Como se podrá ver en la figura 9-7, “fuerza de rotación” que recibe una tuerca cuando se atornilla con una llave, o “fuerza” que intenta mover un objeto en caso de mover un objeto pesado con una palanca, se llaman “momento de la fuerza”. Momento de la fuerza se indica como M=PX l. P.D. Fuerza de rotación se llama, también, torsión.
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M1=P1X l1
M2=P2X l2
Figura 9-7
Por lo que en caso de atornillar una tuerca, cuanto más lejos de la tuerca toma el mango de la llave, menos fuerza se necesitará, y cuanto más cerca, más fuerza se necesitará. Como se podrá ver en la situación de la figura 9-8, el momento de la fuerza que actúa intentando volcar la maquinaria de construcción resultará W1 X l1 suponiendo que el peso de la carga es de W1, mientras, el momento de la fuerza (en una situación sin ninguna carga en el recipiente) de la maquinaria de construcción de la figura 9-8 resultará W0 X l0. Por consiguiente, no se volcará la maquinaria en el caso: (W0 X l 0 ) > (W1 X l1).
Figura 9-8
9.1.4 Balanza de la fuerza: Cuando se cuelga el peso con un cordón, y se ata la punta del cordón en una viga del techo, el peso se permanecerá estática en la posición donde el cordón esté completamente extendido. Esto es el resultado de la gravedad que está actuando en el peso, está tirando el peso hacia abajo perpendicular, mientras, el cordón está tirando el peso hacia arriba perpendicular con el igual peso que la gravedad. Esta situación de que el objeto se permanece estático, a pesar de que alguna fuerza están actuando en el objeto, se dice “las fuerzas están balanceadas” (véase la figura 9-9). Figura 9-9
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9.1.5 Balanza de la fuerza concentrada en un punto: Cuando dos fuerzas están concentradas y balanceadas en un punto, estas dos fuerzas son de igual peso, y son de direcciones contrarias (estas dos fuerzas se llaman “par de fuerza”.). En el caso de la figura 9-1 (a) si no se considera el peso del cordón, P1 y P2 están en la misma línea, los dos pesos son iguales, y las direcciones son contrarias. Por otra parte, una condición de poder estar balanceados los múltiples pesos que concentran en un punto es que la fuerza resultante de todas fuerzas sea de 0. La figura 9-10 indica una situación de fuerzas balanceadas cuando dos personas alzan una carga, y la carga se permanece estática cuando la fuerza resultante “R” de las dos fuerza “P1” y “P2” que están tirando la carga es igual que el peso “W” de la carga. Cuanto más fuerte ellos tiran la carga, “R” resultaría más grande que el peso de la carga, y la carga se subirá.
Figura 9-10
9.1.6 Balanza de la fuerza paralela: Como se podrá ver en la figura 9-11, en caso de cargar una barra de balanza sobre el hombro, cuando ambas cargas son del mismo peso, se carga la barra por el centro, sin embargo, si son de distintos pesos, resulta que se la cargaría acercándose el hombro hacia el peso más pesado que el otro. Esto es la técnica de hacer balancear los momentos.
Figura 9-11 Balanza de la fuerza paralela
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Es decir, hacer balancear los momentos alrededor del hombro variando la posición del hombro. Cuando se supone que la barra de balanza está balanceada, los dos momentos alrededor del punto de apoyo (el hombro), un momento que gira hacia la derecha y el otro momento que gira hacia la izquierda, resultarán de iguales pesos, y esto se podrá indicar como el siguiente cálculo: Giro hacia la izquierda: P1 X a = Giro hacia la derecha: P2 X b En conclusión, se debe cargar la barra sobre el hombro por el punto donde “a : b” sea igual que “P2 : P1”. Cuando la barra de balanza está cargada, ésta está balanceada de la manera que la barra recibe la fuerza P1+P2 del hombro en el punto de apoyo, y el hombro recibe la fuerza P1+P2 de la barra hacia la dirección abajo.
9.2 Peso, centro de la gravedad, etc.: 9.2.1 Peso y peso específico: El peso de un objeto es la gravedad que actúa en el objeto, y este peso será igual que la fuerza que tira un cordón con el que se cuelga el objeto. Las unidades de pesos indica, normalmente con kilogramo (kg) o tonelada (t). Para conseguir el peso de un objeto, a parte de pesarlo con los medidores, se podrá conseguirlo a través de la fórmula de cálculo con el volumen y el peso específico del objeto. Es decir, Peso del objeto = Volumen × Peso específico. Se podrá utilizar esta fórmula a condición de que el objeto sea homogéneo. El peso específico, siendo la proporción entre el peso del objeto y el peso de agua (agua pura de 4 grados) que tenga el mismo volumen que el volumen del objeto, y se podrá calcularlo por la siguiente fórmula. Peso del objeto Peso específico del objeto = ————————————————————————— Peso de agua que tiene el mismo volumen que el volumen del objeto El peso de agua pura de 4 grados es de 1 kilogramo a 1 litro (l), 1 tonelada (t) a 1 metro cúbico (m3). Peso por unidad del objeto es el peso del objeto correspondiente al volumen por unidad, y se indicarán los pesos por unidad de principales materias en la tabla 9-1. La columna del peso (t) por 1m3 en la tabla 9-1 indica también el peso específico. En el cuadro 9-2, se indicarán las fórmulas simplificadas de cálculo sobre el volumen del objeto. Es decir, se miden las medidas de un objeto, se calculan el volumen a través de la tabla, se multiplican el peso específico del objeto con el volumen, y se podrá calcular aproximadamente el peso del objeto.
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Figura 9-1 Peso por unidad de las materias unidas P.D. Los pesos de maderas es en secas. Tierra, grava, arena, carbón y coque son de peso nominal por unidad
Figura 9-2 Fórmula simplificada de cálculo sobre volumen
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9.2.2 Centro de gravedad: Cuando se considera un objeto dividido en pequeñas piezas, en cada pieza dividida está actuando la gravedad. Por lo que se puede considerar que muchas fuerzas paralelas (gravedades) están actuando en un objeto, y la fuerza resultante de estas todas fuerzas será igual a la gravedad que está actuando en el objeto, es decir, igual al peso del objeto. El punto de acción de esta fuerza resultante se llama “centro de gravedad”. El centro de gravedad de un cierto objeto está en un punto estable, y no se cambiará este centro de gravedad aunque cambie la posición del objeto o la manera de colocar el objeto. Tratándose del movimiento de un objeto (no pensando en la fuerza de rotación del objeto mismo) desde el punto de vista de Dinámica, se podrá considerar que el peso total del objeto está concentrado en el centro de gravedad. Cuando una fuerza actúa en un objeto, el objeto no girará si la línea de acción de esa fuerza está pasando por el centro de gravedad. Cuando la línea de acción de la fuerza no pasa por el centro de gravedad, el objeto girará a causa de los momentos surgidos alrededor del centro de gravedad. Como se podrá ver en la figura 9-12, cuando se cuelga el objeto con el cordón, el centro de gravedad estará en algún punto a lo largo la línea perpendicular del cordón. Si se lo cuelga por otra parte, el centro de gravedad estará igualmente en algún punto a lo largo de la línea extendida del cordón. El centro de gravedad estará en el punto de intersección de las dos líneas rectas.
Figura 9-12 Forma de buscar el centro de gravedad
Por ejemplo, como se podrá ver en la figura 9-13 en caso de colgar una carga, ya que el centro de gravedad estará exactamente abajo del punto de donde está colgando la carga, si no se la cuelga exactamente arriba del centro de gravedad, correrán peligros de que la carga se incline o haga balanceos.
Figura 9-13 Centro de gravedad
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9.2.3 Estabilidad del objeto: Después de dar una fuerza en un objeto estático y de inclinarlo hasta ciertos grados, se lo quita la fuerza, en tal caso, si el objeto intenta volver a la posición anterior, el objeto está estable. Esto significa la estabilidad del objeto. Siendo al contrario de esta situación, si el objeto intenta inclinar más, el objeto está inestable, y esto significa la inestabilidad del objeto. Por otra parte, si el objeto se permanece estático en la posición inclinada, esto significa la neutralidad.
A pesar de que los cuerpos de maquinarias son de mismos “a” grados de inclinación cuando el recipiente con carga se sitúa abajo como (a), la maquinaria está estable debido a que el momento intenta volver la maquinaria en la posición anterior, en cambio, en (b), la maquinaria está inestable debido a que el momento intenta inclinar la maquinaria. Esta evidencia significa que estará estable cuando opera la maquinaria con el centro de gravedad más bajo que con el centro de gravedad más alto.
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9.3 Movimiento del objeto: 9.3.1 Velocidad y aceleración: Un cambio de posición de un objeto ante otro objeto se define como un movimiento del objeto. Los movimientos se podrán clasificar en los movimientos lineales y los movimientos de curvas. Además, se podrán categorizarlos en los movimientos uniformes y no uniformes. En el movimiento uniforme, cuando un objeto se adelanta 100 metros a 10 segundos, se adelantará 10 metros a un segundo, y 5 metros a un 1/2 segundo. El movimiento no uniforme es el movimiento que, como en caso de un coche, empieza a adelantarse a la velocidad “0”, llega a la máxima velocidad en algún punto, se reduce la velocidad antes del destino, y termina con la velocidad “0”.
La cantidad que indica el grado de rapidez y lentitud del movimiento de un objeto se llama “velocidad”, y se la indica con la distancia que el objeto se ha trasladado por un tiempo unitario. Si un objeto con el movimiento uniforme se ha trasladado 50 metros por 10 segundos, la velocidad será de 5m/segundo. Es decir, la velocidad de un objeto con el movimiento uniforme es el valor de la distancia dividida en un cierto tiempo durante el cual se ha movido el objeto: Distancia Velocidad = —————— Tiempo Cuando un objeto con el movimiento no uniforme se ha trasladado 100 metros a 10 segundos, la velocidad media de este objeto será de 10m/segundo. La distancia de un objeto con el movimiento no uniforme que se ha movido en muy corto tiempo, incluida cada momento, dividida en ese tiempo se llama “velocidad del objeto en el momento (en el punto)”. Para las unidades de velocidad normalmente se utilizan “m/segundo”, “km/hora”, y etc. Para estudiar el movimiento de un objeto, no bastará con saber velocidad del objeto, sino también, se necesitará saber también dirección del movimiento. Por ejemplo, al saber que un vuelo se volará a 400km/hora desde Tokio a Hokkaido, se podrá prever la posición donde estará en el futuro teniendo en cuenta del recorrido del vuelo. La cantidad que indica la dirección y la velocidad del objeto se llama “velocidad”. Por lo que una velocidad, igual que una fuerza, se la puede componer y descomponer. En caso del movimiento no uniforme, es decir, en caso de que un objeto se mueva variando las velocidades, la cantidad que indica el grado de esta variación se llama “aceleración”.
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Hay dos tipos de aceleración; positiva (+) y negativa (-). Aceleración positiva es cuando va aumentando la velocidad, y aceleración negativa es cuando va disminuyendo la velocidad.
Figura 9-15 Aceleración
Respecto a la figura 9-15, suponiendo que la velocidad del momento en el que pasa por el punto A es de V0(m/segundo), aumenta la velocidad constantemente, y si la velocidad del momento en que pasa por el punto B ha llegado a ser V(m/segundo) después de “t” segundos, la aceleración “a” será: V - V0 a = ——————— (m/segundo2j t Por ejemplo, si ha acelerado la velocidad de una maquinaria de construcción desde 5m/segundo a 10m/segundo durante el período de 10 segundos, la aceleración resultará: 10 - 5 a = —————— = 0,5m/segundo2 10 Para las unidades de aceleración, normalmente se utilizan m/segundo2 , cm/segundo2, y etc. 9.3.2 Inercia (Fuerza contra la fuerza exterior): Cuando intenta girar el recipiente colgado de un cucharón de almeja, el recipiente se ve como se iría contra la dirección a la cual está intentando girarlo, y cuando para de girarlo, el recipiente se girará hacia la dirección que iba. Esto ocurre debido a que un objeto intenta quedarse para siempre sin mover cuando está estático a no ser que una fuerza exterior actúe en el objeto, sin embargo, intenta seguir moviéndose permanentemente cuando está cinético. Esta característica se llama “inercia”. Al contrario, se necesitará una fuerza desde el exterior para mover un objeto estático, o para cambiar la velocidad o la dirección del movimiento de un objeto cinético, y cuanto más grande cambia la velocidad, más fuerza se necesitará. Para alzar una carga de repente, o para parar un objeto cinético de repente, se necesitará una fuerza muy grande. Por esta razón, hay veces que se corta un cable de acero a causa del golpe. Cuando gira o para de golpe un recipiente con carga de una retroexcavadora, el engranaje recibirá una gran fuerza a causa de inercia, correrá el peligro de que se rompan algunos dientes.
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9.3.3 Fuerza centrífuga, fuerza centrípeta: Cuando toma un extremo del cordón atado un peso, y se lo da un movimiento circular, la mano será tirada a la dirección del peso. Cuanto más rápido se lo da el movimiento, más fuerte tiro se sentirá la mano. Si en tal momento se larga la mano desde el cordón, el peso no hará el movimiento circular sino se irá volando hacia la dirección tangencial desde la posición de donde se lo ha largado.
De esta manera, para que un objeto haga el movimiento circular, se deberá actuar una cierta fuerza en el objeto (en el ejemplo arriba mencionado, la fuerza con la que la mano está tirando el peso a través del cordón.). Esta fuerza que causa hacer el movimiento circular en el objeto se llama “fuerza centrípeta”, y la fuerza (la fuerza que está tirando la mano en el ejemplo arriba mencionado) que tiene el igual peso que la fuerza centrípeta, y que actúa a la dirección contraria de la fuerza centrípeta, se llama “fuerza centrífuga”. Como se podrá ver en la figura 9-16, cuando cuelga el recipiente desde el aguilón, y lo hace girar de golpe durante la operación, el recipiente empezará a girar con un radio más grande que el radio de operación con el que el recipiente estuvo estático. En este caso, la fuerza centrípeta que causa hacer el movimiento circular en el recipiente, será la fuerza resultante (F) entre la fuerza de gravedad (W) que actúa en el recipiente y la fuerza (P) que apoya el recipiente colgado del cable de acero.
Figura 9-16 Fuerza centrífuga, fuerza centrípeta
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Por otra parte, por la relación entre la fuerza centrípeta, la fuerza de gravedad, y la tensión de cable de acero, cuanto más rápido hace girar el recipiente, el grado que inclina el cable de acero se hará más grande, en consecuencia, el recipiente resultará girar más hacia exterior, y la maquinaria de construcción se podrá llegar a volcarse. Por ejemplo, mientras una pala cargadora sobre oruga o una motoniveladora se vaya por una pendiente empinada abajo, si gira de repente el volante, resultaría actuar la fuerza centrífuga en el centro de gravedad de dicha maquinaria por las razones arriba mencionado, y ella será tirada fuerte hacia el exterior además del grado de inclinación del suelo. De esta manera, hay gran posibilidad del peligro de volcarse la maquinaria.
Por otra parte, cuando una retroexcavadora con carga de tierra gira en el terreno en declive, la fuerza centrífuga actuará además de los pesos del equipo de operación y la tierra, en fin, habrá gran peligro de volcarse. 9.3.4 Fricción:
[ 1 ] Fricción estática y fricción cinética: Cuando dos objetos se contactan arrastrándose surge la fuerza de resistencia que se llama “fricción”. Cuando se intenta empujar o tirar un objeto colocado en el suelo o la tabla, esto no se moverá con la fuerza de un cierto límite, sin embargo, empezará a moverse pasando este límite. Esta fuerza de fricción que no llega al límite se llama “fuerza de fricción estática”, y la fuerza del límite se llama “fuerza máxima de fricción estática”.
Fuerza máxima de fricción estática (F) = m X Fuerza vertical (W)
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- Fuerza máxima de fricción estática (F) = m XFuerza vertical (W) “m” en la fórmula de cálculo de arriba indicado se llama “coeficiente de la fricción estática”, y ese valor se define por el estado de las superficies (asperezas de la superficie, suavidades, temperaturas, y etc.) de dos objetos en contacto. Y ese valor está probado científicamente. El coeficiente de la fricción entre acero dulce y acero dulce acabado áspero será aproximadamente de 0,4, sin embargo, cuando se aplica la grasa en la superficie de contacto, el valor resultará aproximadamente de 0,2. El coeficiente de la fricción entre acero dulce y bronce de cañón acabado fino como un metal de cojinete será aproximadamente de 0,2, sin embargo, resultará de 0,05 – 0,1 aplicando la grasa. La fuerza de fricción está relacionada sólo con la fuerza de conexión a presión y el coeficiente de la fricción de dos superficies, y no tiene nada que ver con las dimensiones de esas superficies. Cuando un objeto se está trasladando deslizándose en el suelo, eso se parará sin que se lo ponga una fuerza permanentemente. Esto es el resultado de la fuerza de fricción aún durante el movimiento. Ésta se llama “fricción cinética”, y su valor es menor que la fuerza máxima de fricción estática. Uno se dará cuenta de esta diferencia al trasladar deslizando un paquete del suelo en la mudanza; se necesitará una gran fuerza hasta que el paquete empiece a moverse, sin embargo, una vez que se mueva, se podrá seguir trasladándolo sin mucha dificultad. Por esta razón que es difícil frenar un coche durante la marcha (además de la fuerza de fricción, se debe considerar la fuerza de inercia.).
