*** Compilado por RESOL Engenharia LTDA ***

PROGRAMA REGIONAL OPS / EHP / CEPIS

DE MEJORAMIENTO DE LA RECOLECCION, TRANSPORTE Y DISPOSICION FINAL DE RESIDUOS SOLIDOS

 

CICLO : GERENCIA DEL SERVICIO DE ASEO

MODULO : SELECCIÓN Y DISEÑO DE UNIDADES

RECOLECTORAS DE RESIDUOS SOLIDOS

COMPACTADORAS Y NO COMPACTADORAS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PREPARADO POR

Ing. Aída Arvelo

Ing. Raymond Briceño

VERSION PRELIMINAR Diciembre 1983

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Este trabajo ha sido preparado por los ingenieros Aída Arvelo y Raymond Briceño en base a Normas Venezolanas Automotriz (Límites de Carga). Sin embargo, consideramos que sus conceptos son válidos también para otros países. En su aplicación es necesaria, por supuesto, la adaptación a las normas automotriz vigentes en cada lugar.

 

 

CONTENIDO

INTRODUCCION

CAPITULO I : Selección y Diseño de las Unidades Recolectoras

CAPITULO II : Aplicación de las Normas Establecidas en los Formatos

CAPITULO III: Análisis de las Ofertas

CAPITULO IV: Evaluación de los Estudios

CAPITULO V: Implicaciones de Orden Económico

CAPITULO VI: Unidades No Compactadoras

CAPITULO VII: Conclusiones y Recomendaciones

BIBLIOGRAFIA

APENDICES

A: Norma Venezolana Automotriz - Límites de Carga

B: Oferta (Capacidad: 20 yds3)

C: Oferta (Capacidad: 17 yds3)

D: Tecnología Disponible para la Recolección

E: Regla de Cálculo Utilizada en la Determinación del Comportamiento de las Unidades Vehículares.

 

 

- ii -

 

"TRUCK PERFORMANCE FORMULAS AND TABLES"

Truck Marketing Institute, Carpinteria, California. 1979

ZAMMIT, S.J.

"Science for Motor Vehicle Technicians". Longman, London. 1973.

Folletos y Boletines Técnicos Consultados:

1. Fahrzeugban Haller Gmbh

D - 7000 Stuttgart 30 (Unidades Recolectoras)

2. Elgin Leach International

Chicago, Illinois (Unidades de Recolección)

3. Clark Axle Division

Buchnan, Michigan (Cajas de Velocidad)

4. Rockwell International

Troy, Michigan (Ejes y Frenos)

5. Caterpillar Tractor Company

Peoria, Illinois (Motores Diesel)

6. Cumins Engine Co., Inc.

Columbus, Indiana (Motores Diesel)

7. Detroit Diesel Allison

Detroit, Michigan (motores Diesel)

8. Eaton Corporation

Kalamazoo, Michigan (Cajas de Velocidad)

9. Dana Corporation

Toledo, Ohio (Cajas de Velocidad)

10. International Harvester Co.

Chicago, Illinois (Chasis de Camiones, Motores, Ejes, etc)

11. Sperry Rand Corp.

Troy, Michigan (Bombas y Controles Hidráulicos).

 

INTRODUCCION.

Durante muchos años, tanto en Venezuela como en otros países de América Latina, se ha hecho caso omiso a las técnicas de selección y diseño de las unidades recolectoras de los residuos sólidos, siendo esto causa de graves problemas dentro del servicio, problemas que afectan no sólo a la efectividad del mismo, sino a la economía del sector.

Es por ello que, basados en experiencias anteriores, se ha querido presentar un análisis general de los tipos de unidades más comunes en nuestro ambiente, como son: las de reducción volumétrica de carga trasera y las de no reducción volumétrica o tipo volquete (compactadores y no compactadores).

Con el ánimo de que este estudio pueda servir de ayuda a los diferentes organismos o personas que, de una u otra manera, se encuentran involucrados en la problemática de los residuos sólidos, se presenta en forma de manual sencillo, sin que con ello se quiera imponer el criterio de los autores.

Es necesario añadir que estos análisis se deben elaborar para cada caso en particular, y que el tiempo requerido para ello, en contra de lo que podría suponerse, disminuirá los costos, lo cual redundará en una mayor rentabilidad.

Con mucha frecuencia las municipalidades adquieren unidades de recolección que no se ajustan a las diversas tareas a las que habrán de ser sometidas, que trae como natural consecuencia un excesivo costo de mantenimiento y de paradas por reparaciones no programadas que, a su vez, impone la necesidad de contar con un número mayor de unidades de reserva de lo realmente necesario, con el consiguiente aumento en el costo de operación.

Las unidades recolectaras operan bajo una gran variedad de modalidades sin paralelo en otros tipos de vehículos de servicio, por ejemplo:

MODALIDAD

DESCRIPCION DE LA OPERACIÓN TIPICA

UNIDADES ANALOGAS

Garaje a rutas

Arranque y para en calles pavimentadas

Automóvil y buses

Parada de recolección

En mínima, compactación

Compactador estacionario

Recorrido entre paradas

Salida y maniobra entre vehículos

Busetas o furgonetas de reparto

Transporte al sitio de disposición

Grandes cargas, altas velocidades

Camiones de transporte interurbano

Sitio de disposición (relleno sanitario)

Recorrido sobre terrenos irregulares y descarga

Vehículos fuera de carretera y camiones de volteo

 

 

En el presente trabajo se ha pretendido establecer toda una metodología para la selección racional de los vehículos recolectores, desde el aspecto operacional hasta el mecánico, ya que, se ha observado que con frecuencia en América Latina este aspecto es ignorado, adquiriéndose por lo general las unidades en función al precio y condiciones de oferta y no a sus posibles rendimientos.

 

Capítulo I

SELECCION Y DISEÑO DE LAS UNIDADES RECOLECTORAS

I-l Generalidades

A fin de darle una mayor utilidad al estudio se ha tratado de plantearlo en forma práctica, con la mayor sencillez posible, de manera que pueda ser de fácil comprensión para la gran gama de organismos y personas que se encuentran directa o indirectamente involucrados en el problema.

Este punto específico, como es la selección y diseño del equipo recolector, incluye, de manera notable, una serie de factores tales como:

Costos de inversión

Costos de mantenimiento

Costos operacionales

Costos de reparación

Rendimiento

Maniobrabilidad

Visibilidad

Otros

Estos factores se maximizan o minimizan de acuerdo a las necesidades y en aras a la prestación de un buen servicio.

Más adelante se observará con detalle el desarrollo de cada una de estas premisas.

En términos generales, cuando una empresa transportista especifica un camión, lo hace pensando en el uso o régimen de trabajo al cual habrá de ser sometido. Normalmente se contrae a acondicionarlo para cubrir grandes recorridos por vías pavimentadas y en forma continua, es decir, con pocas paradas. Pero estas condiciones de trabajo no son similares a las que se somete un camión recolectar de desechos sólidos.

Por lo tanto, estos vehículos deben especificarse tomando en consideración las fuertes pendientes que habrá de vencer, los cortos recorridos y múltiples paradas diarias (200 o más), el transitar por vías generalmente en mal estado y terrenos de poca consistencia, como ocurre frecuentemente en los rellenos sanitarios u otros sitios de disposición final, el maniobrar en calles estrechas, desarrollar bajas velocidades, etc. Estas condiciones exigen sin duda que este tipo de vehículo corresponda a diseño muy especial.

Debe tenerse en cuenta que el crecimiento de la población trae consigo un aumento en el número de camiones requeridos por la flota, y que los rellenos sanitarios se alejan cada vez más de los centros poblados. Si a esto se le añade el gran porcentaje de gastos (60%) que el transporte representa para el servicio, se puede apreciar claramente la necesidad que existe de diseñar camiones que permitan un mayor rendimiento a los menores costos posibles.

 

Cuando se quiere efectuar un estudio confiable, es necesario contar con una serie de datos, que de ninguna manera resultan idénticos para las diferentes áreas de la ciudad o país. Es por ello que al tratar la adquisición de una unidad recolectora, no debe hacerse alegremente olvidando o ignorando las especificaciones mínimas que debe incorporar para que así cumplan satisfactoriamente con la tarea para la cual fue adquirida.

I-2 Definiciones básicas

Atributos de comportamiento: El atributo de comportamiento se refiere a aquellas características importantes de las unidades recolectaras que inciden en la productividad de la recolección. Estos atributos pueden dividirse en dos grupos: carga útil y maniobrabilidad (movilidad).

Los atributos de carga útil se refieren a la capacidad de un vehículo para recibir, compactar y almacenar desechos. Los siguientes atributos de carga afectan de manera significativa la productividad del vehículo.

Los atributos de movilidad se refieren a la capacidad del vehículo de movilizarse en la ruta, así como su adecuado desplazamiento dentro de las vías correspondientes a las rutas y los sitios de disposición.

 

I-3 Datos previos necesarios para el diseño de una unidad recolectora

En el Formato No 1, se puede observar con claridad toda una serie de datos que deben ser recopilados y comprobados para cada ruta específica ya que, como se dijo, las condiciones de cada una de ellas son diferentes, pudiéndose resumir que muchas veces lo que resulta óptimo para un sitio no lo es para otro.

De la información recopilada, se procede a la determinación de la carga útil de la unidad recolectora en base a diferentes variables (Formato N 2).

Obtenidos los nuevos valores, se procede a efectuar la relación entre carga permitida y carga útil para tres o más premisas (Formato N 3). Según las normas de la Comisión Venezolana de Normas Industriales (COVENIN), se ingresan las cargas máximas permitidas para vehículos de acuerdo a su configuración y número de ejes. En el Formato N 4, se establece la comparación entre unidades de dos y tres ejes.

Más adelante se desarrollará, en base a informaciones recopiladas, varios ejemplos, los cuales servirán para demostrar la metodología que debe utilizarse para la selección de los recolectores, en particular en función de sus atributos mecánicos y económicos.

Para la realización de las labores de limpieza urbana, se emplean unidades recolectaras que responden a la tecnología disponible (ver cuadro anexo en Apéndice D), es decir, unidades con o sin compactación o reducción volumétrica.

En la mayoría de las grandes ciudades de Latinoamérica, las unidades más utilizadas son las de reducción volumétrica de carga trasera; sin embargo, dependiendo de algunas circunstancias especiales, se hace necesaria la utilización de unidades sin reducción volumétrica, por lo tanto se ha querido discurrir sobre el caso para así complementar el estudio.

En el Capítulo VI se hará hincapié en los denominados camiones volquete, por ser los más utilizados a nivel de América Latina, conocidos en Venezuela como camiones capilla.

 

Formato 1

INFORMACION NECESARIA PARA DETERMINAR LAS NORMAS DE COMPORTAMIENTO

Número de las rutas de recolección: (1) ________________________________________________

1. Política de compactación:

( ) móvil; ( ) estacionaria - tolva llena; ( ) estacionaria cada parada.

2. Procedimiento de recolección:

( ) un lado de la calle; ( ) dos lados de la calle simultáneamente.

3. Sitio de disposición:

( ) relleno sanitario; ( ) incinerador, ( ) estación de transferencia o planta de tratamiento; ( ) otros.

4. Tamaño de la cuadrilla de recolección*: ______ personas.

5. Tipo de envases predominantes:

( ) barriles; ( ) recipientes plásticos; ( ) bolsas; ( ) mezclados.

6. Puntos de recolección:

( ) aceras/veredas; ( ) dentro de la vivienda.

7. Horas promedio (diarias) trabajadas: ______ horas ______ minutos.

8. Horas promedio no empleadas en la recolección: ______ horas ______ minutos.

9. Distancia de la ruta al botadero: ______ kms; (en duración) tiempo de viaje: ______ minutos.

10. Cantidad de desechos recolectados por parada: ______ kgs.

11. Tiempo de descarga en el sitio de disposición final: ______ minutos.

12. Tiempo promedio de carga/parada: ______ minutos.

13. Distancia promedio entre paradas de recolección: ______ metros.

14. Limitaciones legales del peso vehicular:

Cuatro ejes: ______ Seis ejes: ______

15. Cargas máximas por eje (según COVENIN): ______ kgs (eje frontal); ______ kgs (2 ejes posteriores); ______ kgs (4 ejes posteriores).

16. Ancho de las calles más angostas encontradas en la vía: ______ metros.

17. Se presentan calles ciegas o "cul-de-sacs" en la ruta? Sí ______ No ______

 

Formato 1 (cont.)

 

18. Otras restricciones para la maniobrabilidad (enumerar)**.

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

19. Pendientes en la ruta ______ % máximo, ______ longitud en metros (de la mayor pendiente) ______.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

__________________

(1) Llenar este formulario para cada grupo de rutas con características similares.

* Incluyendo el chofer.

** Incluyendo esquinas con ángulos menores de 90.

Refiérase a normas COVENIN (Apéndice A) y Cuadros A, B y C (Capítulo II).

 

 

 

Formato 2

DETERMINACION DE LAS NORMAS DE CARGA MAXIMA

Número de la(s) ruta(s): ____________________________________________________________

En las líneas 1 a 6 (inclusive), utilice valores conocidos o estimados.

A. DESCRIPCION

1. Duración de la jornada de trabajo __________ minutos.

2. Duración del período de no recolección __________ minutos.

3. Tiempo de traslado entre la ruta y el vertedero __________ minutos.

4. Cantidad de desechos recolectados por parada __________ kgs.

5. Tiempo de descarga en el sitio de disposición final __________ minutos.

6. Tiempo de carga en el punto de recolección __________ minutos.

7. Tiempo de traslado entre paradas de recolección __________ minutos.

8. La suma de las líneas 6 y 7 equivale al tiempo de

recolección por parada __________ minutos.

B. ASUMA UN VIAJE AL SITIO DE DISPOSICION

9. Línea 1 menos línea 2 menos línea 3 menos línea 5

equivale el tiempo disponible para la recolección __________ minutos.

10. Línea 4 dividida entre línea 8 equivale a rata de

recolección* __________ kgs/min.

11. Línea 9 multiplicada por línea 10 equivale a capacidad

de carga __________ kgs

Entre este valor en la línea 1 del Formato N 3.

C. ASUMA DOS VIAJES AL SITIO DE DISPOSICION

12. Línea 9 menos dos veces línea 3 menos línea 5 __________ minutos.

13. Línea 12 dividida entre dos equivale al tiempo disponible

para cada recolección __________ minutos.

14. Línea 13 multiplicada por línea 10 equivale a capacidad

de carga __________ kgs.

Entre este valor en la línea 1 de la segunda columna del Formato N 3.

D. ASUMA TRES VIAJES AL SITIO DE DISPOSICION

15. Línea 12 menos dos veces línea 3 menos línea 5 __________ minutos.

16. Línea 15 dividida entre tres equivale al tiempo disponible

para cada recolección __________ minutos.

17. Línea 16 multiplicada por línea 10 equivale a capacidad de

carga __________ kgs.

