PROBLEMAS PROPUESTOS DE ADMINISTRACIÓN DE MAQUINARIA AGRICOLA Y DE OBRAS

PROFESOR: ING. ARMENIO F. GALINDEZ O.

1. Determinar el tiempo requerido para la construcción de una zanja de 500M y una profundidad de
1.50M con un ancho de 0.80M, con una retroexcavadora, cuya capacidad de cuchara es de 0.75
M3, con velocidad de avance de 5 km/Hr El radio promedio del brazo es de 2.5M y la velocidad
de rotación horizontal y vertical es de 0.40M/Seg. La máquina tiene que avanzar en tramos de
2.5M.La eficiencia de carga es de 0.8, la eficiencia horaria 50/60 y el tiempo de descarga del
cucharón es de 3 Seg. La profundidad de rasgado es 3 cm y el factor de esponjamiento es de
1.4.

2. Se ha estimado los volúmenes de tierra en corte en cada zona: A, B, C, D. Cuyas coordenadas

son:
Para A: X = 100m. Para B: X = 50m. Para C:X=200m
Y = 150m Y = 50m. Y=180m.
Para D: X = 130m.
Y = 140m.

VOLUMENES:
A = 1,000 M3 B = 500 M3 C = 650 M3 D = 300 M3
Factor de esponjamiento: 1.3

Estas deberán ser trasladadas a un centro de relleno cuya coordenada es X=150m. e Y=75m.
Utilizando tractor de oruga con buldócer, cuyas velocidades son: con carga 4Km/h., sin carga
6km/h. tiempo de descarga 30". Capacidad de carga de la cuchilla 2.5 M3 con 1.80M de ancho
de pala y una profundidad de 5 cm. Eficiencia horaria 80%, eficiencia de carga 85%. Si el tiempo
disponible para el trabajo es de 30 días, determinar el número de tractores requeridos.

3. ¿Qué acciones se debe desarrollar para efectuar operaciones de desmonte en selva baja y
cuáles serían las secuencias de dichas operaciones? ¿Para qué se efectúa las mediciones de
pluviosidad y magnitud y dirección del viento?

4. Se desea trasladar un volumen de 60,000M 3 de material suelto de tierra, de un lugar a otro

distanciados 3.50Km. Se cuenta con volquetes de 12M 3 de capacidad y cargadores frontales de
0.75 M3 de capacidad de cucharon, cuyas características de tiempos y movimientos son las
siguientes:

Descripción Volquetes Cargadores Frontales

Velocidad con carga 20 Km/H 5.0 Km/H
Velocidad sin carga 60 Km/H 8.0Km/H
Tiempo de descarga 5 minutos 10 segundos
Tiempo de carga Estimado Estimado

La profundidad de corte del cucharon del cargador frontal es de 10cm, con un ancho de corte de
1.40M y a la misma velocidad con carga. Determinar el tiempo requerido si sólo se tuviera una
unidad de cada máquina y la distancia entre volquete y cargador en promedio es de 30m. De
¿cuántas máquinas se requerirían si sólo se tuviera un mes de tiempo disponible, trabajando 8
horas diarias de lunes a viernes y de 5 horas los sábados, con una eficiencia de carga para el
cargador de 0.8 y del volquete de 1 y eficiencia horaria de 50/60 para ambas máquinas?.

5. Se tiene que construir una zanja de la forma de un paralelepípedo rectangular de una

profundidad de 1.50m con un ancho de 0.80 m, de una longitud de 1000m, con una
retroexcavadora de que tiene un ancho de cucharón de 0.80m y una capacidad de carga de 0.50
 m3. La velocidad de avance es de 0.50 m/seg. El brazo tiene un radio promedio de 3.00m y la
velocidad vertical y horizontal son iguales a 0.05 rad/seg. El factor de esponjamiento es de 1.3 y
la profundidad de rasgado del cucharón es de 0.05m. ¿Cuánto costará la obra si se considera la
hora de retroexcavadora en S/.120.00? Si faltara algún dato, asuma lo pertinente.

