Construcciones Especiales - Clase 02 - Movimiento de tierras

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CONSTRUCCIONES 
ESPECIALES
MOVIMIENTO 
MASIVO DE TIERRA
Unidad N° 01 
MOVIMIENTO DE TIERRAS Y 
EXPLOTACION DE CANTERAS
CLASE 02
Logro del curso
• “El alumno se familiarizará en base a un
importante nivel de autoestudio, en las
técnicas y procedimientos constructivos más
actuales asociados a los proyectos de
construcción, poniendo especial énfasis a
temas como movimientos de tierra,
cimentaciones especiales y otros.”
Agenda
• Introducción
– Movimiento de Tierras.- Definición
– Canteras.- Definición
– Equipos para movimientos de tierras y explotación 
de canteras
– Costeo de maquinarias
Logro de la Clase
• “El alumno al finalizar la clase deberá tener los
conocimientos básicos del concepto de
movimientos de tierra, los equipos y
maquinaria para realizar los tipos de
actividades de esta fase de construcción, y el
costo de operación de un equipo”
• Es aquel que se efectúa en una o varias
operaciones en el terreno natural.
• Este nunca presenta las características
necesarias para poder empezar los trabajos,
sin algún tipo de actividades previas.
• Generalmente se realizan previamente a la
ejecución de una obra
Movimiento de Tierras, 
definiciones
Movimiento de Tierras, 
definiciones
Movimiento de Tierras, definiciones
• Otra definición: Se entiende por Movimiento de
Tierras al conjunto de actuaciones a realizarse en un
terreno para la ejecución de una obra. Dicho conjunto
de actuaciones puede realizarse en forma manual o
en forma mecánica.
Movimiento de Tierras, 
definiciones
• La excavación es la acción cuyo objetivo es alcanzar los 
niveles de fondos de los cimientos, se puede realizar de 
dos maneras diferentes: de forma manual, usando pico 
y pala; o de forma mecánica con las excavadoras.
• El material de excavación puede clasificarse de acuerdo 
a su estado:
– En banco: Se da cuando el material del suelo no ha tenido 
manipulación alguna
– Suelto: Cuando por lo menos una vez el material ha tenido 
algún tipo de manipulación o perturbación
– Compacto: Cuando ha tenido algún tipo de manipulación por 
algún proceso de compactación en una etapa anterior.
Movimiento de Tierras, 
definiciones
Movimiento de Tierras, 
definiciones
• https://www.youtube.com/watch?v=3pED3MJ
xwIo&feature=em-share_video_user
• https://www.youtube.com/watch?v=Qzth5Dr
hSIg&feature=em-share_video_user
• https://www.youtube.com/watch?v=fQBxfun
UzFA&feature=em-share_video_user
https://www.youtube.com/watch?v=3pED3MJxwIo&feature=em-share_video_user
https://www.youtube.com/watch?v=Qzth5DrhSIg&feature=em-share_video_user
https://www.youtube.com/watch?v=fQBxfunUzFA&feature=em-share_video_user
Movimiento de Tierras, 
definiciones
Algunas de las actividades previas al inicio de los 
trabajos de movimiento de tierras:
➢ Desmalezar y Talar árboles (Desbroce)
➢ Remover Estructuras y Retiro de
escombros
➢ Nivelaciones
➢ Replanteo
➢ Señalizar las obras
➢ Planificación de Circulación
➢ Proteger estructuras y árboles existentes
➢ Técnicas para la Evacuación de Agua
➢ Protección del Medio Ambiente
Movimiento de Tierras, 
definiciones
Procedimiento y etapas del movimiento de tierras:
• Excavaciones.- Las excavaciones pueden realizarse
manualmente con pico y lampa o con
maquinarias.
• En movimiento de tierras masivo definitivamente
se deberá de utilizar maquinaria adecuada para
ello.
• Las excavaciones pueden clasificarse en:
▪ Terraplenado.- Cuando es necesario elevar el
terreno ya que se encuentra por debajo del
nivel del plano de arranque
▪ Desmonte.- Cuando es necesario cortar y
eliminar terreno ya que el nivel existente está
por encima del plano de arranque.
▪ Vaciado.- Cuando el plano de arranque está
debajo del nivel del terreno existente al
momento de iniciar la excavación.