[ 2 ] Fricción por rodamiento: La resistencia surgirá también al rodar un bidón. Ésta se llama “fricción por rodamiento”. La fricción por rodamiento es mucho menor que la fricción de deslizamiento. La fricción por rodamiento se hace menor cuanto más sólidos son dos objetos. Además, este valor se reduce cuanto más grande es el radio del objeto. Esta teoría está aplicada en el cojinete de bolas, y la utilización de rodillos al trasladar un objeto pesado será una de las aplicaciones. El valor de la fricción por rodamiento es un décimo en comparación con la fricción de deslizamiento.
P.D. Fuerza de fricción estática > Fuerza de fricción dinámica > Fricción de rodamiento
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9.3.5 Labor, fuerza motriz y eficiencia mecánica: Cuando ha movido o ha alzado un objeto, normalmente se dice “Ha realizado una labor.”. Desde el punto de vista de Dinámica, cuando se ha movido el objeto a causa de una fuerza que ha actuado en un objeto, se considera que ha realizado una labor, y su valor se indicará por la multiplicación entre la fuerza y la distancia que se ha trasladado a la dirección de esa fuerza. Por consiguiente, no se considera una labor cuando un objeto se ha trasladado a la dirección vertical de la fuerza actuada o un objeto un objeto no se ha trasladado a pesar de que una fuerza se ha añadido. Diferentes tipos de maquinarias realizan un mismo labor a lo largo de distintos plazos. Generalmente, el realizar una gran labor dentro de corto plazo será más capaz que el realizar un pequeño labor en largo plazo. Para que pueda comparar los grados de estas capacidades, se utiliza el valor, “fuerza motriz (eficiencia de labor)” para las maquinarias. Esta fuerza motriz se indica con la labor realizado dentro de un tiempo unitario, y se utilizan generalmente “kilovatio (kw)” – 1 kw es de 102 kg, metro/segundo. Sin embargo, para las maquinarias de construcción, está utilizado “caballo de fuerza (Ps)”. Al realizar una labor, se debe superar la fuerza de fricción que actúa siempre en la parte del objeto que hace el movimiento. Por lo que una maquinaria debe realizar una labor superior a la fuerza de fricción (es decir, “una labor eficiente” + “una labor por la fuerza de fricción”) para realizar una labor eficiente. La proporción de las labores eficientes ante toda la labor realizado se llama “eficiencia mecánica”, y este porcentaje normalmente será alrededor de 75 - 90%. -Labor de maquinaria total = Labor por la fuerza de fricción + Labor realizado eficientemente
Labor realizado eficientemente Eficiencia mecánica = ——————————————— Labor de maquinaria total P.D. 1 Ps = 0,74 kw. Se utiliza también “HP” para caballo de fuerza; 1 HP = 0,75 kw (1 HP = 75,05 kg, metro/segundo). 1 HP = 1,014 Ps
â (caballo de fuerza británico) Sistema de yarda, libra
â (caballo de fuerza francés) Sistema métrico
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9.4 Polea: 9.4.1 Polea fija y polea movible: La figura 9-17 (a) significa una polea fija y (b) significa una polea movible. En una polea fija la polea misma está fija y se mueve sólo el cable, en este caso la dirección de la fuerza puede variarse. Una polea movible realiza una labor moviéndose la polea misma, y sólo la mitad del peso de la carga se necesitará para alzar el cable. Sin embargo, la distancia que alza el cable será el doble de la distancia a trasladar la carga (sin considerar las fricciones ni los pesos de poleas). P.D. Fuerza de fricción estática > Fuerza de fricción dinámica > Fricción de rodamiento
Figura 9-17 Polea fija y polea movible
9.4.2 Polea combinada: Para alzar una carga pesada, las poleas fijas y movibles se utilizan en combinación. La figura 9-18 indica el mecanismo de las poleas combinadas; la distancia a trasladarse las poleas movibles (la distancia a trasladarse la carga) resultará la distancia a trasladarse el cable dividida en la cifra multiplicada por el cable que alza la carga (En caso de la figura 9-18 (a) resultaría 1/5.).
Figura 9-18 Combinación de poleas
Estas teorías pueden ser dirigidas en las condiciones ideales sin considerar fricciones, sin embargo, en realidad se debe considerar varios factores como las resistencias por rodamiento de las poleas, la resistencia a la flexión del cable, y etc., y la fuerza actual con la que pueda tirar el cable resultaría mayor que el valor dirigido por este cálculo. A medida que se aumente el número de poleas, los factores de la dicha pérdida serán mayores.
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9.5 Conocimiento de electricidad: 9.5.1 Tipo de electricidad Hay dos tipos de electricidad; la corriente continua y la corriente alterna. La corriente continua no varía la dirección a la que corre la corriente eléctrica siendo de una energía estable, y se la indica normalmente con el signo “DC”. Pilas y baterías son de esta corriente continua. La corriente alterna varía la dirección o energía de su corriente eléctrica con un ciclo constante, y se la indica con el signo “AC”. En la mayoría de las instalaciones provisionales eléctricas para la construcción se utiliza la corriente alterna. Por ejemplo, se utiliza 200 voltajes (o 400 voltajes) de tres (3) fases para la fuerza motriz, 200 voltajes monofásicos para la máquina soldadora, 100 voltajes monofásicos (o 200 voltajes) para las luces o el equipo eléctrico pequeño, 6.000 voltajes (o 3.000 voltajes dependiendo de área) para la línea de distribución, y etc. Por otra parte, la corriente alterna cambia su frecuencia (La frecuencia con la que cambia el voltaje o la dirección a la que corre la electricidad por un segundo.) dependiendo de área. En el área este, dividido aproximadamente en el Río de Fuji, la frecuencia es de 50 hercios (Hz) (o ciclo/segundo), en el área oeste, de 60 hercios, por lo que en caso de utilizar el equipo eléctrico se debe confirmar la frecuencia.
Figura 9-19
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9.5.2 Relación entre voltaje, corriente eléctrica y resistencia: Siempre que sea de igual resistencia eléctrica (ohmio: W ) en un circuito eléctrico, la corriente eléctrica (amperio: A) será mayor cuanto sea mayor el voltaje (V), por otra parte, la corriente eléctrica se limita más cuanto sea mayor la resistencia eléctrica (por ejemplo, cuanto menor sea el cable eléctrico). Esta relación se podrá indicar en la siguiente fórmula de cálculo, y ésta se llama “Ley de Ohmio”: Corriente eléctrica (amperio) =
Voltaje ————————— Resistencia (ohmio)
9.5.3 Energía eléctrica: A través de la electricidad se puede producir luces o energías, o realizar varios labores haciendo marchar un motor. Para realizar una labor con la electricidad se consumirá siempre una cierta cantidad necesaria de electricidad. La cantidad de electricidad consumida por un segundo se llama “energía eléctrica”, y se la indica por la unidad Vatio (W). Por otra parte, la relación entre energía eléctrica, voltaje, y corriente eléctrica será como el siguiente en caso de la corriente continua: Energía eléctrica (Vatio) = Voltaje X Amperio 1 vatio por 1.000 se dice 1 kilovatio (Kw). La capacidad del motor de una maquinaria, es decir, la cantidad de la labor realizado por 1 segundo se llama “potencia”, y se la indica como “Kw”. 9.5.4 Peligro de la electricidad: Cuando corre la electricidad en el cuerpo humano ocurrirá la descarga eléctrica, y se observan los grados desde sentirse un entumecimiento, quedarse rígidos los músculos, paralizarse el nervio, hasta llegar a morirse. La gravedad de la descarga eléctrica dependerá de las situaciones (un lugar húmedo, estar sudado, recorrido de la descarga, cantidad de la corriente eléctrica descargada, tiempo descargado la corriente, y etc.), y generalmente cuando se ha corrido la corriente alterna en el cuerpo humano, llegarán aproximadamente a las siguientes situaciones (véase el cuadro 9-3): Magnitud de la corriente eléctrica alterna
Reacciones de cuerpo humano
1 miliamperio (mA)
Pica un poco Choque acompañado un fuerte dolor, libertad de movimiento de músculos Quedarse rígidos músculos, límite de separación Quedarse rígidos músculos, dificultad de respiración
6-9
“
“
10 - 16
“
“
23 -
“
“
Cuadro 9-3 Reaccines de cuerpo humano cuando se descarga la corriente eléctrica alterna
Ha ocurrido un accidente de la descarga eléctrica en la que una maquinaria de construcción, como el cucharón de almeja, se ha tenido contacto con una línea de transmisión o de distribución. Se debe evitar sin falta el contacto con los cables eléctricos, cuando se opera una maquinaria como el cucharón de almeja estando cerca de una línea de transmisión o de distribución. Una línea de distribución cerca del lugar en donde realiza la operación, se debe hacerla proteger con algunas tuberías protectoras, y en caso de una línea de trasmisión, ya que habrá posibilidad del peligro de la descarga eléctrica aún cuando el aguilón, u otro equipo no se ha tocado directamente con la línea, es importante mantener la distancia de separación indicada en el cuadro 9-4, a la vez que se realiza la operación bajo la dirección de la persona responsable. Además, antes de realizar una operación de excavación, es importante confirmar con el responsable sobre existencia de la instalación de algún cable eléctrico debajo de la tierra.
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P.D. Lt.....distancia de separación
Cuadro 9-4 Distancia de separación desde línea de transmisión y distribución
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9.5.5 Manejo de la batería: Una batería se la utiliza para rodar el motor de arranque al arrancar el motor, para calentar la enchufe de calefacción que facilita el encendido del combustible calentando cámara de combustión antes de arrancar el motor diesel. Generalmente, para un coche está utilizada la batería de 12V, 30AH, para un coche grande, la de 60AH. Para una maquinaria de construcción está utilizada la batería con totalidad de 24V, conectando 2 unidades de 12V en serie, y sus potencias se está aumentando últimamente como de 120 AH, 150 AH, hasta 200 AH. Esto se debe a que al arrancar el motor es necesario momentáneamente una gran corriente eléctrica. Al tratar una batería, las precauciones especiales son los siguientes puntos: (1) Se debe mantener la limpieza quitando siempre polvos y suciedades. (para evitar una posible fuga) (2) El agua destilada se debe repostar entre el nivel H (alto) y L (bajo). (No se debe repostar el ácido sulfúrico diluido.) (3) No se debe repostar demasiado el agua destilada. (El peso específico puede cambiar fugándose el agua.) (4) Se ajusta el nivel del fluido de batería de cada parte. (5) No se debe realizar una descarga eléctrica forzosa. (6) No se debe tratar con brusquedad. (7) Se atornillan bien de vez en cuando los terminales para que no se ocurra una falla de contacto. (8) Se debe tener cuidado con el cortocircuito al utilizar la llave de tuercas, o etc. (9) Se reposta la electricidad inmediatamente cuando el peso específico llega a ser menor que 1,22.
Figura 9-20 Modo de ver el hidrómetro
(10)Se mide el voltaje con un probador para la batería. 9.5.6 Carga de la batería: Cuando el motor está arrancado, la batería se cargará a través del generador de energía eléctrica de carga (alternativa o dinamo), sin embargo, bajo una condición de uso de la maquinaria, o un voltaje de ajuste del regulador de voltaje, puede haber caso en que no sea posible repostar suficientemente la energía eléctrica que se ha consumido una batería. En tal caso, se acortaría la duración de la batería si la sigue utilizando bajo misma condición, por lo que es importante realizar una recarga de la batería.
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10. CONOCIMIENTOS GEOLÓGICOS Y DE EJECUCIÓN DE OBRAS CIVILES, ETC. 10.1 Propiedades de rocas y tierra 10.1.1 Especies de rocas Las rocas se clasifican, por su causa de formación, en rocas ígneas, rocas sedimentarias y rocas metamórficas.
[ 1 ] Rocas ígneas Las rocas ígneas son materias formadas por enfriamiento y solidificación del magma (materia originaria de roca que tiene alta temperatura y se halla semi-líquida) que existe en la profundidad de la corteza terrestre; y en función de sus procesos (ubicación, velocidad, etc.) de enfriamiento y solidificación se convierten en rocas diferentes en su composición química y propiedades físicas, tales como andesita, pórfido, granito, etc.
[ 2 ] Rocas sedimentarias Las rocas sedimentarias se llaman también “rocas acuosas”, que son rocas formadas por solidificación paulatina en función del tiempo de la acumulación de depósitos de materiales (incluso cadáveres de seres vivos) sobre la superficie terrestre y en el fondo del agua, en formas de conglomerados, esquistos de barro, arcilla esquistosa, tufa, etc. Por lo general, la roca sedimentaria, cuanto más antigua es su depósito, es más dura y, cuanto más nueva el depósito, más blanda.
[ 3 ] Rocas metamórficas Las rocas metamórficas son rocas sedimentarias que han sufrido un cambio en su componentes, estructura, organización, etc. por medio de la temperatura y gran fuerza causadas por movimiento de la corteza terrestre, especies de las cuales son gneis, rocas cristalinas, etc. 10.1.2 Propiedades de las rocas
[ 1 ] Dureza de las rocas La dureza de las rocas se expresa generalmente discerniéndose entre la dureza de piedra y la de lecho de roca. La dureza de piedra se determina por prueba de compresión.
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La dureza del lecho de roca se difiere por la dureza de piedra misma, los grados de grietas o de erosión, o existencia o no de fallas y bandas de fragmentación, etc. Recientemente, se hace la evaluación de la calidad de roca como un conjunto del lecho por medio de la velocidad de onda elástica de la terreno natural y resistencia a la compresión del fragmento de piedra. Por regla general, cuanto más rápida la onda elástica del terreno natural, se puede decir que es el lecho más duro.
Cuadro 10-1 Criterio de dureza de piedra
[ 2 ] Fisuras de rocas, etc. Por regla general, existe en una roca aquello que se denomina “Fisura” o sea “Crucero”, que causan grieta por efectos de erosión u otros. En las grietas hay un tipo horizontal o vertical, y además un tipo diagonal o curvo, y también existe aquello que está compuesto de varios tipos. Estas grietas afectan grandemente a la estabilidad de un lecho de roca. Especialmente, en el caso del corte de suelo, hay que tener cuidado con la relación entre la grieta y el declive de la fase. 10.1.3 Tierra [ 1 ] Formación de tierra Se constituyen en tierra las piedras menudamente descompuestas por erosión y los sedimentados de ceniza volcánica, cadáveres de seres vivos, etc. La tierra formada por erosión cubre simplemente la roca materna o se acumula siendo llevada por agua y viento. [ 2 ] Composición de tierra Como se muestra en la figura 10-1, la tierra tiene esqueleto formado por reunión de los pequeños e innumerables granos sólidos denominados “partículas térreas”, cuyos intersticios llenan el aire y el agua. Las propiedades de tierra se determinan por la forma y tamaño de esas partículas térreas y por la cantidad del aire y del agua existentes en los intersticios.
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Figura 10-1 Composición de tierra
[ 3 ] Especies de tierra La tierra se clasifica por tamaño de granos componentes de tierra, y en las especies de tierra, según una clasificación de la figura 10-2, se busca una proporción compositiva de arcilla, limo, arena y grava. Es normal estar mezclada con las partículas de diversos tamaños; por ejemplo, el 60% corresponde a arena, el 30% corresponde a limo y el 10% a arcilla. Hay también un método de clasificación basado en la distribución de los respectivos tamaños de las partículas térreas, tal como una clasificación de tierra por medio de coordenada triangular mostrada en la Figura 10-2 con base en las tasas de contenido de los tres elementos de arena, limo y arcilla. También podemos llamar la tierra que tiene relativamente alta tasa de contenido de arena como “tierra arenosa”, y la tierra que tiene relativamente alta tasa de contenido de arcilla como “tierra arcillosa” .
Figura 10-2 Clasificación por coordenada trangular de tierra
Figura 10-2 Especie de tierra
[ 4 ] Propiedades Principales de Tierra (1) Tierra gravosa Es una mixtura de gravas y arenas, y tiene generalmente gran capacidad portante y buena drenabilidad. (2) Tierra arenosa Por regla general, la arena no tiene fuerza aglutinante, siendo muy frágil, y por eso hay peligro de derrumbamiento en el caso del corte alto. Sin embargo, por vibración se compacta bien, y muestra buena drenabilidad. Para el caso de corrida de máquinas constructoras con ruedas, a veces es difícil por su gran resistencia, y generalmente es adecuado usar las máquinas montadas sobre orugas. (3) Limo arenoso Es una mixtura de arena y limo, la cual no tiene cohesivo y no es estable; por eso, la compactación no es fácil. Después de lluvia, la capacidad portante se disminuye. (4) Greda Es una mixtura de arena, limo y arcilla, la cual es muy dura cuando está seca, pero se torna blanda cuando contiene agua. (5) Arcilla, arcilla limosa Es tierra que constituye el suelo blando y pierde la capacidad portante cuando contiene agua.