6. Determinar el punto en el cual conviene adquirir y dejar de alquilar, una máquina para
operaciones de movimiento de tierras (Tractor de oruga con buldozer u hoja topadora), cuyo
valor es de $300,000, tiene una vida útil de 10 años, con un 20% de valor de recupero. El resto
de los datos que sean necesarios, las asume Ud. a base de su conocimiento: consumo de
petróleo (se sugiere 6 galón/hr, a S/. 12.00/galón), el aceite el 0.2% del combustible, guardería
$100/mes, seguro el 0.2% del costo de compra, operador. La capacidad de trabajo de la máquina
es de 80m3 /Hr. Calcular el punto de equilibrio en m 3/año, si el precio en el mercado para esta
máquina es de S/.250/Hr y el tipo de cambio es de S/.2.75/$.

7. Las ubicaciones probables para instalar un proyecto de maquinaria agrícola, son las localidades
A, B y C, las cuales poseen las estructuras de costos que aparecen un la Tabla N° 01, para un
modelo determinado de máquina que se espera alquilar en S/. 150.00 la hora.

a) Encontrar la ubicación más económica, si se calcula un volumen de ventas de 2,000 Hrs.-

Maq. por año.
b) ¿Cuál es la utilidad esperada, si se utiliza el lugar seleccionado en a)?
c) ¿Para qué volumen de venta de alquiler, es mejor cada lugar? (Graficar para cada lugar el
punto de equilibrio en un solo gráfico

TABLA N° 01
Localización
Costo Fijo/Año Costo Variable (S/./Hr)
potencial
A S/. 150,000.00 S/. 75.00
B 200,000.00 50.00
C 400,000.00 25.00

8. Suponga usted que debe viajar a Toronto (Canadá) y que el pasaje ida y vuelta cuesta $5,700.
Usted sabe además que el pasaje de ida (o vuelta) cuesta $3,350. Si Ud. compra el pasaje de
ida y vuelta puede hacer uso del boleto “de vuelta” sólo dentro de los 150 días de haber usado el
“de ida”. Si decide no usar su boleto “de vuelta” dentro de ese lapso, la compañía de viaje le
devuelve la diferencia entre $ 5,700 y $3,350.

a. Suponga que ya está en Toronto, habiendo comprado oportunamente su pasaje de ida y

vuelta, y ahora le urge la necesidad de permanecer en Toronto más allá de la fecha límite
para usar su boleto “de vuelta”

i. ¿Cuál es el mínimo precio al cual Ud. estaría dispuesto a vender su boleto “de
vuelta” a un amigo suyo que debe viajar de Toronto a Lima dentro del plazo de 150 días
ii. ¿Cuál es el máximo precio que su amigo pagaría por el boleto?
iii. ¿Cuál es el precio de equilibrio que en definitiva se establecerá?

b. Si Ud. planeara retornar a Lima, dentro del plazo de 150 días, ¿cuál es el mínimo precio al
que Ud. estaría dispuesto a vender su boleto “de vuelta”

9. Un productor de equipos de labranza vende un modelo de arado en $1,750 cada uno. Los
costos de producción de volúmenes de 200 y 400 unidades se muestran en la Tala N° 02. La
compañía no conoce el CF para un volumen de cero y comprende que algunos de sus costos
son “semivariables”. Sin embargo, desea preparar un diagrama de punto de equilibrio y
determinar el PE.
TABLA Nº O2
DESCRIPCIÓN 200 UNIDADES 400 UNIDADES
Mano de Obra 40,000.00 80,000.00
Materiales 90,000.00 180,000.00
Costos Indirectos 70,000.00 80,000.00
Ventas y G. Administrativos 80,000.00 90,000.00
 Depreciación y Costos Fijos 70,000.00 70,000.00
TOTAL $ 350,000.00 $ 500,000.00

10. Un desempleado, acusado de vagar por la calle y robar un gallinero fue puesto por la policía en
la siguiente disyuntiva: Podría pagar una multa de $ 100.00 o permanecer un día preso. Se eligió
lo segundo. Al ser puesto en libertad relató su experiencia a un periodista, quien redactó un
artículo y le pagó $ 150.00. Comentándole este incidente a un amigo, le decía “Gané $ 150.00
por estar en la cárcel 1 día”. Pero éste le respondió diciendo: “No, ganaste sólo $ 50.00; $150.00
del periodista menos los $ 100.00 de multa que pagaste quedándote allí dentro”. ¿Cuál de los
dos tiene la razón?.