MAQUINARIAS PARA EL
MOVIMIENTO DE TIERRAS
Maquinaria para movimiento de 
tierras
• Son equipos por lo general autopropulsados
utilizados en obras de construcción de
infraestructura tales como caminos,
carreteras, ferrocarriles, obras hidráulicas,
aeropuertos, túneles; y también en
edificaciones.
• Han sido diseñadas para soltar y remover
tierra, para recoger y depositarla en volquetes
para su traslado o eliminación, compactar,
nivelar, rellenar, etc.
Maquinaria para movimiento de 
tierras
• ¿Qué tendríamos que estudiar en los equipos
antes de enviarlos a obra o comprarlos.
1ro) Si es adecuado para la obra a realizar.
2do) Si tiene las características técnicas y forma
para la obra.
3ro) Si su rendimiento y costo esta de acuerdo a
las características de la obra.
Maquinaria para movimiento de 
tierras masivos
• Cuando el Movimiento de Tierras es masivo,
necesariamente hay que clasificar los equipos
(se utilizan dos clases de maquinarias).
➢Equipo o Maquinaria Estándar
➢Equipo o Maquinaria Especial
EQUIPO O MAQUINARIA ESTANDAR
• Es aquel tipo de maquinaria especializada que
se fabrica en serie, del cual existe en el
mercado variedad de modelos, tamaños y
formas, las que se adecúan a diversas labores.
• Tales maquinarias pueden emplearse
satisfactoriamente en más de una obra y
cuentan con la ventaja adicional de que para
ellas normalmente existen repuestos.
EQUIPO O MAQUINARIA ESPECIAL
• Son aquellos que se fabrican para ser usados
en una sola obra de características especiales
o para un tipo de operación específica.
• Por lo general, aquellos equipos pueden no
ser adecuados o económicos para ser usados
en otra obra, pues su origen está
precisamente en una necesidad puntual que
es satisfecha mediante su diseño y
construcción.
CLASIFICACION DE MAQUINARIAS
A) De acuerdo a su fabricación (características
técnicas).
B) De acuerdo a su rendimiento (productividad,
m3/hora)
C) Costos de acuerdo a sus rendimientos
(soles/hora)
A) Fabricación: Características técnicas para:
a) Movimiento de tierras no masivos (sótanos,
canales, cimentaciones no profundas, etc.)
b) Movimiento de tierras masivo.
c) Excavaciones de túneles, piques, canteras, etc.
d) Excavaciones con presencia de agua.
e) Cimentaciones profundas.
f) Colocación de equipos pesados para la industria.
g) Fabricación del concreto y su distribución.
h) Pretensado, pos tensado.
CLASIFICACION DE MAQUINARIAS
B) Rendimiento: 
a) Fórmulas, tablas y gráficos para calcular la
productividad por hora (m3/h o ton/h).
b) Consideraciones a tener en cuenta de los
equipos:
- Capacidad de carga
- Relación peso potencia
- Tipo de transmisión
- Velocidades y métodos de operación
- Estado del terreno, distancias, pendientes, curvas,
materiales, habilidades del operario, etc.
CLASIFICACION DE MAQUINARIAS
C) Costos de producción se expresan sobre una
base unitaria (soles/h, soles/m3, soles/ton).
- Costos de propiedad (alquiler).
- Costos de operación.
- Precios de reventa (salvataje).
- Costos financieros, impuestos, depreciación, etc.
- Costos de mantenimiento
- Costos de elementos consumibles
CLASIFICACION DE MAQUINARIAS
CLASIFICACION DE MAQUINARIAS
• Las herramientas y el material utilizado para la
ejecución de los movimientos de tierras
dependen de la importancia de los trabajos,
de las posibilidades de las empresas, de las
exigencias de la obra, plazos de ejecución y la
calidad del trabajo.
• Las excavaciones pueden realizarse con
pala si se trata de tierra vegetal, arenas,
terrenos blandos (fangosos); se puede usar
una herramienta para romper las tierras
como las arcillas, conglomerados (arena
con piedra) y las margas cuya cohesión no
sea excesiva.