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[ 5 ] Método de distinguir entre arcilla y limo La distinción entre grava y arena es relativamente fácil a simple vista, pero el limo es de tamaño intermedio entre arena y arcilla y por tanto no se puede distinguir a simple vista. Sin embargo, a través de una prueba simple como siguiente, se puede distinguir el limo de la arcilla: (1) Prueba por sacudimiento Cuando, toma un pequeño terrón en la palma de la mano y lo sacude fuertemente, resuma agua en la superficie de tierra y se pone lustroso. Si cuando agarra este terrón desaparece agua y lustre, se puede pensar que esto es Limo; y al contrario, si no desaparece agua y queda con lustre, se puede juzgarlo como “Arcilla”. (2) Prueba por lustre Cuando frota un terrón húmedo con la uña o algo liso como filo de una navaja, si se halla lustre en la superficie del terrón, es “Arcilla”; y si no se ve lustre, se puede juzgar como “Limo”. (3) Prueba por secado y fragmentación Si el terrón se quebranta fácilmente a la quebradura después de secarlo, se puede juzgar como limo, y si queda muy duro, se puede juzgar como “arcilla”.
[ 6 ] Consolidación (Compactación) de tierra Si se da una fuerza del exterior a la tierra, el aire de los intersticios se empuja fuera y la encajadura mutua entre las partículas térreas se torna más estrecha. Como consecuencia de esto, disminuye los intersticios entre las partículas y reduce el volumen de tierra, aumentando la densidad. Esto se llama “Consolidación de Tierra”. La tierra consolidada rebaja su permeabilidad de agua en función del aumento de la durabilidad de la tierra, aumentando la resistencia a las aguas pluviales o corrientes de agua. En caso de ejecución de terraplén, se ejecuta sin falta esta consolidación, cuyo objetivo es lograr una estabilidad del terraplén a través de búsqueda de incremento de la resistencia del terraplén y rebajamiento de permeabilidad.
Figura 10-3 Consolidación de tierra
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[ 7 ] Volteo de tierra En la tierra arcillosa en el transcurso de los años se unen químicamente las partículas térreas y su resistencia engranda bastante. Si excava y voltea por máquina o a fuerza humana, la resistencia de tierra disminuye mucho. En la tierra volteada, por cuanto se consolide, no se da el efecto de la consolidación. Especialmente, en caso de trabajos de excavación y consolidación después de lluvias de la tierra arcillosa, debe tener cuidado , pues puede ocurrir una dificultad de trabajo por la pegadura de tierra y inestabilidad del suelo.
[ 8 ] Resistencia de tierra La resistencia de tierra se denomina “capacidad portante” . La capacidad portante del suelo se expresa por un factor del suelo o factor de resistencia (Valor K) •E (kg/cm2) , midiendo la fuerza de la carga (kg/ cm2) necesaria para producir una hundimiento de 1cm dentro de un limite de no ocasionar hundimiento rápido al poner carga. Cuanto mayor es carga necesaria para hundir por 1cm, es mayor la capacidad portante.
[ 9 ] Dureza del suelo Para indicar dureza del estrato se utiliza el Índice de Cono o Valor N. El índice de cono se utiliza en caso de operar máquina constructora en la tierra blanda , con el objetivo de medir la dureza del suelo y juzgar si pueda marchar máquina constructora. (véase el cuadro 10-3). Asimismo, se muestra abajo en el cuadro 10-4 las relaciones entre el Valor N y la dureza aproximada del estrato.
Cuadro 10-3 Indice de cono Obs.:Cuadro 10-3 Difiere de las propiedades de tierra
Cuadro 10-4 Valor N
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[ 10 ] Alteraciones del volumen de tierra La tierra difiere en su volumen entre los momentos respectivos : de estar en el terreno natural, estar volteada por excavación y estar consolidada. Las cifras de las columnas de [ L ] y [ C ] de el cuadro 105 se llaman “Porcentaje de hinchamiento y contracción. Asimismo, esa alteración depende de las propiedades de tierra. Generalmente, se hallan disminuyendo por orden de roca, arcilla, suelo arcillosa y arena. Observación ) La tasa [L ] se utiliza para plan de transporte de tierra, y la tasa [ C ] se usa para planificar una distribución de tierra.
Cuadro 10-5 Tasas de alteraciones de volumen de tierra Obs.:Cuadro 10-5 muestra criterio de promedios de tasa por propiedades de tierra
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[ 11 ] Peso de tierra El peso de tierra difiere según sus propiedades y grado de contenido de agua, etc. En el cuadro 10-6 se indican los promedios de los pesos.
Cuadro 10-6 Pesos estandares de tierra (t / m3)
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10.2 Causas y síntomas de derrumbamiento de tierra [ 1 ] Causas de derrumbamiento de tierra La razón por la cual la tierra sesgada natural no se derrumba durante mucho tiempo, es que la tierra que constituye ese talud mantiene una fuerza suficiente para resistir a la fuerza del derrumbamiento. Sin embargo, como con la lluvia torrencial disminuye la fuerza de tierra y aumenta la fuerza de derrumbarse, pueden ocurrir a veces los derrumbamientos. Así, en los derrumbamientos hay un caso de acontecer por disminución de su fuerza de tierra, y otro caso por función del poder mayor que la fuerza equilibrante a la fuerza de tierra aunque no cambia esa fuerza de tierra. El derrumbamiento causado por excavación corresponde principalmente a este caso, donde acontece un arrumbamiento en consecuencia de la fuerza aumentada de derrumbarse en el interior del suelo o del talud; o en consecuencia de eliminación de la fuerza que ejercía para no ocurrir una derrumbamiento, provocada por obra de hacer un talud de gradiente más agudo que el natural para el corte de tierra, o por obra de excavar un suelo plano muy profundamente. Para prevenir tal derrumbamiento, en la excavación manual, están determinados los criterios de altura y gradiente según su clase de la tierra natural, como se ve en el Cuadro 10-7. Para excavación mecánica también, es importante ejercerla tomando como referencia estos criterios.
Cuadro 10-7 Criterios de altura y gradiente en la fase de excavación
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Asimismo, hay casos en que durante el trabajo de excavación se acumulan la tierra excavada y los materiales en la parte de la cima de talud, o se acercan ahí las máquinas constructoras. Debe evitarlo porque en tal caso ejerce una gran fuerza en la cima y provoca fácilmente un derrumbamiento. Cuando se ve precisado a poner ahí tierra excavada, etc., es importante tratar de alejar del tope con una distancia igual o mayor que la profundidad de la excavación.
[ 2 ] Fuerza de tierra La fuerza que ejerce contra derrumbamiento de la tierra se llama “resistencia al corte”. E s t a resistencia varía de acuerdo con el tipo y estado (si contiene mucha agua o no, y si está consolidada o no, etc.)de la tierra. La resistencia al corte se determina por el estado de fricción e relaciones enredosas entre partículas térreas, y se puede expresar por medio de dos elementos : o sea, el llamado como ángulo de fricción interna de tierra (ángulo de reposo ) y la fuerza de adhesión entre las partículas de tierra (esto se llama fuerza adhesiva). En caso de tierra arenosa, la fricción y relación entre las partículas ejercen gran influencia sobre la fuerza de tierra, teniendo mayor influencia la fuerza adhesiva en caso de tierra viscosa como arcilla.
[ 3 ] Formas de Derrumbamiento (1) Estado de talud y inclinación El derrumbamiento de un declive o pendiente ocurre en cierta fase de un declive o talud generalmente. Esta se llama la fase de derrumbamiento o la superficie deslizante. En la mayoría de los casos, la superficie deslizante es una fase esférica. Asimismo, la superficie deslizante también varía por el tipo de tierra. Tal fenómeno de derrumbamiento es muy propenso a ocurrir después de lluvia torrencial. (2) Caso de fase de declive vertical En caso de la fase de declive vertical tiende a ocurrir un derrumbamiento más que en el caso de un gradiente. La figura 10-4(a) demuestra que por secado es fácil desconcharse la superficie del declive por causa de pérdida de la fuerza adhesiva en caso de la tierra arenosa, y por causa de aparición de grietas en caso de la tierra viscosa. La figura 10-4(b) es la forma en que ocurre más frecuentemente un derrumbamiento, en la cual se producen grietas en la parte de la cima del talud, y de esas grietas aparecen las superficies deslizantes. La figura 10-4(c) demuestra el caso de hundimiento de la superficie y inflamiento por parte del pie de talud, que ocurre a veces en la tierra blanda.
Figura 10-4 Ejemplos de derrumbamiento de la fase de declive vertical Para referencia, se demuestra varias formas de derrumbamientos en la Fig. 10-8
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Cuadro 10-8 Formas de derrumbamientos
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[ 4 ] Desplome de lecho de roca En el caso que el terreno natural es de lecho de roca, el mecanismo es un poco diferente que en el caso de tierra. Por regla general, los declives formados de lecho de roca tienen gradiente más agudo que en el caso de tierra, y la altura es mayor, pero son estables en general. Sin embargo, en el lecho generalmente hay partes frágiles tales como grietas, arcillas encajadas, fallas, etc. y también hay parte débil o no bien consolidada por erosión, las cuales tienden a caer o deslizarse. En especial cuando entra el agua en la fase de arcilla encajada, se torna muy propenso a deslizarse a partir de esas partes. Asimismo, hay casos en que se hallan piedras flotantes en la inclinación del lecho de roca o en la cima de talud, las cuales no sólo tienen riesgo de acontecer una caída , mas también esa caída induce un fenómeno de gran derrumbamiento, por lo tanto es menester removerlas antes de trabajos.
[ 5 ] Síntomas de derrumbamiento Cuando ocurre un derrumbamiento de tierra, generalmente acompaña algún síntoma. Por regla general, aparecen fisuras o depresión, o surgen pequeños derrumbamientos en la inclinación de excavación. Asimismo, son síntomas de peligro de derrumbamiento si generan sonidos de cortarse las raíces de los árboles, o sonidos extraños en caso de parte rocosa, o , en caso de tener entibación, ocurre hinchamiento de los materiales o generan rechinidos. Especialmente, con un rato después de lluvia o por fusión de tierra helada, acontecen derrumbamientos. Con objetivo de prevenir el riesgo de derrumbamientos de tierra, los conductores de máquinas constructoras confirmará suficientemente el estado de las propiedades de tierra y chequear si no haya grietas o depresiones en las fases de la cima de talud, bermas, inclinación, etc. antes de empezar su trabajo. También, mientras trabajan, es menester excavar con una altura y un gradiente de la fase de excavación, adecuados a las propiedades de tierra, y al mismo tiempo, siempre cuando se prevea un riesgo de derrumbamiento, inmediatamente se ponen cubiertos para refugiarse, comunicándolo a los personales relacionados.
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10.3 Métodos de ejecución de obras civiles, etc. [ 1 ] Resumen de obras civiles Hay diversos tipos de obras civiles, pero siempre se relacionan con el agua y la tierra. La ejecución de obras antes tenía gran parte que contaba con la fuerza humana, pero hoy en día está avanzado la mecanización, y los materiales también han cambiado mucho y nos han traído gran progreso. Por consiguiente, ahora necesita tener conocimientos muy amplios al ejercer obras civiles. Las obras civiles se clasifican por su tipo de obra en : (1) obras de tierra (2) obras de piedras, (3) obras de ladrillos, (4) obras de concreto, (5) obras de fundamento, (6) obras de muros de retención, (7) obras de pilares y estribos de puente, (8) obras de diques, (9) obras de túneles, etc. , y para todas las obras se utilizan diversos tipos de máquinas constructoras; pero, obra más representativa donde se usan máquinas constructoras de tipo vehículo es obra de excavación. Por tanto, aquí se señala un resumen de los métodos.
[ 2 ] Método de excavación La excavación se clasifica en excavación de la superficie de tierra y excavación del subterráneo. Asimismo, la obra de excavación acompaña diversos trabajos tales como quebradura, corte, carga, transporte, tirada de tierra, terraplenado, consolidación, acabamiento de inclinación, etc. Los principales métodos de excavación son los siguientes : (1) Excavación de la superficie de tierra Se llama también corte; y en caso de obra de gran escala se utilizan • EMétodo de “Corte de banco” y • EMétodo de “Corte en cuesta abajo” y en caso de obra de pequeña escala, • En principio, se excava de parte superior hacia parte inferior aprovechando la gravedad. La tierra y las arenas excavadas se aprovechan para terraplén o se abandonan. En caso de cortar y terraplenar en determinado tramo de obra, se hace un plan de que balancea entre cantidad de corte y cantidad de terraplén como la figura 10-5. Esta figura se llama generalmente “Diagrama de Masas”.
En el caso de terraplenar, por cambio de cantidad y volumen de tierra, es necesario generalmente un terraplén de sobra. Asimismo, en caso de terraplenar sobre el lecho blando (suelo pobre) se practica mejoramiento de lecho a través de sustitución de tierra y/o arenas, terraplén de contrapeso, o estabilización por deshidratación de agua en intersticio.
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(2) Excavación debajo de la superficie de tierra Como tipos principales de excavaciones subterráneas , podemos citar : excavación de foso para edificación; excavación básica de pilar / estribo de puente; excavación de cunetas para instalar cañerías de agua y alcantarillado, zanjas de desagüe; profundización en pozos para registros de inspección; excavación en zanja para pilotaje de estaca o tablestaca, etc. Asimismo, como método de excavación subterránea existen los siguientes tipos : a Método de excavación a cielo abierto en nivelación Como se ve en la figura. 10-6, es un método de avanzar la excavación con gradiente para que mantenga la fase de inclinación estable para la profundidad necesaria.
Figura 10-6 Ejemplo de método excavación abierta en nivelación
b Método de excavación a cielo abierto por revestimiento Es un método de excavar previniendo derrumbamiento por erección de las paredes ademadas o entibación, para el caso de no haber suficiente espacio en terreno por ser zona urbana o para el caso de ser difícil estabilizar las fases de inclinación de excavación por debilidad del suelo. Estos métodos tiene diversos tipos tales como: método autoestable, método de barra tensora, método de anclaje, método de codal, etc. (véase el figura 10-7 ) Asimismo, para las paredes ademadas se utilizan tablestacas de madera, placas de zanja, tablestaca de acero, tablestaca de tubo de acero, perfiles de acero en H y I , tablestacas transversas, etc.
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Figura 10-7 Ejemplo de método excavación a cielo abierto por entibamento
c Método “Isla” Como se ve en la figura10-8, es un método en que , antes de excavar, fijan estacas primero en el contorno, y excava su lado interno manteniendo un gradiente estable, y después, construye en el centro la parte básica de las estructuras y excava partes restantes por medio de ademados colocando codales oblicuamente desde esa parte básica.
Figura 10-8 Ejemplo del método “Island”
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d Método de corte de trinchera Como se muestra en la Figura 10-9, es un método en que excava colocando entibación de ademado en forma de zanja por el contorno de excavación, y construye en esa parte la cimentación o estructuras subterráneas, y excava parte interno encargando a esa estructura de la presión de tierra del contorno.
Figura 10-9 Ejemplo de método de corte de trinchera
e Método de revestimiento invertido Este se llama también “Método de Construcción Invertida”, en que están integrados la estructura propia y la entibación por ademado. En este método, procede por orden de arriba para bajo la ejecución de la estructura que se construye en el subterráneo paralelamente con la excavación y aprovecha la estructura acabada como entibación por ademado.
Figura 10-10 Ejemplo del método de revestimiento invertido
f Método especial Como un método especial de excavación hay el método de cajón abierto.
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11. CASOS DE ACCIDENTES Caso 1 : Trabajador se coge por buldózer Situación del suceso: (1) Aconteció en un sitio de trabajo de ensanchar un rió durante una ejecución de retirada de los materiales para trabajo. (2) La víctima trabajaba amarrando con alambre un tubo de lodo (de acero, 6.1m de largo y 61cm de diámetro) y el flotador(de acero, 5.2m de largo, 93cm de diámetro) que se colocaban cerca de la orilla de un río, para removerlos hacia la orilla, usando el buldózer (16.4 toneladas de peso del cuerpo) . (3) Mientras que el conductor dejaba el buldózer con el motor en marcha en un declive (más o menos 25° ) a distancia de aproximadamente 2 metros del local en que la víctima trabajaba, y hacía la tarea de sacar pernos, ahí el buldózer que paraba echó a correr de repente y la víctima murió cogiéndose entre el cuerpo trasero del buldózer y el flotador. Causas del suceso: (1) Dejó el buldózer en un declive. (2) Con motor en marcha, el conductor se alejó del buldózer. (3) En un declive, no ponía freno de dirección ni aplicaba freno de arrastre. Medidas de prevención: (1) Parar el buldózer en un sitio llano y firme. (2) Tomar medida de prevenir una corrida aberrada, parando el motor sin falta y echando el freno de dirección, etc. cuando se aleja el conductor de buldózer, etc.
