CONSTRUCCIÓN ICONSTRUCCIÓN I

EC 711-JEC 711-J

Alumno: César Fuentes RochaAlumno: César Fuentes Rocha

Código: 20010061-GCódigo: 20010061-G

CAPITULO IIICAPITULO III

PLANEAMIENTO Y PLANEAMIENTO Y ADMINISTRACIÓN DE OBRAADMINISTRACIÓN DE OBRA

Generalidades.-Generalidades.- El planeamiento de una obra El planeamiento de una obra nace desde la concepción del proyecto, es nace desde la concepción del proyecto, es decir, mucho antes de empezar la decir, mucho antes de empezar la construcción y, es vital, para una ejecución construcción y, es vital, para una ejecución del contrato de obra sin mayores del contrato de obra sin mayores contratiempos, y en general para el buen contratiempos, y en general para el buen desarrollo del proyecto.desarrollo del proyecto.

Este planeamiento debe involucrar lo Este planeamiento debe involucrar lo siguiente:siguiente:

1.1. El tiempo de entrega de materiales, El tiempo de entrega de materiales,

estableciendo un calendario de estableciendo un calendario de adquisición de las mismas.adquisición de las mismas.

2.2. Los tipos cantidades y tiempos de Los tipos cantidades y tiempos de empleo de los equipos.empleo de los equipos.

3.3. La clasificación y número de obreros La clasificación y número de obreros necesarios y los periodos de tiempo necesarios y los periodos de tiempo durante los cuales se necesitaran.durante los cuales se necesitaran.

4.4. El tiempo requerido para completar la El tiempo requerido para completar la obra, o plazo de obra.obra, o plazo de obra.

5.5. El financiamiento de la obra, un El financiamiento de la obra, un conocimiento poco profundo de esta conocimiento poco profundo de esta área podría ocasionar daños severos, y área podría ocasionar daños severos, y amenazar la existencia misma de la amenazar la existencia misma de la empresa.empresa.

El concepto moderno de Gerencia de El concepto moderno de Gerencia de Proyectos, recomienda la participación del Proyectos, recomienda la participación del contratista, desde la concepción del contratista, desde la concepción del proyecto, por lo tanto en tanto sea posible, proyecto, por lo tanto en tanto sea posible, debe buscarse una participación del debe buscarse una participación del contratista, antes que se adjudique el contratista, antes que se adjudique el contrato, por ejemplo, mediante contrato, por ejemplo, mediante evaluaciones de obra terminadas.evaluaciones de obra terminadas.

Una vez adjudicado el contrato de la obra, el Una vez adjudicado el contrato de la obra, el contratista dará una nueva revisión al contratista dará una nueva revisión al planeamiento inicial propuesto a la planeamiento inicial propuesto a la Entidad, con el fin de dar un mayor Entidad, con el fin de dar un mayor afinamiento y asegurar el éxito del afinamiento y asegurar el éxito del proyecto, sin perjuicio de un seguimiento proyecto, sin perjuicio de un seguimiento estricto y riguroso durante su ejecución.estricto y riguroso durante su ejecución.

Etapas de Construcción.-Etapas de Construcción.-

En las grandes obras puede ser deseable o esencial dividir En las grandes obras puede ser deseable o esencial dividir el proyecto en varias etapas de construcción, que el proyecto en varias etapas de construcción, que pueden construirse independientemente o en conjunto.pueden construirse independientemente o en conjunto.

Una nueva Atarjea o un nuevo proyecto de abastecimiento Una nueva Atarjea o un nuevo proyecto de abastecimiento de agua para una ciudad, puede incluir lo siguiente:de agua para una ciudad, puede incluir lo siguiente:

1.1. Limpieza del sitio del tanque de almacenamiento.Limpieza del sitio del tanque de almacenamiento.2.2. La presa de relleno de tierra.La presa de relleno de tierra.3.3. La presa de concreto, el vertedero y, los controles.La presa de concreto, el vertedero y, los controles.4.4. La planta de bombeo.La planta de bombeo.5.5. La planta de tratamiento de agua.La planta de tratamiento de agua.

Cada una de estas etapas puede Cada una de estas etapas puede construirse bajo un contrato diferente. construirse bajo un contrato diferente. Deben de conocerse por adelantado las Deben de conocerse por adelantado las cantidades de trabajo y la duración de cantidades de trabajo y la duración de construcción de cada etapa de manera construcción de cada etapa de manera que puedan construirse cada una con una que puedan construirse cada una con una secuencia adecuada. El sitio del tanque secuencia adecuada. El sitio del tanque deberá limpiarse antes de completarse la deberá limpiarse antes de completarse la construcción de la presa y de que construcción de la presa y de que comience el almacenamiento del agua. comience el almacenamiento del agua. Puede ser necesario completar la porción Puede ser necesario completar la porción de concreto de la presa, de concreto de la presa,

e instalar las compuertas de control de e instalar las compuertas de control de manera que esta estructura pueda servir manera que esta estructura pueda servir como medio de desviar el agua de la como medio de desviar el agua de la corriente mientras se coloca el relleno de corriente mientras se coloca el relleno de la presa de tierra. La estación de bombeo, la presa de tierra. La estación de bombeo, la línea de conducción, y la planta de la línea de conducción, y la planta de tratamiento deberán de estar terminadas, tratamiento deberán de estar terminadas, cuando el tanque de almacenamiento cuando el tanque de almacenamiento haya almacenado una cantidad suficiente haya almacenado una cantidad suficiente de agua.de agua.

