Las retroexcavadoras, capaces de cargar y excavar, son equipos muy prácticos para proyectos pequeños y medianos. Los proyectos de ingeniería civil, la construcción de plataformas de montaña, la mejora de taludes, los proyectos de conservación de agua, los taludes de carreteras y las operaciones mineras suelen encontrarse con terrenos complejos caracterizados por ondulaciones, condiciones geológicas variables, terreno irregular y una capacidad portante de la subrasante inestable. Operar una retroexcavadora en un terreno tan complejo aumenta significativamente los riesgos y la dificultad técnica. Por lo tanto, al operar una retroexcavadora en terrenos complejos, tanto el operador como el jefe de obra deben comprender a fondo las precauciones y recomendaciones de operación para retroexcavadoras. Estas recomendaciones se proporcionan como referencia para los operadores de equipos, operadores y responsables de seguridad.
Antes de profundizar en las precauciones específicas, repasemos los principales riesgos y desafíos que enfrentan las retroexcavadoras en terrenos complejos:
1.1 Estabilidad Reducida y Mayor Riesgo de Vuelco
En pendientes, baches o suelos blandos, el centro de gravedad de la máquina se desplaza, la distribución desigual de la fuerza en los estabilizadores y el desplazamiento desequilibrado pueden provocar fácilmente vuelcos o inestabilidad.
1.2 Capacidad de Carga Desigual, Hundimiento o Deslizamiento del Terreno
El suelo blando, el limo, el suelo colapsable o la arena suelta pueden causar hundimiento o deslizamiento localizados bajo cargas pesadas o vibraciones. Los estabilizadores o los neumáticos pueden quedar atrapados.
1.3 Visibilidad Limitada y Aumento de Puntos Ciegos
El terreno ondulado, los obstáculos y las zanjas pueden obstruir la visión, lo que facilita la mala interpretación de los movimientos de excavación, dirección y carga.
1.4 Tracción y tracción limitadas
En suelos rocosos, con grava suelta, resbaladizos o pegajosos, las ruedas u orugas son propensas a resbalar, lo que afecta la transmisión de potencia.
1.5 Mayor eficiencia operativa y consumo de combustible
Las subidas y bajadas frecuentes, los caminos sinuosos y los ajustes constantes de la postura de la máquina pueden reducir la eficiencia, aumentar el consumo de combustible y el desgaste.
1.6 Concentración de tensiones mecánicas y desgaste
En terrenos accidentados, el brazo de carga, el cucharón, los estabilizadores y los componentes hidráulicos son susceptibles a cargas de impacto y fluctuaciones de par, que pueden dañar los componentes o causar fallas por fatiga con el tiempo.
Con estos desafíos en mente, a continuación se analizarán las precauciones y estrategias para manejar terrenos complejos, según la fase de construcción y los pasos operativos.
2.1 Topografía del Sitio y Levantamiento de Suelos
Levantamiento Topográfico y Análisis de Elevación
Se debe realizar un levantamiento topográfico (utilizando métodos como levantamiento manual, fotografía aérea con drones y escaneo láser) con antelación al área de trabajo para determinar la pendiente, la ondulación, la distribución de cárcavas y la posibilidad de fallas o deslizamientos.
Exploración del Suelo y del Subsuelo
En áreas complejas, se deben realizar pruebas de capacidad portante del suelo, perfiles de resistencia del subsuelo y detección de obstáculos subterráneos (como tuberías, macizos rocosos y capas duras).
Análisis del Drenaje y las Condiciones Hidrológicas
Se debe investigar con antelación la dirección de la escorrentía pluvial, las condiciones de infiltración y los niveles freáticos. Si la construcción se realiza durante la temporada de lluvias, algunas áreas podrían inundarse o enlodarse.
2.2 Compatibilidad y preparación del equipo
Modelo y configuración compatibles
Seleccione una retroexcavadora con suficiente potencia, par motor, capacidad de ascenso en pendientes y estabilidad según la pendiente del terreno, la calidad del suelo y los requisitos operativos.
