5 Máquinas que Utilizan para Construir una Carretera

La construcción de una nueva carretera – ya sea de asfalto o cemento – requiere de maquinaria pesada especializada en  máquinas viales y la producción de una excelente estructura de pavimento comenzando con una capa de base estable y todo el camino con una superficie nivelada con precisión.

Descubre las 5 máquinas indispensables utilizadas en la construcción de carreteras, desde excavadoras y niveladoras hasta pavimentadoras y compactadoras. Conoce cómo estas herramientas especializadas garantizan la eficiencia y calidad en proyectos viales de gran envergadura.

Maquinaria para carreteras

La construccion de carreteras y vias, le corresponde al gobierno central promover mediante las obras publicas; se denomina obra pública a todos los trabajos de construcción, ya sean infraestructuras o edificación, (en oposición a la obra privada) teniendo como objetivo el beneficio de la comunidad.

Existen dos tipos de contratación para la obra pública: Contratación directa o Licitación Pública (concurso de precios).

En esta última, distintas empresas pueden presentarse al concurso debiendo realizar una propuesta proyectual y una propuesta económica. El proyecto que mejor se adecue a las necesidades del comitente será el ganador y la empresa que lo presentó, será la encargada de ejecutar la obra.

Empresas constructoras

Empresas dedicadas  a la  construcción con metodologia, técnica o arte de fabricar edificios e infraestructuras y también a las labores de rehabilitación y restauración.

Para llevar a cabo todo lo que conlleva a esta labor se requieren de empresas para su dirección y coordinación, por medio de proyectos y planificación; esta es la labor de la empresa de construcción.

Las empresas constructoras cuentan con la infraestructura y mano de obra necesaria para edificar cualquier tipo o forma de construcción, sin importar mucho el tipo de suelo que se tenga (es decir si es fino o grueso, pedregoso, húmedo, arenoso, mixto, arcilloso o calizo cuando es abundante en sales) además del manejo de los materiales para construcción y maquinaria pesada.

Supervicion

Por lo anterior, tanto el supervisor, que representa al dueño del proyecto en la obra, así como elcontratista que ejecuta la misma, deben tener sumo cuidado al momento de determinar los diferentes volúmenes que serán excavados, removidos, acarreados, compactados y hasta retirados de la obra, según sea el caso.

Maquinaria para construcción de carreteras

Otro aspecto de gran importancia al momento de ejecutar un proyecto carretero es la selección del equipo adecuado para la realización de las diferentes actividades, ya que de no tomarse en cuenta, incrementa los costos(que afectan directamente la economía del constructor), además de provocar retrasos respecto al período de ejecución, no olvidemos que la mala distribución del equipo puede también, provocar una aceleración del deterioro del mismo.

Tipos de maquinaria para pavimentacion

maquinas que se utilizan para construir una carretera:

Vialidad

La construcción de proyectos de obras horizontales, exigen que se tenga la mayor precisiónen los cálculos de cantidades de obras, ya que el menor detalle puede afectar la aceptación o denegación de estos. Según los constructores y consultores de obras viales, de acuerdo a la experiencia, la actividad de movimiento de tierra en los proyectos horizontales, oscila cerca del 50% del costo total del mismo.

Movimiento de tierras

Las cotas de proyecto de rasante y subrasante de las obras de pavimentación establecen la necesidad de modificar el perfil natural del suelo, siendo necesario en algunos casos rebajar dichas cotas, y en otros casos elevarlas.

En el primer caso corresponde ejecutar un trabajo de corte o excavación, y en el segundo, un trabajo de relleno o de terraplén. En ambos casos debe efectuarse lo que constituye propiamente un «movimiento de tierras».