Operaciones de Construcción Operaciones de Construcción (Partidas o Actividades).-(Partidas o Actividades).-

Casi todas las obras se dividen en Casi todas las obras se dividen en operaciones o actividades de construcción operaciones o actividades de construcción con el fin de facilitar el planeamiento de la con el fin de facilitar el planeamiento de la obra, que puede llevarse a cabo con una obra, que puede llevarse a cabo con una clasificación de obreros, o tal vez un solo clasificación de obreros, o tal vez un solo tipo de maquinaria. Por ejemplo al tipo de maquinaria. Por ejemplo al construir un muro de contención, de construir un muro de contención, de concreto armado, la obra podrá dividirse concreto armado, la obra podrá dividirse en las siguientes operaciones o partidas:en las siguientes operaciones o partidas:

1.1. Trazo y replanteo.Trazo y replanteo.2.2. Excavación a Maquina.Excavación a Maquina.3.3. Excavación a Mano.Excavación a Mano.4.4. Encofrados.Encofrados.5.5. Colocación de Acero de Refuerzo.Colocación de Acero de Refuerzo.6.6. Colocación del Concreto.Colocación del Concreto.7.7. Curado del Concreto.Curado del Concreto.8.8. Relleno y compactación.Relleno y compactación.

Al plantear la construcción de una carretera para Al plantear la construcción de una carretera para lo cual se requiere una nueva localización lo cual se requiere una nueva localización podrá dividirse la obra en las siguientes podrá dividirse la obra en las siguientes operaciones:operaciones:

1.1. Movilización al lugar de la Obra e instalación de Movilización al lugar de la Obra e instalación de la planta.la planta.

2.2. Limpieza y desenraizado del derecho de la vía.Limpieza y desenraizado del derecho de la vía.3.3. Movimiento de tierra, corte relleno y Movimiento de tierra, corte relleno y

compactación.compactación.4.4. Estructuras de drenaje, alcantarillas (Obras de Estructuras de drenaje, alcantarillas (Obras de

arte).arte).5.5. Pavimentación.Pavimentación.6.6. Limpieza y desmantelado de la planta.Limpieza y desmantelado de la planta.

De manera de poder estimar el avance de las De manera de poder estimar el avance de las obras, el ingeniero planificador deberá obras, el ingeniero planificador deberá determinar la cantidad de trabajo que deba determinar la cantidad de trabajo que deba construirse en cada operación (metrado), en una construirse en cada operación (metrado), en una unidad apropiada.unidad apropiada.

Deberá estimar además la probable rapidez con la Deberá estimar además la probable rapidez con la que se lleve a cabo el trabajo, teniendo en que se lleve a cabo el trabajo, teniendo en cuenta los tiempos perdidos por imponderables cuenta los tiempos perdidos por imponderables como lluvia, y otros factores, con estos datos como lluvia, y otros factores, con estos datos será posible estimar el tiempo total que se será posible estimar el tiempo total que se requiera para terminar cada operación.requiera para terminar cada operación.

Las fechas fechas estimadas de inicio y fin pueden Las fechas fechas estimadas de inicio y fin pueden mostrarse en una grafica de barras. Al mostrarse en una grafica de barras. Al programar las operaciones, el ingeniero deberá programar las operaciones, el ingeniero deberá tomar en cuenta la relación de la secuencia de tomar en cuenta la relación de la secuencia de las operaciones. Por ejemplo al construir una las operaciones. Por ejemplo al construir una cimentación, deberá culminarse las cimentación, deberá culminarse las excavaciones antes de la colocación del excavaciones antes de la colocación del concreto correspondiente; Para colocar concreto concreto correspondiente; Para colocar concreto en columnas, se encofro y coloco las armaduras en columnas, se encofro y coloco las armaduras de acero correspondientes; Para colocar los de acero correspondientes; Para colocar los vinílicos, antes se vaceo el contrapiso; Para vinílicos, antes se vaceo el contrapiso; Para pintar debió haber acabado el proceso de pintar debió haber acabado el proceso de tarrajeo y secado.tarrajeo y secado.

PROGRAMAS DE CONSTRUCCION:PROGRAMAS DE CONSTRUCCION:

Existe un diagrama de barras conocido también Existe un diagrama de barras conocido también como diagrama de gantt, donde se muestra las como diagrama de gantt, donde se muestra las actividades (partidas), el metrado, su unidad de actividades (partidas), el metrado, su unidad de medida y la rapidez de cada operación y las medida y la rapidez de cada operación y las fechas estimadas de comienzo y fin de cada fechas estimadas de comienzo y fin de cada actividad.actividad.

Se deja además un espacio para mostrar el Se deja además un espacio para mostrar el avance real de la obra, los programas de obras avance real de la obra, los programas de obras de duración menor de un año puede dividirse en de duración menor de un año puede dividirse en semanas, y los programas con duración mayor semanas, y los programas con duración mayor de un año se pueden dividir en meses.de un año se pueden dividir en meses.

Ejemplo Descriptivo de una Ejemplo Descriptivo de una Programación de Obra:Programación de Obra:

Se presenta como ejemplo para ilustrar la Se presenta como ejemplo para ilustrar la preparación de un programa de obra, preparación de un programa de obra, consideremos el proyecto de ejecución de consideremos el proyecto de ejecución de una carretera. El proyecto involucrara las una carretera. El proyecto involucrara las siguientes cantidades y operaciones:siguientes cantidades y operaciones:

Longitud de la carretera: 8.568 millas.Longitud de la carretera: 8.568 millas.

Ancho de derecho de vía: 100 pies.Ancho de derecho de vía: 100 pies.

Limpieza y eliminación de desmonte, 64 Limpieza y eliminación de desmonte, 64 acres (1 ha =2.5acres), árboles medianos, acres (1 ha =2.5acres), árboles medianos, distribuidos a lo largo de la Obra.distribuidos a lo largo de la Obra.

Estructuras de drenaje: 12 alcantarillas Estructuras de drenaje: 12 alcantarillas múltiples, 3 aberturas( badenes), longitud múltiples, 3 aberturas( badenes), longitud media de 32 pies.media de 32 pies.