Entre este valor en la línea 1, columna 3 del Formato N 3.

___________________

NOTA.- En caso de ser necesario, asúmase cuatro o más viajes y procédase como antes se indica.

* Este valor reviste gran importancia. En consecuencia, la cantidad de desechos por parada y el tiempo de recolección por parada deben ser lo más exactos posibles.

Formato 3

DETERMINACION DE LAS NORMAS DE CARGA MAXIMA

(segundo paso)

Ruta(s) número(s) _________________________________________________________________

Número de viajes al sitio de disposición

1

2

3

4

1. Capacidad de carga del Formato 2

(redondeado a 500 kgs)

__________

__________

__________

__________

2. PVB permitido para dos ejes

(COVENIN)

__________

__________

__________

__________

3. PVB para tres ejes

(COVENIN)

__________

__________

__________

__________

4. Relación entre PVB y carga útil (línea

2 dividida entre línea 1 dos ejes)

__________

__________

__________

__________

5. Relación entre PVB y carga útil (línea

3 dividida entre línea 1 tres ejes)

__________

__________

__________

__________

6. Son dos ejes satisfactorios?*

__________

__________

__________

__________

7. Son tres ejes satisfactorios?**

 

 

 

 

 

 

 

 

________________

* Si el valor en la línea 4 es: La respuesta de la línea 6 es:

< 2 No

³ 2 pero < 2.3 Posiblemente

³ 2.3 Sí

** Si el valor en la línea 5 es: La respuesta de la línea 7 es:

< 2.1 No

³ 2.1 pero < 2.7 Posiblemente

³ 2.7 Sí.

 

Formato 4

COMPARACION ENTRE UNIDADES DE DOS Y TRES EJES

1. Carga útil dos ejes (según oferta) __________ kgs.

2. Número de viajes al sitió de disposición para la carga

indicada en la línea 1 __________ viajes.

3. Total de desechos recolectados en un día para dos ejes

(línea 1 por línea 2) __________ kgs.

4. Carga útil tres ejes (según oferta) __________ kgs.

5. Número de viajes al sitio de disposición para la carga

indicada en la línea 5 del Formato N 3 __________ viajes.

6. Total de desechos recolectados en un día para tres ejes

(línea 4 por línea 5) __________ kgs.

7. Desechos adicionales recolectados en un camión de tres

ejes (línea 6 menos línea 3) __________ kgs.

8. Porcentaje adicional (línea 7 entre línea 3 por 100) __________ %.

9. 0.75 por línea 8 __________ %.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

________________

NOTA.- La línea 9 indica el porcentaje adicional que el usuario estaría dispuesto a pagar por una unidad de mayor capacidad con la cual pueda hacerse una mayor recolección.

 

Capítulo II

APLICACION DE LAS NORMAS ESTABLECIDAS EN LOS FORMATOS

Antes de avanzar con el ejemplo, vale la pena explicar el valor de la relación entre el peso vehicular bruto (PVB) y la carga útil, a fin de despejar cualquier duda que pudiera suscitarse.

1. Al obtener el peso de los desechos a ser transportados, éste se refiere a su peso neto (K), irrestrictamente de ser o no compactado; es decir, no incluye el peso de la unidad compactadora, ni el chasis.

2. Para transportar los desechos, se requiere algún tipo de recipiente (compactador o no). En nuestro caso, hemos asumido un recolectar compactador, aunque no se ha considerado su volumen (16 yds3 o 20 yds3). No obstante, sea cual fuese la decisión, es obvio que éste tendrá un peso propio (R).

3. Para poder transportar el recipiente y los desechos, se requiere un vehículo cuyo chasis tiene peso propio (C).

4. La sumatoria de todos estos componentes dará el peso total del conjunto o el peso vehicular bruto.

5. Por lo tanto, la unidad a ser estudiada deberá tener como peso vehicular bruto, la sumatoria de K, R y C.

6. En consecuencia, las relaciones dadas contemplan la siguiente expresión:

PVB = rel Ø x K

Donde R + C equivalen al factor que multiplicado por la carga úti1 determina el PVB (Ø).

Para los efectos de comprender mejor el problema de la selección y diseño del equipo recolector, se desarrollarán, como ya se dijo, varios ejemplos de carácter práctico y se demostrará por medio de los resultados los procedimientos a seguir en la selección de las unidades.

Utilizando los Formatos Nos. 1, 2 y 3 se tomaron valores reales promedios, de acuerdo a las experiencias en algunas ciudades de Venezuela.

Cada uno de los renglones anteriores deberá determinarse localmente de forma que éstos sean representativos para las diferentes rutas. En caso de no poder realizar mediciones de campo, se presentan los Cuadros A, B y C, donde se indican algunos valores aunque su uso no garantiza contar con resultados altamente confiables.

Por lo tanto, es recomendable que en cada localidad se realicen los mayores esfuerzos a fin de determinar los valores correspondientes.

 

Cuadro A

TIEMPO ENTRE PARADAS DE RECOLECCION

 

 

Distancia entre paradas (mts)

Duración (seg)

12 o menor

6.5

12 a 24

9.0

24.5 a 36

12.0

36.5 a 49

14.0

49.5 a 61

15.0

61.5 a 73

16.0

73.5 a 98

17.0

 

 

 

Cuadro B

PARAMETROS DE TIEMPO EN LAS LABORES DE RECOLECCION DE DESECHOS SOLIDOS

 

TAREA

RANGOS

1. Almuerzo y descanso

30 60 min

2. Garaje a ruta de recolección

Calles

16 27 min ( 6 14 kms)

Bulevares

8 18 min ( 4 - 11 kms)

Autopistas

10 40 min (11 - 30 kms)

3. Vertedero a garaje:

Calles

1 16 min ( 0.15 - 11 kms)

Bulevares

1 12 min ( 0.30 - 6 kms)

Autopistas

15 40 min ( + 9 kms)

4. Ruta a vertedero:

Calles

7 30 min ( 3 - 8 kms)

Bulevares

14 16 min ( 8 14 kms)

Autopistas

11 17 min (12 - 16 kms)

5. Vertedero a ruta:

Cales

10 20 min ( 3 - 11 kms)

Bulevares

11 28 min ( 6 - 11 kms)

Autopistas

11 18 min (13 - 16 kms)

6. Vertedero

Relleno sanitario

6 15 min

Estación de transferencia

5 15 min

 

 

Cuadro C

TIEMPO DE CARGA DE LOS RECIPIENTES

 

ACERA *

RECIPIENTES (tobos-tachos)

1

2

3

4

5

Carga post. un lado de la calle

2 hombres

.2

.33

.45

.58

1.09

Carga post. ambos lados de la calle

3 hombres

.2

.32

.43

.55

1.03

Carga post. un lado de la calle

3 hombres

.25

.42

.58

.75

1.42

Carga post. ambos lados de la calle

4 hombres veredas

.17

.24

.31

.38

.66

Carga post. un lado de la calle

2 hombres veredas

.31

.46

.61

.76

1.38

Efectos del tipo de recipientes

Acera un hombre tobos

.22

.36

.50

.64

1.19

Acera un hombre bolsas

.22

.28

.38

.47

.72

Acera dos hombres tobos

.20

.28

.34

.39

.64

Acera dos hombres bolsas

.14

.21

.27

.32

.46

 

 

 

 

 

NOTA.-

Los tiempos indicados se dan en fracciones de minutos. Un tobo o un tacho, una bolsa o una caja, constituye una unidad.

Es recomendable utilizar información local. Los datos que se citan representan promedios de varias localidades norteamericanas, y probablemente no arrojen resultados satisfactorios en otras ciudades.

 

 

Formato 1

INFORMACION NECESARIA PARA DETERMINAR LAS NORMAS DE COMPORTAMIENTO

Número de las rutas de recolección: (1)________________s/n________________________

1. Política de compactación:

( ) móvil; ( x ) estacionaria - tolva llena; ( ) estacionaria cada parada.

2. Procedimiento de recolección:

( ) un lado de la calle; ( x ) dos lados de la calle simultáneamente.

3. Sitio de disposición:

( x ) relleno sanitario; ( ) incinerador; ( ) estación de transferencia o planta de tratamiento; ( ) otros.

4. Tamaño de la cuadrilla de recolección*: ____4____ personas.

5. Tipo de envases predominantes:

( ) barriles; ( ) recipientes plásticos; ( ) bolsas; ( x ) mezclados.

6. Puntos de recolección:

( x ) aceras/veredas; ( ) dentro de la vivienda.

7. Horas promedio (diarias) trabajadas: __8 __ horas _ 0.00_ minutos.

8. Horas promedio no empleadas en la recolección: __2 __ horas __6__ minutos.

9. Distancia de la ruta al botadero ___11___ kms; (en duración) tiempo de

viaje: __12 __ minutos.

10. Cantidad de desechos recolectados por parada: __48 __ kgs.

11. Tiempo de descarga en el sitio de disposición final: __12__ minutos.

12. Tiempo promedio de carga/parada: ___1.10___ minutos.

13. Distancia promedio entre paradas de recolección: ___49___ metros.

14. Limitaciones legales del peso vehicular (lbs):

Cuatro ejes 19000; Seis ejes 26000

15. Cargas máximas por eje (según COVENIN): 6000 kgs (eje frontal); 13000 kgs (2 ejes posteriores); 20000 kgs (4 ejes posteriores).

16. Ancho de las calles más angostas encontradas en la vía: __6.5__ mts.

17. Se presentan calles ciegas o "cul-de-sacs" en la ruta? Sí __x No ______

 

Formato 1 (Cont.)

18. Otras restricciones para la maniobrabilidad (enumerar)**

Vías interrumpidas; pavimentos en malas condiciones

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

 

19. Pendientes en la ruta; __8% máximo, __12% longitud en metros (de la mayor pendiente) __50__.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

___________________

(1) Llenar este formulario para cada grupo de rutas con características similares

* Incluye el chofer.

** Incluyendo esquinas con ángulos menores de 90.

 

Refiérase a normas COVENIN (Apéndice A) y Cuadros A, B y C.

 

 

Formato 2

DETERMINACION DE LAS NORMAS DE CARGA MAXIMA

Número de la(s) ruta(s): ________________________s/n__________________________________

En las líneas 1 a 6 inclusive, utilice valores conocidos o estimados.

Descripción:

1. Duración de la jornada de trabajo ___480 minutos

2. Duración del período de no recolección ___126 minutos

3. Tiempo de traslado entre la ruta y el vertedero ____12 minutos

4. Cantidad de desechos recolectados por parada ____48 kgs

5. Tiempo de descarga en el sitio de disposición final ___12 ___ minutos

6. Tiempo de carga en el punto de recolección ___1.10__ minutos

7. Tiempo de traslado entre paradas de recolección ___0.25 _ minutos

8. La suma de las líneas 6 y 7 equivale al tiempo de

recolección por parada ___1.35 _ minutos

A. Asuma un viaje al sitio de disposición

9. Línea 1 menos línea 2 menos línea 3 menos línea 5,

equivale al tiempo disponible para la recolección ___330 __ minutos

10. Línea 4 dividida entre línea 8, equivale a rata de

recolección* __35.55__kgslmin

11. Línea 9 multiplicada por línea 10, equivale a capacidad

de carga __11731.50 kgs

Entre este valor en la línea 1 del Formato No 3.

B. Asuma dos viajes al sitio de disposición

12. Línea 9 menos dos veces línea 3 menos línea 5 ___294 minutos

13. Línea 12 dividida entre 2, equivale a tiempo disponible

para cada recolección ___147 minutos

14. Línea 13 multiplicada por línea 10, equivale a capacidad

de carga __5226 kgs

Entre este valor en la línea 11 de la segunda columna del Formato No 3.

Formato 2 (Cont.)

 

C. Asuma tres viaje al sitio de disposición

15. Línea 12 menos 2 veces línea 3 menos línea 5 ___258 minutos

16. Línea 15 dividida entre 3, equivale a tiempo disponible

para cada recolección ___86 _ minutos

17. Línea 16 multiplicada por línea 10, equivale a capacidad

de carga __3057 kgs

Entre este valor en la línea 1, columna 3 del Formato N 3.

 

 

 

Nota.-

En caso de ser necesario, asúmase cuatro o más viajes y procédase como antes se indica.

(*) Este valor reviste gran importancia; en consecuencia, la cantidad de desechos por parada y el tiempo de recolección por parada deben ser lo más exactos posibles.

 

 

Formato 3

DETERMINACION DE LAS NORMAS DE CARGA MAXIMA

(Segundo Paso)

 

Ruta(s) número(s) _______________________________s/n_______________________________

 

 

 

Número de viajes al sitio de disposición

1

2

3

4

1. Capacidad de carga del Formato 2

(redondeado a 500 kgs)

___11731__

___5226___

__3057____

__________

2. PVB permitido para dos ejes

(COVENIN)

___19000__

___19000__

__19000___

__________

3. PVB para tres ejes

(COVENIN)

___26000__

___26000__

__26000___

__________

4. Relación entre PVB y carga útil (línea

2 dividida entre línea 1 dos ejes)

___1.620__

___3.630__

__6.210___

__________

5. Relación entre PVB y carga útil (línea

3 dividida entre línea 1 tres ejes)

___2.220__

___4.400__

__8.500___

__________

6. Son dos ejes satisfactorios?*

no

7. Son tres ejes satisfactorios?**

 

 

 

 

 

 

 

 

________________

* Si el valor en la línea 4 es: La respuesta de la línea 6 es:

< 2 No

³ 2 pero < 2.3 Posiblemente

³ 2.3 Sí

** Si el valor en la línea 5 es: La respuesta de la línea 7 es:

< 2.1 No

³ 2.1 pero < 2.7 Posiblemente

³ 2.7 Sí.

 

En condiciones normales, en todo problema de transporte de desechos sólidos debe considerarse un solo viaje al sitio de disposición final; en consecuiencia, el primer paso del problema corresponde a la determinación del peso vehicular bruto requerido para satisfacer esta condición. Este análisis se realiza en las líneas 9, 10 y 11 del Formato No 2.

El valor obtenido, redondeado a los 500 kilos más próximos, se ingresa en la línea 1, columna 1 del Formato N 33 y se procede según lo indica el mismo.

Debido a que en la primera parte del ejemplo la relación obtenida es 1.62 para unidades de dos ejes, este tipo de conjunto no satisface las condiciones de restricción. En virtud de no haber obtenido respuestas positivas para los casos de dos y tres ejes en la primera parte del ejemplo, deberá continuarse hasta lograr dos respuestas positivas para la misma columna, lo cual ocurre en la siguiente columna, donde se observan las relaciones 3.63 y 4.0 para dos y tres ejes respectivamente. Los valores obtenidos nos indican que podríamos utilizar unidades de dos o tres ejes para satisfacer los requerimientos legales de carga. Véanse Formatos Nos. 1, 2 y 3 y compruébese el Formato N 3 con las normas COVENIN anexas (Apéndice A).

