ZANJADORAS

Maquina Zanjadora
La zanjadora o excavadora de zanjas, es una mquina que se emplea para la
excavacin de zanjas de manera rpida y uniforme, empleada en trabajos de
saneamiento o redes elctricas subterrneas. Para zanjas de larga distancia esta
mquina es ms adecuada que la pala excavadora

Tipos
Las zanjadoras existen de distintos tamaos y diferente procedimiento de trabajo,
pueden usar distintas herramientas de corte, segn la profundidad y el corte
requerido de la zanja y la dureza del suelo. Entre las 2 mas utilizadas tenemos:
Zanjadora de rueda Zanjadora de cadena
Zanjadoras

de rueda

Excavacin de zanja con una zanjadora de rueda: Una zanjadora de rueda est
compuesta de una rueda de metal dentada. Su uso y mantenimiento es ms barato
y puede cortar suelos ms duros que las zanjadoras de cadena. Gracias a su rueda,
es posible trabajar en suelos duros y blandos, ya sea homogneos (rocas
compactas, limos, arena) o heterogneos (roca quebrada, aluviones, etc). Esto es
cierto debido al hecho de que la rueda de corte trabaja en la limpieza de la zanja.
Por consiguiente, es menos sensible a la presencia de bloques en el suelo. Tambin
se usa para cortar la calzada para el mantenimiento de la carretera y para tener
acceso a las redes ubicadas bajo tierra.

Zanjadoras de Cadena
Zanjadora de cadena: Una zanjadora de cadena funciona como una motosierra para
remover la tierra. Como tiles de corte se emplean para ello una serie de picas o
puntas diamantadas instaladas en la superficie de la cadena. Este tipo de zanjadora
puede cortar suelos y excavar zanjas profundas. El ngulo de la herramienta se
puede ajustar para determinar la profundidad del corte. Para cortar una zanja, la
herramienta se mantiene en un ngulo fijo, mientras que la mquina se arrastra
lentamente

Micro Zanjadoras
Micro zanjadora Side Cut Las micro-zanjadoras son especializadas para el trabajo en
zona urbana. Es un vehculo de dimensin reducida para zanjar en la acera o en
calzadas estrechas. Realiza micro zanjas que se puede utilizar en el despliegue de
redes de telecomunicacin, especialmente para las conexiones.

Zanjado
ras portablesExcavadora de zanjas portable. Trabaja con el mismo sistema que una
zanjadora de cadena convencional, pero por su tamao es mucho mas practico,
para obras menores. Es fcil de traspportar.

CONCLUSION
El uso de maquinarias en este caso las palas mecnicas, tienen en sus diferentes
equipos un uso especifico y recomendado para un desempeo mas eficiente.
Controlar el tiempo y el rendimiento de las maquinas para un mejor desempeo en
el trabajo de campo esto se refleja econmicamente en alquiler de maquinaria o
desgaste de equipo en maquinas propias

FAJAS TRASPORTADORAS
Historia
La historia de las cintas transportadoras se inicia en la segunda mitad del siglo XVII.
Desde entonces, las cintas transportadoras han sido una parte inevitable de
transporte de material. Pero fue en 1795 cuando la cinta transportadora se convirti
en un medio popular para el transporte de materiales a granel. En un principio, se
utilizaban solo para mover sacos de grano en distancias cortas. El sistema de
transporte y de trabajo eran bastante simples en los primeros das. El sistema de
transporte dispona de una cama plana de madera y un cinturn que mova dicha
cama (Figura 2.1). Anteriormente, las cintas transportadoras estaban hechas de
cuero, lona o de goma. Este sistema era muy popular para el transporte de objetos
voluminosos de un lugar a otro.

Desde el punto de vista del tamao del material a transportar, hoy en da, la
dimensin de los trozos o partculas, vara desde el polvo hasta 300 o 400 mm, por
lo que para el caso de piedras en las canteras es necesaria una previa trituracin.
En lo que lo que se refiere a temperaturas, pueden transportarse materiales como
clinker y el cok, con temperaturas de hasta ms de 200 C, gracias a los avances
logrados en la fabricacin de recubrimientos con gomas de calidad adecuada.
CAPACIDAD A TRASPORTAR Y LONGITUDES
Capacidades a transportar y longitudes Teniendo en cuenta el proceso de
fabricacin de bandas, tanto en anchura como en calidades, es corriente en la
actualidad el transporte de hasta 10000 T/hora, existiendo cintas especiales que
transportan hasta 50000 T/hora. Respecto a la longitud, existen cintas de hasta 30
km (Figura 2.5).
VENTAJAS AMBIENTALES Y DE SEGURIDAD
Ventajas ambientales y de seguridad Para evitar la dispersin de polvos, es
necesario realizar un recubrimiento de la cinta transportadora en su recorrido,
contribuyendo as a mantener una atmsfera limpia. En la actualidad es posible
reducir por completo la emisin de polvo al exterior mediante la instalacin de
cintas tubulares (pipe conveyors), esto es obligatorio si la cinta est cercana a
ncleos urbanos.

CARGA Y DESCARGA
Carga y descarga Aunque en general las cintas transportadoras se cargan y
descargan en los extremos de la misma, es posible efectuar la carga en un punto
cualquiera a lo largo de su longitud mediante dispositivos diversos, como son las
tolvas, o directamente sobre otras cintas. La descarga de las cintas se efecta por
lo general en cabeza, pero es posible hacerla tambin en cualquier punto fijo de la
misma, o de una forma continua, empleando disposiciones constructivas adecuadas
como son los trippers y derivados laterales. Mencin especial merece la carga
cuando se lleva a cabo en los parques de minerales (Figura 2.6), pues se efecta en
toda su longitud mediante un carro de recogida, generalmente llamado reclaimer.