Relleno de tierra en exceso del corte, de Relleno de tierra en exceso del corte, de bancos de préstamo. Con una distancia bancos de préstamo. Con una distancia media de acarreo de milla, un total de media de acarreo de milla, un total de 136,800 yd3, medidas en banco136,800 yd3, medidas en banco

Pavimento de concreto, ancho 24 pies, Pavimento de concreto, ancho 24 pies, espesor medio 9 pulg., Área total espesor medio 9 pulg., Área total 120,636yd2.120,636yd2.

( 1 Milla= 1,609 Km; 1Ha= 2.5 Acres; 1 yd3= 0.76 m3)( 1 Milla= 1,609 Km; 1Ha= 2.5 Acres; 1 yd3= 0.76 m3)

Descripción de la Obra.-Descripción de la Obra.-

El área cubierto de árboles es ligeramente El área cubierto de árboles es ligeramente mayor, de la mitad del área total del mayor, de la mitad del área total del derecho de vía. Los árboles son derecho de vía. Los árboles son principalmente arbustos de roble y principalmente arbustos de roble y maleza. Las especificaciones requieren maleza. Las especificaciones requieren que el contratista quite todos los árboles y que el contratista quite todos los árboles y raíces hasta una profundidad de 18 raíces hasta una profundidad de 18 pulgadas y quemar la madera en el pulgadas y quemar la madera en el derecho de vía.derecho de vía.

El suelo es una mezcla de arena y arcilla, cuyo El suelo es una mezcla de arena y arcilla, cuyo peso promedio en el banco de prestamo es de peso promedio en el banco de prestamo es de 93 lb/pie3 (1490 Kg/m3). El esponjamiento 93 lb/pie3 (1490 Kg/m3). El esponjamiento medio es de 25% . Estimandose que el medio es de 25% . Estimandose que el contenido medio de humedad inicial es del 8% contenido medio de humedad inicial es del 8% en peso. Siendo 12% el contenido optimo de en peso. Siendo 12% el contenido optimo de humedad durante la compactacion . La tierra se humedad durante la compactacion . La tierra se colocara en capas de 8 pulg. de espesor, en colocara en capas de 8 pulg. de espesor, en estado suelto y, compactada a una densidad de estado suelto y, compactada a una densidad de 97 lb/pie3 (1,555 Kg/m3). La tierra sera 97 lb/pie3 (1,555 Kg/m3). La tierra sera excavada con una pala 11/2 yd3 (1.2 m3) de excavada con una pala 11/2 yd3 (1.2 m3) de capacidad y sera acarreada en camiones de capacidad y sera acarreada en camiones de 6yd3 (5 m3) de capacidad total.6yd3 (5 m3) de capacidad total.

Las cunetas se construirán con un concreto Las cunetas se construirán con un concreto que tengan una resistencia a la que tengan una resistencia a la compresión a los 28 días de 210 Kg. /cm2 compresión a los 28 días de 210 Kg. /cm2 (3000 psi). Los encofrados se dejaran (3000 psi). Los encofrados se dejaran colocados durante no menos de 7 días.colocados durante no menos de 7 días.

No podrá pasar el equipo pesado sobre las No podrá pasar el equipo pesado sobre las alcantarillas sino hasta después de haber alcantarillas sino hasta después de haber colocado el concreto.colocado el concreto.

La tierra en los lados y sobre las La tierra en los lados y sobre las alcantarillas estará compactada.alcantarillas estará compactada.

Se usara una mezcladora de 40 pies3 de Se usara una mezcladora de 40 pies3 de capacidad y el diseño de la mezcla es el capacidad y el diseño de la mezcla es el siguiente:siguiente:

1412 Kg. de Piedra Chancada.1412 Kg. de Piedra Chancada.918 Kg. de Arena Gruesa.918 Kg. de Arena Gruesa.

323 Kg. de Cemento.323 Kg. de Cemento.*115 lt. de Agua.*115 lt. de Agua.

Proporción:Proporción: 1C: 2.84 Arena: 4.37 Piedra 1C: 2.84 Arena: 4.37 Piedra

Al preparar Al preparar

Llegada a la Obra.-Llegada a la Obra.- La operación de llegada La operación de llegada a la obra consiste en transportar y erigir a la obra consiste en transportar y erigir en la obra una tolva de dos en la obra una tolva de dos compartimentos para la revoltura de compartimentos para la revoltura de agregados, una tolva de almacenamiento agregados, una tolva de almacenamiento de cemento al granel, un almacén de de cemento al granel, un almacén de herramientas, oficinas, laboratorio de herramientas, oficinas, laboratorio de ensayos, taller para la reparación y ensayos, taller para la reparación y mantenimiento de equipos de mantenimiento de equipos de construcción, se estima una semana para construcción, se estima una semana para el transporte y erección de la planta.el transporte y erección de la planta.

Estructuras de Drenaje.-Estructuras de Drenaje.- se evaluara si los se evaluara si los arroyos están secos durante la construcción de arroyos están secos durante la construcción de las estructuras de drenaje, las operaciones las estructuras de drenaje, las operaciones consistirán en la excavación al nivel requerido y consistirán en la excavación al nivel requerido y en la construcción de los muros o pilares del en la construcción de los muros o pilares del portón y, la losa correspondiente. Si se espera portón y, la losa correspondiente. Si se espera que en la etapa de construcción será de lluvias que en la etapa de construcción será de lluvias y se espera tener corrientes de agua, puede ser y se espera tener corrientes de agua, puede ser aconsejable construir una presa provisional de aconsejable construir una presa provisional de tierra, aguas arriba, a fin desviar el agua y aislar tierra, aguas arriba, a fin desviar el agua y aislar la estructura a construir, encausándolo aguas la estructura a construir, encausándolo aguas abajo, mediante zanja cavada a la orilla de la abajo, mediante zanja cavada a la orilla de la alcantarilla, para lo cual podrá utilizar un tractor alcantarilla, para lo cual podrá utilizar un tractor buldózer.buldózer.