Con los datos anteriores se está en capacidad de solicitar a las empresas del ramo las ofertas (según las especificaciones que más adelante se describen). En este caso, se escogieron al azar para solicitar ofertas, las empresas International Harvester y Leach International, fabricantes de chasis y cajas recolectaras respectivamente. No se solicitaron de otras firmas, ya que el interés de este trabajo no es el de comparar ni recomendar marcas, sino puramente práctico para que los ejemplos estudiados sean valederos. En el caso de una licitación, deben requerirse ofertas de varias empresas.

Dichas solicitudes fueron formuladas de acuerdo a las especificaciones que siguen a continuación, basadas en condiciones de trabajo, normas vigentes COVENIN y experiencias anteriores.

 

ESPECIFICACIONES MINIMAS BASICAS PARA UNIDADES RECOLECTORAS CON CAPACIDAD DE 5,220 KGS/CARGA*(1)

 

1. UNIDAD VEHICULAR

1.1.0 Tren de potencia: Diesel

1.1.1 Aspiración: normal o turbo cargada

1.1.2 Número de tiempos: 2 ó 4

1.1.3 Velocidad lineal de los pistones: no superior a 850 mts/minuto

1.1.4 Clutch (embrague); para torsión no menor de 1.20 la torsión máxima del motor

1.1.5 Transmisión; sincrónica con no más de 13 velocidades. Torsión mayor que la del motor

1.1.6 Diferencial: una sóla reducción; una velocidad

1.1.7* Eje posterior; sencillo, capacidad máxima. 13,000 kgs, según COVENIN

1.1.8 Aceleración: no menor de 1.50 km.hora/seg2

1.1.9 Velocidad de traslación en plano, a plena carga, no menor de 80 kph

2. CHASIS

2.1.0 Eje delantero: capacidad máxima; 6,000 kgs según COVENIN

2.1.1 Resortes: capacidad ³ 200 kgs sobre capacidad de eje

2.1.2 Dirección: hidráulica

2.1.3 Neumáticos: con capacidad suficiente para soportar las cargas impuestas en cada uno de ellos. Delanteros tipo direccional; traseros tipo tracción

2.1.4 Bastidor deseado para soportar las cargas dinámicas de la unidad

2.1.5 Frenos de aire. Distancia de frenado (superficie de concreto):

a 27 kms/hora .................... 10 metros 10%

a 80 kms/hora .................... 47 metros 10%

3. GENERALIDADES

3.1.0 Configuración de la unidad; cabina sobre motor(2)

3.1.1 Tanque de combustible: de capacidad suficiente para asegurar un mínimo de 9 horas de operación

3.1.2 Sistema eléctrico: 12 voltios de alta capacidad

3.1.3 Capacidad de pendiente al arranque: mayor o igual al 13%

3.1.4 Factor de arranque (4 tiempos): mayor o igual a 1; (2 tiempos) mayor o igual a 1

3.1.5 Capacidad de pendiente en directa: mayor o igual a 0.3%

 

 

 

_______________

(1) Para la unidad de 20 yds3 cambian solamente los renglones indicados con asteriscos (ver modificaciones al final de estas especificaciones).

(2) Se recomienda la unidad tipo cabina sobre motor debido a menores distancias entre ejes, lo cual trae como consecuencia una mejor distribución de cargas y menores radios de giro.

 

4. CAJA RECOLECTORA

4.1.0 Tipo de carga: posterior con tolva no menor de 1.75 yds3

4.1.1 Sistema de operación hidráulica (presión media)

4.1.2 Fuerza unitaria de compactación: no menor de 2.0 kgs

4.1.3 Sistema de expulsión de las basuras: auto contenido, tipo hidráulico de plancha de acero

4.1.4 Controles de parada instantánea de la plancha de carga y compactación

4.1.5 Altura máxima para la carga: 1.0 mts sobre nivel de superficie de rodamiento

4.1.6 Ancho útil de la tolva: no menor de 1.83 mts

4.1.7 Tiempo del ciclo de compactación: entre 15 y 17 segundos

4.1.8 Bomba hidráulica operada por toma-fuerza en la transmisión

4.1.9 Construcción de la caja: planchas metálicas reforzadas, soldadas entre sí, caja totalmente cerrada, con sellos tipo "C" entre la cola y el cuerpo de almacenaje

4.2.0 Posibilidad de aceptar "containers" hasta de 4.5 mts3

5. CONDICIONES DE OPERACION

5.1.0 Altura máxima permitida: 3.80 rnts

5.1.1 Ancho máximo: 2.45 mts

5.1.2 Ancho máximo de vías: 12 mts

5.1.3 Ancho mínimo de vías: 6.5 mts

5.1.4 Angulos críticos de giro:

a) Entre calles de 6.5 mts: ángulos que varían entre 60 y 90

b) En vías de 8 mts: ángulos que varían entre 35 y 90

5.1.5 Condición de las vías:

a) Tipo de superficie de rodamiento: asiático

b) Condiciones regulares

c) Pendientes máximas: 8% en la ruta. 12% en trechos de 50 mts

5.1.6 Angulos críticos:

a) Ataque mayor o igual a 20

b) Salida mayor o igual a 12

c) Interferencia entre ejes mayor o igual a 10

5.1.7 Luces libres:

a) Luz delantera: 51 cms

b) Luz posterior: 36 cms

5.1.8 Altura sobre el nivel del mar del sitio de trabajo: 500 mts, temperatura media del ambiente: 22C, máxima 30C

6. CARACTERISTICAS DE LOS DESECHOS

a) Residenciales y comerciales

b) Densidad suelta 220 ( 10%) kgs/mt3

c) Humedad media: 39%

 

Nota.- Los puntos anteriores cubren solamente los aspectos mecánicos y operacionales más importantes. Para complementar la solicitud, se recomienda obtener información sobre los siguientes puntos:

 

1. Mecánicos y operacionales suplementarios

a) Cantidad de faros y su ubicación, luces de señalamiento

b) Tipo de claxon (corneta)

c) Pintura

d) Huella de los neumáticos

e) Dibujos con dimensiones de las unidades

f) Detalles con hojas de especificaciones de cada uno de los componentes principales (motor, clutch, transmisión, etc.)

g) Odómetro: con indicaciones en sistema métrico. Indicador de restricción del filtro de aire

h) Asientos: tipo

i) Radiador - capacidad

j) Area frontal - construcción

2. Económicos y financieros

a) Garantías

b) Plazos de entrega

c) Precios detallados de cada renglón y sus opciones

d) Costos de los fletes y seguros

e) Condiciones de pago

f) Garantías y fianzas para asegurar los repuestos y mantenimiento durante dos (2) años.

 

 

ESPECIFICACIONES MINIMAS BASICAS PARA UNIDADES RECOLECTORAS CON CAPACIDAD DE 11731 KGS/CARGA

1. UNIDAD VEHICULAR

1.1.1 Eje posterior doble (tandem), capacidad máxima de 20000 kgs, según normas de COVENIN.

2. CHASIS

2.1.0 Eje delantero: capacidad máxima de 6000 kgs, según normas de COVENIN.

 

 

 

Nota.- Por ser los otros renglones iguales a los correspondientes a la unidad para 5220 kgs, no se repiten.

 

Capítulo III

ANALISIS DE LAS OFERTAS

 

Recibidas las ofertas de los diferentes fabricantes, en base a las especificaciones, se procede a su análisis, el cual comprende los siguientes aspectos:

Distribución de cargas

Potencia

Velocidades, pendientes y aceleración

Maniobrabilidad

Caja recolectora:

Construcción

Velocidad de carga

Limitantes por dimensiones

Luz libre entre el conjunto y la superficie de rodamiento

Visibilidad

Para un análisis minucioso, deben considerarse otros aspectos, como son:

Resistencia del bastidor, considerando cargas dinámicas

Capacidad de frenado

Embragues

Tipo de neumáticos

Tipo de asientos

y finalmente

Disponibilidad de repuestos y asistencia técnica

III-1 Distribución de cargas

Se observa que, por regla general, poca o ninguna importancia se presta a la adecuada distribución de cargas en los vehículos recolectores. Esta práctica trae como consecuencia sobrecargas en los ejes, resortes y neumáticos lo que a su vez causa, además de fallas prematuras en los diversos componentes, operaciones erráticas e inadecuadas del conjunto automotor.

En los camiones recolectores de desechos sólidos, particularmente en aquellos de carga posterior, el centro de gravedad combinado se encuentra muy próximo a los ejes posteriores, transfiriéndose muy poca carga al eje delantero. Por lo tanto, el hecho de conocer el peso vehicular bruto (PVB) para el caso en estudio, no es lo que determina la adaptabilidad de un chasis en particular a una caja recolectora específica.

En la determinación de la distribución de cargas, mientras menor la distancia entre ejes, mayor será la carga en el eje delantero, y por ende, una mejor distribución.

 

En los ejemplos que se estudian, se determinan las cargas en los ejes de las diferentes unidades, a fin de constatar en primera instancia, si los componentes incorporados en las ofertas son aptos para soportar las cargas resultantes y si éstas se ajustan a las limitaciones fijadas por las normas COVENIN.

A continuación se desarrollan los análisis de distribución de cargas para unidades de 17 yds3 y 20 yds3, cuyas características se toman de la información contenida en las ofertas (véanse Apéndices B y C), y de las indicadas en las especificaciones detalladas de los componentes.

Del análisis de los cálculos, se observa:

|Los componentes individuales ofertados son capaces de soportar las cargas impuestas(*)(**)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

____________________

(*) Es recomendable aumentar la capacidad del eje posterior según las condiciones de trabajo, en las siguientes proporciones:

Terrenos montañosos 10%

Caminos vecinales 20%

Caminos montañosos no pavimentados 30%

Operaciones en los rellenos sanitarios 35%

(**) Al hacer el análisis de cargas, deberán estudiarse las características estructurales del bastidor, analizándose el momento flector.

 

ANALISIS DE LA DISTRIBUCION DE CARGAS

Unidad LEACH Sanicruiser de 17 yds3 (13 mts3)

Chasis IH CO 1950B

 


Peso de la basura: 5556 kgs (12223 lbs)

= 10774 kgs

Peso de la caja: 5218 kgs (11480 lbs)

Peso del chasis CO 1950B: (peso propio)

En eje delantero: 2750 kgs (6050 lbs)

En eje posterior: 1318 kgs (2900 lbs)

R1 = (10774 x 49.02) / 378.46

R1 = 1395.5 kgs (3070 lbs,)

R2 = 10774 - 1395.5 = 9378.5 kgs (20632.7 lbs)

 

Cargas Sanicruiser

Cargas totales (incluyendo chasis).

R1t = 1395 + 2750

R1t = 4145 kgs (9120 lbs)

R2t = 9378 + 1318 = 10696 kgs (23533 lbs)

 

ANALISIS DE LA DISTRIBUCION DE CARGAS

Unidad LEACH 2 R de 20 yds3 (15 mts3)

Chasis IH COP - 1950B

 

 

Peso de la basura: 11714 kgs (25771 lbs)

= 17823 kgs

Peso del recolector: 6109 kgs (13440 lbs)

Peso del chasis COF 1950B: 5402 kgs (11885 lbs)

En eje delantero: 2677 kgs ( 5889 lbs)

En eje posterior: 2725 kgs ( 5995 lbs)

Centro de gravedad comb. recolector: 224.4 cms (102")

Carga en el eje delantero imputable a caja y basura:

R1 = (54.61 x 17823) / 378.46

R1 = 2571.78 kgs (5658 lbs)

Carga en el eje posterior imputable a caja y basura:

R2 = 17823 - 2571.78

R2 = 15251.22 kgs (33552.68 lbs)

Análisis de la distribución de carga:

Cargas totales (incluyendo peso de chasis)

R1t = 2572 + 2677 - 5249 kgs (11548 lbs)

R2t = 15251.22 + 2725 = 17976 kgs (39548 lbs)

Total = 23225 kgs (51096 lbs)

 

III-2 Análisis de potencia

Sin restar importancia al estudio que debe prestarse a la selección adecuada de otros componentes vehiculares, es tal vez el análisis de potencia uno de los puntos que debe recibir mayor atención, puesto que si la planta de poder no se diseña adecuadamente para las cargas a las cuales será sometida, se presentarán múltiples problemas mecánicos y operacionales, los que a su vez redundarían en un alto costo de mantenimiento y baja disponibilidad del equipo, amén de no lograr los rendimientos anticipados. Las condiciones ambientales tales como: temperatura, presión atmosférica (en función de la altura sobre el nivel del mar), presentan relevantes incidencias en los rendimientos reales que pueden observarse, por lo tanto al calcular la potencia requerida, deben introducirse los factores de corrección para compensar las pérdidas resultantes debido a las condiciones climáticas y topográficas.

Por lo general, los fabricantes de motores de combustión interna acusan sus rendimientos en base a experiencias realizadas en dinamómetros, por lo que los resultados indicados corresponden a la potencia bruta, en vista de lo cual para determinar la potencia neta, se hace necesario sustraer la potencia consumida por algunos componentes, tales como:

Compresor de aire

Alternador

Ventilador

Otros opcionales como aire acondicionado

Condiciones climáticas y topográficas*

ANALISIS DE POTENCIA

Unidad de 20 yds3 LEACH 2-R; chasis International COF-19SOB

Datos del fabricante**

Motor. Cummins PT 240 de 240 bhp bruto (179 KW) a 2100 rpm, torsión

máxima 1220 Nm a 1300 rpm (900 lbs-pie)

Subida normal de la torsión: 50%

Torsión a 800 rpm: 881 Nm (650 lbs-pie)

Reducción del diferencial: 4.78:1

Neumáticos: 10:00 x 20

 

 

 

___________________

(*) Para el caso de la unidad de 17 yds3, se tomó en consideración una disminución de potencia equivalente a 5.55 KW correspondiente a la corrección debido a la altura del área de operación (500 metros sobre el nivel del mar).

Para la unidad de 20 yds3, no se requiere corrección puesto que el motor correspondiente no es de aspiración normal, sino turbocargado.

(**) Véase Apéndices B y C.