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Caso 2 : Buldózer se precipita de una berma lateral (banqueta) del camino de trabajo Situación del suceso: (1) Aconteció durante una obra de construcción del camino de trabajo para coleccionar las maderas taladas hacia aserradero. (2) Como había nieve de 1 metro aproximadamente en el sitio de trabajo que atravesaba por una parte inclinada (más o menos 45° ), la víctima procesaba su tarea de cortar un talud tomando una curva interior, pero debido a inclinación muy aguda, hizo una parte de subrasante encima de nieve del lado del río. (3) Sin saberlo, procedía el trabajo, y la llanta de oruga del lado izquierdo montó sobre el subrasante que había encima de la nieve, que derrumbó la berma lateral y precipitó el buldózer y murió la víctima aplastada por el buldózer. Causas del suceso: (1) Como la llanta de oruga montó sobre el subrasante terraplenado encima de la nieve, este subrasante se derrumbó. Medidas de prevención: (1) Al planificar trabajos, hacer investigaciones suficientes sobre el sitio y seleccionar una ruta fácil de trabajo de construcción. (2) Construir camino de trabajo después de eliminar la nieve. (3) Cuando se ve un riesgo de derrumbamiento de la berma lateral, ejecuta el trabajo después de confirmación de la seguridad.
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Caso 3 : Por derrumbamiento de la cima de talud, la pala cargadora sobre oruga se precipitó. Situación del suceso: (1) Aconteció durante una obra de construir un camino provisorio en un lecho fluvial seco. (2) Se derrumbó la cima de talud cuando una pala cargadora de oruga intentó virar en cercanía de un canal de desagüe que estaba enfrente, después de haber avanzado empujando tierras superficiales ordenadamente por esa pala cargadora, y se precipitó junto con la pala al fondo del canal. Causas del suceso: (1) Sin tener programa de trabajos, procedió los trabajos sin plan. (2) En un sitio como la cercanía a la cima de talud del canal de desagüe, no apostó un guía para prevenir tal caída. Medidas de prevención: (1) Cuando trabajan con pala cargadora, etc. proceder los trabajos con previa planificación de rutas de corrida, métodos de trabajos, etc. por medio de investigaciones sobre situación topográfica y geográfica. (2) Cuando trabaja cerca de una cima de talud, apostar un guía para prevenir caída.
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Caso 4 : Fue atropellado un trabajador topógrafo por un buldózer Situación del suceso: (1) Aconteció en el sitio de trabajo de cimentación de un terreno para construir viviendas. (2) Por la instrucción de un supervisor (Empresa A) que hacía agrimensura, fue iniciado el trabajo de terraplenaje por un buldózer (Empresa B) desde parte alta hacia abajo. Cuando, después de trabajo de nivelación por el buldózer, procedía lo mismo en la marcha retrograda, atropelló el trabajador que hacía agrimensura en la cercanía. (3) El conductor regular del buldózer estaba ausente y el vehículo estaba conducido por un trabajador C que no tenía licencia. Causas del suceso: (1) No eran suficientes las comunicaciones y arreglos entre los trabajadores del sitio que hacían diversas tareas. (2) La agrimensura se procedía en la cercanía inmediata del trabajo por el buldózer, y no estaba apostado ningún guía, a pesar de que se preveía un riesgo de contacto con el trabajador. (3) Encargaba la conducción del buldózer a una persona que no tenía licencia. Medidas de prevención: (1) Hacer suficientemente comunicaciones y arreglos entre los trabajadores en el sitio de trabajos de diversos tipos. (2) Apostar guía en el local que tiene riesgo de contacto con máquina constructora de tipo vehículo bajo operación. (3) Asignar para conducción de una máquina constructora de tipo vehículo a una persona que terminó la capacitación profesional.
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Caso 5 : Fue cogido por cuchara de una retroexcavadora Situación del suceso (1) Aconteció durante el trabajo de entierro de cañería de agua potable en una calle. (2) El trabajo de excavación estaba procedido por la víctima manualmente para acabamiento y ensanchamiento de la zanja de parte de conexión de tubo, después de haber excavado por una retroexcavadora. (3) La víctima creyó que ya se había terminado la excavación por la retroexcavadora hasta el lugar donde se programaba la instalación de cañería de agua potable, excavaba manualmente para acabamiento de la parte frontera del canal. En este momento, el conductor de la retroexcavadora trató de avanzar su trabajo de excavación y recogía la tierra metiendo la cuchara de la máquina en la punta del canal, y la víctima murió cogiéndose entre la cuchara y la pared del suelo. Causas del suceso: (1) Desde los ojos del conductor de la retroexcavadora no veía la localidad de la víctima en el ángulo muerto. (2) La víctima juzgó entonces que el trabajo de excavación ya hubiera terminado, y sin confirmar al conductor, entró en el sitio de trabajo de la retroexcavadora. Medidas de prevención: (1) Para el sitio de mal visibilidad, apostar guías y trabajar bajo señas del guía. (2) Para operación de máquinas constructoras de tipo vehículo, llamar precaución de otros trabajadores dando alarma antes de entrar en trabajos. (3) Establecer la prohibición de la entrada en el local donde se hace excavación a máquina.
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Caso 6 : Se aplastó por una retroexcavadora caída de costado. Situación del suceso: (1) Aconteció durante un trabajo de instalación de un camino temporario por una retroexcavadora. (2) La víctima intentó conducir una retroexcavadora que paraba en el declive al lado de un camino temporario, subiendo al asiento del conductor. Cuando dio arranque al motor, el vehículo empezó a marchar atrás, y siguió retrocediendo por el declive, y haciendo un fulcro a un tocón que se hallaba volcó, y la víctima murió aplastado debajo de la máquina. Causas del suceso: (1) Al hacer corrida de la retroexcavadora, no confirmó la dirección del cuerpo giratorio superior y del cuerpo de corrida inferior. (2) El punto de parada de la retroexcavadora no era adecuado. Medidas de prevención: (1) Cuando hace marcha de una retroexcavadora, confirmar la dirección del cuerpo giratorio superior y del cuerpo de corrida inferior. (2) Parar la retroexcavadora en un lugar plano y firme.
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Caso 7 : Fue atropellado por un buldózer Situación del suceso: (1) Aconteció durante un trabajo de eliminación de malas hierbas por un buldózer. (2) Cuando excavaba la tierra superficial de un declive (más o menos 22° ) por un buldózer (tipo húmedo, peso aproximado de 1.3 toneladas) , la víctima paró el buldózer a fin de averiguar el estado de la tierra superficial del declive por parte más baja de la cerca de alambre de púas, y aplicó el freno de marcha y bajaba por el declive delante del buldózer. Inmediatamente después, el buldózer empezó la corrida aberrada y atropelló la víctima. Causas del suceso: (1) Cuando la víctima paró el buldózer y se alejó de ello, I no paró el motor. II no aplicó el freno de marcha firmemente. III no bajó la cuchilla al suelo. IV no colocó el freno de arrastre. (2) Caminaba delante de un buldózer parada en un declive. Medidas del suceso: (1) En caso de alejarse del asiento del conductor de buldózer, I parar el motor y sacar la llave. II aplicar el freno de marcha seguramente. III bajar la cuchilla al suelo. IV no parar el buldózer en un declive. Cuando obligado a hacerlo, colocar el freno de arrastre firmemente. (2) No caminar delante de un buldózer parada en un declive.
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Caso 8 : Se precipitó una retroexcavadora y aplastó la víctima Situación del suceso: (1) Aconteció durante un trabajo de la excavación de inclinación de una colina por una retroexcavadora. (2) La víctima, con el fin de tirar por una retroexcavadora al lado de valle un canto rodado (supuestamente más de 1 tonelada) que se hallaba en la inclinación de una ladera, lo recogió por la cuchilla y girando a la izquierda dirigió el brazo perpendicularmente contra oruga, y ahí perdió equilibrio y cayó el vehículo al lado de valle, y volcándose por la inclinación, se precipitó aplastando y dando la muerte a la víctima que manejaba el vehículo. Causas del suceso: (1) Como recogió un canto rodado mayor que la capacidad (0.11m3) de la cuchara de retroexcavadora, perdió el equilibrio cuando se extendió su brazo y se volcó. Medidas de prevención: (1) Fijar el programa de trabajos cuando utiliza las máquinas constructoras de tipo vehículo, sobre : I tipo y capacidad de máquina constructora de tipo vehículo que se usa. II ruta de operación por máquina constructora de tipo vehículo. III método de trabajo por máquina constructora de tipo vehículo.
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Caso 9: Se enrolló por marcha errónea de un buldózer Situación del suceso: (1) Aconteció durante un trabajo de nivelación por un buldózer para ciénaga en la inclinación (más o menos 20° ) del sitio de formación de una cancha de golf. 2 Cuando trabajaba para nivelación, un ramo de cereza (14cm de diámetro) se prendió en la cuchilla y cubrió sobre el asiento del conductor del buldózer. La víctima bajó del asiento y trató de remover ese ramo de cereza que se metía entre la cuchilla e la oruga, y en ese momento el buldózer marchó y enrolló la víctima. Causas del suceso: (1) Cuando la víctima paró el buldózer en el declive y bajó del asiento de conductor, I no había parado el motor; II no aplicaba el freno de marcha seguramente; III no colocaba el freno de arrastre. (2) Había un juego de 3 – 4 cm en el peldaño del freno y la cerradura no estaba completa. Medidas de prevención: (1) Como principio el conductor no se alejar del asiento en la inclinación. (2) Cuando se aleja del asiento de conductor de buldózer, I parar el motor; II aplicar freno de marcha seguramente; III colocar un freno de arrastre seguramente cuando forzado a detener en una inclinación. (3) Arreglar siempre las máquinas a través de inspecciones constantes y no usar de ninguna manera dispositivo de freno que tiene irregularidad.
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Caso 10 : Se precipitó un buldózer desde el tablado de carga de un vehículo transportador Situación del suseso: (1) Aconteció durante un trabajo de embarcar un buldózer a un vehículo transportador. (2) Uno de los colegas puso el poste de soporte maniobrando la palanca que se halla al lado del asiento de conductor y hizo inclinar el tablado de carga . (3) La víctima colocó dos tablas de vía de acero en la parte trasera y manejando el buldózer para marchar sobre el tablado. El colega repuso el vehículo en posición horizontal y intentó trasladarse atrás del vehículo transportador para vigilancia. En ese momento, el buldózer se precipitó del tablado y cayó en media vuelta a un arrozal y la victima que conducía el buldózer murió aplastado. Causas del suceso: (1) Cuando embarcó el buldózer al vehículo transportador, se hallaba desviado a la izquierda, y hizo ajuste de posición, pero por error de manejo, la oruga se desvió del tablado y cayó volcándose. (2) La anchura del buldózer era mayor que la anchura del tablado del vehículo transportador, lo cual era inestable. (3) Fue antes de la salida del sol, y era oscuro y no era suficiente solo con la luz del vehículo transportador. Medidas de prevención: (1) Al embarcar máquina constructora de tipo vehículo a un camión especial haciendo marchar por si mismo , apostar sin falta un guía y trabajar bajo su seña. (2) Cuando embarcar a un vehículo transportador, dejar manejar a un titulado que tiene experiencia y habilidad. (3) Usar vehículo transportador con tablado que tiene anchura mayor de la de máquina constructora de tipo vehículo. (4) Operar trabajo nocturno bajo la iluminación suficiente.
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Caso 11 : Se cogió entre un retroexcavadora y la fase de inclinación del terreno natural Situación del suceso: (1) Con el objeto de instalar un muro de contención en un camino forestal, excavaba por una retroexcavadora un lado de valle con anchura de 1.5m en un camino de 4m de ancho, como un trabajo preparatorio, (2) La retroexcavadora estaba colocada en la pista de 2.5m de ancho restante, por eso, cuando los trabajadores pasan al lado de la retroexcavadora, los trabajadores de agrimensura en ese local hacía señas para detener la retroexcavadora. (3) La víctima intentó pasar por el lado de la retroexcavadora, esta maquina hizo un giro y cogió la víctima entre la máquina y la fase de inclinación del terreno natural.El que hacía señas no se hallaba en el sitio por motivo de reparar los instrumentos de agrimensura. Causas del suceso: (1) La víctima trató de pasar por un espacio de sólo 20cm entre la retroexcavadora y la fase de inclinación del terreno natural. (2) No tomaba medidas de prohibir entrada ni apostar guías. Medidas de prevención: (1) Tomar medida de prohibición de entrada, colocando una cerca de seguridad en contorno del ámbito de giro de la retroexcavadora. (2) Al guiar retroexcavadora por un guía apostado, nombrar un sustituto para hacer guiar con seguridad cuando se aleja el guía por algún motivo. (3) Tomar medidas de prohibir entrada y apostar guías igualmente para el caso de obras de alcantarillado que se hace en un lugar muy estrecho encontrado entre muros de la zona urbana también.
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12. LEYES Y REGLAMENTOS CONCERNIENTES 12.1 “Ley sobre Seguridad y Sanidad Laboral” (Roodoo Anzen Eiseihoo) y “Reglamento de la Ley sobre Seguridad y Sanidad Laboral” (Roodoo Anzen Eiseihoo Sikoorei) (Extractos) CAPÍTULO 1
DISPOSICIONES GENERALES
Artículo 1 (Propósito) La presente Ley, aunada con la Ley de Condiciones de Trabajo (Roodoo Kijunhoo; Ley No.49 de 1947), tiene por propósito asegurar la seguridad y la sanidad de los trabajadores en sus lugares de trabajo y promover la formación de un ambiente agradable en los mencionados lugares, mediante el impulso de las contramedidas globales y premeditadas concernientes a la prevención de accidentes de trabajo, estableciendo las normas sobre la prevención de daños tendientes a prevenir accidentes de trabajo, poniendo en claro en quienes cae la responsabilidad y adoptando medidas para incentivar las actividades por propia iniciativa de los trabajadores. Artículo 2 (Definición) En la presente Ley, la significación del vocablo en cada uno de los siguientes numerales será la que se establece en cada numeral correspondiente: 1 Accidente de Trabajo: Las lesiones corporales, las enfermedades o la muerte de que un trabajador sufra, causadas por edificios, construcciones, equipos, materia prima, gas, vapor, polvo, etc. relacionados con el trabajo del trabajador, o provenientes de las acciones del trabajo o por otras causas del trabajo; 2 Trabajador: Será un trabajador previsto en el artículo 9 de la Ley de Condiciones de Trabajo; 3 Empresario: Persona que dirija una empresa y emplee a uno o más trabaja-dores; y 3-2 Omitido. Artículo 3 (Deberes de un Empresario, etc.) Un empresario deberá, no solamente cumplir con las mínimas normas para prevenir accidentes de trabajo previstas en la presente Ley, sino también esforzarse por asegurar la seguridad y la sanidad de los trabajadores en sus lugares de trabajo, mediante el establecimiento de un ambiente laboral agradable y el mejoramiento de las condiciones del trabajo. Asimismo, un empresario deberá procurar colaborar en la política del Estado para la prevención de accidentes de trabajo. 2. Una persona que diseñe, fabrique o importe máquinas, instrumentos u otros equipos, una persona que produzca o importe materia prima o una persona que construya o diseñe un edificio o una construcción deberá esforzarse, cuando diseñe, produzca, importe o construya los mencionados productos, por contribuir a la prevención de accidentes de trabajo que se provenga del uso de ellos. 3. Una persona que haga contratar obras a otra persona, como en caso de hacer un pedido de la construcción, deberá tener consideración para no imponer condicione, referente a los métodos o el plazo de construcción, etc., que puedan perjudicar la ejecución de obras bajo condiciones seguras y sanas. Artículo 4 Un trabajador, además de cumplir con las reglas necesarias para prevenir accidentes de trabajo, deberá procurar cooperar en las medidas de prevención de accidentes de trabajo que adopten el empresario u otras personas relacionadas.