El tiempo requerido para la construcción de El tiempo requerido para la construcción de una alcantarilla tipo portón seráuna alcantarilla tipo portón será::

Construcción con buldózer de las presas Construcción con buldózer de las presas provisionales, excavación de La zanja provisionales, excavación de La zanja para la cimentación de la alcantarilla. para la cimentación de la alcantarilla.

11 diadia

Terraplenado o excavacion a manoTerraplenado o excavacion a mano1 1 diadia

Colocación de los refuerzos de acero y Colocación de los refuerzos de acero y encofrado de la cimentaciónencofrado de la cimentación

1.51.5 díasdías

Colocación de concreto para la cimentaciónColocación de concreto para la cimentación½ ½ díadía

Encofrado y colocación del acero de refuerzo Encofrado y colocación del acero de refuerzo para muros y losapara muros y losa

11 díadía

o esencia dividir el proyecto en varias etapas o esencia dividir el proyecto en varias etapas de construcción, que pueden construirse de construcción, que pueden construirse independientemente independientemente

PROGRAMA DE OBREROS:PROGRAMA DE OBREROS:

El numero de trabajadores necesarios El numero de trabajadores necesarios durante la construcción de la obra puede durante la construcción de la obra puede determinarse estimando el numero que se determinarse estimando el numero que se requiere en cada actividad. Se podría requiere en cada actividad. Se podría llegar incluso a determinar el numero llegar incluso a determinar el numero estimado de trabajadores de cada tipo estimado de trabajadores de cada tipo para cualquier periodo de tiempo. para cualquier periodo de tiempo. Actualmente se cuenta con software tal Actualmente se cuenta con software tal como el MS - PROJECT, S-10 etc., que como el MS - PROJECT, S-10 etc., que permiten al constructor tener información permiten al constructor tener información importante en el momento oportuno.importante en el momento oportuno.

FINANCIAMIENTO DE LA OBRA:FINANCIAMIENTO DE LA OBRA:

Puede emplearse un programa de construcción, Puede emplearse un programa de construcción, para estimar la cantidad de fondos que debe para estimar la cantidad de fondos que debe proporcionar un contratista, en el proporcionar un contratista, en el financiamiento de una obra durante la financiamiento de una obra durante la construcción. La mayoría de los contratos construcción. La mayoría de los contratos especifican que la Entidad deberá pagar la especifican que la Entidad deberá pagar la valorización los fines de mes, se debe tener valorización los fines de mes, se debe tener en cuenta que el contratista tiene derecho a en cuenta que el contratista tiene derecho a adelantos en efectivo y adelantos de adelantos en efectivo y adelantos de materiales, ambos sumados no deben materiales, ambos sumados no deben sobrepasar el 60% del monto del contrato.sobrepasar el 60% del monto del contrato.

DISTRIBUCION DE LA OBRA:DISTRIBUCION DE LA OBRA:

Una de las primeras obligaciones de un Ingeniero Una de las primeras obligaciones de un Ingeniero Residente al asumir la responsabilidad de Residente al asumir la responsabilidad de dirección técnica de una obra, es preparar una dirección técnica de una obra, es preparar una distribución de la obra para la ejecución del distribución de la obra para la ejecución del proyecto. En esta distribución dibujara a escala proyecto. En esta distribución dibujara a escala el área disponible para oficinas, almacenes de el área disponible para oficinas, almacenes de materiales , equipo y desmonte, así como prever materiales , equipo y desmonte, así como prever zonas de habilitación de encofrados y, doblado zonas de habilitación de encofrados y, doblado y habilitación de acero de refuerzo.y habilitación de acero de refuerzo.

Al preparar la distribución de la obra el ingeniero Al preparar la distribución de la obra el ingeniero deberá diseñar, para acomodar de tal manera deberá diseñar, para acomodar de tal manera que se reduzca el tiempo que se consume en el que se reduzca el tiempo que se consume en el acarreo de materiales de las áreas de acarreo de materiales de las áreas de almacenamiento a la obra misma. Las oficinas almacenamiento a la obra misma. Las oficinas de compras (logística), deberán estar de compras (logística), deberán estar localizadas cerca a la entrada principal de localizadas cerca a la entrada principal de manera que los proveedores que visiten no manera que los proveedores que visiten no tengan que andar alrededor de las áreas de tengan que andar alrededor de las áreas de construcción. Esto deberá reducir el peligro de construcción. Esto deberá reducir el peligro de accidentes para los visitantes y la confusión que accidentes para los visitantes y la confusión que frecuentemente esta asociada con la presencia frecuentemente esta asociada con la presencia de extraños en la obra.de extraños en la obra.

CONTROL DE OBRA DURANTE LA CONTROL DE OBRA DURANTE LA CONSTRUCCION:CONSTRUCCION:

Con intervalos de tiempo diarios, semanal, Con intervalos de tiempo diarios, semanal, quincenal o mensual, el Residente de la Obra quincenal o mensual, el Residente de la Obra deberá presentar a su empresa, reporte donde deberá presentar a su empresa, reporte donde se muestre el avance actual el avance actual de se muestre el avance actual el avance actual de cada partida, durante el intervalos de tiempo cada partida, durante el intervalos de tiempo especificado.especificado.

Este procedimiento permite un buen control del Este procedimiento permite un buen control del avance de la obra, muestra si la obra esta avance de la obra, muestra si la obra esta adelantada o atrasada, o si existe dificultades adelantada o atrasada, o si existe dificultades en algunas partidas.en algunas partidas.