Partes de una cinta transportadora

3.2.1 Generalidades y funciones Las cintas transportadoras son elementos
auxiliares de las instalaciones, cuya misin es transportar, elevar o distribuir
materiales hacia otro punto. Son aparatos que funcionan solos, intercalados en las
lneas de proceso y que no requieren generalmente de ningn operario que las
manipule directamente de forma continuada. Las cintas transportadoras sirven para
el transporte horizontal o inclinado de objetos slidos o material a granel cuyas dos
ventajas principales son: Gran velocidad. Grandes distancias. Su funcin ms
importante, a nivel de transporte, es hacerlo de forma continua, tanto de materiales
homogneos como mezclados, a distancias que pueden oscilar entre algunos
metros y decenas de kilmetros. Uno de los componentes principales de los
transportadores es la banda de goma, que ejerce una doble funcin: Contener el
material transportado. Trasmitir la fuerza necesaria para transportar la carga. Los
ramales, superior y de retorno de la banda, descansan sobre una serie de rodillos
soportados por estructuras metlicas. En los dos extremos del transportador, la
banda se enrolla en tambores, uno de los cuales, acoplado a un rgano motor,
transmite el movimiento

La banda
3.3.1 Clasificacin y tipos La banda es uno de los elementos ms importantes de
toda la instalacin y se le puede considerar como el elemento principal, pues tiene
que ser capaz de cumplir las siguientes funciones: Absorber las tensiones
desarrolladas en el arranque. Transportar la carga. Absorber la energa de
impacto en el punto de carga. Resistir a los efectos de temperatura y agentes
qumicos (calor, aceite y la grasa que contiene los materiales, acidez, etc).
Cumplir con los requisitos de seguridad como la resistente al fuego. Tambin en el
aspecto econmico es, en general el componente de mayor precio, tal como se
indica en la Tabla 3.1.

Tipos principales de bandas

[1] Las bandas se pueden clasificar atendiendo a diferentes aspectos: Segn el
tipo de tejido: De algodn. De tejidos sintticos (Figura 3.2). De cables de acero
(Figura 3.2). Segn la disposicin del tejido: De varias telas o capas (Figura 3.2).
De tejido slido (Figura 3.4). Segn el aspecto de la superficie portante de la
carga: Lisas (Figura 3.2). Rugosas ( Figura 3.5). Con nervios, tacos o bordes
laterales vulcanizados (Figura 3.6). Las bandas lisas son para instalaciones
horizontales y con un pequeo ngulo de inclinacin. Las calidades de sus
recubrimientos y su carcasa exterior, pueden combinarse adecuadamente segn las
exigencias de funcionamiento. La fabricacin estndar abarca anchos desde 400 a
1600 mm. Para utilizaciones especficas se pueden fabricar hasta un ancho de 2200
mm con bandas reforzadas (Figura 3.3). Las bandas rugosas sirven para
incrementar el coeficiente de adherencia de los materiales transportados, pudiendo
funcionar tanto en plano horizontal como inclinado. Este tipo de superficie se suele
utilizar en el transporte tpico de aeropuertos, sacos de correo, fardos, etc (Figura
3.5). Su recubrimiento puede realizarse, segn las necesidades, con cualquiera de
las calidades descritas en la Figura 3.6, confeccionndose con 1200 mm de ancho
mximo. Existen multitud de tipos de grabados de rugosidad. Las bandas nervadas
son usadas para instalaciones con elevado ngulo de inclinacin, las cuales evitan
el retroceso o cada del producto transportado, incrementndose la capacidad de
carga de la banda. En funcin de las caractersticas del material transportado y el
ngulo de inclinacin del transportador, se determina el tipo y altura del perfil ms
adecuado, consiguindose perfiles de hasta 70 de inclinacin. Se fabrican en
anchos de 400, 500, 600, 650, 800, 1000 y 1200 mm. (sta ltima se puede fabricar
con los nervios a 1000 o 1200 mm).

Constitucin de la banda
3.3.2.1 Carcasa y recubrimientos La banda, al cumplir la funcin de transportar,
est sometida a la accin de las fuerzas longitudinales que producen alargamientos
y el peso del material entre las ternas de rodillos portantes, que producen flexiones
locales, tanto en el sentido longitudinal como en el transversal, y ello a
consecuencia de la adaptacin de la banda a la terna de rodillos. Adems de los
impactos del material sobre la cara superior de la banda, que producen erosiones
sobre la misma. Para soportar adecuadamente estas influencias, la banda est
formada por dos componentes bsicos (Figura 3.7): El tejido o carcasa, que
transmite los esfuerzos. Los recubrimientos, que soportan los impactos y
erosiones.

La carcasa est constituida por la urdimbre o hilos longitudinales y por la trama o

hilos transversales. La urdimbre, que soporta los esfuerzos de traccin
longitudinales, es en general bastante ms resistente que la trama, la cual solo
soporta esfuerzos transversales secundarios, derivados de la adaptacin a la forma
de artesa y de los producidos por los impactos. La rigidez transversal de la trama,
no debe ser excesiva, con el fin de que la banda pueda adaptarse bien a la artesa
formada por la terna de rodillos. El nmero mnimo de telas de la carcasa, para
bandas utilizadas en el transporte de materiales a granel es de 3, en algunos
fabricantes 2. El tejido de las telas de la carcasa est embebido en goma virgen, y a
su vez el conjunto de las telas se unen entre s con la misma goma virgen. Los
recubrimientos o partes externas estn formados por elastmeros (caucho natural),
PVC u otros materiales. El recubrimiento superior es el que soporta el material el
inferior es el que est en contacto con los rodillos, por ello, el recubrimiento
superior tendr mayor espesor que el inferior.
Tejidos Los tejidos empleados en la actualidad para el diseo de una banda, son los
mostrados en la Tabla 3.2