Configuración de neumáticos u orugas
Para retroexcavadoras con ruedas, utilice cadenas antideslizantes o neumáticos de banda de rodadura gruesa cuando sea necesario. Para terrenos extremos, considere un chasis con orugas (si está disponible) o un modelo con estabilizadores adicionales.
Estabilizadores y estabilizadores
Asegúrese de que los estabilizadores (patas/estabilizadores) estén en buen estado de funcionamiento y equipados con placas de carga (plataformas, zapatas de oruga, placas de acero, etc.) para evitar que se hundan en suelo blando.
Inspección del sistema hidráulico y accesorios
Inspeccione los sellos del sistema hidráulico, las conexiones de las tuberías, el estado del aceite y la limpieza de los filtros; también revise los pasadores de conexión, los bujes y las bisagras para detectar desgaste o holgura.
Dispositivos de Seguridad y Sistemas de Alarma
Revise el correcto funcionamiento de la alarma de inclinación, el espejo retrovisor, la cámara, la alarma de sobrecarga y los interruptores de límite de seguridad.
2.3 Plan de Operación y Evaluación de Riesgos de Seguridad
Diseñar una Ruta de Operación Razonable
En terrenos complejos, evite atravesar desniveles en línea recta. En su lugar, planifique pendientes suaves, curvas cerradas o rutas circulares para reducir la pendiente y el riesgo de vuelco.
Zonificación y Segmentación de Operaciones
Divida un área de operación extensa en varias secciones más pequeñas y proceda gradualmente para evitar cruzar grandes desniveles de una sola vez.
Condiciones Extremas de Operación y Planes de Emergencia
Realice una evaluación de riesgos para posibles pendientes extremas, inclinación de equipos, atrapamiento de estabilizadores y deslizamientos de tierra, y desarrolle planes de apoyo de emergencia, rutas de retirada y equipos de respaldo.
Despliegue de Personal y Coordinación de Señales
Defina claramente las posiciones del personal en el sitio, los cordones de seguridad y los comandantes y observadores de señales para garantizar un control y una supervisión precisos durante las operaciones.
Durante la fase de arranque y las diversas etapas de movimiento, excavación, carga, rotación y desplazamiento, existen numerosos detalles que requieren una atención especial. Estos se detallan a continuación en módulos separados.
3.1 Fase de desplazamiento y movimiento
Estrategias de ascenso/descenso
Al ascender una pendiente, opte por conducir en la misma dirección que la pendiente o con una inclinación moderada. Está estrictamente prohibido circular lateralmente.
Al descender una pendiente, conduzca en reversa (es decir, de espaldas a la pendiente) siempre que sea posible, ya que la retroexcavadora tiene un centro de gravedad más alto en la parte trasera, lo que mejora la estabilidad. Muchos manuales de seguridad y operación recomiendan "subir pendientes en reversa en lugar de avanzar" (es decir, conducir en reversa al descender una pendiente).
Al ascender o descender una pendiente, si es necesario girar, detenga el vehículo, bloquéelo y gire lentamente. Nunca realice giros bruscos en una pendiente. Las Normas Japonesas para Maquinaria de Construcción exigen que "al girar al ascender o descender una pendiente, la máquina debe estar engranada y girar de forma segura sin deslizarse".
Control de Velocidad y Aceleración
En terrenos irregulares o resbaladizos, mantenga una velocidad baja y evite aceleraciones o frenadas repentinas para reducir el riesgo de resbalones o inestabilidad.
Al cruzar obstáculos (como rocas o crestas), reduzca la velocidad y proceda con precaución para evitar tensiones repentinas en el chasis o los estabilizadores. Las Normas Japonesas para Maquinaria de Construcción enfatizan específicamente "evitar la velocidad excesiva al cruzar obstáculos para evitar vuelcos".