SUPERVISION DE OBRA:SUPERVISION DE OBRA:

EMPLEO DE EQUIPOS DE EMPLEO DE EQUIPOS DE COMUNICACION Y/O EQUIPOS COMUNICACION Y/O EQUIPOS MODERNOS CONECTADOS EN LINEA:MODERNOS CONECTADOS EN LINEA:

FACTORES QUE AFECTAN LA FACTORES QUE AFECTAN LA SELECCIÓN DE LA MAQUINARIA DE SELECCIÓN DE LA MAQUINARIA DE

CONSTRUCCIONCONSTRUCCIONGeneralidades.-Generalidades.-

Un problema con el que frecuentemente Un problema con el que frecuentemente se encuentra un contratista cuando se encuentra un contratista cuando planea una obra es la selección de la planea una obra es la selección de la maquinaria mas adecuada. Deberá maquinaria mas adecuada. Deberá considerar el dinero gastado en el considerar el dinero gastado en el equipo como una inversión que se equipo como una inversión que se pueda recuperar, con una utilidad, pueda recuperar, con una utilidad, durante la vida útil de la maquinaria. durante la vida útil de la maquinaria.

Un contratista no paga el equipo: La Un contratista no paga el equipo: La maquinaria deberá pagarse a sí misma maquinaria deberá pagarse a sí misma produciéndole al contratista más produciéndole al contratista más dinero de lo que cuesta. A no ser que dinero de lo que cuesta. A no ser que pueda establecerse por adelantado que pueda establecerse por adelantado que una unidad de maquinaria producirá una unidad de maquinaria producirá más de lo que cuesta, no deberá más de lo que cuesta, no deberá comprarse.comprarse.

Un contratista no puede darse el lujo de Un contratista no puede darse el lujo de ser propietarios de todos los equipos.ser propietarios de todos los equipos.

El contratista deberá evaluar la clase y El contratista deberá evaluar la clase y tamaño de equipo adecuado para un tamaño de equipo adecuado para un proyecto dado, teniendo en cuenta el proyecto dado, teniendo en cuenta el tamaño de la obra, y el valor de tamaño de la obra, y el valor de salvamento.salvamento.

Existe la posibilidad que el contratista elija Existe la posibilidad que el contratista elija un equipo propio antes que el más idóneo.un equipo propio antes que el más idóneo.

Tipos estándar de equipo.-Tipos estándar de equipo.-

No existe ninguna definición concisa de equipo No existe ninguna definición concisa de equipo estándar. El equipo estándar para un contratista estándar. El equipo estándar para un contratista puede ser equipo especial para otro contratista. puede ser equipo especial para otro contratista. Depende de la cantidad de horas de operación Depende de la cantidad de horas de operación que le vaya a dar un contratista en sus que le vaya a dar un contratista en sus operaciones de construcción. Otro método útil operaciones de construcción. Otro método útil para diferenciar podría ser por la mayor para diferenciar podría ser por la mayor disponibilidad del equipo en el mercado, por disponibilidad del equipo en el mercado, por ejemplo en cuestión de Palas diesel, montadas ejemplo en cuestión de Palas diesel, montadas sobre orugas son especiales las mayores a los sobre orugas son especiales las mayores a los de 1 yd cu de capacidad, dados que palas de de 1 yd cu de capacidad, dados que palas de esta capacidad se fabrican a pedido.esta capacidad se fabrican a pedido.

Los contratistas deberán comprar equipos Los contratistas deberán comprar equipos estándar a no ser que el proyecto se estándar a no ser que el proyecto se justifique de manera clara la compra de un justifique de manera clara la compra de un equipo especial. equipo especial.

Ventajas:Ventajas:

Entregas de equipos mas rápidasEntregas de equipos mas rápidas

Puede emplearse económicamente en Puede emplearse económicamente en mas de una obramas de una obra

Las reparaciones de los equipos son más Las reparaciones de los equipos son más rápidas.rápidas.

Fácil reventa.Fácil reventa.

Equipos especiales.Equipos especiales.

Una definición de equipos especiales es el Una definición de equipos especiales es el equipo que se fabrica para ser empleado equipo que se fabrica para ser empleado en una sola obra o para un tipo de en una sola obra o para un tipo de operación en particular. Este equipo operación en particular. Este equipo puede ser no adecuado o económico en puede ser no adecuado o económico en otra obra.otra obra.

Ejemplo: El equipo usado en la construcción Ejemplo: El equipo usado en la construcción del túnel que une Francia con Inglaterra.del túnel que une Francia con Inglaterra.

Ejemplo 1.-Ejemplo 1.-

El proyecto de una presa de concreto en donde se El proyecto de una presa de concreto en donde se requieren 1’200,000 toneladas de agregado de requieren 1’200,000 toneladas de agregado de piedra chancada. Si el agregado se transporta piedra chancada. Si el agregado se transporta de la cantera a la obra en volquetes, será de la cantera a la obra en volquetes, será necesario construir un camino de acceso con necesario construir un camino de acceso con varias estructuras de puentes a un costo total varias estructuras de puentes a un costo total estimado de $ 280,000. Es dudoso que pueda estimado de $ 280,000. Es dudoso que pueda realizarse algún valor de rescate de los puentes realizarse algún valor de rescate de los puentes una vez que se haya terminado el proyecto. Se una vez que se haya terminado el proyecto. Se estima que el costo de transporte del agregado, estima que el costo de transporte del agregado, incluyendo el costo de mantenimiento del incluyendo el costo de mantenimiento del camino de acceso, será de $ 0.10 por Tonelada.camino de acceso, será de $ 0.10 por Tonelada.

Si se transporta el agregado con un sistema Si se transporta el agregado con un sistema de bandas sin fin, se estima que el costo de bandas sin fin, se estima que el costo del sistema será de $ 390,000. Como las del sistema será de $ 390,000. Como las bandas, rodillos, motores eléctricos, y bandas, rodillos, motores eléctricos, y piezas de las estructuras de apoyo piezas de las estructuras de apoyo pueden ser utilizados en otras obras se pueden ser utilizados en otras obras se estima que el sistema tendrá un valor de estima que el sistema tendrá un valor de rescate de $ 60,000.rescate de $ 60,000.