Los tejidos naturales como el algodn se emplean muy poco en la actualidad al

haber sido sustituido por el tejido sinttico como es el rayn, polister y la
poliamida adems de por el cable de acero. De los tejidos sintticos los ms
empleados son el polister (E) para la urdimbre y la poliamida (P) para la trama,
dando origen a un tejido llamado EP. Respecto al polister se puede decir que es
una fibra qumica conocida comercialmente como TREVIRA y TERYLENE. En cuanto a
la poliamida tambin es una fibra sinttica conocida como NYLON y PERLON. Debido
a la necesidad de conseguir que las bandas sean capaces de soportar mayores
tensiones, ha llevado a desarrollar la fabricacin de bandas con cable de acero. En
estas, la urdimbre est formada por cables de acero cuyos hilos estn
completamente galvanizados y embebidos en la goma para garantizar la marcha
recta de la banda. Las diferentes resistencias de las bandas se logra utilizando
cables de distintos dimetros y a su vez el espaciado entre cables tambin vara. La
rigidez transversal se logra en general por la propia goma, que al ser ms flexible
que el tejido empleado en la trama de las bandas EP, le confiere mayor ngulo de
artesa. Por ltimo se habla de la banda de tejido slido. Solid wowen .Su
caracterstica ms destacada es que el recubrimiento es parte integral de la banda,
dndole mayor resistencia al fuego e impidiendo la penetracin del agua. Adems,

su no separacin de la carcasa le confiere una propiedad inherente de tejido slido.

Las fibras sintticas de la urdimbre proporcionan la resistencia a traccin y las fibras
exteriores se encargan de amortiguar los impactos. Son muy resistentes al desgaste
de los bordes de la banda, impidiendo la separacin de sus fibras. El espesor de los
recubrimientos de la carcasa se define en funcin del tipo de aplicacin de la banda
y de la anchura de sta, adems de otras caractersticas como el tipo de material y
grado de abrasividad. Octubre 2013 Captulo 3: La banda

Constitucin del rodillos

Aun teniendo en cuenta su simplicidad, las formas constructivas de los rodillos son
muy variadas en los que se refiere a los sistemas de estanqueidad que se han
ideado para impedir la penetracin de la suciedad en los rodamientos. Su evolucin
ha sido continua desde el primer diseo de los mismos en el siglo XIX hasta ahora.
Sus componentes principales se detallan a continuacin (ver Figura 3.9):
Rodamientos: Como ya se ha sealado en el prrafo anterior, en Europa se emplean
los rodamientos de bolas y en U.S.A. los rodamientos cnicos. Se sabe que los
rodamientos de bolas tiene una capacidad de carga, tomando como base el
dimetro interior, lo suficiente para soportar cargas, velocidades y tiempos de
duracin exigidos por los usuarios de los rodillos, siendo adems poco sensibles a la
falta de alineacin entre los mismos. Su coeficiente de friccin es reducido. Por el
contrario, los de rodamientos cnicos tienen una capacidad de carga muy amplia,
pero tienen el inconveniente de ser ms sensibles a la falta de alineamiento. El
sistema de estanqueidad: Est constituido por el conjunto de juntas, ya sean
laberntica o de friccin. De su eficacia depende la vida de los rodamientos, y por
tanto, del rodillo. Existen multitud de dispositivos constructivos siendo difcil evaluar
la eficacia relativa de los mismos. El Eje: Es un componente sencillo, siendo la
precisin y coaxialidad de las zonas de asiento de los rodamientos, las dos
condiciones exigidas al mismo. Suelen fabricarse de aceros finos al carbono. El
cuerpo del rodillo: Est formado por el tubo cilndrico y por los extremos o cubos del
mismo. Hasta no hace mucho tiempo se construan de una sola pieza en fundicin
gris. Se empleaban en minera subterrnea y eran muy pesados. Posteriormente, se
fabricaron de acero y los cubos de fundicin gris. Hoy en da, se fabrican ms
ligeros siendo la parte cilndrica tambin de tubo de acero, pero los cubos son de
acero suave embutido, soldados al tubo.

Funciones de los rodillos Las funciones a cumplir son principalmente tres [11]: 1.
Soportar la banda y el material a transportar por la misma en el ramal superior, y
soportar la banda en el ramal inferior. Los rodillos del ramal superior situados en la
zona de carga, deben soportar adems el impacto producido por la cada del
material. 2. Contribuir al centrado de la banda, por razones diversas la banda est
sometida a diferentes fuerzas que tienden a descentrarla de su posicin recta ideal.
El centrado de la misma se logra, en parte, mediante la adecuada disposicin de los
rodillos, tanto portantes como de retorno. 3. Ayudar a la limpieza de la banda,
aunque la banda es limpiada por los rascadores, cuando el material es pegajoso
pueden quedar adheridos restos del mismo, que al entrar en contacto con los
rodillos inferiores puede originar el desvos de la misma. Para facilitar el
desprendimiento de este material se emplean rodillos con discos de goma (rodillos
autolimpiadores). 3.4.4 Disposicin espacial de los rodillos Para que los rodillos
cumplan las funciones anteriores, deben adoptar diversas disposiciones espaciales,
como se observa en las Figura 3.10 y Figura 3.11. Disposicin rgida en el ramal
superior: Un solo rodillo. Dos rodillos situados en V. Tres rodillos situados en
forma de artesa

En estas disposiciones, los rodillos estn situados de forma fija o rgida mediante un
soporte metlico llamado puente o soporte. La seccin de transporte es constante.
El conjunto de rodillos y soportes forma la estacin portante (ver Figura 3.10).

Disposicin rgida en el ramal inferior: Un solo rodillos liso, engomado o con discos
de goma. Dos rodillos lisos colocados en forma de V, lisos engomados y con discos
de goma. El conjunto es llamado estacin de retorno. En cada una de las
configuracin constructivas anteriores existen diferentes variaciones que les
confieren otras propiedades y que definen por completo la funcin del rodillo. Estas
variaciones son las siguientes: ngulo de artesa, ngulo formado en el plano
vertical por los rodillos portantes laterales en relacin al central, y que definen la
capacidad de transporte; estos ngulos son normalmente de 20, 30, 35 y 45.