11. Se desea estimar la cantidad de mínima de hectáreas requeridas, que debe existir, para la
construcción de un pozo acuífero. Sabiendo que la construcción del pozo dura tres meses, a una
profundidad de 30 m., cuyo costo total asciende a S/. 20,000.00, con una duración económica de
20 años. Y se debe contar con una bomba de 36 HP, para un caudal de 20lts/seg., cuyo costo
incluido las mangueras de succión y descarga asciende a la suma de S/. 100,000.00 cuya vida
económica es de 12 años. Los costos variables por mantenimiento y operación anual ascienden
a S/. 12,000.00 Sabiendo que: Los gastos administrativos se estiman en un 10% de los costos
fijos anuales de operación, el precio de mercado para el agua es de S/.0.25/M3 el costo de
oportunidad se ha fijado en un 15% y el uso consuntivo es de 1.00 lts/seg./Ha. Se sabe de
acuerdo a las indagaciones efectuadas que se tiene un tiempo de riego anual, de 6 meses a 6
Hrs/día, de lunes a jueves.

12. La relación de costos de un tractor cargador frontal de 12 TM de peso y una capacidad horaria de
60 M3/Hr de capacidad, es como sigue:

Depreciación : S/. 39,000.00 anuales

Intereses : S/. 10,000.00 anuales
Seguros : S/. 8,500.00 anuales
Almacenaje : S/. 7,000.00 anuales
Conductor : S/. 24,000.00 anuales
Indirectos : S/. 20,000.00 anuales
Combustible : S/. 1.50/M3.
Lubricantes : S/. 0.20/M3
Mantenimiento: S/. 2.00/M3.

Una empresa independiente, que alquila máquinas, cobra S/. 4.50/M3, por una máquina similar.
Determinar el número de M3 que debe transportarse cada año, para que la adquisición del
cargador frontal o su alquiler sea equivalente.

13. Los sitios para un nuevo Centro de Servicios de Maquinaria y Taller se han reducido a tres
localidades. El costo de construcción de la planta será aproximadamente el mismo,
independientemente de la ubicación seleccionada. Sin embargo, el costo del terreno y los
recursos intangibles aplicables a la contratación de personal varían considerablemente de una a
otra ubicación. Basándose en las siguientes calificaciones y ponderaciones, determinar la
ubicación recomendada.

CARACTERIST PONDERACIÓN UBICACIÓN A UBICACIÓN B UBICACIÓN C

.
Disponib. de
5 1 3 2
M.O. Calificada
Energía 4 3 4 2
Existencia de
3 3 2 4
Servicios
Proximidad a
una
4 25 Km. 48 Km 30 Km
Universidad y
CC
 Costo del
3 $200,000 $300,000 $80,000
Terreno
Clima 2 2 1 3
Potencial de
1 1 2 4
Recreación

14. Se requiere realizar la preparación de 1200 has. de tierras para la instalación de cultivos de pan
llevar. En el mercado de alquiler, se tiene disponible equipos de aradura de discos y de rejas,
como se señalan a continuación, incluidas las máquinas adecuadas a los tamaños. Determinar la
cantidad de Horas-Maq. requeridas mínimas y el costo mínimo, de acuerdo al análisis de
alternativas y seleccionar la mejor alternativa.

Caracterist. Ancho de Velocidad de Precio de Alquiler Eficiencia

Tipos de Arado Trabajo Maq. Incluido el Tractor Operativa
(Mts) (Km./Hr) (S/./Hr.)
Arado de Rejas I 1.80 5.00 170.00 0.85
Arado de Rejas II 1.65 5.50 160.00 0.75
Arado de Disco I 1.35 5.50 140.00 0.80
Arado de Disco II 1.70 5.00 160.00 0.82

15. Se desea realizar la preparación de tierras en un valle de la costa, donde el uso característico de
la maquinaria agrícola es de 18.5 Hrs.-Maq./Ha-Año. Si se tiene una extensión total de 1,300
Has. Se pide determinar la cantidad de maquinaria requerida, sabiendo además que el número
promedio de uso anual de la maquinaria agrícola es de 800 Hrs-Maq. ¿Qué diferencia existe,
este cálculo con: ¿se tiene disponibles tractores, cuyos implementos poseen un ancho promedio
de trabajo de 0?80 mts, y operan a una velocidad promedio de 3.5 Km/Hr., con una eficiencia
operativa de 0.8, eficiencia horaria de 0.9. Además, se debe realizar las operaciones de aradura,
gradeo, cultivo, surcado (2 veces), y aporque (2 veces); en una extensión de 1,300 Has.
¿Sabiendo que se tiene un tiempo disponible de 1 año?