 

Condiciones:

Peso total:

Basura: 11714 kgs (25771 libras)

Recolector: 6109 kgs (13440 libras)

Chasis: 5276 kgs (11608 libras)

Total: 23099 kgs (50819 libras)

Tipo de pavimento: asfáltico, buenas condiciones. Velocidad máxima en plano, cargado: 83.95 kms/hora

Area frontal del conjunto: (AF) 7.75 mts2 (72 pies2)

Potencia teórica:

Velocidad máxima en plano:

Rev/km de los neumáticos 10:00 x 20 = 314 RP Km

 

Vmax = __________Rev/hora del motor__________

Rev/Km del neumático x Red. del diferencial

Vmax = 2100 x 60 -= 83.95 Km/hora

314 x 4.78

Cálculos:

1. Demanda de potencia debido a la resistencia al rodamiento:

RR KW = (0.046 x Km/hr) + 6.75 x Km/hr x Peso bruto (Kgs)

367085

RR KW = (0.046 x 83.95) + (6.75 x 83.95) x 23099

367085

RR KW = 3.86 + 566.66 x 0.06293

RR KW = 39.52 KW (básico)

2. Demanda de potencia debido a la resistencia del aire:

RA KW = (Km/hr)3 x 0.70 x AF

75600

donde 0.70 representa el coeficiente de fricción del aire

RA KW = (83.95)3 x 0.70 x 7.75

75600

RA KW = 42.45 KW

 

3. Demanda de potencia debido a la pendiente.

(asúmase 0.5% de pendiente en plano)

RP KW = Peso bruto x Km/hr x pendiente (%)

36708

RP KW = 23099 x 83.95 x 0.5

36708

RP KW = 26.41

4. Potencia adicional debido a tipo y condición de pavimento:

ARRKW = Básico RR KW x Factor RR (Factor RR para pavimento asfáltico en

clima cálido = 0.50)

ARRKW = 39.52 x 0.50

ARRKW = 19.76

Demanda total de potencia: RR + ARR + RA + RP

KW = 39.52 + 19.76 + 42.45 + 26.41

KW = 128.14

5. Potencia neta requerida (KW) = Dem. total de pot. x 100

% eficiencia transmisor

KW = 128.14 x 100

85

KW = 150.75 (202 hp) neto

Potencia ofertada: 179 KW (bruto) (240 bhp)

Deducciones por:

Ventilador: 11.19 KW (15 hp)

Alternador: 1.49 KW ( 2 hp)

Compresor: 2.98 KW ( 4 hp)

Por altura y temperatura (turbo cargado) 0.0 KW (Ohp)

Total = 15.66 KW

6. Potencia neta según oferta* = 163.34 KW (218.95 bhp)

Potencia de reserva KW = 163.34 - 150.75

KW = 12.59

___________________

Véase Apéndices B y C.

ANALISIS DE POTENCIA

Unidad de 17 yds3 LEACH Sanicruiser, chasis International CO 1950B

Datos del fabricante

Motor Caterpillar CAT 3208 de 130 KW bruto a 2800 rpm. Torsión máxima 549 Nm a 1400 rpm, subida normal de torsión: 23% aspiración natural.

Reducción del diferencial. 6.57:1

Potencia teórica

Condiciones:

Peso total:

Basura: 5556 kgs (12223 lbs)

Caja: 5218 kgs (11190 lbs)

Chasis: 4068 kgs ( 8950 lbs)

Total: 14842 kgs (32652 lbs)

Tipo de pavimento: asfáltico en buenas condiciones, velocidad máxima en plano cargado: 83.56 Kms/hora; área frontal del conjunto: 7.75 mts2 (72 pies2).

Cálculos:

1. Demanda de potencia debido a la resistencia al rodamiento:

RR KW = (0.46 x 83.56) + (6.75 x 83.56) x _14842

367085

RR KW = 26.65

2. Demanda de potencia debido a la resistencia del aire:

RA KW = (83.56)3 x 0.70 x 7.75

75600

RA KW = 41.87

3. Demanda de potencia debido a la pendiente:

(asúmase 0.5% de pendiente en plano)

RP KW = 14842 x 83.56 x 0.5

36708

RP KW = 16.89

 

4. Potencia adicional debido al tipo y condición del pavimento:

ARR KW = 26.65

ARR KW = 13.33

Demanda total de potencia:

KW = 26.65 + 41.87 + 16.89 + 13.33

KW = 98.74

Potencia neta necesaria (Kw) = 98.74 x 100

85

Potencia neta KW = 116.16

Potencia ofertada: 130 KW (bruta)

Deducciones:

Ventilador: 5.85 KW

Alternador: 1.49 KW

Compresor: 2.98 KW

Altura (500 rnts): 4.5% = 5.85

Total: 16.17 KW

Potencia neta disponible: 130 - 16.17 KW

113.83 KW

Potencia de reserva = 0 KW

 

III-3 Análisis de velocidad y pendiente

A fin de constatar si el conjunto ofertado (motor, caja de velocidad, diferencial y neumáticos), puede garantizar las velocidades exigidas, así como contrarrestar las pendientes encontradas en los trayectos sobre los cuales transitará, se hace necesario analizar las velocidades máximas que podrían lograrse en cada una de las marchas que incorpora la caja de velocidad y determinar si la potencia disponible es capaz de satisfacer las diferentes condiciones. Al mismo tiempo podrá obtenerse, de este análisis, un gráfico de comportamiento en carreteras, en el cual se visualizarán las revoluciones del motor al que podrá realizarse los cambios entre marchas, para establecer que las velocidades no sean inferiores a la velocidad de máxima torsión ya que, en caso afirmativo, se observaría en la práctica un "decaimiento" de la potencia (pérdida de "momentum") al realizar los cambios de marchas, lo cual no es deseable; por lo tanto, los patrones de cambios que se observan en los gráficos indican la buena orquestación entre: motor, caja de cambio y diferencial.

El radio de rodamiento de los neumáticos tiene una incidencia vital en la selección de las reducciones más apropiadas del diferencial.

Como para lograr las diferentes velocidades de traslación se hace imprescindible contar con la potencia necesaria para contrarrestar la resistencia al rodamiento, la resistencia adicional debido al tipo de pavimento y resistencia debido a la fricción del aire. La diferencia entre la potencia disponible y la requerida por los conceptos antes mencionados, corresponde a la disponible para contrarrestar las pendientes. En los gráficos de comportamientos se indica la capacidad de pendiente que podrá ser negociada a diversas velocidades.

Existen ciertos límites mínimos de capacidad de pendientes que deben ser satisfechos por toda unidad, irrestrictamente de las condiciones topográficas del área donde se trabaja. Estos son:

Capacidad de pendiente al arranque: no inferior al 13%.

Factor de arranque: uno para motores de cuatro tiempos.

Capacidad de pendiente a velocidad gobernada (en directa): 0.3%.

En el caso de unidades que operan en rellenos sanitarios donde las condiciones del terreno dejan mucho que desear, debido a que los frentes de trabajo no son pavimentados y difícilmente consolidados, aunque estas superficies fuesen planas, las condiciones de las mismas pueden en algunos casos, alcanzar pendientes equivalentes hasta el 17%; por lo tanto, la capacidad de pendiente de cualquier unidad recolectora que opere en un relleno sanitario, no deberá ser inferior al 30%. Si la unidad descarga en estaciones de transferencias y no transita sobre malos pavimentos, el cumplimiento de esta condición no es necesario.

 

Aceleración

La aceleración es un aspecto que no debe descuidarse, ya que de ella dependerá el tiempo de traslado entre paradas. Como es de todos bien conocido la aceleración es una función dependiente de la fuerza y de la masa, en consecuencia, cuanto mayor sea la masa, mayor deberá ser la fuerza para lograr una aceleración que garantice menores tiempos de pérdidas en paradas.

A continuación se indican los resultados del análisis de velocidades y pendientes, aunque no se incluyen los cálculos correspondientes a la aceleración (ver Gráficos 1, 2, 3, 4 y 5).

ANALISIS DE VELOCIDADES A DIFERENTES MARCHAS

 

Velocidades: Red. Diferencial: 4.78:1

Unidad COF 1950 B Leach 2 R

 

MARCHA

RED. TRANS.

RED. TOTAL

VEL. MAX.

Low

12.50

59.75

6.72

1ra.

7.47

35.71

11.24

2da.

5.28

25.24

15.90

3ra

3.82

18.26

21.98

4ta.

2.79

13.34

30.09

5ta.

1.95

9.32

43.05

6ta.

1.38

6.596

60.38

7ma.

1.0

4.78

83.95

8va.

0.73

3.489

114.998

Retr.1

3.43

16.395

24.47

Retr.2

13.14

62.809

6.39

 

 

 

CAPACIDAD DE PENDIENTE A DIFERENTES MARCHAS

Esfuerzo tractivo en las ruedas motrices

Unidad COF 1950 B Leach 2 R

 

 

 

ET (N) = T x E x R x M (Torsión neta: 1110 Nm)

159

Capacidad de pendiente (%) = 10.2 x ET - RR

Peso Bruto 100

 

 

MARCHA

ET (N)

PENDIENTE %

MARCHA

ET (N)

PENDIENTE %

Low

11330.03

47.66

6ta.

12290.09

3.99

1ra

66537.16

27.88

7ma.

8906.40

2.43

2da.

47208.78

19.27

8va.

6500.93

1.37

3ra

34023.20

13.52

1er. Retr.

30548.22

11.99

4ta.

24855.94

9.48

2do. Retr.

117029.76

50.18

5ta.

17365.62

6.17

ANALISIS DE VELOCIDADES A DIFERENTES MARCHAS

Unidad CO 1950 B Sanicruiser 17 yd3

 

Reducción del diferencial: 1.57:1 Neumáticos 11.00 x 20

 

 

 

 

MARCHA

RED. TRANS.

RED. TOTAL(1)

Kms/hr

VEL. MAX

1

8.94

58.74

9.35

2

7.0

45.99

11.94

3

5.46

35.87

15.30

4

4.26

27.99

19.62

5

3.42

22.47

24.43

6

2.61

17.15

32.02

7

2.05

13.47

40.76

8

1.60

10.51

52.23

9

1.25

8.21

66.85

10

1.00

6.57

83.56

1-R(2)

2.78

18.26

30.06

2-R(2)

9.50

62.42

8.80

 

(1) Red. Total = Red. Diferencial x Red. transmisión

(2) 1-R y 2-R se refiere a dos marchas en reverso.

 

 

Véanse Apéndices B y C

 

CAPACIDAD DE PENDIENTE A DIFERENTES MARCHAS

IH CO 1950 B Trans, Fuller RT 6610

Torsión Neta: 494.1 Nm

 

MARCHA

RED. TOTAL

ESFUERZO TRACTIVO EN LAS RUEDAS MOTRICES (N)

% PENDIENTE

1

58.74

47477.78

31.12

2

45.99

37172.34

24.04

3

35.87

28992.64

18.42

4

27.99

22623.48

14.04

5

22.47

18161.83

10.98

6

17.15

13861.83

8.02

7

13.47

10887.40

5.98

8

10.51

8494.92

4.34

9

8.21

6635.90

3.06

10

6.57

5310.33

2.15

1R

18.26

14759.01

8.64

2R

62.42

50452.00

33.16

 

 

 

 

 

III-4 Maniobrabilidad

De capital importancia en la selección del equipo es su maniobrabilidad, pues es bien sabido que el rendimiento en la recolección aumenta a medida que disminuyen los obstáculos en las operaciones. Cuando las calles son anchas y bien diseñadas, este factor tiene poca importancia pero, como en la mayoría de las ciudades de América Latina donde por falta de planificación o por antigüedad las vías son estrechas y en muchas ocasiones presentan ángulos menores a 90, la maniobrabilidad se dificulta, motivo por el cual se debe tener muy en cuenta la forma de girar con facilidad para poder prestar un servicio adecuado.

Para determinar la maniobrabilidad de un vehículo, existen métodos gráficos y analíticos, para los cuales se consideran los siguientes aspectos:

Ancho de las vías

Ancho total del vehículo

Largo total del vehículo

Distribución entre ejes

Trocha de los neumáticos delanteros

Angulos de giros de los neumáticos direccionales

En base a estos parámetros se procede a la determinación gráfica analítica para cada una de las unidades en estudio.

Se seleccionó el camión más grande para el ejemplo gráfico, con el fin de ilustrar claramente el método a seguir.

Para poder evaluar los resultados, se dibujan los radios sobre hojas transparentes, de acetato o cualquier otro material, de igual manera y utilizando la misma escala, se dibujan las situaciones críticas de intersecciones entre calles, sobre las cuales habrá de transitarse, indicando: el ancho en las vías, el ángulo de intersección o cualquier obstáculo que pueda encontrarse (postes, islas divisorias y otros).

Colocando la hoja transparente sobre estos dibujos, se puede determinar si algunos de los puntos críticos de la unidad topan con interferencias al realizar los giros necesarios.

En los ejemplos estudiados, ninguna de las unidades presenta dificultades para girar en la vía, dentro de las condiciones dadas. Esto puede apreciarse claramente en los dibujos que siguen a continuación.

ANALISIS DE MANIOBRABILIDAD

Determinación de radios críticos*

(Sanicruiser 17 yds3 - IH 1950 B)

 

 

 

 

 

1. d = [(Vp)2 + (x + T + 1/2 VL)2]1/2 - AVT

Vp = 98.575" (258.38 cms)

X = De = 149 = 143.887" (365.48 cms)

Tan Ø 1.03553

T = 79.6" (202.184 cms)

VL = (96" - 79.6") = 16.4" (41.656 cms)

AVT = 314.96" (800 cms)

d = 251.78597" - 314.96" = 63174 (160.46 cms)

Radio A =

Rad. A = [(Vp)2 + (x + T + 1/2 VL)2]1/2

[(98.575")2 + (143.887" + 79.6" + 8.2")2)1/2

251.785" = 639.536 cms

Radio B =

RB = X 1/2 VL

RB = 143.8876 - 8.2 = 135.6876" (344.6465 cms)

Db = (d2 + De2)1/2

Db = [(63.174)2 + (149)2]1/2

Db = 161.8393" (411.072 cms)

Radio C =

Radio C = [(X + T + 1/2 VL )2 + (De + Vf)2)1/2

Vf = 53" (134.162 cms)

Rc = [(143.8876 + 79.6 + 8.2)2 + (149 + 53)2]1/2

Rc = 306.71" (779.0 cms)

Distancia f = Radio A - (X + T + 1/2 VL)

f = 251.7859 - (143.8876 + 79.6 + 8.2)

f = 19.096" (48.50 cms)

Distancia entre ejes: 149" Unidad COF 1950 B Leach 2

R Distancia d:

d = [(Vp)2 + (x + I + 1/2 VL )2]1/2 - AVT

(Vp = 126.75" (321.945 cms) = 10.5625 pies

 

 

 

Tan Ø = 46

Tan 46 = 1.03553

X = 143.887" (365.47 cms)

De = 149" (378.46 cms)

T = 80.6" (204.724 cms)

Vp = (96" - 80.6") = 15.4" (39.116 cms)

AVT = 8 mts = 314.96"

d = [(126.75)2 + (143.89 + 80. 6 + 7.7)2]1/2 - 314.96

d = 50.427" = 128.08 cms

Radio A =

RA = [(Vp)2 + (x + T + 1/2 VL)2]1/2

[(126.75)2 + 143.89 + 80.6 + 7.7)2]1/2 = 264.5331"

(671.91 cms)

Radio B =

RB = X 1/2 VL

RB = (143.89 - 7.7)

RB = 136.19" (345.92 cms)

Db = (d2 + De2)1/2

Db = 157.3019" (399.54 cms)

Radio C =

RC = [(x + T + 1/2 VL )2 + (De + Vf)2]1/2

[(143 + 80.6 + 7.7)2 + (149 + 53)2)1/2

Radio C = 307.09' (780.006 cms)

Distancia F:

F = Radio A - (x + T + VL)

F = 264.5331 - 231.3

F = 33.23" (84.412 cms)

 

 

 

 

Dibujo 1

DETERMINACION DE LA MANIOBRABILIDAD

DE LA UNIDAD RECOLECTORA

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

Dibujo 2

CARACTERISTICAS PERTINENTES A LA

MANIOBRABILIDAD

 

 

Dibujo 3

 

CARACTERISTICAS PERTINENTES A LA

MANIOBRABILIDAD DERIVACION DE "X"

 

 

 

Dibujo 4

 

 

SANICRUISER 17 yds

IH CO 1950B

ESC.: 1:100

 

 

 

Dibujo 5

 

1:100

CURVAS DE MANIOBRABILIDAD*

* Deben dibujarse en acetato o en papel transparente

 

Dibujo 6

SITUACIONES CRITICAS DE MANIOBRABILIDAD

CALLEJONES DE 2.75 Y 3.00 mts DE ANCHO

ESC. : 1:100

 

 

 

 

 

 

Dibujo 7

SITUACION CRITICA DE

MANIOBRABILIDAD CALLES

DE 3.35 Y 3.70 DE

ANCHO.