Estaciones auto centradoras

En algunos casos, no es suficiente la accin centradora sobre la banda llevada a
cabo por las disposiciones constructivas que se acaba de resear, por lo cual es
necesario el empleo de una disposicin espacial que da origen a las llamadas
estaciones autocentradoras" (ver Figura 3.12). Estas estaciones pueden montarse
en el ramal superior, en el inferior o en ambos. Su constitucin, cuando se monta en
el ramal superior es bsicamente en una terna de rodillos normales, a la cual se la
ha dotado de un eje de giro vertical y de dos pequeos rodillos con su eje casi

vertical, situado en las proximidades de los extremos ms alejados de los rodillos

laterales. En las estaciones autocentradoras de retorno, se sustituye la terna de
rodillos por un solo rodillo liso, mantenindose todo lo dems. En las cintas
reversibles no deben montarse estos dos tipos de estaciones porque su accin sera
favorable cuando funcionasen en un sentido, pero en el otro sera desfavorable. Por
esta razn, el centrado en estas cintas solo puede efectuarse colocando las
estaciones con los rodillos adelantados con "pinzaje", la mitad orientada hacia un
sentido y la otra mitad orientada en el otro.

Bastidores Son los bastidores los componentes ms sencillos de las cintas, y su

funcin es obviamente, la de soportar las cargas de material, banda, rodillos y las
posibles cubiertas de proteccin contra el viento, entre el punto de alimentacin y
el de descarga del material. Se compone de los rodillos, ramales superiores e
inferior y de la propia estructura soporte (ver Figura 3.17).

Clc
ulo de una banda transportadora
Definicin de los parmetros principales 5.1.1 Generalidades Es evidente que lo
primero que se debe conocer al proyectar una cinta transportadora son las
caractersticas del material a transportar, debido a la gran existencia de los tipos
diferentes de materiales a granel que se pueden encontrar. Para su seleccin
existen diferentes mtodos y estudios. En este caso se ha seleccionado el mtodo
I.S.O. y F.M.E. Consiste principalmente en diferenciar los materiales segn el tamao
y forma, teniendo en cuenta propiedades como el peso especfico, el tamao y la
forma. Este mtodo tambin considera otras caractersticas desde el punto de vista
del transporte como son la abrasividad, ngulo de reposo, ngulo de sobrecarga y la

inclinacin mxima de la banda para ese material seleccionado.. 5.1.2

Caractersticas principales 5.1.2.1 Peso especfico () El peso especfico de un
material se define como su peso por unidad de volumen y se expresa en [kg/m3 ]
(kilogramo por metro cbico) en el Sistema Internacional. En muchos materiales, el
peso unitario est sujeto a variaciones debido al tamao del material, a su grado de
humedad y en el caso de los minerales a su formacin natural. Sin embargo, y
donde sea posible, el peso especifico deber ser correctamente determinado
dependiendo del tamao y tipo de material considerado [16]. 5.1.2.2 Tamao El
tamao del trozo de material se define por la mayor dimensin del paraleleppedo
en el cual se puede inscribir dicho trozo. Los materiales se clasifican desde el punto
de vista del tamao para su transporte en clasificados / uniformes y en no
clasificados / no uniformes. Para los materiales clasificados, el tamao mnimo a
considerar ser de 2.5 mm. De acuerdo con esta clasificacin se seleccionar un
ancho de banda mnimo que cumpla estas condiciones (ver Figura 5.1 y Tabla 5.1).
Tambin la seleccin del tamao del material influir en el valor del tamao de los
rodillos de la zona de carga. F

ngulo de reposo () y ngulo de sobrecarga () La fluidez del material depende

directamente del ngulo de reposo (); este ngulo es el formado por la horizontal y
la generatriz del cono que se forma al verter el material desde cierta altura. ste se
considera un ngulo esttico. Con lo cual la fluidez ser mayor para materiales que
tengan ngulos de sobrecarga pequeos. Respecto al ngulo de sobrecarga (), se
trata de un ngulo el cul, tiene una relacin directa con el ngulo de reposo (). El
ngulo de sobrecarga (), tambin llamado ngulo de reposo dinmico, es el que se

forma en el perfil transversal de las cintas cargadas (Figura 5.2), y generalmente es

el ngulo de reposo menos un valor variable entre 5 y 20.
Abrasividad Propiedad del material importante para la seleccin del tipo de cinta
transportadora, del espesor y del nmero de capas de la cubierta de la misma. Los
materiales vienen dados por la norma DIN 22102 [2]. Esta norma diferencia entre
los materiales: No abrasivos o muy poco abrasivos (como el carbn vegetal, y las
virutas de madera), abrasivos o poco abrasivos (como el hielo triturado, carbn,
cemento) y muy abrasivos (piedra, arena, grava, coque, cobre mineral ). La Tabla
5.2 recoge algunos materiales generalmente empleados en la industria junto con
sus caractersticas anteriormente mencionadas. Estos son valores recomendados y
los mismos pueden variar de acuerdo a las condiciones especficas de cada material
en el momento del transporte.