CLASIFICACION DE MAQUINARIAS
• Cuando se emplea pico o martillos
neumáticos para rocas y arcillas compactas;
se efectúan a mano las excavaciones y
cuando se trata de movimiento de tierras
de escaso volumen o cuando lo exigen las
circunstancias especiales.
• Por ejemplo para cimentaciones
superficiales, canalizaciones, calzaduras las
que se realicen subterráneamente, etc.
CLASIFICACION DE MAQUINARIAS
• Los movimientos de tierras se efectúan por
excavaciones en capas de 40cm de
profundidad, la tierra suelta se lanza fuera
dela excavación por medio de palas.
• El aumento de profundidad exige el
lanzamiento de tierras por etapas sucesivas
(llamado paleo por banquetas); la altura
entre banquetas debe ser menor a 1.80 m.
CLASIFICACION DE MAQUINARIAS
• Los movimientos de tierras adquiere importancia
cuando es mas económico usar equipos
mecánicos.
• Tenemos equipos que mueven volúmenes
desde 25m3/hora a 400m3/hora (Estos
rendimientos cada año son superados).
• Las producciones varían según los tipos de
máquinas, por ejemplo una retroexcavadora que
mueve volúmenes grandes de más de
300m3/hora comparando a una transportadora
de banda que puede mover hasta 3000m3/hora.
CLASIFICACION DE MAQUINARIAS
Características técnicas de las 
maquinarias
• Describiremos las características técnicas,
sus capacidades y formas de uso.
• Así también el tipo de trabajo que puedan
realizar de acuerdo al tipo de obra.
CLASIFICACION DE MAQUINARIAS
CARGADORES 
(CARGADORES FRONTALES)
• Son máquinas de gran maniobrabilidad, se usa
para cargue de volquetes, apilamiento, en
alimentación a plantas de concreto, a
trituradoras y a todo tipo de tolvas para
diferentes usos del material, y también para
arranque de los materiales.
• Para seleccionar un cargador debe tenerse en
cuenta varias consideraciones y así obtener el
mejor rendimiento.
• Se pueden instalar aditamentos para hacer
otros trabajos como montacargas, grúa,
cambio de cucharones, todo estos
aditamentos son fáciles de colocar y sacar.
CARGADORES 
(CARGADORES FRONTALES)
Tipos de cargadores
I. Cargadores sobre orugas.
II. Cargadores sobre ruedas.
III. Cargadores – retroexcavadora.
IV. Cargadores de bajo perfil.
V. Minicargadores.
I. Cargadores sobre orugas
• Cargadores sobre orugas, es menos versátil
que el de llantas; trabaja muy bien en
terrenos fangosos o donde hay que aplicar
mayor tracción.
1 2.060 mm 10 variable *
2 400 mm 11 variable *
3 3.150 mm 12 45º
4 4.350 mm 13 56º
5 variable * 14 variable *
6 15º 15 3.585 mm
7 variable * 16 variable *
8 variable * 17 2.614 mm
9 variable * 18 2.654 mm
CARGADOR SOBRE ORUGAS
CARGADOR SOBRE ORUGAS
CARGADOR SOBRE ORUGAS
CARGADOR SOBRE ORUGAS
II. Cargadores sobre ruedas
• Los cargadores sobre ruedas tienen una
gran maniobrabilidad para la mayoría de
trabajos (anteriormente se ha descrito la
cantidad de usos que se puede dar a este
tipo de cargador).
http://www.viarural.com.ve/agroindustria/maquinaria-construccion/caterpillar/cargadores-con-ruedas/990-series2.htm
http://www.viarural.com.ve/agroindustria/maquinaria-construccion/caterpillar/cargadores-con-ruedas/990-series2.htm
CARGADORES SOBRE RUEDAS
CARGADORES SOBRE RUEDAS
CARGADORES SOBRE RUEDAS
Cargador frontal Caterpillar modelo Cat 994 F
CARGADORES SOBRE RUEDAS
CARGADORES SOBRE RUEDAS
Cargador Frontal sobre ruedas
Los cargadores frontales CAT han sido creados para ofrecer 
productividad, durabilidad, confiabilidad, rapidez y muy buen 
desempeño en aplicaciones severas. Los diferentes tipos de 
cucharón que se ofrecen con los cargadores frontales permiten 
que estos equipos puedan trabajar en distintas aplicaciones de 
manera óptima.