Una operación completa del movimiento de tierra, exige de siete operaciones elementales:

1. Excavación de los materiales
2. Extracción de los materiales
3. La carga de los materiales para su transportación
4. La transportación de los materiales
5. La descarga o amontonamiento del material en terraplenes
6. El esparcimiento o extensión del material en los terraplenes
7. Eventualmente la compactación de los terraplenes

Por lo antes expuesto se convierte en asunto de especial importancia en la construcción de proyecto viales, el cálculo de los volúmenes de tierra a mover, según las experiencias, el 50% del monto total de una obra vial, corresponde a la actividad de movimiento de tierra, por ello la mayor exactitud en la obra es de interés para el dueño de la obra como para el constructor de la misma.

Asfalto

El asfalto de mezcla en caliente tiene que ser de la mejor calidad con una fuerza de adherencia superior, la cual impacta directamente en un rendimiento del pavimento durante su vida útil.

Construcción de las capas de base de la carretera

La capa de base de una carretera sienta las bases de la estructura del pavimento superior. Se debe ofrecer una excelente capacidad de carga, para que sea capaz de soportar una amplia gama de diferentes condiciones climáticas, y seguir siendo funcional durante varias décadas.

¿Qué materiales se utilizan para la construcción de capas de base? ¿Qué propiedades es lo que necesitan poseer?

La capa de base sirve como base para la pavimentación. En función del desgaste que se espere, la carretera comprende varias capas de diferente espesor con el fin de soportar las condiciones climáticas más diversas y seguir siendo útil durante muchas décadas.

Capas de la carretera: La elección de la capa de rodadura depende de los requisitos funcionales de la superficie de la carretera. Esto podría ser una durabilidad alta, reducción de ruido, reducción de salpicaduras y de pulverización, una alta resistencia al deslizamiento, impermeabilidad, etc

Capas bituminosas: Las mezclas que contengan betún hacen referencia a las capas asfálticas de base en caliente y en frío pavimentadas o asfaltadas, dependiendo de si la mezcla es demasiado fría o caliente. La capa de base se dice que está unida hidráulicamente cuando el cemento o la cal se utilizan como aglutinantes.

Pavimento rigido

Pavimento rígido es el que se ejecuta teniendo como material fundamental el hormigón, bien sea en la base o en toda su estructura. Estos pavimentos se clasifican de acuerdo al tipo de hormigón que se emplee.

La diferencia fundamental entre pavimentos rígidos y flexibles, viene dada por la forma de distribución de las cargas en la sub – base o subrasante.

En el caso de los pavimentos rígidos, debido a las condiciones propias del material empleado como son: rigidez y alto módulo de elasticidad, se tiende a una distribución de las cargas sobre una mayor área de la subrasante, de modo que una mayor parte de estas las absorbe la losa de hormigón.

Bacheo

El bacheo como forma de mantenimiento. Podríamos definir el mantenimiento como un conjunto de actividades destinadas a evitar los daños que han de producirse por el uso y el tiempo de un bien determinado. Existen varios tipos de mantenimientos, de los cuales el Mantenimiento Rutinario y el Mantenimiento Periódico, son los más usados.

El bacheo es la solución más barata para daños en las vías

El mantenimiento rutinario tiene un carácter preventivo basado en rutinas de trabajos, y debe comenzar luego de finalizada la construcción, ya que su ejecución se realiza con tecnología manual con brigadas de obreros, y semi-manual con pequeños equipos mecánicos motorizados para tener un mayor rendimiento.

El bacheo es una de las principales actividades del mantenimiento rutinario y se ejecuta en carreteras, calles y caminos vecinales, y consiste en reparar los hoyos que aparecen en las vías. Dado el hecho de la gran cantidad de baches que tenemos en las infraestructuras viales, es necesario hacer un plan nacional de bacheos donde estén involucrado el Gobierno Central, pero que sea un programa de conciencia, en el cual puedan trabajar varios contratistas en toda la extensión de las vías donde aparezcan hoyos e imperfecciones.

Maquinas que se utilizan para construir una carretera

Las máquinas de gran potencia sirven de apoyo en la ejecución de obra viales (carretera), mayormente en la preparación del terreno, excavación o terraza, estas actividades son: limpieza, corte, traslado de material, compactación,etc.