Otras caractersticas Cohesin La cohesin es la cualidad por la cual las partculas

se mantienen unidas en virtud de fuerzas internas, dependientes, entre otras cosas,
del nmero de puntos de contacto que cada partcula tiene con las que la rodean.
Dependiendo de su mayor o menor grado de cohesin, se puede producir un mayor
o menor desgaste de la banda y de las guas de carga. Es la inversa de la fluidez.
Fluidez Es la propiedad inversa a la cohesin. De este modo, cuanto menor es la
cohesin, mayor es la fluidez. Temperatura La temperatura del material a
transportar determina el tipo y la calidad de los recubrimientos de la banda

transportadora, as como la influencia de la vida de los rodillos. Corrosividad La

corrosividad del material (al igual que la abrasividad y la temperatura), determina la
calidad y el tipo de recubrimiento, ya que hace referencia al deterioro de un
material a consecuencia de un ataque electroqumico debido al entorno que le
rodea. 5.2 Definicin del ancho de banda y velocidad 5.2.1 Introduccin A la hora de
proyectar una banda transportadora, los parmetros ms importantes son la
correcta eleccin del ancho de banda y la velocidad, cuya seleccin depender de
los datos bsicos correspondientes a: Material Geometra de la cinta Capacidad
a transportar La eleccin correcta de la velocidad y del ancho de banda evitarn
derramamientos del material, con lo cual, su eleccin es minuciosa y de vital
importancia. Respecto a su eleccin, como ya se ha comentado en el prrafo
anterior, el material influye especialmente por su tamao. Los otros dos datos a
considerar son: La geometra de la cinta y la capacidad de material a transportar.
Estas dos depende a su vez de otras caractersticas que sern detalladas en los
apartados siguientes. Octubre 2013 Captulo 5: Clculo de una banda
transportadora Diseo de una banda transportadora mediante GUIDE de MatLab 73
5.2.2 Caractersticas geomtricas de la banda Para realizar el diseo de una banda
transportadora, es necesario definir la trayectoria y la forma de la cinta
transportadora desde el lugar de alimentacin del material hasta el punto de
descarga, el cual en la mayora de los casos corresponde al cabezal motriz. Por ello
es necesario la definicin de una serie de parmetros que se describen en el
siguiente prrafo. Existen diferentes casos a la hora de considerar el diseo
geomtrico de una banda transportadora. En el desarrollo del presente Proyecto Fin
de Carrera, solamente se ha tratado el clculo de las caractersticas geomtricas
simples de la banda, sin considerar curvas verticales ni horizontales, pudiendo
mejorar en un futuro dicho programa incluyendo estas disposiciones. An as, se va
a describir como se deben realizar los clculos para llevar a cabo un diseo
correcto. 5.2.2.1 Longitud de la banda (L) Se define la longitud de una banda como
la distancia en metros, medida a lo largo de la cinta entre centros de los tambores
terminales, de acuerdo con la trayectoria de la banda. En caso de tener una cinta
transportadora con diferentes tramos, se considerar la proyeccin horizontal de
todos los tramos inclinados entre los tambores terminales, adems de todos los
tramos horizontales. Constituyendo as la longitud total de la banda. 5.2.2.2 Altura
(H) La altura es la diferencia de elevacin en metros, entre el punto de carga del
material sobre la banda y el punto de descarga. Esta longitud, ser necesaria para
llevar a cabo el clculo de la tensin necesaria para baja o elevar la carga. En caso
de tener varios tramos con una determinada altura, ser necesario especificar la
altura correspondiente a cada uno de los tramos de la banda. 5.2.2.3 ngulo de
inclinacin de la banda ( ) El ngulo de inclinacin de la banda, viene definido como
alternativa a la altura cuando la banda es de un nico tramo. En caso de tener ms
de un tramo vendr definido el ngulo de inclinacin para cada uno de los tramos.
Este valor afecta directamente y viene definido por el tipo de material a transportar
y por el ngulo de mxima inclinacin del material sin que se produzca
deslizamiento de ste sobre la banda. El ngulo se calcular de acuerdo con la
ecuacin siguiente (ver ecuacin 5.1). =sen -1 ( ) (5.1) Octubre 2013 Captulo 5:
Clculo de una banda transportadora Diseo de una banda transportadora
mediante GUIDE de MatLab 74 Donde: H: Altura entre ejes de tambores. [m] L:

Longitud de total de la cinta. [m] 5.2.2.4 Radio de curvatura En el Proyecto Fin de

Carrera, no se ha desarrollado el caso donde se calcula el radio de curvatura. An
as es importante indicar la existencia del radio formado por el tramo horizontal y el
tramo inclinado de la banda, pudiendo ser cncavo o convexo. Los parmetros
descritos anteriormente quedan reflejados en las Figuras 5.3 y 5.4
Capacidad a transportar
5.2.3.1 Capacidad requerida y capacidad mxima La capacidad requerida es
expresada en toneladas por hora (t/h), y es el valor mximo de capacidad requerida
por el proceso, de acuerdo con las condiciones del usuario. (no es un valor
promedio). Esta capacidad se emplear en los clculos de las tensiones en la banda
y la potencia requerida para accionar la cinta transportadora. Por otra parte,
tambin se debe definir la capacidad mxima de transporte. Esta capacidad
depender del ancho de banda que se seleccione, de la velocidad de la banda, del
ngulo de inclinacin de los rodillos transportadores y de la densidad del material
transportado. La capacidad mxima calculada deber ser mayor que la capacidad
requerida para que la banda opere sin problemas.