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CAPÍTULO 4 MEDIDAS PARA PREVENIRSE CONTRA PELIGROS O DAÑOS DE SALUD DE TRABAJADORES: Articulo 20 (Medidas que Deberán Tomar un Empresario) Un empresario deberá tomar medidas necesarias para prevenirse contra los siguientes peligros: l. Peligros provenientes de máquinas, instrumento y otro equipo (En adelante, se denominará “máquina, etc.” o “máquinas, etc.”); 2. Peligros provenientes de sustancias explosivas, sustancias inflamables, sustancias fáciles de arder, etc.; y 3. Peligros provenientes de la electricidad, el calor y otras formas de energía. Artículo 21 Un empresario deberá tomar medidas necesarias para prevenirse contra peligros que pueda causar distintos métodos de trabajo de la excavación, la cantería, la carga y descarga, la tala, etc. 2. Un empresario deberá tomar medidas necesarias para prevenirse contra peligros relacionados a lugares donde trabajadores puedan precipitarse de la altura o puedan desmoronarse tierra y arena, etc. Artículo 22 Un empresario deberá tomar medidas necesarias para prevenirse contra los siguientes daños a la salud: 1 Daños a la salud provenientes de la materia prima, gas, vapor, polvos, aire de escaso oxígeno, microorganismos patógenos, etc.; 2 Daños a la salud provenientes de la radiactividad, la temperatura alta y baja, las ondas ultrasónicas, ruidos, vibraciones, la presión atmosférica extraordinaria, etc.; 3 Daños a la salud causados por el trabajo de vigilar instrumentos de medidores y el trabajo con instrumentos de precisión, etc.; y 4 Daños a la salud provenientes del gas de escape, las aguas residuales o sustancias residuales, etc. Artículo 23 Un empresario, en los edificios, construcciones y otros lugares donde hagan trabajar a sus trabajadores, deberá tomar medidas necesarias para mantener en perfecto estado los pasajes, pisos, escaleras, etc., para la ventilación, el alumbramiento, la iluminación, el mantenimiento de la temperatura y la humedad adecuadas, el descanso, el refugio seguro en casos de emergencia y el mantenimiento de la limpieza y tantas otras medidas necesarias para el mantenimiento de la salud, las buenas costumbres y la vida de sus trabajadores. Artículo 24 Un empresario deberá tomar medidas necesarias para prevenir accidentes de trabajo que se pueda producir de las acciones laborales de sus trabajadores. Artículo 25 Un empresario, a prever el peligro inminente de accidentes de trabajo, deberá suspender de inmediato los trabajos y tomar medidas necesarias que incluyen el retiro de los trabajadores de los lugares de trabajo, etc. Artículo 25-2 Omitido.
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Artículo 26 Un trabajador deberá cumplir con las previsiones necesarias, respondiendo a las medidas que el empresario tomare conforme a los artículos desde 20 hasta 25 y el párrafo 1 del artículo precedente. Artículo 27 Las medidas que deberá tomar un empresario conforme a las disposiciones de los artículos desde 20 hasta 25 y el párrafo 1 del artículo 25-2 así como las previsiones con que un trabajador deberá cumplir conforme a las disposiciones del artículo precedente serán determinadas por decretos del Ministerio de Trabajo. 2. Omitido. Artículo 29 (Medidas, etc. que Deberá Tomar un Empresario Contratista) Un empresario contratista deberá hacer la orientación necesaria, para que el subcontratista relacionado y trabajadores del subcontratista relacionado no infrinjan, con relación a las obras correspondientes, las disposiciones de la presente Ley u órdenes que se den conforme a la presente Ley. 2. Un empresario contratista, cuando considere que un subcontratista relacionado o trabajadores del subcontratista relacionado hayan infringido, con relación a las obras correspondientes, las disposiciones de la presente Ley u órdenes que se den conforme a la presente Ley, deberá darles instrucciones necesarias para que ellos corrijan las mencionadas infracciones. 3. El subcontratista relacionado o los trabajadores del subcontratista relacionado que hayan recibido las instrucciones mencionadas en el párrafo precedente deberán obedecer las mencionadas instrucciones. Artículo 29-2 Un empresario contratista de una obra de construcción, cuando trabajadores del subcontratista relacionado hagan trabajos relacionados a la mencionada obra en lugares donde puedan desmoronarse tierra y arena, etc., puedan volcarse máquinas, etc. y en otros lugares que determinen decretos del Ministerio de Trabajo, deberá dar consejos de orden técnico y tomar otras medidas necesarias, para que el mencionado subcontratista pueda tomar adecuadamente medidas para la evitación de los peligros relacionados a los mencionados lugares. Artículo 30 (Medidas que Deberá Tomar un Empresario Contratista Especial) Un empresario contratista especial deberá tomar medidas necesarias relacionadas a los siguientes actos, para prevenir accidentes de trabajo que pueda producirse del trabajo realizado en un mismo lugar por sus propios trabajadores y trabajadores del subcontratista relacionado: 1 Instalar y administrar un mecanismo de consulta; 2 Mantener la comunicación y la coordinación entre los respectivos trabajos; 3 Patrullar por el lugar de trabajo; 4 Orientar y ayudar para la educación de la seguridad y la sanidad de los trabajadores que den los subcontratistas relacionados;
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En caso de un empresario contratista especial que se dedica a una obra, que determinen decretos del Ministerio de Trabajo, en la que es común que el lugar de trabajo cambia por cada trabajo; Trazar planes sobre el procedimiento del trabajo y la colocación en lugares de trabajo de máquinas, equipos, etc. así como orientar al subcontratista relacionado, con respecto a las medidas que éste deberá tomar con relación al trabajo en que se usen las mencionadas máquinas, equipos, etc., conforme a la presente Ley u órdenes que se den conforme a la presente Ley; y 6 Además de los dispuestos en cada uno de los numerales arriba mencionados, los actos necesarios para prevenir accidentes de trabajo correspondientes. 2. y los párrafos posteriores Omitidos. Artículo 31-2 En caso de que trabajadores de dos o m s empresarios dedicados a una obra de construcción hagan en un mismo lugar, utilizando máquinas, una operación relacionada a las que determinen decretos del Ministerio de Trabajo (En adelante en este artículo, se denomina “operación especial”), el ordenador que haga sí mismo trabajos relacionados a la operación especial o la persona que, después de haber contratado totalmente el mencionado trabajo, haga contratar a otra persona una parte del mismo en ese lugar, deberá tomar medidas necesarias, conforme a lo que determinen decretos del Ministerio de Trabajo, para prevenir accidentes de trabajo de todos los trabajadores que se dediquen a la operación especial en el mencionado lugar. 2. En el caso mencionado en el párrafo precedente, a no estar ninguna persona que pueda tomar medidas previstas en el mencionado párrafo conforme a disposiciones del mencionado párrafo, el empresario contratista de la obra de construcción que haya hecho contratar a subcontratista la totalidad de los trabajos relacionados a la operación especial que se hacen en ese lugar, o algún empresario designado conforme a las disposiciones del párrafo 2 o 3 del artículo 30 que haga obras de construcción deberán prestar atenciones necesarias para prevenir accidentes de trabajo de todos los trabajadores que se dediquen a la operación especial en ese lugar, mediante la designación de una persona que tome las medidas previstas en el párrafo precedente. Artículo 31-3 (Prohibición de Instrucciones Ilegales) Un ordenador, cuando haga trabajar a trabajadores de su contratista, con respecto a ese trabajo, de acuerdo con su propia instrucción, no deberá darle al contratista instrucciones violatorias de la presente Ley u órdenes que se den conforme a la presente Ley.
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Artículo 33 (Medidas, etc. que Deberán Tomar Arrendador, etc. de Máquinas, etc.) Un empresario, a quien determinen decretos del Ministerio de Trabajo, que de en arriendo a otro empresario máquinas, etc. que determinen decretos gubernamentales, (En adelante, se denomina “arrendador de máquinas, etc.”), deberá tomar medidas necesarias para prevenir accidentes de trabajo que pueda causar la mencionada máquina, etc. en el lugar de trabajo del empresario que tomare en arriendo la mencionada máquina, etc., 2. Un empresario que haya tomado en arriendo una máquina, etc. de un arrendador de máquinas, etc., cuando un trabajador que maneje la mencionada máquina, etc. no sea un trabajador que él mismo emplea, deberá tomar medidas necesarias para prevenir accidentes de trabajo por el manejo de la mencionada máquina, etc. 3. El que maneje la máquina, etc. a que se refiere el párrafo precedente deberá cumplir con previsiones necesarias, dependiendo de las medidas que tomare el empresario que haya tomado en arriendo la máquina, etc. (Decreto Gubernamental) Artículo 10 (Máquinas, etc. que Determinen Decretos Gubernamentales a que se Refiere el párrafo 1 del artículo 33 de la Ley) Las máquinas, etc. que determinen decretos gubernamentales a que se refiere el párrafo 1 del artículo 33 de la Ley serán las siguientes: 1 Omitido; 2 Máquinas de construcción enumeradas en el Cuadro Anexo 7, que sean accionadas con fuerza motriz y puedan trasladarse autopropulsadas a lugares indefinidos (Nota: Véase la página); y 3 y 4 Omitidos. CAPITULO 5 CONTROLES SOBRE MÁQUINAS, ETC. Y SUSTANCIAS PERJUDICIALES: Artículo 42 (Restricciones sobre la Enajenación, etc.) No podrá enajenar, arrendar ni instalar ninguna máquina, etc., con excepción de máquinas especiales, etc., que necesiten trabajos peligrosos o perjudiciales, que se utilicen en lugares peligrosos o perjudiciales o que se utilicen para prevenirse contra peligros o daños a la salud, que determinen decretos gubernamentales, a menos que las mencionadas m quinas, etc. reúnan las condiciones de las normas o tengan dispositivos de seguridad que determine el Ministro de Trabajo. (Decreto Gubernamental) Artículo 13 (Máquinas, etc. que Deberán Reunir Condiciones de Normas o Tengan Dispositivos de Seguridad que Determine el Ministro de Trabajo) Las máquinas, etc. que determinen decretos gubernamentales a que se refiere el artículo 42 de la Ley serán las siguientes (Se exceptúan los casos en que sea evidente que no se utilicen dentro del territorio japonés): 1-20 Omitidos; 21 Máquinas de construcción enumeradas en el Cuadro Anexo 7, que sea accionada con fuerza motriz y pueda trasladarse autopropulsado a lugares indefinidos; y 22 - 46 Omitidos.
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Artículo 45 (Revisión Periódica por Propia Iniciativa) Un empresario deben hacer periódicamente una revisión por su propia iniciativa, conforme a lo que determinen decretos del Ministerio de Trabajo, de calderas y otras máquinas, etc. que determinen decretos gubernamentales, y tomar nota de los resultados de la mencionada revisión. 2. Un empresario, cuando haga una revisión por su propia iniciativa que determinen decretos del Ministerio de Trabajo a que se refiere el párrafo precedente (En adelante, se denominará “revisión especial por propia iniciativa) de las máquinas, etc. que determinen decretos gubernamentales a que se refiere el mismo párrafo, deberá mandar hacerlo a un trabajador a quien él mismo emplee que sea poseedor de un título de que determinen decretos del Ministerio de Trabajo o una persona que haya sido registrada conforme a las disposiciones del párrafo 1 del artículo 54-3, que haga, a petición de otras personas, una revisión especial por propia iniciativa (En adelante, se denominará “revisor comercial”). 3. El Ministro de Trabajo publicará una guía de la revisión por propia iniciativa necesaria para promover la puesta en práctica adecuada y eficaz de la revisión por propia iniciativa prevista en el párrafo 1. 4. Omitido. (Decreto Gubernamental) Artículo 15 (Máquinas, etc. para las que se Requiera una Revisión Periódica por Propia Iniciativa) Las máquinas, etc. que determinen decretos gubernamentales a que se refiere el párrafo 1 del artículo 45 de la Ley serán las siguientes: 1 Las máquinas, etc., enumeradas en los distintos numerales del artículo 12 así como las enumeradas en los numerales 8 y 12, los numerales desde 15 hasta 18, los numerales 20 y 21, los numerales desde 23 hasta 30 y los numerales desde 42 hasta 46 del artículo 13; y 2 - 10 Omitidos. 2. Las máquinas, etc. que determinen decretos gubernamentales a que se refiere los párrafos 2 del artículo 45 de la Ley serán las máquinas, etc. enumeradas en los numerales 12, 20, 21, 45 y 46 del artículo 13.
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CAPÍTULO 6
MEDIDAS RELATIVAS A TRABAJOS DE TRABAJADORES
Artículo 59 (Educación sobre Seguridad y Sanidad) Un empresario, en el momento de emplear a un trabajador, deberá darle al mencionado trabajador, conforme a las disposiciones que determinen decretos del Ministerio de Trabajo, la educación sobre la seguridad o la sanidad relativa al trabajo a que se dedique. 2. Las disposiciones del párrafo precedente se aplicarán mutatis mutandis a los casos en que se altere la sustancia del trabajo de un trabajador. 3. Un empresario, cuando haga dedicarse a un trabajador a alguno de los trabajos peligrosos o perjudiciales que determinen decretos de Ministerio de Trabajo, deberá, conforme a las disposiciones que determinen decretos del Ministerio de Trabajo, darle la educación especial sobre la seguridad o la sanidad relativa al mencionado trabajo. Artículo 60-2 Un empresario, además de lo previsto en los dos párrafos precedentes, deberá esforzarse por darle al trabajador dedicado actualmente a un trabajo peligroso o perjudicial, la educación sobre la seguridad o la sanidad relacionada al trabajo a que se dedique ese trabajador, para elevar el nivel de la seguridad y la sanidad en ese lugar de trabajo. 2. El Ministro de Trabajo publicará una guía necesaria para promover la puesta en práctica adecuada y eficaz de la educación a que se refieren el párrafo precedente. 3. El Ministro de Trabajo, conforme a la guía mencionada en el párrafo precedente, podrá darles a empresarios u organizaciones de empresarios orientaciones, etc. necesarias. Artículo 61 (Restricciones sobre Trabajo) Un empresario no podrá poner a un trabajador a ningún trabajo como la conducción de grúas y algunos otros que determinen decretos gubernamentales, a menos que el mencionado trabajador sea poseedor de una licencia relativa al trabajo correspondiente expedida por el jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo del gobierno prefectural, o una persona que haya recibido un cursillo de formación profesional que del jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo del gobierno prefectural o alguna otra persona a quien haya designado este último funcionario u otra persona poseedora de un título que determinen decretos del Ministerio de Trabajo. 2. No podrá ponerse a ese trabajo ninguna otra persona que las que pueda hacerlo conforme a las disposiciones del párrafo precedente. 3. Una persona que pueda ponerse al mencionado trabajo conforme a las disposiciones del párrafo 1, deberá llevar consigo la licencia relacionada u otro documento que acredite esa calificación, mientras se dedique al mencionado trabajo. 4. Omitido.
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(Decreto Gubernamental) Artículo 20 (Trabajos Relativos a la Restricción de Trabajo) Los trabajos que determinen decretos gubernamentales a que se refiere el párrafo 1 del artículo 61 de la Ley serán los siguientes: 1-11-2 Omitidos; 12 La conducción de las máquinas de construcción enumeradas en los numerales 1, 2, 3 o 6 del Cuadro Anexo 7, cuyo peso sea 3 toneladas o más y que sean accionada con fuerza motriz y puedan trasladarse autopropulsadas a lugares indefinidos (Excepto la conducción para su recorrido sobre vías públicas); y 13 -16 Omitidos. (Decreto Gubernamental) Cuadro Anexo 7 (Máquinas de Construcción (Relacionada a los artículos 10, 13 y 20) 1 Máquinas para preparación de terreno, transporte y carga 1 Buldózer 2 Motoniveladora 3 Pala cargadora de tipo tractor 4 Máquina cargadora 5 Traílla 6 Traílla de remolque por tractor 7 Máquinas que determinen decretos del Ministerio de Trabajo como máquinas de la categoría similar a las enumeradas desde 1 hasta 6 2 Máquinas de excavación 1 Pala mecánica 2 Retroexcavadora 3 Cable de arrastre 4 Cucharón de almeja 5 Excavadora de cangilones 6 Máquina zanjadora 7 Máquinas que determinen decretos del Ministerio de Trabajo como máquinas de la categoría similar a las enumeradas desde 1 hasta 6 3 Máquinas de cimentación 1 Martinete de pilotes 2 Extractor de pilotes 3 Perforadora de tierra 4 Perforadora de circulación inversa 5 Perforadora (Sólo la que tiene máquina de entubado) 6 Perforadora de tierra
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7 Máquina de drenaje por papel (Paper drain machine) 8 Máquinas que determinen decretos del Ministerio de Trabajo como máquinas de la categoría similar a las enumeradas desde 1 hasta 7 4 Máquinas de allanar tierra 1 Rodillo 2 Máquinas que determinen decretos del Ministerio de Trabajo como máquinas de la categoría similar a la enumerada en 1 5 Máquinas de preparar hormigón 1 Hormigonera 2 Máquinas que determinen decretos del Ministerio de Trabajo como máquinas de la categoría similar a la enumerada en 1 6 Máquinas de desmontaje 1 Rompedor 2 Máquinas que designen decretos del Ministerio de Trabajo como máquinas de la categoría similar a la enumerada en 1 Artículo 62 (Consideraciones para Trabajadores de Edad Avanzada) Un empresario, al colocar a trabajadores de edad avanzada y otros trabajadores para quienes se requieran atenciones especiales desde punto de vista de la prevención de accidentes de trabajo, deberá esforzarse por prestar debidas consideraciones, de acuerdo con las condiciones físicas y mentales de cada uno de ellos.