Evite detenerse en pendientes.
Si es necesario detenerse brevemente en una pendiente, baje la cuchara o el implemento al suelo y utilice dispositivos antideslizantes (frenos de neumáticos, frenos o tacos de seguridad) para evitar deslizamientos.
Selección de Ruta y Cimentación
Intente elegir una ruta relativamente plana y compactada, y evite bordes blandos, resbaladizos, sueltos o derrumbados.
En suelos blandos, coloque previamente almohadillas, placas de acero o rejillas de soporte para distribuir la presión sobre el suelo.
Monitoreo del estado de los neumáticos/orugas
Controle periódicamente la presión y el desgaste de los neumáticos. En estructuras con orugas, evite el desprendimiento de las orugas, la rotura o el aflojamiento de las cadenas. Las normas japonesas advierten sobre el riesgo de desprendimiento de las orugas al conducir sobre superficies irregulares.
Si el deslizamiento de los neumáticos es grave, determine de inmediato si es necesario reemplazar las cadenas o ajustar el método de conducción.
3.2 Despliegue de los estabilizadores y control de estabilidad
Principios de colocación de los estabilizadores
Antes de excavar, balancear, cargar y realizar otras operaciones con la retroexcavadora, los estabilizadores (o estabilizadores) deben bajarse, con las ruedas traseras o el chasis ligeramente separados del suelo. Esto permite que los estabilizadores asuman las principales funciones laterales y antivuelco.
Uso de Almohadillas/Placas de Carga
Si existe riesgo de que los estabilizadores se hundan en suelo blando, coloque placas de acero, traviesas de madera, almohadillas o estructuras de soporte debajo de los estabilizadores para aumentar su superficie de contacto con el suelo. Esto puede evitar hundimientos, inclinaciones o deslizamientos locales. Muchas normas de operación recomiendan el uso de almohadillas o placas de soporte en superficies blandas para mejorar la estabilidad.
Ajuste y Equilibrado de la Altura de los Estabilizadores
Asegúrese de que la altura de los estabilizadores esté ajustada de modo que la carrocería de la máquina permanezca prácticamente nivelada (o ligeramente inclinada en la dirección de operación, pero no excesivamente). Una altura desigual de los estabilizadores puede provocar su inclinación o sobrecarga.
Inspección de Deformaciones y Daños en los Estabilizadores
Al trabajar en terrenos complejos y cambiar de posición con frecuencia, preste atención a los estabilizadores, la estructura de soporte, los pasadores y otros componentes para detectar daños, flexiones o grietas por fatiga.
3.3 Operaciones de Excavación, Carga y Balanceo
Estrategias de Excavación
En pendientes inestables o laterales, excave de arriba abajo y de cerca a lejos para evitar excavar hasta el borde inferior y desestabilizar la pendiente.
Al excavar cerca de una pendiente lateral o una zanja profunda, evite extender demasiado los brazos para evitar que un torque excesivo ejerza presión descendente sobre el cuerpo de la máquina.
Utilice una excavación segmentada bien controlada (múltiples excavaciones superficiales) en lugar de una sola excavación profunda para minimizar la alteración de los cimientos y la pendiente.
Carga y Descarga
Al cargar material en un camión o descargar en un destino, mantenga la superficie de carga lo más nivelada posible. Evite trabajar en pendientes con el cucharón elevado.
El cucharón o la pala deben mantenerse bajos cuando no se esté cargando ni excavando para mejorar la visibilidad y la estabilidad. Muchas normas de seguridad recomiendan mantener el cucharón a baja altura para una máxima visibilidad. Los movimientos de balanceo deben ser suaves y lentos para evitar un balanceo excesivo que podría generar fuerza centrífuga e inclinar la máquina.
Al balancear la máquina, tenga cuidado de no dejar que la cuchara o el material pasen por encima del camión ni demasiado cerca de otros obstáculos.