Se parte de la ecuacin 5.2, donde el nico parmetro anteriormente explicado es

el peso especfico del material (), ste no depende de otros parmetros,
nicamente es una caracterstica particular de cada material. Los dems
parmetros son analizados de forma independiente. = 3600 (5.2)
Donde: Q: Capacidad de transporte de la banda. [t/h] v: Velocidad de la banda.
[m/s] A: Seccin transversal del material sobre la banda. [m 3 ] : Peso especfico
del material. [t/m3 ] k: Coeficiente de reduccin de capacidad por inclinacin. [-]
5.2.3.2 Velocidad (v) A la hora de determinar la velocidad, en general, interesa que
sea la mxima admisible (que permita la capacidad), pues de esta forma los anchos
de banda sern ms pequeos y por ello ms econmicos, pero a la hora de su
eleccin, se debe tener en cuenta la influencia del material y las caractersticas de
las que depende. Algunas de ellas son: La fluidez: Definido en el apartado 5.1.2.6.
En la mayora de los casos los materiales que son fluidos son pulverulentos, con lo
cual, no se recomienda utilizar velocidades elevadas para este tipo de materiales,
pues producirn polvo en los puntos de carga y descarga. La abrasividad: Los
materiales abrasivos suelen tener sus aristas afiladas, por ello es aconsejable no
utilizar una velocidad elevada con estos materiales, pues pueden provocar cortes
en la banda durante las transferencias. El tamao: El tamao tambin limita la
velocidad, pues cuanto mayor sea el tamao de los trozos, ms pesados sern, y
con ello su impacto debilitar el tejido de la banda. Siendo muy difcil de valorar
todas estas caracterstica, se consideraran nicamente las relaciones empricas que
han determinado por procesos experimentales, los diferentes fabricantes, dichas
caractersticas se detallan en la Tabla 5.3.

Valores normalizados de velocidad, segn la norma DIN 22101.

Otras variables que influyen en la seleccin de la velocidad, son la capacidad

requerida, la tensin resultante en la banda y la potencia requerida. Hasta donde la
capacidad lo permita, es deseable seleccionar una velocidad de banda de forma que
la cinta se encuentre lo ms ocupada posible, produciendo de esta forma un mejor
patrn de desgaste de la cubierta de la banda. Sin embargo, a veces es necesario
llegar a un compromiso en favor de la tensin de la banda. Esto, como ya se ha
indicado en el punto anterior, se logra incrementando la velocidad de la banda, lo
cual reduce la seccin transversal de la carga y por ello tambin la tensin,
permitiendo una banda menos cargada. La velocidad tiene tambin un efecto sobre
la potencia requerida, particularmente en bandas con poca o ninguna inclinacin.
Con un tonelaje horario constante, la potencia requerida disminuye a medida que la
velocidad decrece. Esto se debe a que la potencia para hacer funcionar la banda
vara con la velocidad.

DRAGAS
DRAGA DE SUCCIN CON CORTADOR 14.1 GENERALIDADES La draga de succin
con cortador o draga de cortador es una draga que combina las ventajas de las
dragas mecnicas y de las dragas hidrulicas. La disgregacin del material se
efecta mediante el giro de un cabezal mecnico mientras que la elevacin y
transporte del material se efecta mediante succin. La draga de cortador es una
de las dragas ms populares y ms conocidas. Tiene un amplio rango de tamaos y
cubre un amplio campo de actividades. El proceso de dragado se efecta a partir de
la accin de un cabezal de dragado denominado cortador, por lo que estas dragas
suelen llamarse cortadoras o dragas de cortador. El cabezal mecnico gira y
disgrega el material que es aspirado por succin y mediante tuberas se lo lleva al
lugar de deposicin. La draga de cortador est constituida por un pontn que
trabaja en forma estacionaria. De acuerdo a las dimensiones de la draga puede
tener o no propulsin propia. En la Figura 14.1 se muestran las caractersticas
principales de la draga

ELEMENTOS COMPONENTES DE LA DRAGA DE SUCCIN CON CORTADOR

Los principales elementos que componen la draga se describen a continuacin
14.2.1 Pontn El pontn flotante tiene forma rectangular con una escotadura que
permite el movimiento de la escalera. En las dragas autopropulsadas tiene la forma
de un barco. Las dimensiones del pontn definen una serie de elementos
geomtricos de la draga entre ellos: el ancho mximo que puede tener el
movimiento de barrido lateral, el ancho mnimo de una zona de dragado, la
profundidad mnima de la zona a dragar, En la Figura 14.3 se muestra la distancia
e que va a definir el ancho mximo de la zona de dragado como se aprecia en la
Figura 14.4

Cortador
El suelo o roca a dragar se rompe mediante una herramienta en forma de corona
llamada cortador. El cortador se encuentra al comienzo del tubo de succin al final
de la escalera. El objeto del cortador es producir la disgregacin del material de
manera que pueda ser aspirado por el tubo de succin. El cortador tiene 5 a 6 hojas
lisas o con dientes de acuerdo a las condiciones del suelo. El cortador tiene forma
de corona o canasta, Figura 14.6, y los dientes pueden ser fijos o removibles. En los
cortadores para dragar rocas el cabezal cuenta con dientes removibles de formas
diversas sujetos al cabezal con un portadientes. Este sistema permite ir
reemplazando los dientes a medida que se desgastan sin necesidad de tener que
reemplazar el cabezal. El cortador tiene una velocidad de rotacin que es variable y
puede ir entre 0 y 30 rpm. La parte central del cortador incluye la tubera de
succin de una bomba centrfuga de alta potencia
El cortador tiene de 4 a 6 hojas. Las dimensiones del cortador mantienen relaciones
entre el cortador y el dimetro de la tubera de succin. Dc = Dimetro del cortador
= 3 a 4 dimetros de la tubera succin Sc = Ancho del cortador = 0,75 Dc Aspectos
importantes para la operacin son: las revoluciones del cortador, la potencia de los
guinches laterales y la velocidad transversal 14.1.2.1 Cortadores con hojas de corte.
Los cortadores tienen hojas de corte que pueden ser de diversos tipos. Las hojas
son reemplazables y pueden ser lisas, Figura 14.7, o con forma de sierra, Figura
14.8, Las hojas lisas dan mejores resultados en arcillas blandas y tambin son
efectivas en suelos que contengan races, cables u otros objetos que puedan
bloquear el cabezal. Las hojas con forma de sierra ofrecen una mayor capacidad de
penetracin que es necesaria para arcillas duras, arenas compactas o suelos con
grava. La posibilidad de cambiar de hojas lisas a hojas con forma de sierra y
viceversa optimiza la efectividad del cortador y le da versatilidad. Cada hoja est
hecha de dos o tres secciones separadas que se sueldan al cuerpo del cortador,

Figura 14.0, lo que permite el reemplazo de las partes que se gastan.