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CAPÍTULO 7
MEDIDAS PARA MANTENER Y MEJORAR LA SALUD
Artículo 66 (Reconocimiento Médico) Un empresario deberá hacer recibir, conforme a las disposiciones que determinen decretos del Ministerio de Trabajo, un reconocimiento médico, por parte de médicos, a sus trabajadores. 2. Un empresario deberá hacer recibir, conforme a las disposiciones que determinen decretos del Ministerio de Trabajo, un reconocimiento médico para los puntos especiales, por parte de médicos, a sus trabajadores que se dediquen a los trabajos perjudiciales que determinen decretos gubernamentales. Un empresario deberá hacer lo mismo para un trabajador a quien haya puesto antes a algún trabajo perjudicial que determinen decretos gubernamentales y siga empleando actualmente. 3 - 7. Omitidos. Artículo 68 (Prohibición de Trabajo a un Enfermo) Un empresario deberá prohibir el trabajo, conforme a las disposiciones que determinen decretos del Ministerio de Trabajo, a un trabajador que padezca de alguna de las enfermedades contagiosas u otras enfermedades que determinen decretos del Ministerio de Trabajo. Artículo 69 (Educación de la Salud, etc.) Un empresario deber procurar tomar continua y premeditadamente medidas necesarias para mantener y promover la salud de trabajadores tales como la educación sobre la salud y la consulta sobre la salud, etc. 2. Un trabajador procurará mantener y promover su salud, aprovechando las medidas que tome el empresario mencionadas en párrafo precedente. CAPÍTULO 8
LICENCIAS, ETC.
Artículo 76 (Cursillo de Formación Profesional) Un cursillo de formación profesional a que se refiere el artículo 14 o el párrafo 1 del artículo 61 (En adelante, se denomina “Cursillo de formación profesional”) se hará, por cada una de las áreas que determinen decretos del Ministerio de Trabajo, en forma de cursillo de lección o cursillo de práctica. 2. El que haya dado un cursillo de formación profesional deberá expedir a trabajadores que hayan terminado los mencionados cursillos un certificado de terminación de cursillo de formación profesional, conforme a las disposiciones que determinen decretos del Ministerio de Trabajo. 3. Omitido.
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CAPÍTULO 10
SUPERVISIÓN, ETC.
Artículo 97 (Denuncia por parte de Trabajador) Un trabajador podrá denunciar cualquier infracción de la presente Ley u órdenes que se den conforme a la presente Ley que se produzca en su lugar de trabajo, ante el jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo del gobierno prefectural, el jefe de la oficina de supervisión de condiciones de trabajo, o un funcionario del jefe de la oficina de supervisión de condiciones de trabajo, para que tomen medidas adecuadas para hacer corregirlo. 2. Un empresario no podrá despedir ni tratar desfavorablemente a un trabajador por haber hecho una denuncia a que se refiere el párrafo precedente. Artículo 99-2 (Instrucción para que Reciba Cursillo) Una vez producido un accidente de trabajo, el jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo del gobierno prefectural, si considere necesario para evitar la repetición del mismo, podrá instruir al empresario relacionado al mencionado accidente, fijando un plazo, para que haga al gerente general de seguridad y sanidad, el gerente de seguridad, el gerente de sanidad, el gerente responsable de seguridad y sanidad y otras personas dedicadas a asuntos de la prevención de accidentes de trabajo (En el próximo párrafo, se denominará “persona dedicada a asuntos de la prevención de accidentes de trabajo”) del lugar de trabajo donde se haya producido el mencionado accidente recibir un cursillo que de una persona a quien designe el jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo del gobierno prefectural. 2. Un empresario que haya recibido una instrucción conforme a las disposiciones del párrafo precedente deberá hacer a la persona dedicada a asuntos de la prevención de accidentes de trabajo un cursillo a que se refiere el mismo párrafo. 3. Además de lo previsto en los dos párrafos precedentes, las asignaturas y otras materias necesarias para el cursillo a que se refiere el párrafo 1 serán determinados por decretos del Ministerio de Trabajo. Artículo 99-3 Cuando una persona calificada para dedicarse a las actividades previstas en el párrafo 1 del artículo 61, conforme a las disposiciones del mismo párrafo, haya producido, con respecto al trabajo mencionado, un accidente de trabajo, habiendo infringido la presente Ley u órdenes que se den conforme a la presente Ley, el jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo del gobierno prefectural, si considere necesario para evitar la repetición del mismo, podrá instruir a la mencionada persona, fijando un plazo, para que reciba un cursillo que de una persona a quien designe el jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo del gobierno prefectural. 2. Las disposiciones del párrafo 3 del artículo precedente se aplicará mutatis mutandis al cursillo a que se refiere el párrafo precedente. CAPÍTULO 11
DISPOSICIONES MISCELÁNEAS
Artículo 101 (Publicidad de Disposiciones Legales) Un empresario deberá hacer saber a trabajadores el resumen de la presente Ley u órdenes que se den conforme a la presente Ley, mediante el aviso en tableros de anuncios colocados permanentemente en sitios visibles de los lugares de trabajo o guardarlo dispuesto para la consulta pública.
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12.2 Reglamentos sobre la Seguridad y Sanidad Laboral (Roodoo Anzen Eisei Kisoku) (Extractos) TÍTULO 1 DISPOSICIONES GENERALES CAPÍTULO 3 CONTROLES SOBRE MÁQUINAS, ETC. Y SUSTANCIAS PERJUDICIALES DIVISIÓN 1 CONTROLES SOBRE MÁQUINAS, ETC. Artículo 27 (Uso de Máquinas Conformes a Normas) Un empresario no podrá usar máquinas, etc. enumeradas en cada uno de los numerales del artículo 13 del Decreto Gubernamental, a menos que las mencionadas máquinas etc. reúnan las condiciones de las normas o tengan dispositivos de seguridad que determine el Ministro de Trabajo a que se refiere el artículo 42 de la Ley. CAPÍTULO 4 EDUCACIÓN DE SEGURIDAD Y SANIDAD Artículo 36 (Trabajo que Necesite Educación Especial) Los trabajos peligrosos o perjudiciales que determinen decretos de Ministerio de Trabajo a que se refiere el párrafo 3 del artículo 59 de la Ley serán los siguientes: 1 - 8-2 Omitidos; 9 Trabajo de la conducción (Excepto la conducción para su recorrido sobre las vías públicas) de las máquinas enumeradas en los numerales 1, 2, 3 o 6 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental cuyo peso sea menos de 3 toneladas, y que sean accionadas con fuerza motriz y puedan trasladarse autopropulsadas a lugares indefinidos; 9-2 Trabajo de la conducción de las máquinas enumeradas en el numeral 3 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental que no sean accionadas con fuerza motriz ni puedan trasladarse autopropulsadas a lugares indefinidos; 9-3 Trabajo del manejo (Excepto el manejo en la cabina del vehículo) del equipo operacional de las máquinas enumeradas en el numeral 3 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental que sean accionadas con fuerza motriz y puedan trasladarse autopropulsadas a lugares indefinidos; 10 Trabajo de la conducción (Excepto la conducción para su recorrido sobre las vías públicas) de las máquinas enumeradas en el numeral 4 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental que sean accionadas con fuerza motriz y puedan trasladarse autopropulsadas a lugares indefinidos; 10-2 Trabajo del manejo del equipo operacional de las máquinas enumeradas en el numeral 5 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental; y 10-3 - 33 Omitidos.
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Artículo 37 (Omisión de Asignaturas de Educación Especial) Un empresario, cuando reconozca que un trabajador tiene un conocimiento y una habilidad técnica suficiente de todo o parte de las asignaturas de la educación especial a que se refiere el párrafo 3 del Artículo 59 de la Ley (En adelante, se denominará “educación especial”), podrá omitir la educación especial para ese trabajador respecto a las asignaturas correspondientes. Artículo 38 (Conservación de Anotación de Educación Especial) Un empresario, que haya dado la educación especial, deberá tomar nota de los participantes y las asignaturas, etc. de la mencionada educación especial y conservarla por 3 años. Artículo 39 (Detalles de Educación Especial) Además de lo previsto en los dos artículos precedentes, las materias necesarias para la realización de la educación especial relativas a los trabajos enumerados en los numerales desde 1 hasta 13, 27, desde 30 hasta 33 del artículo 36 serán determinadas por el Ministro de Trabajo.
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CAPÍTULO 5
RESTRICCIONES SOBRE TRABAJOS
Artículo 41 (Calificaciones Relativas a Restricciones sobre Trabajos) Personas calificadas para ponerse a alguno de los trabajos previstos en el párrafo 1 del artículo 61 de la Ley serán las enumeradas en la columna derecha del Cuadro Anexo 3, correspondiendo respectivamente al área de trabajo enumerada en la columna izquierda del mismo cuadro. Artículo 42 (Excepción de Formación Profesional) En caso de que un empresario se vio obligado a poner a un trabajador, que reciba un cursillo de formación profesional relativo a la comprobación a que se refiere el párrafo 1 del artículo 24 de la Ley de Promoción de Desarrollo de Capacidad Laboral (Shokugyoo Nooritsu Kaihatsu Sokushinhoo) (En adelante, se denominará “cursillista”), a alguno de los trabajos enumerados en los párrafos 2, 3, y desde 5 hasta 8 o desde 11 hasta 16 del artículo 20 del Decreto Gubernamental para que el mencionado cursillista adquiera la capacidad técnica, y haya tomado siguientes medidas, podrá hacer comenzar a trabajar a ese cursillista, a pesar de las disposiciones del párrafo 1 del artículo 61 de la Ley, a partir de 6 meses después de haber comenzado ese cursillo de formación profesional (5 meses, para un cursillista cuyo plazo del cursillo sea 5 meses y el trabajo a que vaya a dedicarse sea alguno de los trabajos enumerados en los párrafos 2, 3 o desde 5 hasta 8 del artículo 20 del Decreto Gubernamental y, 3 meses para otro cursillista que pertenezca al mencionado cursillo y el trabajo a que vaya a dedicarse sea alguno de los trabajos enumerados en los párrafos desde 11 hasta 16 del mismo artículo): 1 Hacer a un entrenador de formación profesional indicar a un cursillista qué materias fueran necesarias para prevenirse contra peligros o daños a la salud en relación con el mencionado trabajo, mientras ese cursillista se dedique al trabajo correspondiente; y 2 Dar previamente al cursillista la educación sobre las materias de la seguridad o la sanidad necesarias con relación al mencionado trabajo 2. En caso de que, cuando un empresario se vio obligado a poner a un cursillista a alguno de los trabajos enumerados en el párrafo 10 del artículo 20 del Decreto Gubernamental para que el mencionado cursillista adquiera la capacidad técnica, y haya tomado las medidas a que se refiere el párrafo precedente, podrá hacer comenzar a trabajar a ese cursillista, a pesar de las disposiciones del párrafo 1 del artículo 61 de la Ley, inmediatamente después del comienzo de ese cursillo de formación profesional. 3. En los casos a que se refieren los dos párrafos precedentes, no se aplicará al cursillista las disposiciones del párrafo 2 del articulo 61 de la Ley.
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CAPÍTULO 7 LICENCIAS, ETC. DIVISIÓN 3 CURSILLO DE FORMACIÓN PROFESIONAL Artículo 78 (Cursillo de Formación Profesional) Las áreas del cursillo de formación profesional que determinen decretos del Ministerio de Trabajo a que se refiere el párrafo 1 del artículo 76 de la Ley serán las siguientes: 1 - 20-2 Omitidos; 21 Cursillo de formación profesional de la conducción de máquinas de construcción de tipo vehicular (para preparación de terreno, transporte, carga y descarga y excavación); 21-2 Cursillo de formación profesional de la conducción de máquinas de construcción de tipo vehicular (para cimentación); 21-3 Cursillo de formación profesional de la conducción de máquinas de construcción de tipo vehicular (para desmontaje); y 21-4 - 23 Omitidos. Artículo 79 (Requisitos para Recibir Cursillo de Formación Profesional y sus Asignaturas) Los requisitos para recibir un cursillo de formación profesional y sus asignaturas a que se refieren los numerales desde 1 hasta 11-4 y desde 19 hasta 21-5 del artículo precedente serán los enumerados en el Cuadro Anexo 6. Artículo 80 (Procedimiento para Recibir Cursillo) Una persona que pretenda recibir un cursillo de formación profesional, deberá presentar una solicitud de recibir cursillo de formación profesional (Formulario No. 15) al jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo del gobierno prefectural o el centro de entrenamiento designado de la prefectura donde tiene lugar el mencionado cursillo. Artículo 81 (Expedición de Certificado de Terminación de Cursillo de Formación Profesional) El jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo del gobierno prefectural o el centro de entrenamiento designado que haya realizado un cursillo de formación profesional deberá expedir sin demora al cursillista que haya terminado el mencionado cursillo un certificado de terminación de cursillo de formación profesional (Formulario No. 17).
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Artículo 82 (Reexpedición o Renovación de Certificado de Terminación de Cursillo de Formación Profesional) Si una persona, que haya recibido un certificado de terminación de cursillo de formación profesional y se dedique actualmente a actividades relacionadas al mencionado cursillo o intente dedicarse a las mismas, pierda o deteriore el mencionado certificado, deberá recibir un certificado reexpedido, mediante la presentación de una solicitud de reexpedición de terminación de cursillo de formación profesional (Formulario No. 18) al jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo o el centro de entrenamiento designado de la prefectura donde fue expedido el mencionado certificado (Omitida la explicación entre paréntesis). 2. Si alguna persona prevista en el párrafo precedente cambie de su domicilio permanente, su nombre o apellido, deberá ser renovado el mismo certificado, mediante la presentación de una solicitud de renovación de certificado de terminación de cursillo de formación profesional (Formulario No. 18) al jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo o el centro de entrenamiento designado de la prefectura donde fue expedido el mencionado certificado. Artículo 83 (Detalles de Cursillos de Entrenamiento Profesional) Además de lo establecido en los artículos desde 79 hasta el precedente, las materias necesarias para la realización de cursillos de formación profesional enumerados en los párrafos desde 1. hasta 11-4 y los párrafos desde 19 hasta 21-5 del artículo 78 serán determinadas por el Ministro de Trabajo.
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CAPÍTULO 9 SUPERVISIÓN, ETC. Artículo 95-5 (Cursillo para Personas que se Dediquen a Trabajos Objetos de Restricción Laboral) Las asignaturas de los cursillos a que se refiere el párrafo 1 del artículo 99-3 de la Ley (En adelante en este artículo, se denominará simplemente “cursillo”) serán las siguientes: 1. Estructura de las máquinas, equipos, etc. relacionadas a los trabajos previstos en el párrafo 1 del artículo 61 de la Ley (En adelante en este párrafo, se denominarán “máquinas, etc. relacionadas a trabajos objetos de restricción laboral”); 2. Funcionamiento de los dispositivos de seguridad, etc. relativo a máquinas, etc. relacionadas a trabajos objetos de restricción laboral; 3. Mantenimiento y la administración de máquinas, etc. relacionadas a trabajos objetos de restricción laboral; 4. Métodos de trabajos relativos a máquinas, etc. relacionadas a trabajos objetos de restricción laboral; 5. Leyes y reglamentos sobre la seguridad y la sanidad; y 6. Ejemplos y medidas de prevención de accidentes de trabajo. 2. Una persona que pretenda recibir un cursillo, deberá presentar una solicitud de cursillo de prevención contra la repetición del accidente de trabajo para persona dedicada a los trabajos objetos de restricción laboral (Formulario No. 21-5) al organizador del cursillo que designe el jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo del gobierno prefectural a que se refiere el párrafo 1 del artículo 99 de la Ley (En el próximo párrafo, se denominará “centro designado de entrenamiento”). 3. El centro designado de entrenamiento deberá expedir sin demora al cursillista que haya terminado el mencionado cursillo un certificado de terminación de cursillo de prevención contra la repetición de accidente de trabajo para persona dedicada a los trabajos objetos de restricción laboral (Formulario No. 21-6). 4. Además de lo establecido en los tres párrafos precedentes, las materias necesarias para la realización de cursillos serán determinadas por el Ministro de Trabajo.
