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Maquinas de Construcción
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Máquinas de excavación 
Generalidades 
 
Equipos de excavación y 
movimiento de tierra 
componen la familia de 
las palas y 
excavadoras. Excavadora → poderosa máquina de 
excavación. 
Tipos: 
▪ Excavadoras hidráulicas 
- Excavadora/pala mecánica 
- Mini excavadora 
- Pala hidráulica/ pala frontal 
- Retroexcavadora 
▪ Excavadoras operadas por cable 
(grúa-pala) 
- Dragas. 
- Palas tipo cucharon de almeja. 
▪ Otros tipos 
- Buldócer 
- Cargador frontal 
 
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Las dragas y las 
excavadoras hidráulicas 
poseen 3 componentes 
principales Estructura de 
montaje frontal 
Estructura 
giratoria 
Unidad transportadora 
(chasis) 
Las excavadoras con chasis tipo 
oruga entregan mejor movilidad in 
situ, generan bajas presiones en el 
suelo por lo que son adecuadas para 
trabajar en suelos con baja 
transitividad. Se ocupan 
principalmente en las excavaciones 
de zanjas. 
Las excavadoras con chasis 
tipo neumático entregan 
mejor movilidad en distintos 
frentes de trabajo, pero son 
menos estables que las tipos 
oruga, pues requieren 
superficies estables para 
trabajar. 
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Excavadoras 
- Maquina utilizada para excavar frontalmente todo tipo de material, excepto 
roca no triturada. 
- Logra su mayor eficiencia al cavar desde el nivel donde está instalada hacia 
arriba, hasta la altura de su brazo. Tiene menor eficacia al cavar hacia abajo. 
- Existen diversos tamaños de palas según el volumen a contener. 
- La selección se hace en base al costo del volumen del material a excavar y a las 
condiciones de la obra. 
- Condiciones: tamaño de la obra, tipo de material a excavar, topografía del terreno, 
habilidad del operador, etc. 
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Proceso de excavación 
Se procede a excavar accionando 
los sistemas hidráulicos para 
así ejercer una fuerza en un 
ángulo de 90° con los dientes del 
cucharon hacia el terreno. 
A: Máxima altura de carga. 
B: Máximo alcance en el nivel de 
suelo. 
C: Máximo nivel de excavación. 
 
En la excavación de zanjas, el 
ancho del cucharón será crítico 
para no exceder al ancho de la 
excavación y lograrla 
suficiente fuerza de corte. 
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Capacidad de las excavadoras 
Productividad de las 
excavadoras puede ser 
estimada como: 
𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑 = ( 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑝𝑜𝑟 𝑐𝑖𝑐𝑙𝑜) ∗ (𝑐𝑖𝑐𝑙𝑜𝑠 𝑝𝑜𝑟 ℎ𝑜𝑟𝑎) 
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Volumen de colmado 
Factor de llenado 
Cuanto puedo llenar mi 
balde 
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Factor de alcance Depende de la profundidad 
del corte en % y del ángulo de 
giro 
Factor de eficacia 
Ciclos por hora 
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Cilindro del 
cucharón 
Pluma 1 
pieza 
Brazo del 
cucharón 
(Balancín) 
Cucharón 
Cilindro de 
la pluma 
Cilindro 
del 
balancín 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Palas frontales 
Las palas frontales o hidráulicas excavan con una 
combinación de esfuerzos de penetración y desgarre. 
Existen dos tipos de baldes o cucharones en estas palas, con 
descarga frontal y con descarga inferior. 
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Tipos de palas 
frontales 
Descarga frontal Descarga inferior 
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Capacidad de las palas 
frontales 
Volumen de colmado 
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Factor de llenado 
Factor de giro 
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Factor de eficiencia 
Ciclos por hora 
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Corrección de la capacidad 
de esponjamiento 
▪ Cuando una excavadora o pala frontal ejecuta 
procesos de excavación el material ve alterada su 
capacidad in situ y se transforma en un material 
suelto, lo que disminuye su productividad. 
▪ Debido a eso es habitual disminuir la productividad 
de estos tipos de equipo aplicando así otro factor 
denominado factor de volumen de esponjamiento 
(E). 
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Dragalinas 
▪ Maquinarias versátiles. 
▪ Gran alcance para movimiento de tierras. 
▪ Puede excavar materiales blandos y medianamente duros. 
▪ Existe una dificultad en controlar el cucharon 
lateralmente (puede volcarse y derramar el material). 
▪ Se debe contratar un operador avezado para la máquina. 
Partes de una draga 
Dragas carecen del 
control lateral de las 
excavadoras y 
generan mayor 
derrame de material. 
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Forma de operar 
- Los dientes del cucharon excavan en la medida que el cable de 
arrastre tire el cucharon a través de la superficie del terreno. 
- La excavación es controlada por la posición a la cual la cadena de 
arrastre ubique el balde. 
- Mientras más tensa la cuerda mayor será el ángulo de entrada del 
cucharon. 
- El material es retenido por la tensión de la cadena una vez que se 
libera esa tensión comienza la descarga del material. 
 
