Ciclos de tiempo de una excavadora y clasificación de excavación por dificultad.
Las labores de excavación se componen por un total de 4 acciones: Llenado del cucharón de carga, rotación o movimiento del vehículo con la carga, descarga del cucharón, rotación del vehículo sin carga para volver a la posición inicial.
A la demora transcurrida entre estos procesos se le denomina ciclo de tiempo y serán un factor importante para calcular la cantidad de producción de una excavadora por día y extrapolar dicho dato a un periodo más extenso, lo que se traduce en uno de los factores más importantes por relacionarse de forma intrínseca con costos de operación.
El tiempo total estimado de cada ciclo del vehículo depende en gran medida del tamaño de la máquina, las condiciones del sitio de trabajo, especificaciones del fabricante y estado general de la excavadora.
Los vehículos más pequeños realizarán giros más rápidos, las condiciones de trabajo exigentes (excavaciones profundas, con obstáculos, etc.) maximizarán el tiempo por ciclo y el estado general de la máquina podría influir de forma positiva o negativa.
Los proveedores de maquinaria diseñan tablas de calculo de tiempo de ciclo en la que describen el tiempo total que se puede esperar en condiciones que pueden ir de excelentes a difíciles. Para construirlas se suelen tomar consideraciones típicas de excavación
-No existen obstrucciones considerables en el derecho de vía.
-Operador con experiencia promedio.
-Rotación con ángulo entre 60 a 90 grados.
-Condiciones de trabajo por encima de promedio.
Los tiempos de ciclo se verán disminuidos en relación a la adaptabilidad del operador al sitio de trabajo o cuando las condiciones del entorno favorezcan la operación y se tornarán más largos en función de condiciones desfavorables.
Se distinguen al menos 5 tipos de condiciones de trabajo:
1.-Excavación fácil: Operador experimentado en un entorno de tierra no compactada, arena, grava o en limpieza de zanjas. La excavadora tiene un ángulo de rotación máximo de 30 grados y su objetivo se encuentra a menos de 40% de la profundidad máxima de la máquina. El producto obtenido se descarga en camión o en una pila sin obstrucciones o limitaciones físicas.
2.-Excavación de dificultad media: Se refiere a labores que se ejecutan en entornos con pocos obstáculos de tierra compactada, con contenido rocoso menor al 25% u objetivos de gran tamaño, arcillas secas resistentes y abrasivas. El equipo deberá utilizar cerca del 50% de su profundidad máxima de excavación y realizar giros de un máximo de 60 grados.
3.-Excavación de dificultad media a difícil: Consiste en la ejecución de labores en entornos de suelos compactos de contenido 50% rocoso y empleando hasta el 70% de la profundidad máxima de excavación del equipo mientras se ejecutan giros de 90 grados.
4.- Excavación difícil: Labores ejecutadas en suelos con 75% de contenido rocoso o en roca dinamitada. La excavadora emplea hasta el 90% de la profundidad máxima de excavación con giros que ascienden a los 120 grados para descarga en objetivos pequeños y con obstrucciones apreciables.
5.-Excavación muy difícil: Labores que requieran ser ejecutadas en entornos obstruidos con naturaleza de material similar a sedimentos de rocas con propiedades físicas cementadas, combinaciones de roca/minerales, piedras calizas, etc. La máquina ejecutará giros con ángulos que pueden llegar hasta los 180 grados usando más del 90% de su capacidad máxima de excavación y con un objetivo de descarga pequeño.
Al seleccionar una máquina considera el tipo de excavación que requerirás, así como las condiciones del entorno para obtener la mayor producción a un menor costo.