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TÍTULO 2 (NORMAS DE SEGURIDAD) CAPÍTULO 1-2 (MÁQUINAS, ETC. PARA CARGA Y DESCARGA Y TRANSPORTE, ETC.) DIVISIÓN 1 (MÁQUINAS PARA CARGA Y DESCARGA Y TRANSPORTE, ETC. DE TIPO VEHICULAR) SECCIÓN 2 (CARRETILLA ELEVADORA) Artículo 151-24 (Revisión Especial por Propia Iniciativa) La revisión especial por propia iniciativa relativa a carretillas elevadoras será la revisión por propia iniciativa prevista en el numeral 21 del Artículo 151. 2. Un trabajador poseedor del título relativo a carretillas elevadoras que determinen decretos del Ministerio de Trabajo a que se refiere el párrafo 2 del Artículo 45 de la Ley será uno que corresponda a alguno de los siguientes numerales; 1 Corresponder a alguno de los siguientes y haber terminado un cursillo que determine el Ministro de Trabajo; a. Haber especializado y graduado de una facultad o división de ingeniería de una universidad o una escuela politécnica establecida conforme a la Ley de Educación Escolar y, además, tener experiencia de haberse dedicado al servicio de la revisión o del mantenimiento de carretilla elevadora por dos o más años o del servicio del diseño o la fabricación de carretilla elevadora por cinco o más años. b. Haber especializado y graduado en una división de ingeniería de una escuela superior establecida conforme a la Ley de Educación Escolar y, además, tener experiencia de haberse dedicado al servicio de la revisión o del mantenimiento de carretilla elevadora por cuatro o más años o del servicio del diseño o la fabricación de carretilla elevadora por siete años o más. c. Tener experiencia de haberse dedicado al servicio de la revisión o del mantenimiento de carretilla elevadora por siete o más años o del servicio del diseño o la fabricación de carretilla elevadora durante diez o más años; y d. Tener experiencia de haberse dedicado al servicio de la conducción de la carretilla elevadora por diez o más años; y 2 Otros para quienes el Ministro de Trabajo determine. 3. Un empresario, que haya hecho la revisión de una carretilla elevadora (Una a que se aplica el párrafo 1 del Artículo 48 de la mencionada Ley, solamente) destinada al recorrido previsto en el párrafo 5 del Artículo 2 de la Ley de Transporte de Vehículos por Caminos (Dooro Unkoo Sharyoohoo, Ley No 185 de 1951) (En adelante, se denominar “recorrido”), conforme a las disposiciones del mismo párrafo, no tendrá que hacer la revisión por propia iniciativa a que se refiere el numeral 21 del Artículo 151, respecto a las partes para las que se haya hecho la revisión antes mencionada.
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4.
5.
Respecto a la aplicación de las disposiciones del artículo precedente al caso en que la revisión especial por propia iniciativa relativa a una carretilla elevadora se haya encargado a un revisor comercial, la frase “el nombre y el apellido de la persona que hizo la revisión” ser sustituida por “el nombre y el apellido del revisor comercial”. Un empresario que haya hecho la revisión por propia iniciativa deberá colocar una etiqueta que acredite la fecha de la revisión especial por propia iniciativa en la parte visible de la carretilla elevadora correspondiente.
CAPÍTULO 2 (MÁQUINAS DE CONSTRUCCIÓN, ETC.) DIVISIÓN 1 (MÁQUINAS DE CONSTRUCCIÓN DE TIPO VEHICULAR) SECCIÓN 1 (ESTRUCTURA) Artículo 152 (Instalación de Foro Delantero) Un empresario deberá instalar foros delanteros en una máquina de construcción de tipo vehicular (Máquinas de construcción enumeradas en el Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental que sean accionadas con fuerza motriz y pueden trasladarse autopropulsadas a lugares indefinidos. Se interpreta de igual manera en otros artículos). Sin embargo, serán exceptuadas las máquinas de construcción de tipo vehicular que se utilicen en un lugar donde se mantenga la iluminación de intensidad suficiente para permitirse una operación segura. Artículo 153 (Cubierta Protectora Superior) Un empresario, cuando utilice una máquina de construcción de tipo vehicular (Buldózer, pala de tractor, máquina cargadora, pala mecánica, retroexcavadora y rompedor, solamente), deberá instalar en la mencionada máquina de construcción de tipo vehicular una cubierta protectora superior suficientemente fuerte.
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SECCIÓN 2 (PREVENCIÓN DE PELIGROS PROVENIENTES DEL USO DE MÁQUINAS DE CONSTRUCCIÓN DE TIPO VEHICULAR) Artículo 154 (Estudio y Anotación) Un empresario, cuando trabaje con una m quina de construcción de tipo vehicular, deberá estudiar previamente las condiciones topográficas y geológicas, etc. del lugar relacionado al mencionado trabajo, para prevenirse contra peligros para trabajadores provenientes de la caída de la máquina de construcción de tipo vehicular o el deslizamiento de tierra, y dejar anotados los resultados del estudio. Artículo 155 (Planeamiento de Operación) Un empresario, cuando trabaje con una máquina de construcción de tipo vehicular, deberá preparar previamente planes de trabajo conforme a los resultados del estudio previsto en el artículo precedente y trabajar conforme a los mencionados planes de trabajo. 2. Los planes de trabajo a que se refiere el párrafo precedente deberán incluir los siguientes datos; 1 Clase y la capacidad de la máquina de construcción de tipo vehicular que se utiliza; 2 Rutas de recorrido de la máquina de construcción de tipo vehicular; y 3 Métodos de operación con la máquina de construcción de tipo vehicular. 3. Un empresario, cuando haya fijado los planes de trabajo a que se refiere el párrafo 1, deber hacer conocer a trabajadores sobre las materias objetos de los numerales 2 y 3 del párrafo precedente. Artículo 156 (Velocidad Limitada) Un empresario, cuando trabaje con una máquina de construcción de tipo vehicular (Excepto una cuya velocidad máxima es menos de diez kilómetros por hora), deberá fijar previamente la velocidad limitada adecuada de la máquina de construcción de tipo vehicular de acuerdo con las condiciones topográficas y geológicas de lugar relacionado a ese trabajo y deberá trabajar y conforme a la mencionada velocidad. 2. Un conductor de una máquina de construcción de tipo vehicular a que se refiere el párrafo precedente no deberá conducir una máquina de construcción de tipo vehicular a la velocidad mayor que la velocidad limitada a que se refiere el mismo párrafo
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Artículo 157 (Prevención de Caída, etc.) Un empresario, cuando trabaje con una máquina de construcción de tipo vehicular, deberá tomar medidas necesarias, en las rutas del recorrido de la mencionada máquina de construcción de tipo vehicular, tales como la prevención del derrumbamiento del borde del camino, la prevención del hundimiento irregular del suelo, el mantenimiento del ancho necesario, etc., para prevenirse contra peligros para trabajadores provenientes del vuelco o caída de la mencionada máquina de construcción de tipo vehicular. 2. Un empresario, cuando trabaje con una máquina de construcción de tipo vehicular en un borde del camino o en un plano inclinado y se prevea peligros para trabajadores provenientes del vuelco o caída de la mencionada máquina de construcción de tipo vehicular, deberá designar a una persona que guía y hacerle guiar la mencionada máquina de construcción de tipo vehicular. 3. Un conductor de la máquina de construcción de tipo vehicular a que se refiere el párrafo precedente deber respetar la guía que hace la persona a quien se refiere el mismo párrafo. Artículo 158 (Prevención de Choque) Un empresario, cuando trabaje con una máquina de construcción de tipo vehicular, no deberá permitir entrada de ningún trabajador en un lugar que amenace peligros para trabajadores provenientes del choque de un trabajador con la mencionada máquina de construcción de tipo vehicular. Sin embargo, será exceptuado un caso en que designe a una persona que guía y hacerle guiar la mencionada máquina de construcción de tipo vehicular. 2. Un conductor de la máquina de construcción de tipo vehicular a que se refiere el párrafo precedente deberá respetar la guía que hace la persona a quien se refiere la clausura de excepción del mismo párrafo. Artículo 159 (Señas) Un empresario, cuando haga presenciar una persona que guía con respecto a la conducción de una máquina de construcción de tipo vehicular, deberá fijar una serie de señas determinadas y mandarle a esa persona hacer señas. 2. El conductor de la máquina de construcción de tipo vehicular a que se refiere el párrafo precedente deberá respetar las señas a que se refiriere el mismo párrafo. Artículo 160 (Medidas Cuando Abandone el Puesto de Conducción) Un empresario, cuando un conductor de una máquina de construcción de tipo vehicular abandone el puesto de conducción, deberá hacerle al mencionado conductor tomar las siguientes medidas: 1 Poner abajo en el suelo los dispositivos operacionales tales como cucharón, cierre, etc.; y 2 Tomar medidas para prevenir la marcha involuntaria de la máquina de construcción de tipo vehicular, mediante la parada del motor y la puesta del freno de mano, etc. 2. El conductor a quien se refiere el párrafo precedente deberá tomar medidas previstas en los numerales precedentes, cuando abandone el puesto de conducción de una máquina de construcción de tipo vehicular.
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Artículo 161 (Transporte de Máquina de Construcción de Tipo Vehicular) Un empresario, cuando cargue o descargue una máquina de construcción de tipo vehicular en un camión, etc. para transportarla, bien autopropulsada, bien remolcada, utilizando tablas o tierra amontonada, deberá cumplir con las siguientes normas para evitar peligros provenientes del vuelco o la caída de la mencionada máquina: 1 La carga o descarga deberá hacerse en lugar llano y de tierra dura; 2 Cuando use una tabla, deberá usar una de suficiente longitud, anchura y fuerza, colocándola estable y manteniendo una pendiente adecuada; y 3 Cuando use tierra amontonada, un pedestal, etc., deberá asegurar la anchura, la fuerza y la pendiente suficientes. Artículo 162 (Restricción sobre el Viaje Personal) Un empresario, cuando trabaje con una máquina de construcción de tipo vehicular, no deberá permitir a ningún trabajador subir en ningún otro lugar que asientos. Artículo 163 (Restricción del Uso) Un empresario, cuando trabaje con una máquina de construcción de tipo vehicular, deberá respetar la estabilidad, la carga máxima admisible, etc. de la máquina de construcción de tipo vehicular correspondiente establecidas por su estructura, para prevenirse contra peligros de sus trabajadores provenientes del vuelco y la destrucción de brazos u otros dispositivos operacionales. Artículo 164 (Restricción sobre Otro Uso que su Uso Principal) Un empresario no deberá utilizar una máquina de construcción de tipo vehicular fuera de su uso principal, tales como el levantamiento de cargas con una pala mecánica o la subida y la bajada de trabajadores por medio de un cucharón de almeja.
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2. 1
2 3.
1 2 3 4
Las disposiciones del párrafo precedente no se aplicarán cuando corresponda a alguno de los siguientes casos; Cuando se levante carga y que corresponda a ambos de los siguientes casos; a.En caso de que sea inevitable por la naturaleza de la operación o necesario desde el punto de vista de la seguridad de la operación; b.Cuando los brazos, los cucharones y otros equipos de operación se utilicen con herrajes metálicos como ganchos, grilletes y otros dispositivos para levantar que reúnan todas de las siguientes condiciones; (1) Ser suficientemente fuertes en razón del peso de la carga; (2) Ser libre de peligro de la caída de la carga, gracias al uso de dispositivos para evitar el desprendimiento; y (3) Ser libre de peligro de desprenderse de los equipos de operación. Cuando haga otras operaciones que levantar carga y no se prevea peligro alguno para trabajadores. El empresario, cuando haga la operación de levantar carga a que se refieren a. y b. del párrafo precedente, deberá tomar las siguientes medidas, para evitar peligros para trabajadores como el choque de un trabajador con la carga levantada, la caída de la carga levantada o el vuelco o la caída de una máquina de construcción de tipo vehicular: Fijar una serie de señas aplicables a la operación de levantar carga, designar a una determinada persona que haga señas y hacerle esa persona hacer señas; Hacer la operación en un lugar llano; No permitir la entrada de ningún trabajador en el área donde amenaza peligros para él; No permitir la operación con carga cuyo peso exceda de la carga máxima admisible, establecida conforme a la estructura y materiales de la máquina de construcción de tipo vehicular correspondiente;
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Cuando se usen cables de alambre, deberán usarse los que reúnan todas de las siguientes condiciones; a. El coeficiente de seguridad (Se dice del coeficiente de seguridad previsto en el párrafo 2 del artículo 213 del Reglamento sobre la Seguridad de Grúas, etc. (Decreto del Ministerio de Trabajo No. 34 de 1972. En adelante, se denominará “Normas de Grúas”), e, igual, en el próximo numeral) es igual o superior a 6; b. El numeral de hilos metálicos cortados de todos los hilos que constituyen el cable (excepto hilos filamentosos) sea menos del 10%; c. La disminución del diámetro del cable sea menos del 7% del diámetro normal; d. No estar retorcidos; y e. No estar muy deteriorados ni corroídos. Cuando se usen cadenas, deberán usarse los que reúnan todas de las siguientes condiciones; a. El coeficiente de seguridad sea igual o superior a 5; b. La dilatación sea menos del 5% de la longitud de la misma cadena, medida cuando fue manufacturada; c. La disminución del diámetro de la corte de un eslabón sea menos de 10% del diámetro de la corte del mismo eslabón de la misma cadena, medido cuando fue manufacturada; y d. Ningún eslabón no esté agrietado. Cuando se usen otras cosas que cables de alambre y cadenas, deberán usarse las no muy deterioradas ni corroídas.
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Artículo 165 (Reparación, etc.) Un empresario, cuando repare una máquina de construcción de tipo vehicular, o fije o quite accesorios de la misma, deberá designar a una persona para que dirija la mencionada operación y deberá mandar a esa persona tomar las siguientes medidas: 1 Decidir el procedimiento de la operación y dirigirla; y 2 Supervisar el uso de soportes de seguridad, bloques de seguridad, etc. previsto en el párrafo 1 del próximo artículo. Artículo 166 (Prevención de Peligro por la Bajada de Cucharón, etc.) Un empresario, cuando repare o revise una máquina de construcción de tipo vehicular debajo de los brazos, etc. levantados, deberá hacer a trabajadores dedicados a esa operación utilizar soportes de seguridad, bloques de seguridad, etc., para evitar peligros para los trabajadores de posible bajada abrupta de los brazos, etc. 2. Los trabajadores que se dediquen al trabajo a que se refiere el párrafo precedente deberá utilizar soportes de seguridad, bloques de seguridad, etc.
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SECCIÓN 3 (REVISIÓN PERIÓDICA POR PROPIA INICIATIVA, ETC.) Artículo 167 (Revisión Periódica por Propia Iniciativa) Un empresario deberá hacer periódicamente, una vez por el período que no exceda un año, la revisión por propia iniciativa de una máquina de construcción de tipo vehicular en los siguientes puntos. Sin embargo, en caso de una máquina de construcción de tipo vehicular que no se use por más de un año, no será aplicada al mencionado período en que no se usa: 1 Normalidad o anomalía en la presión de compresión, intersticios de las válvulas y otros puntos de motores; 2 Normalidad o anomalía en el embrague, transmisión, eje cardán, diferencial y de otras partes del sistema de transmisión de la fuerza motriz; 3 Normalidad o anomalía en los ruedas de arranque, ruedas guía, poleas superior e inferior, correas transmisoras, llantas, soportes de rueda otras partes del sistema de recorrido; 4 Normalidad o anomalía en los ángulos de las ruedas derecha e izquierda de dirección, articulaciones, vástagos, brazos y otras partes del sistema de conducción; 5 Normalidad o anomalía en el tambor del freno, zapata de freno y otras partes del freno; 6 Normalidad o anomalía en las hojas, brazos, el mecanismo de eslabones, cucharón, cuerdas de alambre y otras partes de equipos operacionales; 7 Normalidad o anomalía en las bombas hidráulicas, motores hidráulicos, cilindros, válvulas de seguridad y otras partes del sistema hidráulico; 8 Normalidad o anomalía en la presión la corriente eléctrica otros puntos del sistema eléctrico; y 9 Normalidad o anomalía en la carrocería, la instalación operacional, cubierta protectora superior, dispositiva de detención trasera, los sistemas elevador, de cierre y de alarma, intermitentes, foros y medidores. 2. Un empresario, cuando comience de nuevo el uso de la máquina de construcción de tipo vehicular a que se refiere la cláusula de excepción del párrafo precedente, deberá hacer la revisión por propia iniciativa sobre los puntos enumerados en el mismo numeral del mismo párrafo. Artículo 168 Un empresario deberá hacer periódicamente la revisión por propia iniciativa de una máquina de construcción de tipo vehicular en los siguientes puntos, una vez por el período que no exceda un mes. Sin embargo, en caso de una máquina de construcción de tipo vehicular que no se use más de un mes, no será aplicada al período en que no se usa la disposición antes mencionada: 1 Normalidad o anomalía en el freno, embrague, el sistema operacional; 2 Deterioro de cuerdas de alambre y de cadenas; y 3 Deterioro del cucharón, el cierre, etc.
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2.
Un empresario, cuando comience de nuevo el uso de la máquina de construcción de tipo vehicular a que se refiere la cláusula de excepción del párrafo precedente, deberá hacer la revisión por propia iniciativa sobre los puntos enumerados en el mismo numeral del mismo párrafo.