Al estimar el costo de acarreo del agregado Al estimar el costo de acarreo del agregado en volquetes el ingeniero que planifica la en volquetes el ingeniero que planifica la obra deberá incluir en su estimación todos obra deberá incluir en su estimación todos los costos de operación de los camiones, los costos de operación de los camiones, tales como la depreciación, el tales como la depreciación, el mantenimiento, las reparaciones, el mantenimiento, las reparaciones, el interés del capital, las llantas, el interés del capital, las llantas, el combustible, los lubricantes, los salarios combustible, los lubricantes, los salarios del chofer. Además deberá incluir los del chofer. Además deberá incluir los costos estimados del mantenimiento del costos estimados del mantenimiento del camino de acceso durante el periodo de camino de acceso durante el periodo de construcción.construcción.

El costo de operación del sistema de El costo de operación del sistema de bandas sin fin deberá incluir la bandas sin fin deberá incluir la depreciación, el interés de capital, el depreciación, el interés de capital, el mantenimiento, y las reparaciones del mantenimiento, y las reparaciones del sistema, además del costo de la energía sistema, además del costo de la energía eléctrica y de la mano de obra.eléctrica y de la mano de obra.

El costo total estimado por tonelada será:El costo total estimado por tonelada será:

Utilizando:Utilizando:

Camino de acarreoCamino de acarreo = $280,000= $280,000

Acarreo, 1’200,000 tonAcarreo, 1’200,000 ton a $0.10 por ton a $0.10 por ton = 120,000= 120,000

Costo totalCosto total = $400,000= $400,000

Costo por ton, $400,000/1’200,000Costo por ton, $400,000/1’200,000== 0.3330.333

Utilizando bandas sin fin:Utilizando bandas sin fin:

Sistema de bandas sin finSistema de bandas sin fin = $390,000= $390,000

Transporte, 1’200,000 ton a $0.07 por tonTransporte, 1’200,000 ton a $0.07 por ton= 84,000= 84,000

Costo totalCosto total = $474,000= $474,000

Menos valor de rescateMenos valor de rescate = 60,000= 60,000

Costo neto totalCosto neto total = $414,000= $414,000

Costo por ton, $414,000/1’200,000Costo por ton, $414,000/1’200,000= 0.345= 0.345

El análisis indica que para esta obra no se El análisis indica que para esta obra no se justifica el sistema de bandas sin fin. Sin justifica el sistema de bandas sin fin. Sin embargo, si se aumenta la cantidad de embargo, si se aumenta la cantidad de agregado a 2’400,000 ton, se justifica el agregado a 2’400,000 ton, se justifica el sistema de bandas sin fin. El costo total y sistema de bandas sin fin. El costo total y el costo por tonelada seráel costo por tonelada será

Ejemplo 2.-Ejemplo 2.-Un equipo especial que empareja un canal antes Un equipo especial que empareja un canal antes

de la colocación de la protección de concreto. de la colocación de la protección de concreto. Siendo el suelo de arcilla arenosa.Siendo el suelo de arcilla arenosa.

El canal tiene 14 pies de ancho en el fondo, 14 El canal tiene 14 pies de ancho en el fondo, 14 pies de profundidad y pendientes laterales 1:1. pies de profundidad y pendientes laterales 1:1. En Obras semejantes el costo de emparejado En Obras semejantes el costo de emparejado del fondo y los lados utilizando dragas de del fondo y los lados utilizando dragas de arrastre, buldózer conformadoras, y mano de arrastre, buldózer conformadoras, y mano de obra, había variado de $0.30 a $0.40 por yarda obra, había variado de $0.30 a $0.40 por yarda cuadrada. cuadrada.

Un afinador de taludes, especialmente Un afinador de taludes, especialmente construido y con propulsión propia, tiene construido y con propulsión propia, tiene un costo estimado de $68,000. un costo estimado de $68,000. Estimándose que el equipo auxiliar tiene Estimándose que el equipo auxiliar tiene un costo de $24,000. Se estima que el un costo de $24,000. Se estima que el equipo podría utilizarse 1,600 hr por año equipo podría utilizarse 1,600 hr por año durante un total de 4 años. El equipo debe durante un total de 4 años. El equipo debe afinar un promedio de 50 pies lineales de afinar un promedio de 50 pies lineales de canal por hora.canal por hora.

El costo estimado de afinación por yarda El costo estimado de afinación por yarda cuadrada se determino de la siguiente cuadrada se determino de la siguiente manera:manera:

Ancho de canal incluyendo pendientes y fondo, Ancho de canal incluyendo pendientes y fondo, 52 pies.52 pies.

Velocidad, 50 pies/horaVelocidad, 50 pies/hora

Area 50 x 52/9 = 289 yd2 / horaArea 50 x 52/9 = 289 yd2 / hora

Costo total del equipo, $ 92,000Costo total del equipo, $ 92,000

Costo por hr.Costo por hr.

Equipo Equipo = $39.30= $39.30

Mano de ObraMano de Obra = = 24.0024.00

Costo totalCosto total $63.30 $63.30

Costo por yd², $ 63.30 / 289 = 0.219Costo por yd², $ 63.30 / 289 = 0.219

Del análisis anterior es evidente que se Del análisis anterior es evidente que se justifica la compra del afinador especial justifica la compra del afinador especial siempre y cuando el equipo se utilice siempre y cuando el equipo se utilice durante 4 años. Durante este periodo el durante 4 años. Durante este periodo el equipo emparejara: equipo emparejara:

1600 hr x 50 pies/ 5280 pies/milla = 15.15 1600 hr x 50 pies/ 5280 pies/milla = 15.15 millas por año.millas por año.

¿Cuantas millas de Canal tiene que ¿Cuantas millas de Canal tiene que emparejarse para justificar la compra del emparejarse para justificar la compra del equipo?equipo?