CARGADORES 
FRONTALES
Modelo
Potencia 
Neta
(hp)
Peso de Operación
(kg)
Capacidad de cucharón
(m3)
Catálogo
938H 180 15059 2.3 - 3.0 938H
950H 196 18338 2.5 - 3.5 950H
962H 211 19365 2.7 - 3.8 962H
966H 262 23698 3.4 - 4.2 966H
980H 318 31066 3.8 - 6.1 980H
988H 475 49546 6.3 - 7.0 988H
990H 627 77842 8.4 - 9.2 990H
992K 801 97295 10.7 - 12.3 992K
993K 950 133637 12.2 - 23.7 993K
994F 1463 195434 14 - 36
994F
Cargadores - retroexcavador
• Los cargadores retroexcavadores son de
mayor utilidad en obras donde realice
funciones de cargador o de excavadora.
• También conocidas como retro cargadoras
y pala mixta.
• En el Perú es conocida erróneamente
como Retroexcavadora.
• Resulta muy rentable para empresas
pequeñas y medianas por su gran
versatilidad y rendimiento económico.
Cargadores - retroexcavador
Cargadores - retroexcavador
Cargadores de bajo perfil
• Los cargadores de bajo perfil se utilizan mucho
en minería y túneles.
• Es un cargador diseñado con poca altura ideal
para los ambientes de los trabajos que
implican en estas actividades.
• Sirven para el retiro de la rezaga (escombros);
el sistema de escape de gases de combustión
es controlado para evitar contaminaciones.
Cargadores de bajo perfil
Cargadores de bajo perfil
Cargadores de bajo perfil
Minicargadores
• Los minicargadores son máquinas
importantes por su rapidez de radio de giro, y
los diferentes servicios que puede prestar.
• Con accesorios fáciles de acoplar y retirar,
para convertirlos en martillos hidráulicos,
perforadores, niveladores, montacargas,
zanjadores, compactadores y otras funciones
de acuerdo a cada fabricante.
Minicargadores
Minicargadores
Minicargadores
Minicargadores
Minicargadores
PALA MECÁNICA
• La pala mecánica es la máquina más antigua que
utiliza mucha energía para su funcionamiento.
Entre todos los equipos para excavación
conocidos es el que ofrece mayor diversidad de
formas de aplicación a los terrenos más diversos.
• La pala mecánica puede ir equipada con cinco dispositivos
diferentes:
1- Con retroexcavadora.
2- Para desmonte.
3- Con dragalina.
4- Con cuchara prensora.
5- Con canjilones.
PALA MECANICA
1. Con retroexcavadora.- La cuchara esta sujeta al brazo,
la carga se efectúa por tracción hacia la máquina y la
extensión del brazo permite la descarga.
• El inconveniente es que el descargue hay que hacerlo en
distancias cortas.
• La ventaja es que permite una ejecución precisa, rápida,
y la dirección del trabajo está fácilmente controlada.
• Nota.- Estas máquinas son las más utilizadas
actualmente en obras civiles y de minería, ya que
sirven para excavación, cargue, demoliciones,
perforaciones y manejo de cargas entre otras
funciones.
PALA MECANICA: LA RETROEXCAVADORA
Pala con retroexcavadora
Pala con retroexcavadora
Pala con retroexcavadora
MOTONIVELADORA
Motoniveladora
• La Motoniveladora es una máquina de empuje que,
con motor propio o remolcada por un tractor, sirve
para excavar, desplazar e igualar una superficie de
tierra. Su delantal, de perfil curvado, puede adoptar
cualquier inclinación, con relación al eje de marcha
por un parte y respecto del plano horizontal por la
otra.
• Esta máquina se emplea para desplazar
lateralmente grandes cantidades de materiales y
para el arreglo de superficies y taludes.
• Para excavar la motoniveladora solo lo hace en
capas menores a 50 cm de altura.
Motoniveladora
Motoniveladora
Motoniveladora
Motoniveladora
Motoniveladora
VOLQUETES
Camión volquete
• Volquetes fuera de carretera.- Se utilizan para
transporte de cualquier tipo de material liviano,
pesado o de gran tamaño, roca de voladura,
material de canto rodado, conglomerado, etc.