ESC.: 1:100

Dibujo 8

 

SITUACIONES CRITICAS DE MANIOBRABILIDAD

INTERSECCIONES CON ANGULOS INFERIORES A 90

ESC.: 1:100

 

Dibujo 9

SITUACION CRITICA DE MANIOBRABILIDAD

CALLES CIEGAS CON REDOMAS (cul-de-sac)

ESC.: 1:100

 

Dibujo 10

SITUACION CRITICA DE MANIOBRABILIDAD

CALLES CIEGAS CON REDOMAS (cul-de-sac)

 

INTERPRETACION SIMBOLOGICA

 

VP = Voladizo posterior

De = Distancia entre ejes

X = De__

Tan Ø

o = Angulo de movimiento de las ruedas delanteras

T = Trocha

VL = Voladizo lateral

AVT = Ancho de la vía por la cual se transita

F = Distancia crítica para el paso del. extremo posterior izquierdo del vehículo

Vf = Voladizo frontal

De = Distancia equivalente a distancia entre ejes

d = Distancia que indica el centro de los radios

AVI = Ancho de la vía a la cual se ingresa

Db = Distancia entre punto crítico "b" y el centro del radio

Da = Distancia entre punto crítico "a" y el centro del radio

Cc = Distancia entre punto crítico "c" y el centro del radio

RA = Radio A indica si la parte posterior de la unidad salva el punto "a"

RB = Radio B indica si el costado del vehículo, adyacente al eje posterior de la distancia entre

ejes, salva el punto "b"

RC = Radio C indica si la parte delantera del vehículo salva el punto "c".

 

 

 

 

Análisis de las cajas recolectoras

Por lo general, las tolvas de gran capacidad son más deseables a medida que la cantidad de desechos recolectados por parada incremento. Cada una de las siguientes características locales inciden en el aumento de la cantidad de desechos por parada.

Disminución en la frecuencia de recolección

Recolección combinada de objetos voluminosos junto con desechos normales

Recolección a ambos lados de la calle

Aumento en el número de personas que integran las cuadrillas de recolección

Uso de recipientes de grandes volúmenes

Utilización de medios mecánicos de carga

Para determinar la capacidad volumétrica de las tolvas, han sido establecidas normas, las cuales fueron preparadas por el "Engineering and Technical Committee of the Rear-Loading - Refuse Manufacturers Division of the Truck Body and Equipment Association", bajo el título "Hopper Capacity Rating for Rear-Loading Refuse Bodies".

En los Dibujos 11 y 12, se detalle el procedimiento a seguir para realizar el aforo de las tolvas de las unidades recolectaras de carga posterior.

Hoy en día, es frecuente encontrar en las hojas de especificaciones de diversos fabricantes de recolectores, la leyenda siguiente. "TBEA Rated" al referirse a la capacidad de la tolva, lo cual indica que ésta ha sido aforada según la norma antes mencionada.

Tiempo del ciclo de recarga y compactación

Tiempos cortos de recarga y compactación son altamente deseables, sobre todo en aquellas instancias en que aumenta la rata de carga a las tolvas que puede incrementarse en función de las siguientes condiciones:

Aumento en el número de integrantes de la cuadrilla

Disminución en la frecuencia de recolección

Utilización de recipientes desechables

Recolección desde ambos lados de la calle

Utilización de equipo mecánico de carga

Recolecciones mixtas

Relación de compactación

La capacidad de compactación, depende de las siguientes condiciones:

Densidad y composición de los desechos

Presión unitaria de compactación

Tipo de unidad recolectora

Esfuerzos máximos permitidos, por la estructura del recolector

 

En Venezuela se han observado los siguientes rangos de compactación, partiendo de una densidad suelta de los residuos residenciales, equivalente a 210 Kgs/mts3 + 6 - 10%.

A. Unidades de compactación media:

Di = 210 Kgs/mts3

Df = 450 a 550 Kgs/mts3

B. Unidades de alta compactación:

Di = 210 Kgs/mts3

Df = 650 a 800 Kgs/mts3

Para encontrar la presión unitaria de compactación se puede observar el siguiente procedimiento:

Presión del sistema hidráulico = Ph (Kgs/cms2)

Area de los cilindros hidráulicos (de compactación) en cms2

Número de cilindros = nc

Fuerza total F = Ph x A x nc

Presión unitaria = F/área de la plancha de compactación (expresada en Kgs/cms2)

Para determinar la velocidad de los cilindros hidráulicos y por lo tanto, poder constatar la duración del ciclo, puede utilizarse la fórmula siguiente:

Velocidad de los cilindros = V (cms/minuto)

V = cms3/min. entregados al cilindro

área efectiva del pístón en cms2

El flujo necesario para una velocidad determinada es:

Flujo = lts/minuto

= área efectiva del pistón x velocidad

1000

 

Dibujo 11

 

NOTA:

LA CAPACIDAD DE LA TOLVA ES EL VOLUMEN FORMADO POR LA INTERSECCION DE LA LINEA DE ACCION Y UN ÁNGULO DE 45 MAXIMO FORMADO A PARTIR DE LA PESTAÑA DE CARGA.

 

 

 

 

 

 

 

CAPACIDAD DE LA TOLVA - RECOLECTOR DE CARGA POSTERIOR - PLANCHA COMUN DE CARGA Y COMPACTACION.

 

Dibujo 12

 

 

NOTA:

LA CAPACIDAD DE LA TOLVA CORRESPONDE AL VOLUMEN FORMADO POR LA INTERSECCION DE LA LINEA DE ACCION DE LA PLANCHA DE CARGA Y UNA LINEA DIBUJADA A 45 MAXIMO DESDE EL INTERIOR DE LA PESTAÑA DE CARGA.

 

 

 

 

 

CAPACIDAD DE LA TOLVA DE LAS UNIDADES RECOLECTORAS DE CARGA POSTERIOR QUE UTILIZAN DOS PLANCHAS ROTATORIAS.

 

 

 

 

III-6 Análisis de luz libre entre superficie de rodamiento y unidades recolectoras

A continuación se transcriben las normas para atributos de no interferencia, establecidas por "National Science Foundation", como producto de un exhaustivo estudio de campo por ellos realizados. Estos valores no han sido constatados en el país, aunque sí se ha observado que, en aquellas áreas donde se presentan en la superficie de rodamiento lomos de perro, chinchorros, sartanejas, bateas u otros, la parte posterior, particularmente, de las unidades recolectoras tiende a hacer contacto con el pavimento.

Esta situación también es palpable en sitios de disposición final, por lo tanto, es recomendable considerar los parámetros indicados (ver Cuadro D y Dibujos 13 y 14).

En los casos estudiados se observa que, aún cuando se puede cumplir con los atributos, no necesariamente se satisfacen todos. Por ejemplo, en la unidad CO-1950-B recolector Leach Sanicruiser de 17 yds3 se cumple con la luz libre posterior, no obstante no se satisface el ángulo de salida (ver Dibujos 13 y 14). En algunos casos, como el citado, esta condición puede ser fácilmente subsanada suplementando la distancia entre el bastidor y la caja recolectora.

La ventaja de contar con ángulos grandes, tanto de ataque como de salida, es que permite minimizar la posibilidad de atascamiento, específicamente en los sitios de disposición final.

III-7 Visibilidad

Por deducciones en gráficos y observaciones analíticas de campo, entre camiones con características iguales en cuanto a potencia y dimensiones se refiere, se ha determinado que en los vehículos con cabina sobre motor se logra hasta un 14% más de visibilidad, en comparación con uno convencional.

Una de las grandes ventajas de contar con una mayor visibilidad es la de minimizar los riesgos por accidentes, los cuales aumentan en las unidades basureros debido al sin número de paradas que deben realizar dentro de áreas urbanas residenciales, altamente transitadas por peatones y vehículos.

Existen métodos analíticos de campo para determinar este factor pero no se exponen en este trabajo.

Es bien conocido que en los camiones con cabina sobre motor los radios de giros son menores, por lo que se puede lograr una mejor maniobrabilidad y una mayor visibilidad.

Dibujo 13

RESTRICCIONES POR INTERFERENCIAS

 

 

LEYENDA

A : ANGULO DE ATAQUE

B : ANGULO DE INTERFERENCIA ENTRE EJES

C : ANGULO DE SALIDA

Dibujo 14

ANALISIS DE INTERFERENCIAS

LEACH SANICRUISER (7 yds3 IHCO 1950B

DIST. ENTRE EJES 149" (378.46 cmts.)

 

 

Cuadro D

NORMAS PARA ATRIBUTOS DE NO INTERFERENCIA

 

 

 

ATRIBUTOS

EQUIPO QUE OPERA EN RELLENOS SANITARIOS

EQUIPO QUE NO OPERA EN RELLENOS SANITARIOS

Luz libre delantera

51 cms

41 cms

Luz libre posterior

36 cms

31 cms

Angulo de ataque

20

18

Angulo de salida

12

12

Angulo de interferencia entre ejes

10

10

 

Fuente: National Science Foundation.

Capítulo IV

EVALUACION DE LOS RESULTADOS

Análisis evaluativo:

Con los resultados de los análisis de:

distribución de cargas;

potencia;

velocidades, pendientes y aceleración;

luz libre entre superficie de rodamiento; y

caja recolectora

Se procede a realizar una evaluación de cada uno de ellos en relación con los parámetros establecidos en las especificaciones, una vez se hayan estudiado las ofertas.

A fin de determinar si las unidades son satisfactorias, pese a que los análisis pudieran no ajustarse en un 100% a los parámetros especificados, el analista debe evaluar la importancia o trascendencia del no cumplimiento de algunos (ver Cuadros E y F).

Realizadas las evaluaciones técnicas se determinó que las unidades ofertadas satisfacen las exigencias del área de trabajo indicadas en la solicitud de cotizaciones.

 

 

Cuadro E

EVALUACION DE LA OFERTA

Unidad : Recolector LEACH Sanicruiser 17 yds3 IHCO 1950 B

 

RENGLON*

OFERTADO

CUMPLIMIENTO

OBSERVACIONES

1.1.0.

Diesel CAT 3208

Potencia 175 bhp

1.1.1

Normal

 

1.1.2

Cuatro (4) tiempos

 

1.1.3

711 mts/minuto

 

1.1.4

Dos (2) discos LIPE 14"

711 850 mts/min

1.1.5

Fuller RT 6610 Doce (12) velocidades

Presión constante 3195 lbs

1.1.6

1 Red. 6.57 : 1

 

1.1.7

Sencillo 10454 kgs

COVENIN permite 13000 kgs

1.1.8

1.75 Km/hora/seg2

1.75 1.50

       

2.1.0

4091 Kgs

COVENIN permite 6000 kgs

2.1.1

 

2.1.2

Hidráulica

 

2.1.3

11.00 x 20 14 PR

Capacidad unitaria 2620 kgs a 620 K pa

2.1.4

13.7 MS 685000 RMF

Acero de 50000 psi

2.1.5

--

Se debe constatar en campo

       

3.1.0

Cabina sobre motor

 

3.1.1

66 galones

 

3.1.2

12 V 90 amps

 

3.1.3

29.88%

Obt. Del cálculo 29.88% 13%

3.1.4

3.17

3.17 > 1

3.1.5

2.15%

2.15 > 0.03

       

4.1.0

Posterior 2 yds3

 

4.1.2

Se constató por cálculo

4.1.3

Cilindros hidráulicos

Plancha de expulsión

4.1.4

Sí, con retorno

 

4.1.5

2.5 cms debajo del bastidor

 

4.1.6

78" (198.2 cms)

78" > 1.83 mts

4.1.7

16 segundos

 

4.1.8.

   

4.1.9

Acero Exten en tolva

4.2.0

Sí, mecánico e hidráulico

 

Capacidad hasta 5455 Kgs.

 

 

 

Cuadro E (Cont.)

EVALUACION DE LA OFERTA

Unidad: Recolector LEACH Sanicruiser 17 yds3 IHCO 1950 B

 

 

RENGLON

OFERTADO

CUMPLIMIENTO

OBSERVACIONES

       

5.1.0

3.22 mts

3.22 < 3.80 mts

5.1.1

96" (243.8 cms)

243.8 a 245 cms

5.1.2

 

No existen problemas para maniobras dentro de las limitantes

5.1.3

 

 

5.1.4

 

 

5.1.5

Se tomaron en consideración

5.1.6 a

24

2

5.1.6 b

9

No

Ver nota

5.1.6 c

 

 

5.1.7 a

Supera

 

5.1.7 b

Supera

No

Ver nota

5.1.8

Se tomó en consideración (cálculos)

6d a, b, c

Densidad compactada

Se observa una relación 1.5:1

 

OBSERVACIONES:

En los renglones 5.1.6 b y 5.1.7 b, el ángulo de salida es inferior al ángulo estipulado, no obstante, sin alterar otras condiciones, puede suplementarse la distancia entre el bastidor y el chasis en aproximadamente 8 cms., hasta lograr el ángulo especificado.

CONCLUSIONES:

La unidad, según oferta y cálculos realizados, satisface las condiciones exigidas.

 

Evaluación realizada por: ______________________________________________________

Cargo: ___________________________ Departamento: ____________________________

Fecha: ___________________________ Revisión: ____________________________

Cargo: ___________________________ Fecha: ___________________________________

 

 

 

 

 

 

Cuadro F

EVALUACION DE LA OFERTA

Unidad : Recolector LEACH 2R InternationalCOF 1950 B

 

RENGLON*

OFERTADO

CUMPLIMIENTO

OBSERVACIONES

1.1.0.

