CALCULO DEL RENDIMIENTO POTENCIA Y PRODUCCION DE UNA CANTERA

1.- UBICACIÓN Y LOCALIZACION

Distrito: PilcomayoProvincia : HuancayoDepartamento: JunínLongitud : 75°15´27.34”Latitud : 12°2´52.38”

1.1. DESCRIPCION DE LA CANTERACantera ubicada a 7 km. Aprox. De la ciudad de Huancayo, en el distrito de Pilcomayo, provincia de Huancayo; perteneciente a la comunidad campesina de Pilcomayo.

Su formación pertenece al conglomerado sedimentario en el lecho de la amplitud del actual rio Mantaro en la era terciaria.

1.2 ENSAYOS DE LABORATORIO PARA UNA CANTERA

De las muestras obtenidas de una cantera por medio de las calicatas se les deben realizar los siguientes ensayos de laboratorio.

- Análisis granulométrico por tamizado- Contenido de humedad- Limite liquido y limite plástico- Equivalente de arena- Partículas chatas y alargadas- Caras fracturadas - Durabilidad con sulfato de sodio- Ensayo Riedel Weber- Adherencia del agregado grueso- Sales solubles- Abrasión- Proctor- CBR.

Para nuestro caso a efectos de determinar la potencio neta de producción de la cantera se ha considerado el ensayo de Análisis granulométrico por tamizadoA fin de determinar los agregados de mayor diámetro a 3” y el material de 2” a 1/2 “, por ser una cantera con contenido de material SW, ósea arena bien graduada, a fin de ser utilizado para mezclas asfálticas o mezclas con cemento portland

2.- CALCULO DEL ÁREA DE LA CANTERA

AREASA1 19 215.07 m2

A2 20 691.76 m2

ATOTAL 39 906.83 m2

CALICATAS EJECUTADAS

CALCULO DEL NUMERO DE CALICATAS EJECUTADASÁrea de la cantera por m2 39 906.83 m2

Área de la cantera por ha 3.99 ha. = 4 haNumero de calicatas por ha 3.00

Numero de calicatas ejecutadas 12.00

Observación: Las 12 calicatas que se deberían de haber efectuado, no se realizaron por ser una cantera en plena explotación, tomándose muestras del terreno en corte.

3.- ESTUDIO DE SUELOS

Para el análisis de la cantera se recurrió al laboratorio de la DRTC JUNIN (Dirección Regional de Transportes y Comunicaciones).

Resultando el análisis del material el siguiente:

Clasificación SUCS :SW.Clasificación ASTM :A – 1 - a

Abrasión : 15 %Perfil del Agregado : Redondeado

4.- CALCULO DE LA POTENCIA BRUTA

Área Total 39 906.83 m2

Altura (Profundidad) 33 mVolumen Total 1 316 925.39 m3

Superficie Eliminada (Desbroce) 0.2 mRechazo (Over) de la cantera

(Material mayor a 3”)2%

Porcentaje entre las mallas de 3” y 1/2”

15%

Esponjamiento 13%

5.-CALCULO DE LA POTENCIA BRUTA DE LA CANTERA

La potencia bruta es todo el material existente en la cantera el cual es igual a la altura o profundidad de la cantera multiplicada por el área de esta.

La Potencia Bruta = 39 906.83 m2 x 33 m = 1 316 925.39 m3

La potencia Bruta de la cantera es de 1 316 925.39 m3

6.- CALULO DE LA POTENCIA NETA

A la altura (profundidad) se le resta el desbroce y se vuelve a multiplicar por el área de la cantera, así:

Nueva Altura: 33.00 m – 0.2 m = 32.80 m.

La Potencia Neta = 39 906.83 m2 x 32.8 m = 1 308 944.02 m3

La potencia Neta de la cantera es de :1 308 944.02 m3

7.- CALCULO DEL OVER O RECHAZO

El over es el resultado de la multiplicación de la potencia neta por el porcentaje de rechazo de la cantera o lo que comúnmente se conoce como “over”.

Over = 1 308 944.02 m3x 0.02 = 26 178.88m3

El over producido por la cantera es de 26 178.88m3

8.- CALCULO DELRENDIMIENTO DE LA CANTERA

El rendimiento de la cantera es el resultado de la resta de la potencia neta menos el over menos el porcentaje entre las mallas de 3” y 1/2”

Rendimiento = 1 308 944.02 m3- 26 178.88m3– (1 308 944.02 x 0.15)Rendimiento = 1 086 423.54 m3

El rendimiento de la cantera es de 1 086 423.54 m3

9.- RENDIMIENTO EN PORCENTAJE

El cálculo del rendimiento de la cantera en porcentaje se obtiene al dividir el rendimiento de la cantera entre la potencia neta de la cantera multiplicándolo por 100, así:

Rendimiento (%) = (1 086 423.54 m3/1 308 944.02 m3) x 100 = 83%Rendimiento (%) =83%

El rendimiento en porcentaje de la cantera es del 83%

10.- RENDIMIENTO DE LA MAQUINARIA UTILIZADA EN LA CANTERA

La maquinaria utilizada en la cantera consta de un Cargador Frontal CAT 966Dde 200 HP, capacidad de cucharon de 3.10 m3, tiempo de emplazamiento a la cantera es de 0.5 min, corte de material 2 min, tiempo utilizado en transportar el material hacia la zaranda es de 1 min, zarandeo de 0.5 min, distancia al área de acopio de material 80 m. a una velocidad de 8 kph.

Tomando en consideración que el rendimiento del cargador es del 80% y el tiempo útil equivalente al 90%, se calcula que el rendimiento de dicho equipo es de:

Datos:

Q = 3.10m3

E= 80%TU= 90 %F = 1.11 material natural a suelto60 = Minutos en 1 horaT1 = 0.5 min.T2 =2 min.T3= 1 min.T4 = 0.5 minT5 = (80m/8kph) x (60/1000) = 0.60 min.Cm : 0.5 + 2 + 1 + 0.5+ 0.75 = 4.75 min.

R = 32.32 m3/h

El rendimiento del cargador frontal dentro del área de trabajo de la cantera es de

32.32 m3/hora.