Su capacidad va desde 6 ton hasta 220 ton o más,
muy usados en minería, tienen buena estabilidad,
cómodos para el operador debido al bajo centro
de gravedad, buena suspensión (hidroneumático)
radio de giro bueno similar a los articulados.
• Volquetes articulados.- Capacidad de 15 a 40 ton
de carga, sirve para todo material, es apta para
terrenos fangosos porque tiene tracción en todas
las ruedas, reparte las cargas siempre en todas las
ruedas ya que la suspensión es independiente la
parte delantera de la trasera y un pivote central,
hace que todas las llantas estén siempre contra el
suelo.
Requiere menos combustible que su similar por
usar menos potencia.
VOLQUETE
Camión volquete
• Trailers para vagones.- La diferencia de estos
equipos con las mototraillas es que en la parte de
atrás tienen una caja que no es autocargante, se
tiene que cargar con otro equipo y su descarga
puede ser por la parte de abajo o por atrás. Se les
denomina vagones porque se emplean para
cargar volúmenes grandes de materiales en largas
distancias.
VOLQUETE• Dumpers y los semirremolques.- Los dum-pers
tienen una cubeta vasculante hacia adelante
montada en un chasis automotor.
Las ruedas delanteras de gran diámetro, son
motrices y están colocadas debajo de la cubeta,
las ruedas de atrás son directrices.
TRANSPORTADORES DE 
BANDA
Transportadores de banda (fajas)
• Transportadores de banda (fajas).-Para escoger
este tipo de equipo se debe realizar un estudio
comparativo con los volquetes, teniendo en cuenta
los costos de inversión, operación, mantenimiento
y en especial los costos a largo plazo.
• Como la explotación de materiales es un proceso
dinámico, la fuente de materiales o el sitio de
explotación se va alejando a medida que avanza la
operación, teniendo la ventaja de poderse alargar
con módulos a la fuente.
• Con este tipo de transporte se puede llegar a
evacuar 3000 m3/hora.
Transportadores de banda (fajas)
Transportadores de banda (fajas
Transportadores de banda (fajas
Transportadores de banda (fajas
Transportadores de banda (fajas
Transportadores de banda (fajas
Transportadores de banda (fajas
Transportadores de banda (fajas
Transportadores de banda (fajas
RODILLOS VIBRATORIOS
RODILLOS LISOS
Rodillo Vibratorio para enganchar a un 
tractor
Rodillo Vibratorio
Modelo Potencia Bruta del Motor
Peso en Orden de 
Trabajo
Ancho del Cilindro
de Compactación
DV201
27 hp 5510 lb 39.4 in
20 kW 2500 kg 1.0 m
DV202
27 hp 5950 lb 47.2 in
20 kW 2.700 kg 1.2 m
DV204
38 hp 7720 lb 51.2 in
27.6 kW 3500 kg 1.3 m
SV208
75 kW 7140 kg 1.7 m
100 hp 15741 lb 66 in
SV210
75 kW 8820 kg 1.7 m
100 hp 19445 lb 66 in
SV212
101 kW 11097 kg 2.2 m
135 hp 24442 lb 87 in
SV216
110 kW 14325 kg 2.2 m
148 hp 31553 lb 87 in
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/default.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv201.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv201.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv201.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv201.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv201.htm
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http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv202.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv202.htm
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http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv204.htm
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http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv210.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv210.htm
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http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv216.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv216.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv216.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv216.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv216.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv216.htm
http://www.viarural.com.pe/agroindustria/maquinaria-construccion/case/rodillos-vibratorios/rodillo-vibratorio-dv216.htm
Especificaciones
Roller XD122 tándem de rodillos vibratorios tándem de rodillos vibratorios motor Cummins 4BTAA3.9
XCMG rodillo: 
XD121 rodillos vibratorios tándem 
PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS 
Tipo XD121 Unidad 
Peso en servicio (incluyendo 
la cabina) 
12300 kg 
De carga en la parte 
delantera del tambor 
6210 kgCarga sobre las ruedas 
traseras 
6090 kg 
Carga lineal estática 286/280 N / cm 
Velocidad 010 kmh 
Pendiente superable en la 
teoría 
30 % 
Radio mínimo de giro 3870/6000 mm 
Cangrejo-pie 200 mm 
Distancia mínima al suelo 420 mm 
Distancia entre ejes 4000 mm 
Ángulo de dirección ± 46 °
Ángulo de oscilación ± 12 °
Frecuencia de vibración 30-45 Hz 
Nominal de la amplitud 0.41/0.8 mm 
Fuerza centrífuga 70/140 KN 
Compactación de ancho 2130 mm 
Diámetro del tambor 1250 mm 
Modelo y fabricante Cummins 4BTAA3.9 
Velocidad de rotación 
nominal 
2200 r / min 
Potencia nominal 93 kw 
Rodillo Vibratorio con un cilindro
Rodillo VibratorioRodillo Vibratorio con un cilindro
Rodillo Vibratorio (12 Ton)
Rodillo vibratorio con dos cilindros
EQUIPOS DE COMPACTACIÓN Y 
TERMINACIÓN
PLACAS 
COMPACTADORAS
VIBRATORIAS
Equipos de compactación
• La compactación de suelos es una operación
mecánica que eleva la densidad del suelo,
podemos clasificarlas en dos por el tamaño de los
equipos:
1- En edificaciones (edificios, casas,
estacionamientos, etc).