El numero de millas de canal que tiene que El numero de millas de canal que tiene que emparejarse para justificar la compra del emparejarse para justificar la compra del afinador mecánico de taludes, variará con afinador mecánico de taludes, variará con el costo de afinación en relación a otros el costo de afinación en relación a otros métodos y equipos, el costo de afinación métodos y equipos, el costo de afinación con el equipo mecánico descrito, para la con el equipo mecánico descrito, para la sección transversal del canal, y con el sección transversal del canal, y con el numero de horas que se utilice el equipo numero de horas que se utilice el equipo por año. Para el equipo descrito en el por año. Para el equipo descrito en el análisis anterior, se haría la determinación análisis anterior, se haría la determinación de la siguiente forma:de la siguiente forma:

Costo de afinación estimado sin el afinador Costo de afinación estimado sin el afinador mecánico, $0.30 / yd2mecánico, $0.30 / yd2

Costo del afinador especial, $92,000Costo del afinador especial, $92,000

Vida útil estimada, 4 años Vida útil estimada, 4 años

Hr. estimadas de empleo por año, 1600Hr. estimadas de empleo por año, 1600

Costos anualesCostos anuales

Depreciación, 92,000/4Depreciación, 92,000/4 = $23,000= $23,000Mantenimiento y reparación a 100% de la Mantenimiento y reparación a 100% de la

depreciación, $23.00depreciación, $23.00 = 23,000 = 23,000 Interés, 10% valor medio, $92,000x0.625x0.10Interés, 10% valor medio, $92,000x0.625x0.10

= 5,750= 5,750Combustible, lubricante, y otros gastos, 1600 hrCombustible, lubricante, y otros gastos, 1600 hr … ….. a $ 7.00 por hora.. a $ 7.00 por hora

= 11,200= 11,200

Costo Total por AñoCosto Total por Año $62,950$62,950Costo por hr, $62,950 /1600 Costo por hr, $62,950 /1600 24.96 24.96

Como el costo de la depreciación anual que es de Como el costo de la depreciación anual que es de $23,000, representa una perdida en el valor del $23,000, representa una perdida en el valor del equipo para el dueño, será necesario que el equipo para el dueño, será necesario que el afinador mecánico ahorre $23,000 por año durante afinador mecánico ahorre $23,000 por año durante 4 años para que apenas se pague el valor inicial de 4 años para que apenas se pague el valor inicial de la maquina. Basándose en un costo horario de la maquina. Basándose en un costo horario de $24.96, excluyendo la depreciación, el costo de $24.96, excluyendo la depreciación, el costo de afinación del canal será:afinación del canal será:

Área afinada por hora, 50x52/9Área afinada por hora, 50x52/9 = 289 yd² = 289 yd²

Costo de la maquina por horaCosto de la maquina por hora = $24.96= $24.96

Costo de la mano de obra por horaCosto de la mano de obra por hora = 24.00= 24.00

COSTOS DE OPERACIÓN:COSTOS DE OPERACIÓN:

Los costos de operación de los equipos, en Los costos de operación de los equipos, en contraste con los costos de posesión, solo se contraste con los costos de posesión, solo se aplican cuando el equipo esta en aplican cuando el equipo esta en funcionamiento, dado que los equipos funcionamiento, dado que los equipos impulsados por motores de combustión interna, impulsados por motores de combustión interna, requieren combustible, aceite lubricante y grasa, requieren combustible, aceite lubricante y grasa, que debe considerarse como costos de que debe considerarse como costos de operación. Aunque las cantidades consumidas y operación. Aunque las cantidades consumidas y el costo unitario de cada uno será diferente de el costo unitario de cada uno será diferente de acuerdo con el tipo de maquinaria, con las acuerdo con el tipo de maquinaria, con las condiciones en que se utilice, con el lugar, es condiciones en que se utilice, con el lugar, es posible estimar el costo con una precisión posible estimar el costo con una precisión razonable para una obra dada. razonable para una obra dada.

COMBUSTIBLE CONSUMIDO:COMBUSTIBLE CONSUMIDO:

Como la cantidad de combustible consumido en Como la cantidad de combustible consumido en una hora por un motor de combustión interna una hora por un motor de combustión interna depende de la potencia media proporcionada, depende de la potencia media proporcionada, es necesario estimar la potencia media que se es necesario estimar la potencia media que se requerirá al motor. Esto puede expresarse como requerirá al motor. Esto puede expresarse como porcentaje de la potencia máxima. En la porcentaje de la potencia máxima. En la mayoría de los equipos de construcción la mayoría de los equipos de construcción la potencia media variara entre el 50 al 90 por potencia media variara entre el 50 al 90 por ciento de la potencia máxima, Otro factor que ciento de la potencia máxima, Otro factor que afecta la cantidad de tiempo que en realidad afecta la cantidad de tiempo que en realidad trabaje el equipo en una hora.trabaje el equipo en una hora.

En la mayoría de las obras existen demoras e En la mayoría de las obras existen demoras e interrupciones durante el trabajo de los equipos, interrupciones durante el trabajo de los equipos, la falla de alguna parte o pieza del equipo, la falla de alguna parte o pieza del equipo, puede detener el trabajo de la Pala y de los puede detener el trabajo de la Pala y de los camiones durante una hora o más. Los camiones durante una hora o más. Los operadores tendrán que detenerse a descargar operadores tendrán que detenerse a descargar periódicamente, también para tomar un trago de periódicamente, también para tomar un trago de agua, o revisar la maquina. El tiempo real que agua, o revisar la maquina. El tiempo real que esta operando una maquina se puede estimar esta operando una maquina se puede estimar entre 40 a 50 minutos por hora, en algunos entre 40 a 50 minutos por hora, en algunos casos podría ser menor.casos podría ser menor.

Un motor diesel consumirá Un motor diesel consumirá aproximadamente 0.04 aproximadamente 0.04 galones de combustible por galones de combustible por caballo de potencia por hora y, caballo de potencia por hora y, la potencia del motor la potencia del motor disminuirá aproximadamente 3 disminuirá aproximadamente 3 por ciento por cada 1000 pies por ciento por cada 1000 pies (300m), de altura sobre el (300m), de altura sobre el nivel del mar.nivel del mar.