16. Determinar la potencia requerida del tractor que se desea adquirir, sabiendo que es la operación
de aradura la que determina el mayor esfuerzo y se piensa hacer trabajar en una zona de selva
alta mecanizable, cuya unidad requerida de tracción es de 180 Kgs./dm 2., con una ancho de
trabajo de 1.00mt. a una profundidad de 0.12 mts. y a una velocidad promedio de 4.00 Kms/hora
y una eficiencia de transmisión del 0.75%.

17. Se desea segar una parcela de alfalfa de 25 Has. de superficie con una segadora rotativa de
discos de 1.50 mts de ancho. A qué velocidad mínima debe ir la máquina para que se realice la
siega en 3 días, a 8 hrs de trabajo por día y con un rendimiento efectivo de operación del 75%.

18. Se ha determinado que una cosechadora combinada de arroz, con un ancho de corte de 4mts,
recorre a 6Km/Hr. En un minuto se recogen 40 Kgs. de grano en la tolva y se descargan 55 Kgs.
de material por la parte posterior del trillado y separadores de esta combinada. Calcular la
capacidad horaria de trabajo de esta máquina en tres tipos:

a) Capacidad de campo en Has /Hr.

b) Capacidad de material en Kgs/Hra. De la tolva
c) Capacidad de producción en Tm/Hr.

19. Suponer que Ud. desea conocer la conveniencia o no de comprar o alquilar para realizar una
labor que le va a demandar un total de 8,000 horas mensuales. Se sabe que los costos fijos de
comprar las máquinas ascienden a 60,000 Dólares mensuales, los costos unitarios variables es
de 60 Dólares/Hr. y el precio por el alquiler es de 70 Dólares/Hr. ¿Qué sugeriría Ud.?

20. Se desea realizar movimiento de tierra una cantidad de 2,000 M3, entre una zona de extracción
hacia otra zona de relleno, distantes a 80 Mts. utilizando sólo máquina de oruga con bulldozer u
hoja topadora, cuya capacidad de carga es de 1.20M3. La velocidad con carga es de 6.0
 Km/Hra., de retorno es de 10.0 Km/Hra., tiempo muerto de carga 15 seg. y de descarga 5 seg. El
tiempo disponible es de 30 días laborables. Determinar el número de máquinas requeridas, si la
eficiencia horaria es de 55/60 y la eficiencia de carga del 90%

21. Se sabe que en las tres regiones naturales del Perú se tiene las siguientes superficies
potenciales mecanizables:

Req. Anual promedio (Hrs/Ha-Año)

Costa: 950,980 Has 14.00

Sierra 180,460 Has 10.00
Selva: 40,690 Has. 8.00

¿Cuántos tractores al año se requiere para cumplir con la demanda, si en la costa se puede
trabajar 1000 Hrs/ año, en la sierra 800 Hrs/año y en la selva 600 Hrs/año?

22. La relación de costos de un tractor cargador frontal de 12 TM de peso y una capacidad horaria de
60 M3/Hr de capacidad, es como sigue:

Depreciación : S/. 39,000.00 anuales

Intereses : S/. 10,000.00 anuales
Seguros : S/. 8,500.00 anuales
Almacenaje: S/. 7,000.00 anuales
Conductor : S/. 24,000.00 anuales
Indirectos : S/. 20,000.00 anuales
Combustible : S/. 1.50/M3.
Lubricantes : S/. 0.20/M3
Mantenimiento: S/. 2.00/M3.

Una empresa independiente, que alquila máquinas, cobra S/. 4.50/M3, por una máquina similar.
Determinar el número de M3 que debe transportarse cada año, para que la adquisición del
cargador frontal o su alquiler sea equivalente.