Se recurre a las máquinas o equipos para la ejecución de movimiento de tierra teniendo en cuenta todos los elementos del precio, recordemos que las labores de movimiento de tierra, constituyen el 50% del monto total de los proyectos, aproximadamente.

Las máquinas se imponen también prescindiendo de las cuestiones económicas, cuando los volúmenes de obra diaria a realizar para satisfacer los programas, son altos.

En los proyectosque se emprenden actualmente, las máquinas se imponen, teniendo en cuenta que el movimiento de tierra debe ser de una manera rápida y eficiente así como la calidad de la terraza donde irán los cimientos de la obra.

Retroexcavadora

La retroexcavadora cargadora consta de un tractor al que se le ha acoplado una pala cargadora en la parte delantera, y un brazo excavador en la parte posterior. Ahora bien, técnicamente, ese brazo es en realidad una retroexcavadora, ya que su cuchara se inserta en el suelo de arriba abajo y no al contrario, como sucede con una excavadora.

• Consta de un ensamblaje de tres diferentes piezas de equipo móvil de tierras: un tractor, un cargador y una retroexcavadora.
• Permite a las herramientas desplazarse con rapidez y seguridad.
• Puede transportar grandes cantidades de material dependiendo del tamaño del recipiente.
• Está diseñado principalmente para excavar terrenos.
• El recipiente donde se deposita el material se conoce como cucharón.
• La retroexcavadora en sí tiene tres partes: el cucharón, el palillo y la pluma.
• Es conocida también con el nombre de pala mecánica.

Excavadora

Maquina autopropulsada sobre ruedas o cadenas con una superestructura capaz de efectuar una rotación de 360°, que excava, carga, eleva, gira y descarga materiales por la acción de una cuchara fijada a un conjunto de pluma y balance,sin que el chasis o la estructura portante se desplace.

La definición anterior, precisa que si la máquina descrita no es capaz de girar su superestructura una vuelta completa (360°), no es considerada como excavadora.

La precisión de los planos de trabajo, tales como pluma, balance, estructura portante, etc.; fija y unifica los criterios clasificadores.

Clasificación de las Excavadoras

• Por su accionamiento
  1. Excavadoras de cable o mecánicas.
  2. Excavadoras Hidráulicas.
• Por su sistema de traslación:
  1. Excavadoras montadas sobre cadenas (orugas)
  2. Excavadoras montadas sobre ruedas (neumáticos)

Bulldozer

Máquina para movimiento de tierra con una gran potencia y robustez en su estructura, diseñadoespecialmente para el trabajo de corte (excavando) y al mismo tiempo empujecon la hoja (transporte). En esta máquina son montados diversos equipos para poder ejecutar su trabajo, además, debido a su gran potencia, tiene la posibilidad de empujar o apoyar a otras máquinas cuando estas lo necesiten (Ej. una mototrailla).

Estas máquinas se utilizan durante el proyecto de construcción en operaciones tales como:

• limpieza del terreno de árboles y maleza,
• apertura de brechas en terrenos rocosos,
• movimientos de tierra en estanques,
• cortes carreteros u otros,
• esparcimiento de rellenos de tierra
• limpieza de escombros en sitios de construcción.

Algunos modelos poseen un rooter o diente escarificador, que permite la remoción de roca o terrenos duro

Motoniveladora

Máquina muy versátil usada para mover tierra u otro material suelto. Su función principal es nivelar, modelar o dar la pendiente necesaria al material en que trabaja. Se considera como una máquina de terminación superficial. Su versatilidad esta dada por los diferentes movimientos de la hoja, como por la serie de accesorios que puede tener.

Puede imitar todo los tipos de tractores, pero su diferencia radica en que la motoniveladora es más frágil, ya que no es capaz de aplicar la potencia de movimiento ni la de corte del tractor. Debido a esto es másutilizada en tareas de acabado o trabajos de precisición.