Artículo 169 (Anotación de Revisión Periódica por Propia Iniciativa) 2. Un empresario, cuando haya hecho la revisión por propia iniciativa a que se refieren los dos párrafos precedentes, deberá tomar nota de los siguientes puntos y conservarla por tres años: 1 Fecha de la revisión; 2 Métodos de la revisión: 3 Puntos de la revisión: 4 Resultados de la revisión: 5 Nombre y Apellido de los que hicieron la revisión; y 6 Detalles de la reparación que se haya hecho, de acuerdo con el resultado de la revisión. Artículo 169-2 (Revisión Especial por Propia Iniciativa) La revisión especial por propia iniciativa relacionada a las máquinas de construcción de tipo vehicular será la revisión por propia iniciativa prevista en el artículo 167. 2. Las disposiciones del párrafo 2 del artículo 151-24 se aplicarán mutatis mutandis al trabajador poseedor de títulos que determinen decretos del Ministerio de Trabajo a que se refiere el párrafo 2 del artículo 45 de la Ley, relacionados con las máquinas de construcción de tipo vehicular enumeradas en los numerales 1, 2 o 6 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental. En ese caso, la frase “caretilla elevadora” en las disposiciones de a., b. y c. del numeral 1 del párrafo 2 del articulo 151-24 será sustituida por la frase “máquinas de construcción de tipo vehicular enumeradas en los numerales 1, 2 o 6 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental” y la frase “caretilla elevadora” en las disposiciones de d. del mismo numeral, por la frase “máquinas de construcción de tipo vehicular enumeradas en los numerales 1, 2 o 6 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental”, respectivamente. 3. Las disposiciones del párrafo 2 del articulo 151-24 se aplicarán mutatis mutandis al trabajador poseedor de títulos que determinen decretos del Ministerio de Trabajo a que se refiere el párrafo 2 del artículo 45 de la Ley, relacionados con las máquinas de construcción de tipo vehicular enumeradas en el numeral 3 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental. En ese caso, la frase “caretilla elevadora” en las disposiciones del numeral 1 del párrafo 2 del artículo 151-24 será sustituida por la frase “máquinas de construcción de tipo vehicular enumeradas en el numeral 3 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental”.
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4.
5.
6.
7.
8.
Las disposiciones del párrafo 2 del artículo 151-24 se aplicarán mutatis mutandis al trabajador poseedor de títulos que determinen decretos del Ministerio de Trabajo a que se refiere el párrafo 2 del artículo 45 de la Ley, relacionados con las máquinas de construcción de tipo vehicular enumeradas en los numerales 4 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental. En ese caso, la frase “caretilla elevadora” en las disposiciones del numeral 1 del párrafo 2 del artículo 151-24 será sustituida por la frase “máquinas de construcción de tipo vehicular enumeradas en los numerales 4 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental”. Las disposiciones del párrafo 2 del artículo 151-24 se aplicarán mutatis mutandis al trabajador poseedor de títulos que determinen decretos del Ministerio de Trabajo a que se refiere el párrafo 2 del artículo 45 de la Ley, relacionados con las máquinas de construcción de tipo vehicular enumeradas en los numerales 5 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental. En ese caso, la frase “caretilla elevadora” en las disposiciones del numeral 1 del párrafo 2 del artículo 151-24 será sustituida por la frase “máquinas de construcción de tipo vehicular enumeradas en los numerales 5 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental”. Un empresario, cuando haya hecho la revisión por propia iniciativa de máquinas de construcción de tipo vehicular (sólo las máquinas a que se aplica el párrafo 1 del artículo 48 de la Ley de Vehículos de Transporte por Caminos), conforme a las disposiciones del mismo párrafo, no se requiere al empresario la revisión por propia iniciativa a que se refiere el artículo 167, respecto a las partes para las que se haya hecho la mencionada revisión. En la aplicación de las las disposiciones del artículo precedente para un caso en que se le encarga la revisión por propia iniciativa a revisor comercial, la frase “el nombre y el apellido de la persona que hizo la revisión” será sustituida por “el nombre y el apellido del revisor comercial”. Un empresario, cuando haya hecho la revisión por propia iniciativa relacionada con máquinas de construcción de tipo vehicular, deberá colocar una etiqueta que acredita la fecha de haber hecho la revisión especial por propia iniciativa en la parte visible de las máquinas de construcción de tipo vehicular correspondiente.
Artículo 170 (Revisión Antes del Comienzo de Operación) El empresario, cuando trabaje con máquinas de construcción de tipo vehicular, deberá revisar el funcionamiento de los frenos y los embragues antes de comenzar el trabajo del día. Artículo 171 (Reparación, etc.) El empresario, cuando encuentre alguna anomalía en la revisión por propia iniciativa a que se refiere el artículo 167 o el artículo 168 o la revisión prevista en el artículo precedente, deberá reparar o hacer otras medidas necesarias inmediatamente.
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CAPÍTULO 6 (PREVENCIÓN DE PELIGROS EN EXCAVACIÓN, ETC.) DIVISIÓN 1 (EXCAVACIÓN A LA INTEMPERIE) SECCIÓN 1 (HORAS Y ORDEN DE EXCAVACIÓN) Artículo 363 (Prohibición del Uso de Máquinas de Excavación, etc.) Un empresario, cuando haga una excavación a la intemperie, si el uso de máquinas para excavación, carga y transporte amenace peligros para trabajadores, por posible destrucción de la tubería de gas, de alambres eléctricos y otras construcciones subterráneas, no deberá usar las mencionadas máquinas. TÍTULO 4 (RESTRICCIÓN ESPECIAL) CAPÍTULO 1 (RESTRICCIÓN ESPECIAL RELACIONADA A EMPRESARIO CONTRATISTA ESPECIAL) Artículo 634-2 (Lugares que Determinen Decretos del Ministerio de Trabajo a que Se Refiere el artículo 29-2 de la Ley) Lugares que determinen decretos del Ministerio de Trabajo a que se refiere el artículo 29-2 de la Ley serán los siguientes; 1 Lugar donde amenace desmoronarse tierra y arena (Solamente donde pueda extenderse el peligro a trabajadores del contratista relacionado); 2 - 3 Omitidos; y 4 Lugar donde amenace el derrumbamiento de la instalación subterránea o una construcción como pared de ladrillos, tapia de bloques huecos de hormigón, muro, etc. (Solamente donde trabajadores del contratista relacionado hagan excavación a la intemperie en la proximidad de esa instalación o construcción). Artículo 638-3 (Preparación de Planes) Un empresario contratista previsto en el numeral 5 del párrafo 1 del artículo 30 de la Ley, respecto a la preparación del planeamiento a que se refiere el mencionado numeral, deberá trazar planes sobre el procedimiento del trabajo correspondiente que incluye representación gráfica de las operaciones, así como planes sobre la colocación en ese lugar de las máquinas y equipos principales y edificios provisionales para la ejecución de la obra.
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Artículo 638-4 (Orientación sobre Medidas que Debe Tomar Subcontratista) Un empresario contratista especial, a que se refiere el numeral 5 del párrafo 1 del artículo 30 de la Ley, deberá hacer la orientación sobre las medidas que deba tomar un subcontratista a que se refiere el mencionado numeral, conforme a lo siguiente: 1 Orientar para que los planes de trabajo que trace el subcontratista conforme a las disposiciones del párrafo 1 del artículo 155, referente al trabajo en que se usen máquinas de construcción de tipo vehicular enumeradas en cada uno de los numerales del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental (Respecto a las máquinas enumeradas en el mencionado cuadro, con excepción de las enumeradas en el numeral 5, sólo las máquinas, cuyo peso sea 3 toneladas o más), se conforme con los planes a que se refiere el numeral 5 del párrafo 1 del artículo 30 de la Ley; y 2 Omitido. Artículo 662-2 (Máquinas que Determinen Decretos del Ministerio de Trabajo a que Se Refiere el Párrafo 1 del Artículo 31-2 de la Ley) Las máquinas que determinen decretos del Ministerio de Trabajo a que se refiere el párrafo 1 del artículo 31-2 de la Ley serán las siguientes: 1 Máquinas de construcción de tipo vehicular enumeradas en 1, 2 y 4 del numeral 2 del Cuadro Anexo 7 del Decreto Gubernamental, cuyo peso sea 3 toneladas o más); y 2 - 3 Omitidos. Artículo 662-3 (Medidas Relativas a Pala Mecánica, etc.) El ordenador que hace sí mismo trabajos relacionados a la operación especial o la persona que, después de haber contratado totalmente el mencionado trabajo, hace contratar a otra persona una parte del mismo en ese lugar (En el próximo artículo y en el artículo 662-5, se denominará “ordenador especial, etc.”), a quienes se refiere el párrafo 1 del artículo 31-2 de la Ley, cuando haga el trabajo relacionado con la alza de la carga con de máquinas a que se refiere el párrafo 1 del artículo precedente, como trabajo relacionado al mencionado trabajo, deberá mantener comunicación y coordinación necesarias entre el ordenador especial y su subcontratista, dedicado a la conducción relacionada a las mencionadas máquinas, la atadura de la carga, la guiada y otras operaciones relacionadas a las mencionadas máquinas, así como entre los subcontratistas, relativas a la clasificación de trabajos entre ellos, la línea de mando, las zonas de entrada prohibida.
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CAPÍTULO 2 (DISPOSICIONES ESPECIALES CONCERNIENTES A ARRENDADOR DE MÁQUINAS, ETC.) Artículo 665 (Arrendador de máquinas, etc.) Las personas que determinen decretos del Ministerio de Trabajo a que se refiere el párrafo 1 del artículo 33 de la Ley serán las que de en arriendo a otros empresarios, a cambio del importe apropiado, máquinas, etc. enumeradas en distintos numerales del artículo 10 del Decreto Gubernamental. Artículo 666 (Medidas que Debe Tomar Arrendador de Máquinas, etc.) Las personas a quien se refiere el párrafo precedente (En adelante, se denominará “arrendador de máquina, etc.”), cuando de en arriendo mencionadas máquinas, etc. a otro empresario, deberá tomar las siguientes medidas: 1 Hacer previamente una revisión de las mencionadas máquinas, etc. y, a encontrar alguna anomalía, repararlas o tomar alguna otra medida del mantenimiento; y 2 Entregar al empresario arrendatario de las mencionadas máquinas, etc. explicaciones escritas de las siguientes materias: a. Capacidad de las mencionadas máquinas, etc. b. Características de las mencionadas máquinas, etc. y otras observaciones. 2 Las disposiciones del párrafo precedente no se aplicarán al arrendamiento de máquinas, etc., para las cuales el arrendatario de las mencionadas máquinas, etc. se encargue de los trabajos que debería hacer el propietario, tales como la selección de las clases o las marcas al momento de la compra, el mantenimiento después del arriendo, etc. (Se incluyen los Servicios de Arriendo de Instalación de Equipos a Empresas Pequeñas y Medianas que hacen las organizaciones del arriendo de equipos prefecturales previstas en el artículo 3 de la Ley de Asistencia Financia para la Modernización de Empresas Pequeñas y Medianas (Ley No. 115 de 1956). Artículo 667 (Medidas que Deben Tomar Persona que Tome en Arriendo) Una persona que haya tomado en arriendo máquinas, etc. de un arrendador de m quinas, etc. deberá tomar las siguientes medidas, cuando un operador de las mencionadas máquinas, etc. no sea trabajador que él mismo emplea: 1 Confirmar que el operador de las máquinas, etc. es calificado o capacitado para la operación de las mencionadas máquinas, etc. como requiere leyes y reglamentos concernientes;
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2 Avisar al operador de máquinas, etc. las siguientes materias: a. Condiciones del trabajo; b. La línea de mando; c. Métodos de comunicación, señas, etc. d. Rutas de recorrido, la velocidad limitada y otras materias concernientes a la operación de la máquinas, etc. correspondiente; y e. Otras materias necesarias para evitar accidentes de trabajo provenientes de la operación de las mencionadas máquinas, etc. Artículo 668 (Obligaciones de Operador de Máquinas, etc.) Una persona que opere máquinas, etc. a que se refiere el artículo precedente, cuando reciba noticias de parte de la persona que haya recibido en arriendo maquinas, etc. a que se refiere párrafo 2 del mismo artículo, deberá cumplir con las mencionadas materias. Artículo 669 (Informe sobre Arrendamiento de Máquinas, etc.) Un arrendador de máquinas, etc. deberá presentar al jefe de la oficina de control de condiciones de trabajo jurisdiccional un informe anual relativo al arrendamiento de máquinas, etc. del 1•‹ de abril, antes del 30 de mismo mes, según el formulario No. 25. 2. Las disposiciones del párrafo precedente no se aplicará al arrendador que arrienda solamente máquinas, etc. previstas en el párrafo 2 del artículo 666.
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Cuadro Anexo 3 (Extractos) Clasificación de Trabajos La conducción de las m quinas de construcción previstas en el numeral 1 o 2 del Decreto Gubernamental que es una de los trabajos a que se refiere el numeral 12 del articulo 20 del Decreto Gubernamental.
Trabajadores Calificados 1.
2.
3.
4.
Uno que terminó un cursillo de formación profesional sobre la conducción de m quinas de construcción de tipo vehicular (para preparación de terreno, transporte, carga y excavación). Uno aprobado en el examen sobre técnicas del uso de maquinas de construcción previsto en el numeral 2 del articulo 27 del Reglamento de la Ley de Industria de Construcción (Decreto Gubernamental No.273 de 1956) (Excepto los que deter minan Decretos del Ministerio de Trabajo). Uno que terminó un cursillo de formación profesional sobre la conducción de maquinas de construcción expresado en la columna de la Sección de Formación Profesional del Cuadro Anexo 7 del Reglamento de la Ley de Fomento de Explotación de Capacidad Profesional, uno de los entrenamientos destinados a la reexplotación de capacidad como los entrenamientos previstos en el párrafo a1 del art4culo 27 de la Ley de Fomento de Explotación de Capacidad Profesional. Otros que determina el Ministro de Trabajo.
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Cuadro Anexo 6 (Extractos) Reas Cursillo de Técnica de Conducción de M quinas de Construcción de Tipo Vehicular (para preparación de terreno, transporte, carga y des carga y excavación).
Requisito para Recibir Cursillo
Asignaturas de Cursillo 1. a.
b.
c.
d. 2. a.
b.
Lección n: Conocimiento sobre la estructura y m todos de manejo relativos al recorrido de m quinas de construcción de tipo vehicalar (para preparación de terreno, transporte, carga y descarga y excavación); Conocimiento sobre la estructura y m todos del manejo y la operación de equipos de m quinas de construcción de tipo vehicular (para preparación de terreno, transporte, carga y excavación); Conocimiento general necesario para la conducción de maquinas de construcción de construcción de tipo vehicular (para preparación de terreno, transporte, carga y excavación); Leyes y reglamentos concernientes. Práctica: Manejo del recorrido de maquinas de construcción de tipo vehicular (para preparación de terreno, transporte, carga y descarga y excavación). Manejo de equipos destinados a la operación de maquinas de construcción de tipo vehicular (para preparación de terreno, transporte, carga y descarga y excavación).
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12.3 Máquinas de Construcción de Tipo Vehicular (para Preparación de Terreno, Transporte, Carga y Descarga y Excavación)(Extractos) Artículo 1 omitido Articulo 2 ( Áreas y las Horas de Asignaturas del Cursillo) Las lecciones de un cursillo de formación profesional se harán, de acuerdo con las asignaturas enumeradas en la columna izquierda, para las reas y las horas en las columnas central y derecha, respectivamente. Asignaturas
rea
Horas
Conocimiento sobre la estructura y m todos de manejo relativos al recorrido de m quinas de construcción de tipo vehicular(para preparación de terreno, transporte, carga y descarga y excavación)
La estructura y m todos del manejo y la operación de motores, sistema de transmisión, operación de motores, sistema de recorrido, sistema de dirección, frenos, sistema eléctrico, sistema de alarma así como accesorios relacionados al recorrido.
4 horas
Conocimiento sobre la estructura y m todos de manejo relativos a la operación de maquinas de construcción de tipo vehicular(para preparación de terreno, transporte, carga y descarga y excavación)
Conocimiento sobre las clases y el uso, estructura y m todos de manejo de maquinas de construcción de tipo vehicular (para preparación de terreno, transporte, carga y descarga y excavación),estructura y métodos de manejo de equipos de operación y equipos accesorios operacionales y metodo general de operación de maquinas de construcción de tipo vehicular).
5 horas
Conocimiento sobre asuntos generales necesarios para la conducción de maquinas de construcción de tipo vehicular (para preparación de terreno, transporte, carga y descarga y excavación)
Conocimiento sobre la dinámica, ingeniería geológica y la construcción de la ingeniería civil necesaria para la conducción de maquinas de construcción de tipo vehicular (para preparación de terreno, transporte, carga y descarga y excavación)
3 horas
Leyes y reglamentos concernientes.
Clausuras relacionadas de la Ley de Seguridad Laboral (Ley No. 57 de 1952), Decreto Gubernamental y el Reglamento de la Ley de Seguridad Laboral (En adelante, se denominar “Reglamento de Seguridad”)
1 hora
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2.
La práctica de un cursillo de formación profesional se hará, de acuerdo con las asignaturas enumeradas en la columna izquierda, para las áreas y las horas en las columnas central y derecha, respectivamente.
Asignaturas
*
rea
Horas
Manejo del recorrido de m quinas de construcción de tipo vehicular(para preparaci n de terreno, transpor te, carga y descarga y excavaci n).
Manejo básico. Recorrido básico en rutas fijas y corrido aplicado.
20 horas
Manejo de Equipos para Operación de maquinas de construcción de tipo vehicalar (para preparación de terreno, transporte, carga y descarga y excavación).
Manejo básico. Operación básica por métodos fijos y operación aplicada.
5 horas
Los datos que se íncluyen en este libro son los que se encontraban vigentes en el mes de febrero de 1994.
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