Cummins

Potencia 240 bhp

1.1.1

Turbo cargado

 

1.1.2

Cuatro (4) tiempos

 

1.1.3

636 mts/minuto

636 < 850 mts/min

1.1.4

Dos (2) discos Lipe 14"

Presión constante

1.1.5

Fuller RTO" 607 L ocho (8) velocidades

 

1.1.6

1 Red. 4.48:1

 

1.1.7

Tandem 18.182 Kgs

COVENIN permite -

1.1.8

2.38 Kms/seg2

2.38 > 1.50 Kms/seg2

1.1.9

83.95 Kms/hr

83.95 80 Kms/hr

       

2.1.0

FA 339 5455 Kgs

COVENIN permite -

2.1.1

 

2.1.2

Hidráulica

 

2.1.3

10.00 x 20-PR

 

Capacidad unitaria

2.1.4

18.9 MS 946500 RMF

Refuerzo en "U" acero de 50000 psi

2.1.5

 

Se debe constatar en campo

       

3.1.0

Cabina sobre motor

 

3.1.1

66 galones

 

3.1.2

12 volt. 90 Amp.

 

3.1.3

35.93%

35.93 > 13%

3.1.4

2.82

2.82 > 1

3.1.5

     
       

4.1.0

Posterior, tolva 2 yds3

2 yds3 > 1.75 yds3

4.1.1

Hidráulica 1 462 psi

 

4.1.2

     

4.1.3

Cilindro hidráulico

 

4.1.4

Sí, y retorno

 

4.1.5

12.7 cms

La media es por debajo del bastidor

4.1.6

74" (1.87 mts)

1.87 > 1.83 mts

4.1.7

16 segundos

 

4.1.8.

Sí, 30 gpm a 1000 rpm

Tanque hidráulico de 65.5 galones

4.1.9

Cuerpo Hiten y Exten

Construcción robusta

4.2.0

Con hidráulicos o guinches

Hasta 12000 lbs

 

 

 

Cuadro F (Cont.)

EVALUACION DE LA OFERTA

Unidad: Recolector LEACH 2 R International COF 1950 B

 

 

RENGLON

OFERTADO

CUMPLIMIENTO

OBSERVACIONES

       

5.1.1

3.70 máx.

Depende de neumáticos

5.1.2

 

5.1.3

 

5.1.4 a y b

No tiene impedimento de giro

5.1.5 a, b y c

Se toman en consideración

Se revisó el cálculo

5.1.6 a

24

24 > 20

5.1.6 b

 

No

No se logró información

5.1.6 c

No

No impedimento

5.1.7 a

Supera

 

5.1.7 b

 

No

No se logró información

5.1.8

Se consideró el cálculo

6d a, b, c

Densidad comp.

Relación observada 3:1 la capacidad total puede estimarse en 11714 kgs/viaje

 

OBSERVACIONES:

En los renglones 5.1.6 b y 5.1.7 b, no se puede establecer el ángulo de salida. No obstante, basta con especificar que éste no deberá ser inferior a 12, para lograr suplementar la caja si fuere necesario. Este suplemento no impone dificultades ni altera las características básicas de la unidad.

CONCLUSIONES:

La unidad, según oferta y cálculos realizados, satisface las condiciones exigidas.

 

Evaluación realizada por: ______________________________________________________

Cargo: ___________________________ Departamento: ____________________________

Fecha: ___________________________ Revisión: ____________________________

Cargo: ___________________________ Fecha: ___________________________________

 

 

 

Capítulo V

IMPLICANCIAS DE ORDEN ECONOMICO

Análisis económico

Realizados los análisis operacionales y mecánicos de las unidades, se descartan aquellas cuyas características no satisfacen las condiciones exigidas, para luego entrar en el análisis económico a fin de lograr una comparación realista de las ofertas en base a costos, bien por tonelada recolectada o por tonelada transportada en unidad de tiempo, según sea el caso.

El análisis económico incluirá.

· Costo de propiedad

· Costo de operación

· Gastos de supervisión

· Costos totales

No se incluyen los gastos generales.

En los Formatos Nos. 4, 5 y 6 se esquematiza el procedimiento a seguir para determinar los costos unitarios y en base a ellos seleccionar la unidad más recomendable.

En el Cuadro G, se hace un análisis de costos en base al rendimiento obtenido, según se indica en el Formato No 4. De esta forma se logra determinar el número de unidades de mayor capacidad que podrían sustituir un igual número de las más pequeñas. En algunos casos podría lograrse que los costos unitarios sean inferiores para aquellas unidades de mayor valor, al aumentar la cantidad a adquiriese.

 

Formato 4

COMPARACION ENTRE UNIDADES DE DOS Y TRES EJES

1. Carga útil dos ejes (según oferta) ____5551__ kgs.

2. Número de viajes al sitió de disposición para la carga

indicada en la línea 1 _____2____ viajes.

3. Total de desechos recolectados en un día para dos ejes

(línea 1 por línea 2) __11102___ kgs.

4. Carga útil tres ejes (según oferta) __11714___ kgs.

5. Número de viajes al sitio de disposición para la carga

indicada en la línea 5 del Formato N 3 ____1_____ viajes.

6. Total de desechos recolectados en un día para tres ejes

(línea 4 por línea 5) __11714___ kgs.

7. Desechos adicionales recolectados en un camión de tres

ejes (línea 6 menos línea 3) ____612___ kgs.

8. Porcentaje adicional (línea 7 entre línea 3 por 100) ____5.51__ %.

9. 0.75 por línea 8 ____4.41__ %.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

________________

NOTA.- La línea 9 indica el porcentaje adicional que el usuario estaría dispuesto a pagar por una unidad de mayor capacidad con la cual pueda hacerse una mayor recolección.

 

Formato 5

ANALISIS DE COSTOS DE LA UNIDAD

I. Costos de propiedad:

a. Costos de adquisición Bs ____________

Menos valor neumáticos Bs ____________

Monto a depreciar* Bs ____________

b. Depreciación lineal 5 años(1)

monto a depreciar = Bs ____________

5

c. Interés sobre la inversión anual promedio:

(Costos de adquisición x 0.60) x rata de interés Bs ____________

d. Seguros "X"% de la inversión anual promedio Bs ____________

Total costo de propiedad anual Bs ____________

 

II. Costos de Operación:

a. Mantenimiento y reparaciones(2) Bs ____________

b. Combustibles(3) Bs ____________

c. Lubricantes, filtros y grasas(4) Bs ____________

d. Neumáticos(5) Bs ____________

Formato 5 (Cont.)

 

e. Personal(6)

i. Conductor Bs ____________

ii. Ayudantes (recolectores de basura) Bs ____________

f. Dotaciones(7) Bs ____________

g. Prestaciones sociales(8) Bs ____________

Sub total de costos anuales (I + II) Bs ____________

III. Gastos de supervisión(9) Bs ____________

IV. Costos totales:

I + II + III Bs ____________

V. Costos por tonelada:

a. Cantidad anticipada de recolección anual (tonelada) ton/año _________

(En función a la capacidad diaria de la unidad, multiplicada por los días laborables del año, asumiendo un 85% de eficiencia)

Costo/Ton IV/Va = Bs/ton _________

Formato 6

METODOLOGIA PARA LA SELECCION ENTRE UNIDADES DE DOS Y TRES EJES

 

Unidad de dos ejes:

1. Precio total según oferta Bs 281225.12

2. Rata de interés normal (como decimal) 0,18

3. Costo anual aproximado de operación y mantenimiento de

una unidad similar Bs 51909.00

4. Costo anual por concepto de seguros Bs 5905.73

5. Línea 1 x 0.20* Bs 56245.02

6. Línea 1 x línea 2 x 0.85 Bs 43027.44

7. Costo aproximado del primer año, línea (3 + 4 + 5 + 6) Bs 157087.19

8. Línea 9 del Formato N 4 (como decimal) + 1 Bs 1.04

9. Línea 8 x línea 7 Bs 164014.78

 

Unidad de tres ejes

10. Precio total según oferta Bs 381773.31

11. Costo anual aproximado de operación y mantenimiento de

una unidad similar Bs 74505.00

12. Costo anual por concepto de seguros Bs 8017.24

13. Línea 10 x 0.20 Bs 73354.66

14. Línea 10 x línea 2 x 0.85 Bs 58411.32

15. Costo aproximado del primer amo, línea

(14 + 11 + 12 + 13) Bs 217288.22

Es el resultado de la línea 15 inferior al de la línea 9?** ______ __X___

si no

 

 

Cuadro C

ANALISIS DE COSTOS ENTRE ALTERNATIVAS EN BASE A UN 5.5% ADICIONAL DE RENDIMIENTO POR UNIDAD RECOLECTORA

Unidades

CAPACIDAD DIARIA (kgs)

TONELADAS CAP.ANUAL (250 dïas)

COSTO DE PROP.(1) AMORTIZ. E INTERESES Bs

PERSONAL DIRECTO(2) y SUPERVISION

MANTENIMIENTO(3) y OPERACIÓN

TOTAL Bs (anual)

Bs/Ton

US$/Ton

17 yds3

20 yds3

20

X

222040

55510

1732240

3251840

1038180

6022360

108.49

25.23

40

X

444080

111020

3464680

6503680

2076360

12044720

108.49

25.23

60

X

666120

166530

5197020

9755520

3114540

18067080

108.49

25.23

80

X

888160

222040

6929360

13007360

4152720

24089440

108.49

25.23

100

X

1110200

277550

8661700

16259200

5190900

30111800

108.49

25.23

120

X

1332240

333060

10394040

19511040

6229080

36134160

108.49

25.23

X

19

222566

55642

2234143

3089248

1415595

6738986

121.11

28.17

X

38

445132

112830

4468268

6178496

2831190

13477954

121.11

28.17

X

57

667698

166925

6702402

9267744

4246785

20216831

121.11

28.17

X

76

890264

222566

8936536

12356992

5662380

26955908

121.11

28.17

X

95

1112830

278208

11170670

15446240

7077075

33694885

121.11

28.17

X

114

1335396

333840

13404804

18535488

8493570

40433862

121.11

28.17

Capítulo VI

UNIDADES NO COMPACTADORAS

Las unidades sin compactación se conforman por un chasis sobre el cual se instala una plataforma basculante que incorpora un receptáculo, generalmente en forma rectangular, que algunas veces se presentan con tapas que forman prismas triangulares.

Las características principales de estas unidades, que las diferencian de los sistemas en los cuales se emplea compactación, son las siguientes:

Altura de carga: Mayor de 1.5 metros

Reducción volumétrica: Mínima, dependiendo de esfuerzos manuales

Tipo de descarga: Por medio de acción basculante lograda a través de un cilindro hidráulico que por lo general es de simple acción y una etapa

Densidad máxima de basura: La normal para la basura suelta en el sitio escogido

Peso vehicular bruto: Menor o igual a una y media vez el peso de la basura

Costos de adquisición: Sensiblemente inferior al costo de las unidades con compactación

Caja: Descubierta.

Todos los análisis en la selección y diseño de las unidades con compactación son aplicables a los que carecen de compactación, a excepción de la relación dada para la carga útil y el peso vehicular bruto, ya que dentro de esta relación se considera el peso propio de la unidad y las no compactadoras son más livianas con una distribución de carga más favorable.

Obvio es que al no contar con ningún sistema para la reducción volumétrica, las cargas factibles a transportarse disminuyen sensiblemente, haciendo necesario un mayor número de unidades.

Se toma a modo de comparación el ejemplo del camión compactador de 17 yardas cúbicas que se analizó, recordando que la unidad compactadora podrá acarrear durante la duración de la jornada, 10452 kilogramos de basura diaria en dos viajes.

Según estudios realizados en Venezuela, la densidad media de la basura suelta se fija en 210 Kgs/metro cúbico. Partiendo de esa densidad media de la basura y asumiendo que los rendimientos en los tiempos de carga fuesen el 90%

 

de los expuestos en ejemplos anteriores, se determinarán las cargas a ser acarreadas durante el tiempo disponible según el Formato N 2, el cual permite determinar las cargas máximas a ser manejadas en función de un número determinado de viajes. Con esta información se puede confeccionar el Formato N 2B, según los siguientes parámetros:

Densidad de basura suelta 210 Kgs/m3

Altura útil de la caja recolectora 1.30 metros

Ancho útil de la caja recolectora 2.50 metros

En base al volumen suelto de las basuras, se calcula el largo útil de la caja y, dependiendo del tipo de vehículo que se tenga en mente, se determina el largo total exigido.

Siguiendo los parámetros dados, se observan situaciones extremas como son: un solo viaje; siete viajes. Para un solo viaje, el largo total del vehículo sería de 18.40 metros y para siete viajes de 3.35 metros. Ambas dimensiones son ilógicas; por lo tanto, de este Formato se desprende que la condición más favorable se encontraría con una unidad recolectora cuyo volumen permitiese realizar tres viajes a razón de 2828 Kgs/viaje, es decir, 8484 Kgs/día versus 10849 Kgs/día que podría realizar una unidad compactadora en dos viajes.

Como se puede observar, esta condición es viable pero no satisface la condición de recolectar el total de las basuras producidas. Sin embargo, se selecciona por ser la más aceptable dentro de su clasificación. Se obtienen en el mercado cajas recolectaras tipo volquete de 4.20 metros de largo por 2.50 de ancho por 1.30 de alto, lo cual satisface los requerimientos para transportar 2828 kilogramos por viaje. A tal efecto, se ha seleccionado un chasis internacional Harvester 1754, diesel, para la instalación de dicha caja.

En base a la información suministrada por los suplidores, se procede a estudiar la distribución de carga. Tal como se mencionó para los efectos de cálculos de potencia, maniobrabilidad, velocidad y otros, se deben utilizar las fórmulas empleadas para el análisis de las unidades con compactación. En este aparte, no se realizan los cálculos correspondientes a maniobrabilidad porque siendo esta unidad más pequeña que las anteriores, de hecho se sabe que cumple con los requerimientos exigidos. En cuanto a potencia y velocidad, se anexan cálculos para su constatación.

Como parte final del estudio, deberán efectuarse las operaciones necesarias para determinar los costos de propiedad y operación según el Formato N 5.

 

 

Formato 2B

DETERMINACION DE LAS NORMAS DE CARGA MAXIMA

Número de la(s) ruta(s): ____________________________________________________________

En las líneas 1 a 6 (inclusive), utilice valores conocidos o estimados.

A. DESCRIPCION

1. Duración de la jornada de trabajo ___480____ minutos.

2. Duración del período de no recolección ___126____ minutos.

3. Tiempo de traslado entre la ruta y el vertedero ____12____ minutos.

4. Cantidad de desechos recolectados por parada ____48____ kgs.

5. Tiempo de descarga en el sitio de disposición final ____12____ minutos.

6. Tiempo de carga en el punto de recolección ___1.21___ minutos.

7. Tiempo de traslado entre paradas de recolección ___0.25___ minutos.

8. La suma de las líneas 6 y 7 equivale al tiempo de

recolección por parada ___1.46___ minutos.