23. Por el método de cuadrículas se ha llegado a determinar las áreas de corte y relleno, sobre un
terreno con fines agrícolas para el cultivo de arroz, en la zona de Lambayeque, las que se
detallan a continuación:
                                     
                                     
                                     
                                     
                                     
                                     
                                     
                                     
                                     
                                     
                                     
                                     
                                     
                                     
                                     

Leyenda:
Área de Relleno
  Área de Corte
  Área sin Relleno ni Corte
 Escala: Cada cuadrado es 100X100 M2

Considerar una profundidad de corte y relleno uniforme de 10 cm.

Se pide: Determinar los volúmenes de corte y relleno. El número de máquinas requeridas si la

capacidad de carga es de 2,40M 3. La velocidad con carga es de 6 Km/Hr, la velocidad sin carga
de 10 Km/Hr, el tiempo de descarga de 10’’. La velocidad en el tiempo de carga es similar a la
velocidad con carga. El ancho de la hoja es de 1.5 M. Asumir las eficiencias de carga y horaria.
Sabiendo que se tiene un tiempo disponible de 6 meses. Factor de esponjamiento considerar 1.3.

24. Se sabe que un tractor hala un arado de 1.5 m de ancho de corte. Al trabajar posee una
superposición del 10%. La longitud de los surcos es de 90 mt., la velocidad de avance es de 6
Km/Hr. y los tiempos muertos en las cabeceras es de 8 seg. Adicionalmente se sabe que, por cada
hora de trabajo en promedio sólo trabaja 50 mint. Determinar la capacidad de trabajo y en qué
tiempo terminaría una extensión de 80 Has. Si tuviera que terminar en 20 dias, trabajando 8Hrs/dia
una extensión de 1800 Has, cuántas máquinas se requeriría?

25. Se desea estimar la cantidad de mínima de hectáreas requeridas, que debe existir, para la
construcción de un pozo acuífero. Sabiendo que la construcción del pozo dura tres meses, a una
profundidad de 30 m., cuyo costo total asciende a S/.20,000.00, con una duración económica de
20 años. Y se debe contar con una bomba de 36 HP, para un caudal de 60 lts/seg, cuyo costo
incluido las mangueras de succión y descarga asciende a la suma de S/.100,000.00 cuya vida
económica es de 12 años. Los costos variables por mantenimiento y operación anual ascienden
a S/. 12,000.00 Sabiendo que: Los gastos administrativos se estiman en un 10% de los costos
fijos anuales de operación, el precio de mercado para el agua es de S/.0.25/M3 el costo de
oportunidad se ha fijado en un 15% y el módulo de riego o uso consuntivo es de 1.00 lts/seg./Ha.
Se sabe de acuerdo a las indagaciones efectuadas que se tiene un tiempo de riego anual, de 6
meses a 6 Hrs/día, de lunes a jueves. Grafique detalladamente las ecuaciones para mostrar el
punto de equilibrio.

26. Determinar el punto en el cual conviene adquirir y dejar de alquilar, una máquina para
operaciones de movimiento de tierras (Tractor de oruga con buldócer u hoja topadora), cuyo
valor es de $300,000, tiene una vida útil de 10 años, con un 20% de valor de recupero. El costo
de oportunidad es del 20% anual, el consumo de combustible (petróleo) es de 6 galón/hr, a S/.
12.00/galón, el aceite el 0.2% del combustible, grasas y filtros el 0.1 del costo de combustible. La
guardería $100/mes, seguro el 0.2% del costo de compra, al operador se le paga S/.1,500 por
mes y una bonificación de S/.1.50/Hr trabajada. La capacidad de trabajo de la máquina es de
80m3 /Hr. Calcular el punto de equilibrio en m 3/año y en Hrs-Maq/año, si el precio en el mercado
para esta máquina es de S/.300/Hr y el tipo de cambio es de S/.3.40/$. Grafique detalladamente
las ecuaciones para mostrar el punto de equilibrio.

27. Actualmente se viene alquilando a S/. 180.00/hr una máquina agrícola, cuya elasticidad precio de
la demanda de este servicio, es igual a -1.6. La demanda actual es de 12,000 Hrs-Maq/año. El
Gerente de Operaciones, sugiere que debemos incrementar el precio un 10%. ¿Se debe aceptar
dicha recomendación?. b) Si en la misma región, se ha determinado que la máxima disposición a
pagar (DAP) por un tractor de 100HP, es de S/. 250.00/hr-maq. Y de acuerdo al estudio de
mercado se tiene una extensión aproximada de 12,000 Has cultivables y mecanizables.
Sabiendo que el precio de equilibrio en la región es de S/. 160.00/hr-maq. ¿A cuánto llega las
hectáreas laboradas en la región?