2- En obras de infraestructura ( estabilizar vías,
terraplenes y rellenos).
• Se debe tener en cuenta que existen tres factores que
afectan a la operación de compactación:
1- Gradación del material.- Es la distribución de las
partículas de diferentes tamaños que componen el
suelo.
Un suelo es malo cuando es mayor el porcentaje de
partículas del mismo tamaño.
Un suelo es bueno cuando esta conformado por
partículas de diferente tamaño.
Los suelos con buena gradación se compactará mejor.
Equipos de compactación
2- Contenido de humedad.- El porcentaje de agua que se
encuentre en el suelo es muy importante en la
compactación, ya que el agua ayuda al deslizamiento
y acomodo de las partículas.
La experiencia nos da a conocer que es muy difícil
obtener una buena y fácil compactación si los
materiales están muy secos o muy húmedos.
Existen tablas de los fabricantes donde se da la
humedad optima de acuerdo a los materiales a
compactar.
Equipos de compactación
Contenido de humedad v.s densidad en la 
compactación
Humedad óptima
% HUMEDAD
Densidad máxima
D
E
N
S 
I
D
A
D
3- Esfuerzo de compactación.- Es el método que se emplea
con el fin de aplicar la energía mecánica en el suelo, los
esfuerzos de compactación pueden ser por:
- Peso estático o presión con rodillos de uno o dos
cilindros.
- Amasamiento con rodillos pata de cabra y de neu-
máticos.
- Impacto.- Equipos con planchas que actúa por cho-
ques, pisones de alta velocidad.
- Vibración con rodillos vibratorios, existen con cilin-
dros de acero liso, cilindros de tres ruedas y los
cilindros en tánden.
Equipos de compactación
• La siguiente grafica tomada de Caterpillar, permite escoger
bien el tipo de compactadora entre el extremo de roca al
otro extremo de arcilla.
ROCA
50%
ARENA/ARCILLA
100%
ARENA
100%
ARCILLA
TAMBOR LISO TAMBOR DE PISONES
DE PISONES DE ALTA VELOCIDAD
PATAS DE CABRA
NEUMATICO (50 TONELADAS Y MAS)
VIBRATORIO
Equipos de compactación
EQUIPOS DE TAMAÑO PEQUEÑO QUE SE 
UTILIZA EN EDIFICACIONES 
(PREPARACIÓN DE SUPERFICIES PARA 
RECIBIR LOSAS, VEREDAS, ETC).
• Las placas vibratorias, tienen las mejores características
para compactar diversos tipos de suelos, especialmente
los suelos semicohesivos experimentan toda su potencia,
velocidad de avance y retroceso variable que se puede
ajustar hasta 28 m/min.
• De aplicación flexible, ideal para la compactación de
suelos en zanjas y grandes superficies, así como para el
vibrado de pavimentos adoquinados.
• Sistema de seguridad para marcha de retroceso,
dispositivo que evita que el usuario quede aprisionado
entre la máquina y el obstáculo en los trabajos que se
llevan a cabo marcha atrás.