Por ejemplo se desea estimar la cantidad Por ejemplo se desea estimar la cantidad de combustible consumido por hora, por de combustible consumido por hora, por una pala mecánica de 2 yd³ con un motor una pala mecánica de 2 yd³ con un motor diesel de 160 hp.diesel de 160 hp.Si el equipo esta operando al 80% de su Si el equipo esta operando al 80% de su potencia.potencia.= 0.80 x 50/60 x 100 = 66.6% = Factor de = 0.80 x 50/60 x 100 = 66.6% = Factor de Operacion.Operacion.= 0.04 x 160 x 0.666 = 4.3 galones/hora.= 0.04 x 160 x 0.666 = 4.3 galones/hora.

ACEITE LUBRICANTE:ACEITE LUBRICANTE:

la cantidad de aceite lubricante que utiliza un motor, será la cantidad de aceite lubricante que utiliza un motor, será diferente con el tamaño del equipo, con la capacidad del diferente con el tamaño del equipo, con la capacidad del carter, con las condiciones de los anillos de los pistones, carter, con las condiciones de los anillos de los pistones, y con el numero de horas entre cambios de aceite. Para y con el numero de horas entre cambios de aceite. Para operaciones en donde las condiciones sean operaciones en donde las condiciones sean extremadamente polvorientas, puede ser aconsejable extremadamente polvorientas, puede ser aconsejable cambiar el aceite cada 50 horas, pero esta no es una cambiar el aceite cada 50 horas, pero esta no es una condición poco usual. Comúnmente se acostumbra condición poco usual. Comúnmente se acostumbra cambiar aceite cada 100 a 200 horas. La cantidad de cambiar aceite cada 100 a 200 horas. La cantidad de aceite consumido por un motor por cambio incluirá la aceite consumido por un motor por cambio incluirá la cantidad de aceite consumida entre cambios.cantidad de aceite consumida entre cambios.

FORMULA : FORMULA : q = (hp x 0.6 x 0.006 lb por hp-hr)/7.4 lb por gal + q = (hp x 0.6 x 0.006 lb por hp-hr)/7.4 lb por gal + c/tc/t

FORMULA : FORMULA :

q = (hp x 0.6 x 0.006 lb por hp-hr)/7.4 lb por gal + c/tq = (hp x 0.6 x 0.006 lb por hp-hr)/7.4 lb por gal + c/t

Donde:Donde:Q = cantidad consumida, gphQ = cantidad consumida, gphHp = potencia indicada del motorHp = potencia indicada del motorc = capacidad del carter, galc = capacidad del carter, galt = numero de horas entre cambiost = numero de horas entre cambios La formula anterior esta basada en un factor de La formula anterior esta basada en un factor de

operación de 60% . supone que la cantidad de operación de 60% . supone que la cantidad de aceite consumido por hp-hr indicado, entre los aceite consumido por hp-hr indicado, entre los cambios, será de 0.006 gal. cambios, será de 0.006 gal.

Ejemplo.-Ejemplo.-Determinar el costo probable por hora de Determinar el costo probable por hora de

posesión, y operación de una pala mecánica de posesión, y operación de una pala mecánica de 2 yd3 montada sobre orugas e impulsada con 2 yd3 montada sobre orugas e impulsada con motor diesel. Se aplicaran los siguientes datosmotor diesel. Se aplicaran los siguientes datos::

Motor, 160 hpMotor, 160 hpCapacidad del carter, 6 galCapacidad del carter, 6 galNº de Hr entre cambios de aceite, 100Nº de Hr entre cambios de aceite, 100Factor de operación, 60%Factor de operación, 60%Combustible consumido por hr, 0.6x 0.04x160=3.9 Combustible consumido por hr, 0.6x 0.04x160=3.9

Aceite lubricante consumido por hr, Aceite lubricante consumido por hr, 160x0.6x0.006/7.4 +6/100 = 0.138160x0.6x0.006/7.4 +6/100 = 0.138

Peso de embarque, 136,000 lb.Peso de embarque, 136,000 lb.

Vida útil, 6 añosVida útil, 6 años

Hr de uso por año: 2,000 hr.Hr de uso por año: 2,000 hr.

COSTO AL DUEÑO:COSTO AL DUEÑO:

Precio de lista fov., en la fabricaPrecio de lista fov., en la fabrica = $ 120,450 = $ 120,450Flete, 136,000 lb a $2.4 por cwtFlete, 136,000 lb a $2.4 por cwt = 3,264 = 3,264IGV.IGV. = 21,681= 21,681Descarga y Armado.Descarga y Armado. = 559 = 559

Costo total al DueñoCosto total al Dueño = $ 145,954 = $ 145,954

Intereses Totales incluye segurosIntereses Totales incluye seguros = = 20% 20%

Costo Horario: Costo Horario: = 145,954 (A/P, 30, 6)= 145,954 (A/P, 30, 6) = $ 55,228 = $ 55,228

COSTO DE OPERACION:COSTO DE OPERACION:Mantenimiento y reparación 100% de la Mantenimiento y reparación 100% de la

depreciación linealdepreciación linealD = 145,954/6 = 24,325.7D = 145,954/6 = 24,325.7Costo HorarioCosto Horario = 24,325.7/2000= 24,325.7/2000 = 12.144= 12.144Combustible, 3.9 gal @ $ 2.15Combustible, 3.9 gal @ $ 2.15 = 8.389= 8.389Lubricante, 0.138 @ $ 12Lubricante, 0.138 @ $ 12 = 1.656= 1.656Grasa, 0.5 lb. @ $ 1.50Grasa, 0.5 lb. @ $ 1.50 = = 0.7500.750Total costo de hora operadaTotal costo de hora operada = = $22.94$22.94(Sin considerar mano de Obra)(Sin considerar mano de Obra)

FIN DEL CAPITULO IIIFIN DEL CAPITULO III