La motoniveladora permite:

• Extender y nivelar materiales sueltos
• Excavar las cunetas de una carretera, llevando los materiales extraídos hacia el eje de la carretera después de nivelarlos.
• Regularizar los taludes deuna excavación, nivelando los materiales extraídos sobre el fondo.
• Conservar las pistas seguidas por las máquinas de movimiento de tierra. En arrancar mediante escarificador y eliminar los elementos demasiados gruesosmediante rastrillos para rocas.

Compactadoras

Las apisonadoras son máquinas autopropulsadas de 2 ó 3 rodillos, que se emplean en lacompactación de tierras con espesores de 20-30cm. Su peso varía de 5 a 15 t y la velocidad de trabajo entre 2 y 10 Km/h. La maquinaria vibrante puede ser apisonadoras autopropulsadas o rodillos vibrantes remolcados por tractor, pisones manuales, planchas o bandejas vibrantes, etc.

Puede compactar adecuadamente gravillas, arenas y, en general, terrenos con poco o ningún aglomerante, en espesores hasta 25 cm. Noson aptos para terrenos arcillosos.

Los compactadores de neumáticos pueden ser autopropulsados o remolcados, con suspensión independiente en cada rueda, lo que asegura una buena compactación. Todos los neumáticos deben llevar la misma presión y su velocidad oscila entre 10 y 24 Km/h. Los rodillos pata de cabra son máquinas remolcadas por tractores de pequeña o mediana potencia,que pueden ser normales o vibrantes, y que se utilizan para la compactación de terrenos con excepciónde arenas, gravas y piedra partida.

Disponen de depósitos para lastre, que pueden estar vacíos o llenosde agua o arena, lo que permite aumentar la presión que transmiten al terreno.

Cargador frontal

El cargador frontal es un equipo tractor, montado en orugas o en ruedas, que tiene un cucharón de gran tamaño en su extremo frontal. Los cargadores son equipos de carga, acarreo y eventualmente excavación en el caso de acarreo solo se recomienda realizarlo en distancias cortas.

El uso de cargadores da soluciones modernas a un problema de acarreo y carga de materiales, con la finalidad de reducir los costos y aumentar la producción.

En el caso de excavaciones con explosivos, la buena movilidad de éste le permite moverse fuera del lugar de voladura rápidamente y con seguridad; y antes de que el polvo de la explosion se disipe, el cargador puede estar recogiendo la roca regada y preparándose para la entrega del material.

Originalmente los tractores cargadores sólo tenían movimiento de giro del cucharón y vertical a lo largo de un marco que le servía de guía al cucharón, que se colocaba en la parte delantera del tractor.

Cuando el cucharón estaba a nivel de piso, el tractor avanzaba hacia adelante y estese introducía en el material para cargar; después se subía en la base de cables y poleas accionadas por una toma de fuerza del motor del tractor, y con el cucharón en esta posición, el tractor se movía hasta colocarlo en la parte superior del vehículo, que se deseaba cargar y se dejaba que el cucharón girara por el peso del material, y del mismo, aflojando uno de los cables de control. Los cucharones del cargador frontal varía en tamaño desde 0.2 m³ hasta modelos de 20.0 m³ de capacidad, colmado.

El tamaño del cucharón está estrictamente relacionado con el tamaño de la máquina.

Camiones

El transporte de material excavado a vertedero o al lugar de empleo es muy usual en las obras. Esta operación comprende el transporte de tierras sobrantes de la excavación a vertedero, o bien el transporte de las tierras necesarias para efectuar un terraplén o un relleno.

En otras situaciones, es necesario transportar agua para realizar la construcción de obras de drenaje o para el riego en terracería, para lo que se hace uso de los camiones cisterna (de estos últimos, existen autopropulsados y remolcados; los hay con equipo de bombeo y otros que funcionan por gravedad).

Tanto camiones, como dúmper, son medios de transporte para largas distancias, con una serie de peculiaridades.