Control de Carga
No sobrecargue la máquina, especialmente al operar en terrenos inestables. La carga debe mantenerse lo más cerca posible del centro de gravedad de la máquina para evitar fuerzas excéntricas.
Durante el movimiento o la retracción, minimice el balanceo y la vibración excesivos de la cuchara.
3.4 Posición, Monitoreo y Ajuste de la Máquina
Monitoreo de Inclinación
Si la máquina cuenta con un sistema de alarma de monitoreo de inclinación integrado, monitoréelo inmediatamente. Si detecta un ángulo de inclinación inusual, detenga la operación inmediatamente y ajuste los estabilizadores o las zapatas.
Ajuste de la Posición
Si la máquina muestra signos de inclinación durante la operación, ajuste la altura de los estabilizadores, reposicione las zapatas o incluso cambie la posición de trabajo.
Sincronización y Coordinación de Velocidad
Durante los movimientos multiarticulares (brazo de excavadora, giro, carga y desplazamiento), un control coordinado y suave es esencial. Evite iniciar el siguiente movimiento mientras un movimiento aún se está estabilizando, ya que podría provocar un choque inercial.
3.5 Protección y Atención del Operador
Los operadores deben usar equipo de protección personal estándar (casco, gafas de seguridad, ropa de alta visibilidad, botas de seguridad, guantes, etc.).
La entrada y salida de la cabina debe seguir estrictamente los procedimientos operativos, adhiriendo al principio de "tres puntos de contacto" (dos manos y un pie o dos pies y una mano). Está prohibido subir y bajar del equipo de un salto.
Los operadores deben prestar plena atención y evitar la fatiga. En terrenos complejos, con visibilidad limitada o durante las fases de alto riesgo de la operación, se debe reducir la frecuencia e intensidad de las operaciones y se debe proporcionar un observador o asistente para la supervisión según sea necesario.
Durante la operación, se debe prestar atención constante a los cambios en el terreno circundante, la ubicación del personal, las luces de señalización o las señales manuales, y se debe mantener una buena comunicación o enlace de señales.
Evite que varias personas entren en la cabina; generalmente, solo se permite una persona por operación.
Incluso con una preparación exhaustiva y operaciones estandarizadas, pueden ocurrir situaciones inesperadas en terrenos complejos. A continuación, se recomiendan algunas medidas de respuesta ante emergencias:
4.1 Qué hacer si un estabilizador se hunde o se inclina gravemente
Si un estabilizador se hunde, detenga inmediatamente las operaciones, detenga la carga o excavación y retírese a un lugar seguro.
Puede intentar añadir almohadillas o colocar estructuras de soporte más rígidas debajo de los estabilizadores para remolcar la máquina a una zona más segura.
Si la inclinación es grave, solicite al operador que evacue la cabina y active la alarma. Los vehículos o equipos de rescate ayudarán a corregir la situación.
4.2 Deslizamientos de tierra/Falla de cimientos
Si el área de trabajo muestra indicios tempranos de deslizamiento o derrumbe, detenga inmediatamente la operación del equipo, active la alarma y aléjese de la zona de peligro.
Utilice estructuras de soporte o estructuras de contención temporales para estabilizar la pendiente y reevalúe el terreno y el plan.
Si es necesario, suspenda la construcción hasta que se realice el refuerzo geológico o se desvíe la ruta.
4.3 Atasco de Equipo/Patinaje de Neumáticos
Si los neumáticos o las orugas patinan considerablemente, intente reducir la carga, dar marcha atrás para ajustar, colocar almohadillas antideslizantes o añadir sacos de arena o cadenas.
Si el equipo está atascado, aplique la fuerza con precaución para evitar jalar a ciegas y causar daños estructurales. Utilice otro equipo para remolcar.
4.4 Falla Hidráulica o Falla de Componentes
Si se produce una fuga hidráulica o un movimiento anormal de la pluma, detenga inmediatamente la operación, desconecte la fuente de alimentación e implemente medidas de bloqueo para evitar movimientos incontrolados.