Equipos de compactación
Placa compactadora
Placa compactadora
Placa compactadora
EL EQUIPO Y SUS 
COSTOS DE OPERACIÓN
• Hay varios conceptos para deducir los costos 
operativos de un “EQUIPO”
Costo de Operación: Es el valor total invertido 
en un equipo para realizar un trabajo. Debe 
considerarse:
Valor de Adquisición (VA)
Intereses de Capital
Seguros
Impuestos
Almacenaje y Mantenimiento
Gastos de Depreciación, etc.
EL EQUIPO Y SUS COSTOS DE OPERACIÓN
CONCEPTOS FUNDAMENTALES
• Valor de adquisición (VA). Valor de compra en las
empresas o tiendas especializadas
• Valor Promedio de Inversión Anual (VPI) Valor que
se considera como invertido del principio de cada
año de la vida de la maquinaria
• Valor de Salvataje: Depende de la vida económica
“Util” estimada del valor recuperable al final de
esta (precio de reventa)
• No será mayor al 25% de (VA)
• Puede referirse a términos de año, mes, 
día, hora.
• Cálculo del valor promedio de inversión:
Tenemos una máquina con una vida útil 
de 5 años, valor de salvataje 25%, por lo tanto 
únicamente queda 75% sujeto a depreciación 
anual:
Luego: Su depreciación anual será:
100 – 25
5 = 15% anual=(VDA)
DETERMINACIÓN DEL COSTO DE OPERACIÓN
S 3.50 VA
3.5 VA
5 años
= 0.70 VA=VPI
Valor de inversión en el
1er año 0.25VA + 0.75 VA = 1.00 VA
2do año 0.25VA + 0.60 VA = 0.85 VA
3er año 0.25VA + 0.45 VA = 0.70 VA
4to año 0.25VA + 0.30 VA = 0.55 VA
5to año 0.25VA + 0.15 VA = 0.40 VA
Valor Promedio de Inversión será:
Con los conceptos VA y VPI pasamos a calcular diversos
gastos que suman al COSTO DE OPERACIÓN
A-Gastos Fijos
B-Gastos Variables
1) Intereses de Capital invertido en el 
equipo
2) Seguros, impuestos, almacenaje, etc
3) Repuestos, mano de obra de 
reparaciones y mantenimiento
4) Depreciación y Fondo de reposición.
Combustibles
Lubricantes
Jornales
A) GASTOS FIJOS
1) Intereses del capital: Es el porcentaje que el sistema 
bancario o instituciones financieras prestan dinero.
2) Seguros: Pagos de Primas por el lapso que uno con-
trate para asegurar el “Equipo” de todo riesgo.
-Impuestos de Capital al año (balances).
-Almacenaje en los depósitos y transporte a obras.
-Mano de obras de lapsos de inactividad y otros.
-Este porcentaje se estima en 8% promedio.
3) Repuestos y
mano de obra 
de reparación
a) El 100%
(E.E.UU-Países
Industrializados)
75% costo del 
repuesto
25% costo de
Mano de Obra
b) El 200%
(Perú)
75% costo del 
repuesto se con-
vierte en 150%
25% costo de Mano de 
Obra se convierte en 
50%
c) El porcentaje histórico que 
pueden tener las Empresas.
4) Depreciación: se considera el desgaste natural de
máquina. 
Establecida la vida útil se determina la depreciación. 
0.75 VA
Tiempo de Vida
Depreciación por hora =
B) GASTOS VARIABLES
1) Combustibles
- Petróleo (Diesel)
- Gasolina
2) Lubricantes
- Aceite para motor
- Aceite para transmisión
- Aceite para controles hidráulicos
3) Grasas, tanqueo y lubricación, se acostumbra en el
orden del 20% del costo de combustibles y
lubricantes.
3.1) Tabla 3. En ella se puede calcular el consumo horario de
grasa, en vez del 20% de la suma del costo del combus-
tible y el costo de lubricantes.
4) Jornales.- Pagos a operador, ayudantes etc.