B. ASUMA UN VIAJE AL SITIO DE DISPOSICION

9. Línea 1 menos línea 2 menos línea 3 menos línea 5

equivale el tiempo disponible para la recolección ___330____ minutos.

10. Línea 4 dividida entre línea 8 equivale a rata de

recolección ___32.88__ kgs/min.

11. Línea 9 multiplicada por línea 10 equivale a capacidad

de carga _10849.31_ kgs

Entre este valor en la línea 1 del Formato N 3B.

C. ASUMA DOS VIAJES AL SITIO DE DISPOSICION

12. Línea 9 menos dos veces línea 3 menos línea 5 ___294____ minutos.

13. Línea 12 dividida entre dos equivale al tiempo disponible

para cada recolección ___147____ minutos.

14. Línea 13 multiplicada por línea 10 equivale a capacidad

de carga __4833____ kgs.

Entre este valor en la línea 1 de la segunda columna del Formato N 3B.

D. ASUMA TRES VIAJES AL SITIO DE DISPOSICION

15. Línea 12 menos dos veces línea 3 menos línea 5 ___258____ minutos.

16. Línea 15 dividida entre tres equivale al tiempo disponible

para cada recolección ____86____ minutos.

17. Línea 16 multiplicada por línea 10 equivale a capacidad de

carga __2828____ kgs.

Entre este valor en la línea 1, columna 3 del Formato N 3B.

Formato 2B (Cont.)

 

E. ASUMA CUATRO VIAJES AL SITIO DE DISPOSICION

18. Línea 15 menos dos veces línea 3 menos línea 5 ___222____ minutos.

19. Línea 18 dividida entre cuatro, equivale al tiempo disponible

para cada recolección ____55.5__ minutos.

20. Línea 19 multiplicada por línea 10 equivale a capacidad de

carga ___1825__ kgs.

Entre este valor en la línea 1, columna 4 del Formato N 3B.

 

F. ASUMA CINCO VIAJES AL SITIO DE DISPOSICION

21. Línea 18 menos dos veces línea 3 menos línea 5 ____186___ minutos.

22. Línea 21 dividida entre 5, equivale al tiempo disponible

para cada recolección ____37.2__ minutos.

23. Línea 20 multiplicada por línea 10 equivale a capacidad de

carga ___1223__ kgs.

Entre este valor en la línea 1, columna 5 del Formato N 3B.

Para el caso de seis y siete viajes se observan en la Tabla N 1.

El Formato N 3B es el mismo Formato N 3 de las unidades compactadoras, pero las relaciones no tienen validez.

 

UNIDADES RECOLECTORAS SIN COMPACTACION (ESTUDIO)

SELECCIÓN DEL NUMERO OPTIMO DE VIAJES SEGÚN CHASIS DISPONIBLE

N DE VIAJES/ DIA

CAP. DE CARGA UN.

VOLUM. SUELTO

LARGO DE CAJA

LARGO TOTAL

FACTIBLE

1 viaje

10849.00

51.66

15.90

18.48

No

2 viajes

4833.00

23.01

7.08

9.66

Probable

3 viajes

2828.00

13.47

4.14

6.72

4 viajes

1825.00

8.69

2.67

5.25

Probable

5 viajes

1223.00

5.82

1.79

4.37

No

6 viajes

822.00

3.91

1.20

3.78

No

7 viajes

536.00

2.55

0.79

3.37

No

 

 

UNIDAD SIN COMPACTACION

TON/VIAJE

NUMERO DE VIAJES

EN BASE A TIEMPOS DISPONIBLES PARA LA

RECOLECCION SEGÚN FORMATO N 2

 

 

ANALISIS DE LA DISTRIBUCION DE CARGAS

 

Unidad sin compactación de 13 m3

Chasis IH 1754 Diesel

 

 

 

 

Peso de caja vacía = 2100 Kgs (4620 lbs)

Volumen geométrico = 13 m3

Volumen de basura = 13 m3

Peso de la basura = 2828 Kgs (6221.6 lbs)

Reacción causada por caja y basura:

Eje delantero = R1 = 587.61 Kgs

Eje trasero = R2 = 4340.35 Kgs

R1 = 11.92%

R2 = 88.08%

ANALISIS DE POTENCIA

Unidad de 13 m3, abierta, tipo volquete o capilla.

Datos de fabricante:

Motor: Diesel, Marca International, modelo 9.0 L, 180 bhp torsión máxima 401 lb/pie a 120 rpm.

Reducci6n del diferencial: 6.14 / 8.36 : 1

Neumáticos: 10:00 x 20

Condiciones:

Peso total:

Basura 2828 Kgs (6221.6 libras)

Caja 2100 Kgs (4620.0 libras)

Tipo de pavimento: asfáltico, buenas condiciones, velocidad máxima en plano, cargado: 87.55 Kms/hora.

Area frontal del conjunto: (AF) 5.3 mts2 (49.3 pie2)

Velocidad máxima en plano:

Rev/Km de los neumáticos 10:00 x 20 = 314 RPK

Vmáx = 2800 x 60 = 87.14 Km/hora

314 x 6.14

 

Cálculos:

1. Demanda de potencia debido a la resistencia al rodamiento:

RR kW = (0.046 x 87.14) + 6.75 x 87,14 x 12272.73*

367085

RR kW = 23.67 KW (básico)

2. Demanda de potencia debido a la resistencia del aire:

RA kW = (87.14)3 x 0.70 x 5.3 mts2

75600

RA kW = 32.47 KW

3. Demanda de potencia debido a la pendiente (asúmase 0.5% de pendiente en plano):

RP kW = 12272.73 x 87.14 x 0.5

36708

RP kW = 14.57 KW

4. Potencia adicional debido al tipo y condición de pavimento:

ARRkW = Básico RR kW x factor RR

(factor RR para pavimento asfáltico en clima cálido = 0.50)

ARRKW = 23.67 x 0.50 = 11.84

Demanda total de potencia:

kW = 82.55

  1. Potencia neta requerida (kW):
  2. kW = 82.55 x 100

    85

    kW = 97.12 (130.14 hp) neto

    Potencia ofertada: 134 kW (bruto) (180 bhp)

    Deducciones por:

    Ventilador 11.19 kW (15 hp)

    Alternador 1.49 kW ( 2 hp)

    Compresor 2.98 kW ( 4 hp)

    Por altura y temperatura = 4.5%

    Total = 16.365 kW (21.93 hp)

  3. Potencia neta según oferta = 117.64 kW (157.64 hp)
  4. Potencia de reserva kW = 117.64 - 97.12

kW = 20.52 (27.50 hp)

*Nota importante:

En los cálculos se ha asumido la máxima carga combinada para la cual fue diseñado el vehículo (12272.73 Kgs), a conocimiento de que esta carga, dada la densidad de la basura y el peso de la caja, no será superada.

CAPACIDAD MAXIMA DE PENDIENTE

ET = T x E x R x M (torsión neta:. 543,68 Nm)

159

ET = 543,76 x 0.85 x (8.36 x 6.5) x 314 RPM

159

Donde T = 401 lb/pie x 1.356

= 543,76 Nm

E = factor de eficiencia 85%

R = reducción del diferencial = 8.36 x 6.5

= 54,34

M = revoluciones por Km

ET = 49599,62 Nm

Capacidad de pendiente % = 10.2 x 49599,62 - 120

12272,73 100

= 40,02%

Como puede observarse, esta unidad satisface con creces las necesidades de potencia, velocidad, pendiente, maniobrabilidad y distribución de cargas.

 

CALCULO DE COSTOS DE PROPIEDAD Y OPERACION DE UNIDADES SIN COMPACTADOR

Costo de propiedad.:

Valor de adquisición 150500.00

Valor residual (10%) 0.00

Valor neumáticos 7200.00

Monto a depreciar 143300.00

Depreciación lineal 5 años 28660.00

Interés s/inv. anual promedio al 15% 12897.00

Seguros 3.5% 3009.30

Costo total de propiedad/año 44566.30

Costos de operación:

Mantenimiento y reparaciones 19106.67

Combustibles 2400.00

Lubricantes/filtros 2100.00

Neumáticos 9360.00

Personal:

Conductor 25550.00 Ayudantes (cuatro) 75920.00 Dotaciones 4000.00 Prestaciones sociales 81176.00

Sub-total de costos anuales 219612.67

Costo de supervisión (10%) 21961.27

Costo total anual 286140.23

Costo por tonelada recolectada y transportada - Bolívares: 134.91

 

Del análisis de la unidad recolectora sin compactación, se desprende:

1. Inferior costo de adquisición.

2. Rendimientos menores.

3. Mayor costo de operación por tonelada recolectada.

4. Menor seguridad en el manejo de los residuos, por lo tanto mayores riesgos de operación tanto para el personal directamente involucrado como para la comunidad en sí.

5. Mayor esfuerzo físico de los trabajadores al tener que manipular cargas a mayores alturas.

6. Mayor número de ayudantes de camión para el manejo de las basuras.

Basado en lo anterior, se concluye que este tipo de unidad es recomendable sólo bajo las premisas siguientes:

1. Volúmenes de basuras excesivamente pequeños a ser transportados a distancias considerables.

2. Desechos especiales de naturaleza voluminosa que no permiten ser manejados en las tolvas de las recolectoras compactadoras.

3. Recolección de material del barrido de calles.

4. Desechos provenientes de la limpieza de árboles.

5. Desechos especiales tales como animales muertos.

6. Residuos provenientes de la limpieza de alcantarillado.

7. En todos aquellos casos en que la recolección y manejo de los desechos requieran la participación de una cuadrilla no superior a dos personas.

8. En países donde los bienes de capital son de difícil adquisición y la mano de obra es barata y abundante.

 

Capítulo VII

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

 

Con el presente trabajo se ha pretendido demostrar que la selección racional de las unidades recolectaras de desechos sólidos envuelve múltiples aspectos técnicos de gran trascendencia los cuales, por lo general, han sido ignorados en América Latina, privando en la selección el análisis meramente simplista, donde el único parámetro considerado ha sido el precio de adquisición.

Durante el desarrollo del problema se cree haber podido señalar cuán importante es partir de premisas reales al realizar este tipo de trabajo; es decir, diseñar las rutas en base a los tiempos disponibles, a la política de recolección, su frecuencia, el tipo de recipiente permitido y la composición de las cuadrillas.

Con la información obtenida en el Formato N 1, se está en posición de estudiar las diferentes alternativas de números de viajes y partiendo de este primer análisis se logra establecer los tipos de vehículos y cajas recolectoras aptas para satisfacer las restricciones impuestas.

El análisis que tal vez amerite mayor estudio, corresponde al de las unidades vehiculares por tratarse de un mayor número de componentes importantes que comprenden el conjunto. Se puede observar que el acoplamiento bien orquestado de éstos permitirá obtener resultados mecánicamente satisfactorios con la consecuente obtención de la productividad deseada. Por otra parte el costo de la unidad vehicular, por lo general, sobrepasa por 2.5 a 3 veces el costo de la caja recolectora, lo cual indica la importancia de analizar a fondo este renglón.

Un análisis exhaustivo debe incluir el detallado estudio de los componentes del conjunto, que dado lo minucioso y extremadamente especializado que resulta, no se ha incluido en este trabajo. Estos componentes son: bastidores; resortes; sistemas de frenos; embrague; radiadores; sistemas de lubricación; construcción de la cabina; sistema eléctrico y otros.

Analizados todos los aspectos mecánicos y operacionales, podrá determinarse la bondad de una u otra unidad, para así estar en capacidad de entrar en el campo del análisis económico. En las unidades deben sobrediseñarse los ejes traseros, en particular, en aquellas instancias en las cuales la descarga de los desechos se realice en "vertederos"; esta condición no obstante, no se consideró en los ejemplos desarrollados.

El análisis de maniobrabilidad resulta de gran importancia, puesto que este atributo puede ser un factor decisivo para eliminar una unidad que aunque satisfaga todas las condiciones mecánicas, dado lo angosto de algunas calles o lo pronunciado de los ángulos de intersección, no logre maniobrar en ellas.

 

 

Aparte de las consideraciones de carácter técnico y económico que deberán hacerse para la racional selección de los equipos, vale mencionar la importancia que reviste el poder contar con componentes básicos o sus repuestos en el país, ya que de nada valdría adquirir la más perfecta combinación vehículo - recolector, si a la hora de realizar las labores de mantenimiento o de reparación, no se puede disponer de los repuestos, ni de la asistencia técnica necesaria.

Se quiere dejar sentado, que las rutas deben diseñarse en función de los camiones, de manera simultánea y concordante.

Es de hacer notar que los análisis necesarios para la evaluación son largos y tediosos e involucran una gran cantidad de esfuerzo, por lo tanto es recomendable contar con programas de computación que permitan realizar los cálculos en forma consistente y rápida.

Como se puede observar, la selección y diseño de las unidades recolectoras de residuos sólidos con o sin compactación, es muy similar y como ya se dedujo, el uso de una u otra dependerá de circunstancias especiales, pero se puede concluir y recomendar que en términos generales, siempre que las condiciones lo permitan, las unidades para la recolección deben ser del tipo de reducción volumétrica, por resultar este sistema más eficiente e higiénico.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

APENDICES

==========

 

 

Apéndice A

NORMA VENEZOLANA AUTOMOTRIZ

LIMITES DE CARGA

(COVENIN 614-76 / Provisional)

 

1. ALCANCE

Esta Norma establece los límites de peso para ejes simples y/o tandem, así como los pesos máximos permisibles para diferentes tipos de vehículos comerciales, en función de los valores unitarios antes señalados y de las distancias entre ejes extremos de grupos de dos o más ejes consecutivos.

2. NORMAS COVENIN A CONSULTAR

2.1 COVENIN 768: Definiciones de los vehículos (en elaboración)

2.2 COVENIN 795-75: Definiciones y terminología de las dimensiones de los vehículos

2.3 COVENIN 662: Cauchos para camiones (en elaboración).

3. SIMBOLOS Y ABREVIATURAS

3.1 A los efectos de la presente Norma, se designarán los vehículos de carga de acuerdo al arreglo de sus ejes, según la siguiente designación:

3.1.1 El primer dígito designa el número de ejes del camión o del tractor.

3.1.2 La letra "S" indica semiremolque y el dígito inmediato el número de ejes del semiremolque.

3.1.3 Todo dígito diferente al primero (3.1.1) en una combinación cuando no está precedido de una "S" indica un remolque y además el número de ejes correspondientes del remolque.

3.1.4 A continuación para mejor interpretación de la designación se dan ejemplos de los mismos:

 

 

 

2 ejes: camión o autobus de dos ejes.

 

 

 

3 ejes: camión de 3 ejes.

 

2S1: camión tractor con dos ejes y semiremolque con un eje.

 

2S2: Camión tractor con dos ejes y semiremolque con dos ejes.

 

3S1: camión tractor con tres ejes y semiremolque con un eje.

 

3S2: camión tractor con tres ejes y semiremolque con dos ejes.

 

3S3: camión tractor con tres ejes y semiremolque con tres ejes.