Mientras los primeros no pasan de un peso de 13 toneladas por eje (pueden circular por carreteras convencionales), los segundos no.

Los segundos, además de su gran capacidad, tienen un diseño especial que los compatibilizan para soportar cargas bruscas, terrenos accidentados, etc

Bobcat

La bobcat o  minicargadora compacta es una máquina de construcción que consta de un chasis rígido con cabina cubierta desmontable sobre el cual se monta una cuchara frontal de pequeña capacidad.

El único motor (de gasolina o diésel) de esta máquina suele estar acoplado en la parte trasera, en el punto de unión entre los brazos de la cuchara y el chasis. Cuenta con un sistema hidráulico para la elevación de la cuchara o para permitir el montaje de otros accesorios.

El chasis se desplaza sobre un sistema de orugas o de neumáticos, siendo más habitual este último con una distribución de cuatro neumáticos de igual diámetro repartidos equitativamente a los lados.

La minicargadora se asemeja en su función a una pala cargadora, con una gran diferencia: su reducido tamaño. Esta máquina se utiliza principalmente en obras con una superficie de trabajo reducida donde no es rentable o viable utilizar máquinas de mayor tamaño o capacidad, por lo cual es común verlas en ciudades.

Su función principal es la carga, transporte y descarga de volúmenes reducidos de material.

Se desplaza a una velocidad de 10 km/h aproximadamente. La carga puede realizarla de un montón de material o bajar su cuchara a nivel del suelo y desplazarse frontalmente hasta llenar su cuchara de material suelto. La cuchara puede tener cuchilla o dientes y puede montar martillos hidráulicos o retros de pequeño tamaño en su parte trasera, por lo tanto es una máquina muy versátil, aunque limitada por su escasa potencia.

Debido a su distribución de peso esta máquina tiende al vuelco si eleva mucho su cuchara.

Pavimentadora

La mayoría de las pavimentadoras son de acero y se componen por una tolva en la parte delantera y dónde se vacía el asfalto; también utiliza sinfines y tiene un sistema de transporte que le ayuda a moverse y expandir el material.

Otras de sus partes son las transmisiones hidráulicas, los controles, las ruedas motrices u orugas, transportadores comederos y los tornillos transportadores. El proceso de pavimentaciòn se hace entre 100 a 300 pies por minutos.

La pavimentadora es una máquina que logra distribuir y darle forma al asfalto.

Cuando se va a utilizar una pavimentadora se debe revisar que la tolva de la pavimentadora este llena de asfalto. Después con un tractor se le da propulsión hacia adelante, mientras que los transportadores comederos van empujando el asfalto hacía la parte posterior de la pavimentadora.

Después de esto los tornillos transportadores giran para mandar el asfalto hacía fuera. Estás herramientas y partes de la pavimentadora son las que le permiten el control del asfalto al operado.

La unidad extendedora se encarga del nivelando y compactado parcial del asfalto. Una pavimentadora te ofrece mucha movilidad para cualquier proyecto que necesite de asfalto y que requieren mucho movimiento.

Una pavimentadora es una maquina que permiten buena visibilidad en la operación, comodidad y seguridad.

Maquinaria para obras viales

Los altos costo de la construcción de proyectos de obras horizontales, exigen que se tenga la mayor precisión en los cálculos de cantidades de obras, ya que el menor detalle puede afectar la aceptación o denegación de estos.

Según los constructores y consultores de obras viales, de acuerdo a la experiencia, la actividad de movimiento de tierra en los proyectos horizontales, oscila cerca del 50% del costo total del mismo.

Por lo anterior, tanto el supervisor, que representa al dueño del proyecto en la obra, así como el contratista que ejecuta la misma, deben tener sumo cuidado al momento de determinar los diferentes volúmenes que serán excavados,removidos, acarreados, compactados y hasta retirados de la obra, según sea el caso.

¿Qué es una red vial?

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