Cortadores con dientes reemplazables Cuando la dureza o compacidad del material

lo requieren se agregan dientes al cortador. El tiempo necesario para cambiar los
dientes o los cabezales reduce la produccin. En el caso de los cortadores con
dientes reemplazables se sueldan adaptadores a la parte frontal del cortador. Los
dientes se colocan en estos adaptadores y son fijados en su posicin con un vstago
y son fcilmente reemplazables. Cuando llega el momento de reemplazar un diente
solamente es necesario remover el vstago con un golpe. Esto asegura la
posibilidad de efectuar el cambio de dientes en forma rpida en caso que sea
necesario por el desgaste sufrido o porque se haya producido un cambio en el suelo
que se est dragando. Los dientes tienen distintas formas de acuerdo al material
que se vaya a dragar. Dientes con forma de cincel ancho se utilizan normalmente
para turba, arcillas blandas, arenas sueltas y gravas. Para suelos mas duros se
puede elegir un diente

con un cincel mas angosto. Para suelos muy duros y rocas, dientes con forma de
punta dan los mejores resultados. Si se observan las caractersticas de los proyectos
de dragado desarrollados en los ltimos aos hay dos factores que se destacan: Cada vez se realiza mas trabajo en suelos duros y rocas - Hay una tendencia cada
vez mas mayor a reducir costos Estos dos aspectos tienen un impacto muy
significativo en el diseo y uso de partes recambiables para las dragas de cortador
involucradas en grandes dragados de apertura. El uso de partes recambiables
afectan los costos de dragado de dos formas: - el costo del tiempo muerto de la
draga mientras se realiza el recambio de las partes desgastadas. En el caso de
dragas grandes estos costos son muy elevados - el costo de las partes que se
recambian, que en el caso de los suelos muy duros se incrementa fuertemente Por
lo tanto la tendencia actual es reducir los tiempos muertos utilizando partes mas
duraderas y hay empresas especializadas dedicadas a solucionar este tema.

Las imgenes desde arriba hacia abajo de la Figura 14.11 muestran:

- Dispositivo de ajuste del diente
- Diente en forma de punta
Cincel angosto
- Cincel ancho
- Adaptador soldado
Adaptador

Dentro de temtica el hecho de tener que cambiar los dientes de un cortador es la

causa de tiempos muertos mas importante de las dragas de cortador. Un avance
tecnolgico lo produjo la firma Vosta Lmg (Ver www.vostalmg.com) al introducir al
mercado en el ao 2003 los dientes Serie T con un dispositivo de fijacin que
permite la remocin y reemplazo de los dientes de manera mucho ms rpida, fcil

y segura que con los otros sistemas de fijacin (DPC October 2006 pp33-39)

En la Figura 14.14 se muestra una comparacin de la forma de los dientes de la

Serie T con dientes tradicionales

En la Tabla 14.1 se presenta el modelo de dientes de la Serie T que corresponde a

cada rango de potencias en el cortador. Se indica asimismo el ao de desarrollo del

modelo y algunas dragas que han sido equipadas con estos dientes.

Escalera El cortador est montado en el extremo de una estructura metlica

llamada escalera, la que tambin sostiene la tubera de succin. El motor que
comanda el cortador puede estar montado inmediatamente atrs del cortador o
sobre el pontn con un eje largo. La escalera est montada en el pontn mediante
articulaciones pesadas que le permiten realizar un movimiento en el plano vertical.
El tubo de succin tiene una parte de manguera pesada reforzada que le da la
flexibilidad necesaria para rotar. El conjunto de la escalera se eleva y se baja
mediante un guinche controlado desde el puente de mando. En dragas pequeas la
escalera se puede controlar mediante pistones hidrulicos. 14.2.4 Bombas Las
bombas deben realizar la succin y la impulsin del material dragado. Puede haber
una bomba o mas de una en serie. La bomba puede estar ubicada en el pontn o en
la escalera como bomba sumergida. En este caso permite aumentar la
concentracin de la mezcla o el dragado a mayores profundidades Las bombas son
muy sensibles al desgaste. En algunos casos se construyen con doble camisa donde
la parte en contacto con el material dragado es reemplazable. Este aspecto se tiene
en cuenta tambin en las tuberas donde la parte exterior del tubo cumple
funciones resistentes mientras el desgaste lo absorbe una capa fina de material
resistente tipo Alladur 400 o Alladur 600. Una empresa especialista en tubos de
doble camisa es Allard Europe (Ver www.allard-europe.com) Ver DPC October 2006
p37 14.2.5 Cables y guinches de giro La operacin de dragado depende tanto del
movimiento vertical de la escalera y de rotacin del cortador como del
desplazamiento lateral que realiza hacia ambos lados el pontn. Este movimiento
lateral se puede desarrollar gracias a los guinches que van soltando y cobrando
cabo simultneamente. La potencia de los guinches determina el lmite de la dureza
de los materiales a dragar. 14.2.6 Pilones .La ubicacin y control de la draga se
realiza mediante una combinacin de pilones (en ingls spuds) y guinches. Para
poder realizar la operacin de dragado el pontn debe mantenerse firme en su
posicin. Con la ayuda de los guinches el cortador describe un arco de crculo con
centro en la posicin del piln La operacin de avance de una draga de cortador
implica que debe interrumpirse el proceso de dragado. Por lo tanto se justifica
analizar como este intervalo de tiempo improductivo puede reducirse al mximo
con los costos operativos mnimos. Como resultado de esta bsqueda se ha