28. La Compañía Alfa S.A. produce arados, rastras y surcadoras. La Empresa Agro-Mak, dedicada a
la venta de tractores agrícolas, le solicita cotizar una orden especial de 40 arados, 40 rastras y 30
 surcadoras, que requiere para vendérselas a un Proyecto de Irrigación en el norte del país.

La empresa Alfa, opera actualmente a un 70% de su capacidad instalada, en cada una de sus
líneas de producción, que equivale a: 150 arados, 150 rastras y 100 surcadoras anuales. La
orden especial debe ser cubierta en dos entregas mensuales de 20 arados, 20 surcadoras y 15
surcadoras respectivamente.
Aun cuando el precio de venta normal son de: $1,520.00 para los arados, $ 2,000.00 para los
arados y de $1,200.00 para las surcadoras, la Cía. Agro-Mak ofrece pagar sólo $1,450 por cada
arado, $1,850.00 por cada rastra y $1,000.00 por cada surcadora, argumentando que ella
asumiría los costos de transporte y que el fabricante se evitaría incurrir en los gastos de
marketing. La estructura de costos de Alfa S. A. es la siguiente:
ARADO RASTRA SURCADORA
Materiales directos por unidad $750.00 $950.00 $500.00
M.O D. Variable por unidad $350.00 $350.00 $250.00
Costos ind. variables por unidad $ 90.00 $ 95.00 $ 85.00
Comisiones por venta 6%
Costos Indirectos Fijos $360,000
Para determinar su precio, Alfa S.A. considera un margen de utilidad del 15% sobre los costos
totales. Se estima que atender el pedido especial obligará a incrementar los gastos fijos de la
supervisión en $100,000 mensuales. Con esta información, determine la conveniencia de aceptar
o no, la orden de trabajo especial y ¿cuál sería el precio mínimo para aceptarlo? Graficar.

29. Se desea transportar un volumen de suelo, que se halla en una extensión aproximada de 2 has
(2*100x100) sin protuberancias, teniendo en cuenta que se va a usar tractores de oruga con
hojas topadoras, a una profundidad de 5 cm. La distancia promedio de transporte es de 100 m. El
ancho de la hoja topadora es de 2.50 m, cuya capacidad de arrastre es de 3.2 m 3. El suelo posee
una capacidad de esponjamiento de 1.4. Para las máquinas de orugas, la velocidad con carga es
de 5.0 km/h, la velocidad sin carga es de 8.0 km/h, el tiempo de descarga es de 5 seg. La
eficiencia de carga es de 0.75 y la eficiencia horaria de 50/60. Para el carguío de los volúmenes
de suelo a los volquetes se hará uso de cargadores frontales, sabiendo que la distancia promedio
es de 25.0 m su velocidad con carga de 7.0 km/h, velocidad sin carga de 10.0 km/h, tiempo de
descarga 5.0 seg y tiempo de carga de 20 seg, son una eficiencia de carga del 0.80, eficiencia
horaria de 55/60, Y para el transporte a larga distancia (3.0 km) se hará uso de volquetes cuyas
velocidades son: con carga 30.0 km/h, sin carga 60 km/hr. El tiempo de descarga es de 3
minutos, la eficiencia de carga de 0.95 y la eficiencia horaria de 50/60. Determinar el tiempo
requerido y el número de máquinas requeridas, sabiendo que el tiempo disponible es de 15 días.

30. Se piensa realizar el desarrollo de un proyecto en selva virgen en una región de superficie plana
en amazonas, para la instalación de palma aceitera en una extensión de 1,000 has. Sabiendo
que se tiene que hacer uso de motosierras para la tala en un 30% y un 70% con maquinaria de
desmonte armado con hojas K/G. Las operaciones que se tienen que desarrollar son: a) Tala de
árboles de diámetros diversos según tabla, con máquina y motosierra b) Apile y desbrozado c)
Quema d) Destoconado