 

2-2: camión con dos ejes y remolque con dos ejes.

 

2-3: camión con dos ejes y remolque con tres ejes.

 

3-2: camión con tres ejes y remolque con dos ejes.

 

3-3: camión con tres ejes y remolque con tres ejes.

4. CONDICIONES GENERALES

4.1 Los remolques, para ser incorporados a la circulación, deberán estar equipados con un sistema de enganche de tipo rígido, que permita su arrastre mediante el vehículo remolcador, conservando la huella de éste dentro de una tolerancia que no exceda de 10 cm en las curvas de 100 m de radio.

4.2 La carga a ser transportada deberá estar uniformemente repartida a lo largo y ancho de la superficie útil de carga del vehículo.

5. REQUISITOS

5.1 Peso máximo permisible según la designación del vehículo.

5.1.1 El peso total (tara más carga) trasmitido a la calzada de una vía, para los vehículos designados según el Capítulo 3 de la presente Norma, no deberá exceder los valores indicados en la Tabla siguiente:

Tabla I

CARGA MAXIMA POR VEHICULO

Designación de vehículo

Valores de cargas máximas permisibles (toneladas)

2 ejes

19,0

3 ejes

26,0

2S1

32,0

2S2

34,5

2S3

36,3

3S1

34,5

3S2

36,3

3S3

41,3

2-2

37,5

2-3

39,2

3-2

39,2

3-3

41,3

 

5.2 Peso máximo trasmitido a la calzada de la vía.

5.2.1 El peso máximo trasmitido a la calzada de una vía por eje simple no deberá exceder de los siguientes límites:

6000 Kg con dos cauchos

13000 Kg con cuatro cauchos

5.2.2 El peso máximo trasmitido a la calzada de una vía por dos o más ejes consecutivos en tandem, con cuatro (4) cauchos cada uno o más, articulados al vehículo mediante un sólo dispositivo y separados a no menos de 100 cm ni más de 240 cm, no deberá exceder de 20000 Kg. Debiéndose cumplir asimismo que ninguno de los ejes considerados individualmente, trasmita un mayor de 13000 Kg.

5. 2.3 El peso total bruto (tara más carga máxima permisible) trasmitido a la calzada de una vía por cualquier grupo de dos o más ejes consecutivos de un vehículo o combinación de vehículos, no deberá exceder de los valores indicados en la Tabla II, dados por la respectiva distancia entre el primer y el último eje de grupo, medida longitudinalmente en metros. Debiendo no sólo satisfacer los requisitos establecidos en 5.2.1 y 5.2.2, sino que además este peso total debe verificarse para cada unidad (motriz o remolque), así como para la combinación de ellas.

5.3 Peso máximo permisible por caucho

5.3.1 El peso máximo trasmitido a la calzada de una vía por un caucho no deberá exceder a los valores de carga máxima establecidos en la Norma COVENIN 662.

6. MARCACION, ROTULACION Y EMBALAJE

6.1 Los vehículos de carga deberán llevar estampado en lugar visible, con caracteres claros e indelebles lo siguiente:

6.1.1 Marca registrada o nombre del fabricante

6.1.2 Tara del vehículo (peso del vehículo sin carga)

6.1.3 Capacidad máxima de carga

      1. La leyenda "Hecho en Venezuela".

Tabla II

PESOS MAXIMOS PERMISIBLES EN FUNCION DE LAS DISTANCIAS ENTRE EJES EXTREMOS DE GRUPOS DE DOS O MAS EJES CONSECUTIVOS, CORRESPONDIENTES A VARIOS TIPOS DE VEHICULOS

Apéndice B

OFERTA

 

Unidad recolectora de alta compactación, tipo carga posterior. Marca LEACH modelo 2R de 20 yds3 de capacidad (15.29 mts3). Compactación aproximada (dependiendo del tipo de desechos): 3.5 a 1 (densidad media compactada; 1,300 lbs/yds3 - 771 Kgs/mts3).

1. CARACTERISTICAS GENERALES DE LA CAJA RECOLECTORA

Peso: 13,400 lbs (6,109 Kgs)

Largo total: 249-314" (634.37 cms)

Ancho total: 96" (243.84 cms)

Ancho útil de la tolva: 74" (187.96 cms)

Capacidad nominal de la tolva: 2 yds3 (1.53 mts3)

Ubicación del centro de gravedad combinado (peso útil más el propio): 102" (259.8 cms)

Distancia a partir del frente de la caja al centro del último eje (tandem): 148-1/4" (376.55 cms) 148-2/4

Carga por medio de plancha de carga y compactación accionada por cilindros hidráulicos de 6" de diámetro, presión hidráulica 1,649 psi (112 atmósferas). Fuerza total: 93,304 lbs (42.41 tons)

Duración del ciclo de compactación: 17 segundos

Area efectiva de la plancha de compactación: 2,582 pulg (16,309.64 cm2)

Presión unitaria: 2.6 Kgs/cm2 (podrá lograrse una carga de 11,714 Kgs)

Expulsión por medio de plancha cóncava accionada por un cilindro hidráulico de 6" de diámetro (una etapa - doble acción)

Construcción de la caja:

La totalidad de las láminas utilizadas en la construcción de la caja y tolva, corresponden al tipo Exten.

2. CHASIS

International, modelo COF 1950-B, con las siguientes características:

2.1 Capacidad de carga total: 52,000 lbs (23,636 Kgs)

Eje delantero FA 339: 12,000 lbs ( 5,455 Kgs)

Eje posterior RA 427 (tandem): 40,000 lbs (18,181 Kgs)

2.2 Distancias críticas:

Entre ejes: 149" (378.46 cms)

Cabina a eje posterior (centro) 132" (335.28 cms) Trocha: 79.9" (202.95 cms)

Ancho máximo: 95.5" (242.57 cms) Distancia parachoque a eje delantero: 53.0" (134.62 cms)

Altura desde el bastidor a techo de cabina: 65.0" (165.10 cms)

 

2.3 Tipo de bastidor:

Reforzado- a todo lo largo por medio de "U". Módulo de la sección 18.93 pulg3. Resistencia al momento flector 946,500 pulgadas-libra acero de 50,000 PSI.

2.4 Motor Diesel:

a) Cumnins PT 240 de 240 bhp (179 KW) a 2 100 rpm. Torsión máxima 1,220 Nm a 1,300 rpm.

Consumo de combustible:

0.375 lbs/bhp/hora a 2,100 rpm

0.350 lbs/bhp/hora a 1,800 rpm

Aumento de torsión: 50%

Número de cilindros: 6

Diámetro y carrera: 5.5" (13.93 lts)

Filtro de aire tipo seco de 12"

b) Transmisión (caja de velocidad):

Fuller RTO 11607 L de 8 velocidades

Torsión máxima: 1894 Nm (1,400 lbs-pie)

Low 12.50 5ta. 1.95

la. 7.47 6ta. 1.38

2a. 5.28 7ma. 1.00

3a. 3.82 8va. 0.73 (overdrive)

4a. 2.79 Reversas 3.43 y 13.14

c) Clutch (embrague) de doble disco de cerámica; 14" de diámetro.

2.5 Eje trasero de 40,000 lbs, RA 427 con reducción en el diferencial de 4.78 a 1.

2.6 Dirección hidráulica.

2.7 Frenos de potencia 16-1/2 x 5" delantero con cámaras de 16 puIg2.

2.8 Alternador de 12 voltios, 90 amps.

2.9 Tanque de combustible de 66 galones, instalado a la derecha.

2.10 Neumáticos 10.00 : 20-14 PR

Capacidad de carga unitaria de los neumáticos: 2,335 Kgs., revoluciones/kilómetro: 314.

PRECIOS

Los precios indicados en EUA dólares (aproximados), no incluyen impuestos federales.

 

Chasis IHCOF - 1950B, incluyendo opciones descritas anteriormente EUA$ 62,174.49 Flete planta IH a planta LEACH 350.00 Unidad LEACH Pack Master 2R., de 20 yds3 23,900.00 Toma fuerza y montaje 660.00 Flete terrestre a Miami, Fla. _______1,700.00

Total .................................... ............................................................ EUA$ 88,184.49

============

Total en Bolívares .......................................................................... Bs 381,773.31

============

No se incluyen fletes y seguros a CIF puerto venezolano.

 

NOTA: Los precios indicados fueron suministrados por los representantes de los fabricantes, y tienen valor para julio de 1982. (EUA$1.00 = Bs 4.30)

 

Apéndice C

OFERTA

Unidad recolectora de compactación media, de carga posterior. Marca LEACH, modelo Sanicruiser de 17 yds3 de capacidad volumétrica (13 mts3).

Compactación 2:1 aproximadamente dependiendo de la densidad de los residuos sueltos (427 Kgs/mt3 - 719 lbs/yds3).

1. CARACTERISTICAS GENERALES DE LA CAJA RECOLECTORA:

Largo total: 554.67 cms (218-3/8")

Ancho total: 243.84 cms (96")

Ancho útil de la tolva: 198.12 cms (78")

Capacidad nominal de tolva: 1.53 mts3 (2 yds3)

Ubicación del centro de gravedad combinado, partiendo del frente de la caja: 255.27 cms (100.5")

Peso de la caja recolectora: 5,218 Kgs (11,480 lbs)

Distancia recomendada del frente al eje posterior: 304.80 cms (120")

Carga por medio de plancha de carga y compactación accionada por cilindros hidráulicos de 6" de diámetro

Fuerza de compactación: 36,447 kilos (80,183 lbs)

Area de la plancha de acción: 17,660 cms2 (2,738 pulg2)

Presión unitaria: 2.064 Kgs/cm2. Presión hidráulica: 1,420 lbs/ pulg2

Duración del ciclo de compactación: 17 segundos

Expulsión por medio de plancha cóncava accionada por medio de un cilindro hidráulico de una etapa de doble acción de 6" de diámetro.

Construcción de la caja:

Costados y techos formados por planchas de acero calibre 11. Fondo. planchas calibre 11 y 5/16" de espesor.

Tolva construida con láminas de acero tipo Exten, debidamente reforzadas.

Plancha de compactación y carga fabricada con acero Exten,

2. CHASIS

International, modelo CO-1950 B, con las siguientes características:

2.1 Capacidad de carga total: 14,546 Kgs (32,000 lbs)

Eje delantero: 4,091 Kgs ( 9,000 lbs) Eje posterior RA51: 10,155 Kgs (23,000 lbs)

2.2 Dimensiones críticas:

Distancia entre ejes: 378.46 cms (149") Trocha: 202.18 cms ( 79.6") Voladizo delantero: 134.62 cms ( 53") Distancia cabina a eje: 335.53 cms (132.1") Ancho máximo: 244 cms ( 96")

Altura desde bastidor a techo: 165.10 cms ( 65.0")

 

2.3 Tipo de bastidor:

Acero tipo "C.", 50,000 psi de esfuerzo máximo, con refuerzo tipo "L" invertida. Módulo de la sección 13.7"3. Resistencia al momento flector. 685,000 lbs pulgada. Peso: 3.8 lbs/pulgada.

2.4 Motor Diesel:

a) Motor CATERPILLAR 3208 Diesel. Aspiración normal. Potencia 130 KW a 2,800 rpm. Torsión máxima: 549 Nm (405 lbs-pie) a 1,400 rpm. Aumento de torsión: 23%

Ocho (8) cilindros con un desplazamiento de 10.4 litros. Diámetro: 114 milímetros. Carrera; 127 milímetros

Consumo de combustible:

a 2,800 rpm ...... 240 grms/KW.h

a 1,190 rpm ...... 210 grms/KW.h

b) Clutch (embrague) de doble disco de 14" cerámica Lipe Rollway

c) Transmisión: Fuller RT 6610 de 10 velocidades para una torsión máxima de 645 lbs-pie (914.5 Nm)

Marcha Red. Marcha Red.

1ra. 8.94 7ma 2.05

2da. 7.00 8va 1.60

3ra. 5.46 9na 1.25

4ta. 4.26 10ma 1.00

5ta. 3.42 1Reverso 2.78

6ta. 2.61 2Reverso 9.50

2.5 Diferencial en eje trasero: RA 57

Reducción: 6.57 : 1.

2.6 Neumáticos 11.00 x 20 - 14 PR

Capacidad: 2,620 Kgms a 620 KPa

Revoluciones por Km: 306.

2.7 Tanque de combustible de 66 galones, instalado al lado derecho.

2.8 Alternador de 12 voltios - 90 amperios.

2.9 Frenos de aire con compresor de 13 pies3.

2.10 Dirección hidráulica.

 

PRECIOS

Los precios indicados en EUA dólares (aproximados), no incluyen impuestos federales.

 

Chasis IH CO 1950 B, incluyendo opciones descritas anteriormente EUA$ 44,209.19 Flete planta IH a planta LEACH 350.00 Unidad LEACH Sanicruiser 17 yds3 18,482.00 Toma fuerza y montaje 660.00 Flete terrestre a Miami, Fla.() _______1,700.00

Total ................................................................................................. EUA$ 65.401.19

============

Total en Bolívares ........................................................................... Bs 281,225.12

============

NOTA: No se incluyen fletes y seguros a CIF puerto venezolano.

(EUA$ 1.00 = Bs 4.30)

Apéndice D

________________________

* Se aplica a "tren container" y caja separable únicamente.

Apéndice E

 

BIBLIOGRAFIA

ARIAS Y VAZ

"Manual del Automóvil". Editorial Dossat, Madrid. 1975.

BERGER, Allen

"The Specified Refuse Truck". Waste Age Magazine - Three Sons Publication, Niles, III. 1978.

BRICEÑO PICON, Raymond

"Manual para la Selección de Unidades Recolectoras". Fundacomún, Caracas. 1978.

DIESEL TRUCK INDEX

Truck Index Inc. Anaheim, California. 1982.

FITCH, James W.

"Motor Truck Engineering Handbook". Ediciones James Fitch, San Francisco, California. 1969.

HOLMES, R.

"The Characteristics of Mechanical Engineering Systems". University of Sussex, Brighton, Pergamon Press London. 1977.

INTERNATIONAL HARVESTER, CO.

"Load Distribution". Chicago. 1976.

INTERNATIONAL HARVESTER, CO.

"Drive Train Selection - Medium and Heavy Duty Trucks". Chicago. 1979.

MARKS, S.L.

"Mechanical Engineering Handbook". McGraw Hill Co., New York. 1951.

"MECHANISMS"

American Technical Society, Chicago. 1969.

SAVAS, S. y STEVENS, B.

"The Organization of Service Delivery, Solid Waste Collection and Disposal". Columbia University, New York. 1975.

STERNS, R.

"Research on Equipment Technology Utilized by Local Government Refuse Collection". National Science Foundation, Washington, D.C. 1976.

STERNS, R.

"User's Manual for Development of Performance Specification for Refuse Collection Vehicles". SCS Engineers - National Science Foundation, Washington, D.C. 1979.

"--------------=Legislação para limpeza Urbana=----------"