POTENCIA
H.P
PETROLEO
0.0268 x
POTENCIA
GASOLINA
0.0402 x
POTENCIA
ACEITE
MOTOR
0.000603 x
POTENCIA
ACEITE
HIDRAULIC
O
ACEITE
TRANS
MI-
SION
40
a
400
1.07
a
10.72
1.61
a
16.08
0.02
a
0.24
0.01
a
0.04
0.01
a
0.05
EJEMPLO:
Un tractor sobre llantas, 250 HP de Potencia, una vida económica 
de 5 años, el valor de adquisición es de 650,000 nuevos soles, 
valor de salvataje 16% y su interés anual es 12%, el combustible 
(petróleo) es de 15.00 nuevos soles por galón, lubricantes 25.00 
nuevos soles por galón, y el Jornal del maquinista es de 160.00 
nuevos soles por día de 8 horas. (Considerar siempre el año de 10 
meses, el mes de 25 días y el día de 8 horas).
Determinar el costo de operación.
Solución:
Valor de depreciación
Anual
100-16
5
= = 16.8%
S 3.32 VA
Calcular V.P.I (Valor Promedio de Inversión)
1er año 0.16 VA + 0.840 VA = 1.000 VA
2do año 0.16 VA + 0.672 VA= 0.832 VA
3er año 0.16 VA + 0.504 VA = 0.664 VA
4to año 0.16 VA + 0.336 VA = 0.496 VA
5to año 0.16 VA + 0.168 VA = 0.328 VA
3.32 VA
5
= 431,600 soles=V.P.I. = VA 0.664
Intereses 0.12 x 0.664 VA = 0.07968 VA
Seguros 0.08 x 0.664 VA = 0.05312 VA
Mantenim. 2/5 VA = 0.40000 VA
Depreciac. 0.168 VA = 0.16800 VA
0.70080 VA
227.76 nuevos soles/horaC f =
0.70080 x 650,000
2000 
=
COSTO FIJO:
Combustible (petróleo) 6.7 x 15.00 =100.50
Lubricantes (0.15 + 0.03 + 0.04) x 25 = 5.50
Grasas y Filtros (100.50 + 5.50) 20% = 21.20
Salarios 160/8 = 20.00
Cv= 147.20 nuevos soles/hora 
Costo de Operación = Cf + Cv
Costo de Operación = 227.76 + 147.20 = 374.96 nuevos soles/ hora
COSTO VARIABLE
Principios Básicos de Productividad
• Para tener una buena planificación y programación en los
proyectos que tengan movimiento de tierra y explotación
de cantera; Es importante la productividad de las
máquinas para poder estimar y controlar el tiempo de
duración y tener un eficiente resultado en el proyecto.
• Es recomendable emplear el Sistema Last Planner,
herramienta principal de la filosofía Lean Construction
para controlar la productividad minimizando el
desperdicio y agregando valor a las actividades.
• Con una programación horaria adecuada, el control de la
misma, así como el monitoreo de los trabajos
productivos, contributorios y no contributorios.
• Calcular un valor teórico de producción en las fórmulas y
métodos que los fabricantes de las máquinas
recomiendan.
• Los valores teóricos deben ajustarse a los factores que
afectan el rendimiento de la máquina , estos factores que
se deben tener en cuenta son los siguientes:
Principios Básicos de Productividad
a - Conocimiento del comportamiento de las máquinas.
b - Conocimiento de los materiales.
c - Conocimiento del terreno.
d - Conocimiento del medio donde se desarrolla el
proyecto .
e - Conocimiento del clima.
f - Conocimiento de altura sobre el nivel del mar.
g - Conocimiento de la eficiencia del operador.
h - Datos reales obtenidos en otros proyectos.
i - Experiencias en obras similares.
Principios Básicos de Productividad
• Existen cuatro maneras de medir la cantidad de material que
se ha movido, tres son por volumen y el otro por peso.
- Volumen del banco (m3 V): Es el volumen del material tal
como se encuentra en su estado o condiciones naturales (in
sito).
- Volumen suelto (m3 Vi): Es el volumen de material suelto o
expandido, como resultado de haber excavado o removido el
material de su estado natural.
Principios Básicos de Productividad
- Volumen compactado (m3 Vf): Es el volumen de material
después de que se ha colocado y se ha reducido por
compactación mecánica.
- Peso (Kg. o ton): Es la medida en kilogramos o toneladas
del material trabajado.
Principios Básicos de Productividad