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Dragalinas tipo cucharon de almeja 
▪ Se ocupa para el manejo de materiales sueltos tales como 
arena, grava, etc. 
▪ Dependiendo del material se elige si el cucharon debe tener o no 
dientes. 
▪ El tamaño máximo del cucharon se ve limitado por la capacidad 
de la grúa que lo sostiene. 
▪ Su alcance máximo está limitado por el largo de la pluma de la 
grúa. 
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Capacidad de las dragalinas 
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Zanjadoras 
▪ Maquinas diseñadas para hacer zanjas de distintos 
anchos y profundidades. 
▪ Pueden estar montadas sobre ruedas u oruga. 
▪ Se clasifican en 3 tipos; zanjadoras grandes, 
medianas y compactas. 
Grandes 
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Medianas 
Compactas 
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Ripeado 
Ripeado o escarificación 
es utilizado para romper 
suelos duros. 
Para romper rocas solo se 
pudo lograr cuando la 
maquinaria se diseñó 
especialmente para eso. 
Proceso de ripeado 
 
 El ripper debe mantener un 
ángulo constante el cual debe ser 
variado en función de la dureza 
de la roca y de la profundidad 
que se ha penetrado. 
 Hay rippers de impacto que a 
través de un sistema hidráulico 
generan una acción de percusión. 
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Productividad 
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Dozers o Bulldozer 
 Bulldozers 
- Es un tractor equipado con una cuchilla 
u hoja frontal para movimiento y corte 
de tierras. 
- La cuchilla puede ir perpendicular a la 
dirección de avance, por lo que la tierra 
es empujada hacia adelante. 
- Estas máquinas se utilizan durante el 
proyecto de construcción en operaciones 
como la limpieza del terreno, apertura 
de brechas en terrenos boscosos, 
movimientos de tierras en estanques, 
esparcimiento de rellenos de tierra, 
limpieza de escombros de construcción, 
etc. 
Tractores 
- Maquina cuyo objetivo es 
tirar o empujar cargas 
dentro de una obra. 
- Hay dos tipos, oruga y con 
ruedas. 
- Maquinas más básicas y 
versátiles que existen. 
- Sirven para montar las 
cuchillas de los bulldozer, 
plumas laterales o 
cucharones de carga. 
- Se catalogan por su tamaño 
y potencia. 
Por su buena tracción y baja presión de contacto los 
bulldozer montados en ruedas u orugas son adecuados 
para trabajos en terrenos escarpados y de baja 
transitividad 
Los montados sobre orugas pueden transitar fácilmente 
en pendientes pronunciadas. 
Los montados en neumáticos tienen mayor velocidad en 
terrenos pavimentados sin deteriorar la superficie. 
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Tipos de cuchillas u hojas 
- La inclinación angular permite la ruptura de suelos congelados. 
- La inclinación frontal en posición hacia adelante reduce la penetración de 
la cuchilla y el material suelto rueda por debajo de la hoja. La inclinación 
frontal hacia atrás aumenta la penetración. 
- La inclinación lateral sirve para cuando se requiere un movimiento lateral 
de material. 
- Los de hoja recta son los más versátiles debido al menor tamaño le 
entregan mayor capacidad de penetración y arrastre. 
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