implementado un nmero de soluciones diferentes a lo largo del tiempo Algunas

condiciones generales que cumplen todos los sistemas son: que el sistema de
avance sea gil, que los pilones sean lo suficientemente robustos para soportar las
fuerzas a las que son sometidos y que estn ubicados lo mas lejos posible del
cortador para dar el mayor frente de dragado posible.
Transporte La descarga de la draga se efecta mediante una conexin flexible que
conecta a una tubera flotante y luego a una tubera fija sobre tierra o en el fondo.
Algunas dragas grandes tienen un sistema que le permite realizar carga sobre
barcazas. 14.2.8 Propulsin Las dragas trabajan en forma estacionaria pero hay
condiciones en que es rentable hacer que las dragas de grandes dimensiones sean
autopropulsadas.
VENTAJAS Las principales ventajas de esta draga son: - la capacidad de dragar una
variedad amplia de materiales incluidos materiales duros como rocas - la capacidad
de llevar el material dragado mediante bombeo por tuberas directamente al lugar
de deposicin - la capacidad de trabajar en aguas de poca profundidad - altos
niveles de produccin - nivel de fondo terminado muy uniforme - la capacidad de
dragar un perfil prefijado, por ejemplo en canales 14.4 DESVENTAJAS Las
desventajas son: - es sensible a las condiciones de mar por estar la escalera
vinculada con el fondo - la distancia a la cual el material puede ser enviado
econmicamente - dilucin del material dragado - profundidad lmite de dragado
dada por la escalera - altos costos de movilizacin 14.5 CLASIFICACIN Las dragas
de cortador se clasifican en funcin del dimetro de la tubera de descarga que
puede estar entre 150 mm y 1100 mm o por la potencia total instalada que puede
llegar hasta los 30.000 HP. Hay dragas que se alejan mucho de las caractersticas
estndar. Ello sucede cuando la draga ha sido diseada para un trabajo especfico.
Por ejemplo, las dragas diseadas para dragar roca suelen tener hasta tres veces la
potencia de una draga tpica Hay dos tipos o tamaos de dragar de cortador. Las
dragas standard y las dragas grandes que se realizan a pedido y con condiciones de
diseo suministradas por las empresas dragadoras. 14.5.1 Dragas standard
Denominamos dragas standard aquellas que se fabrican en serie. Para consultar las
caractersticas de dragas standard se puede consultar a los fabricantes. En Europa
son muy conocidos - IHC (www.ihcholland.com) Las dragas standard de IHC varan
entre 300 HP y 3,600 HP de potencia total instalada como se muestra en la Tabla
14.2. En la Figura 14.19 se muestra una imagen de la draga Modelo IHC Beaver 300
C cuyas caractersticas se indican en la Tabla 14.1 - Damen

(www.damendredging.com) En EEUU son conocidos - Ellicott (www.dredge.com) IMS (www.imsdredg

BOMBA DE DESCARGA
Con potencia nominal de 7500Kw , la velocidad de giro es determinada por la
velocidad del electromotor.

8 SISTEMA BOMBAS JET

Dos bombas para el suministro de agua a chorro tanto para el cabezal del tubo
como para la tolva.

TUBO DE DRAGADO
Con un peso total de 280 Ton. ,y un dimetro interno de 1200mm con un grosor de
20mm.

PARTES PRINCIPALES DEL TUBO DE DRAGADO

1- Cabezal activo 2- Tubo bajo 3- Engranaje Giratorio 4- Sistema Cardam Tubo

Inferior 5- Linea sistema de bombas Jet

6- Bomba Sumergible 7- Electromotor Bomba Sumergible 8- Tubo de Dragado 9Sistema Cardan Tubo Superior 10-Codo de Succin

CABEZAL
Con un peso de 45 toneladas, es la parte del sistema en contacto con el fondo
marino, excavando material y arrancndolo del fondo.

ANILLO CARDAN
Permite que tanto el cabezal como el tubo bajo, tengan libertad de movimiento en
el fondo hasta una distancia mxima de 15 mts respecto al costado del buque.

BOMBA SUMERGIBLE
Bomba centrifuga sumergible impulsada por un motor elctrico de 3400 Kw
preparado para funcionar bajo el agua

Impelente de tipo cerrado de tres palas con paso esfrico de 350mm y un dimetro
de 1.93 mts.

MAQUINARIA DE ACARREO
VOLQUETES
CAMION DUMPER

Se denomina asi al vehiculo

autopropulsado sobre grandes ruedas,con
caja abierta y muy resistente .Se utiliza
para trasporte de grandes volmenes de
acarreo de tierra o roca.Consta de tres
ejes ,dos traseros de traccin y uno
delantero de direccin ,puede circular por
pistas de obra en mal estado y por
carretera .puede trasportar una carga por
carretera de aproximadamente 13 Tn
siendo mayor cuando el trasporte por las
pistas de obra (18-28Tn)

SEMIRREMOLQUE BASCULANTE O
BAERA
Consta de una cabeza tractora que tiene
un punto de apoyo a una caja que puede
transportar hasta 24Tn .se utiliza para
trasporte de aglomerados ,arenas,
gravas,asfalto,etc

MOTOVOLQUETE
El autovolquete o motovolquete
autopropulsado (tambin llamado dumper
del ingles )es un vehiculo utilizado en la
construccin destinado al trasporte de

materiales ligeros , y consta de un

volquete ,tolva o caja basculante ,para su
descarga ,bien hacia adelante o
lateralmente ,mediante gravedad o de
forma hidaulica . adems posee una
traccin delantera o de doble eje siendo
las traseras las direccionales . El
motovolquete autopropulsado
generalmente tiene el contenedor de
carga en la parte frontal delante del
conductor . como el puesto de
conduccin esta ubicado detras del
volquete ,sobre las ruedas traseras se
hace necesario colocar de forma
adecuada la carga , para permitir la
visibilidad . La capacidad de volquete
oscila habitualmente de los 0.5, 1.5m3
(de 1 a 3Tn).