Antes de reanudar la operación, inspeccione y reemplace cualquier componente dañado y pruebe exhaustivamente todo el sistema.
4.5 Vuelco o Inestabilidad Grave
En las primeras etapas de inestabilidad del equipo, el operador debe determinar si apagará inmediatamente el motor o activará el dispositivo de parada de emergencia según la situación.
Evacue la cabina de forma segura para evitar que los pasajeros queden atrapados en un vuelco.
Tras la resolución del accidente, realice una investigación in situ, suspenda las operaciones para realizar tareas de mantenimiento y revise el plan de operaciones y la capacitación del personal.
5.1 Selección del lugar de estacionamiento
Estacione en terreno firme y plano. Evite estacionar en pendientes o zonas inestables.
Después de estacionar, baje la cuchara, los accesorios y los brazos de excavación al suelo y bloquéelos para evitar que se caigan accidentalmente.
Si es inevitable estacionar en una pendiente, utilice dispositivos antideslizantes, como bloques, para evitar que el vehículo se deslice.
5.2 Descarga
Antes de detenerse, coloque las líneas hidráulicas y las palancas de control en punto muerto y libere la presión hidráulica.
Deje que la máquina se enfríe durante el tiempo recomendado por el fabricante (si utiliza un sobrealimentador, hágalo funcionar a baja velocidad para disipar el calor) y luego apague el motor.
5.3 Inspección y Mantenimiento
Inspeccione las bisagras, pasadores, líneas hidráulicas, sellos de aceite, filtros y estructuras de estabilizadores diariamente o al final de cada turno.
Lubrique las bisagras, pasadores de tracción y juntas móviles con prontitud para evitar la corrosión y el agarrotamiento.
Inspeccione los neumáticos, las orugas, la transmisión y los sistemas de frenos para detectar desgaste o daños anormales.
Después de operar en zonas húmedas o lodosas, limpie la carrocería, el chasis y los componentes hidráulicos de la máquina para evitar que el lodo, la arena y la grava desgasten o penetren en los sellos.
Los componentes clave deben someterse a inspecciones técnicas periódicas y análisis de fatiga, y no debe ignorarse el estrés adicional que supone la operación a largo plazo en terrenos complejos.
Si bien las retroexcavadoras que operan en terrenos complejos presentan altos riesgos y desafíos técnicos, se puede garantizar una operación segura y eficiente mediante una planificación científica previa, una configuración rigurosa del equipo, un control operativo exhaustivo y una respuesta oportuna ante emergencias. Los siguientes puntos resumen las recomendaciones para operadores:
Prioridad a la planificación: En terrenos complejos, un buen plan de operaciones, la planificación de rutas y el estudio geológico suelen ser más cruciales que la propia habilidad operativa.
Simplificar y estabilizar: Evitar maniobras complejas y posturas extremas en terrenos complejos, y adoptar un enfoque gradual y conservador.
Monitoreo y ajuste dinámico: Durante la operación, supervisar continuamente la postura del cuerpo de la máquina, los cambios de terreno y el estado de los estabilizadores, y realizar los ajustes necesarios para evitar la acumulación de riesgos.
Capacitación y simulacros: Los operadores deben recibir capacitación especializada y realizar simulacros que simulen operaciones en terrenos complejos para mejorar su capacidad de respuesta ante emergencias.
Inspección y actualización de equipos: Los equipos que operan con frecuencia en terrenos complejos deben someterse a inspecciones periódicas y actualizaciones de componentes (como estabilizadores engrosados, instalación de sistemas de advertencia y monitoreo de inclinación).
Sistemas de seguridad y mecanismos de supervisión: Las empresas de construcción deben establecer sistemas de control de seguridad, procesos de aprobación de obras, sistemas de inspección y planes de respuesta ante emergencias, y garantizar su estricta implementación.
Si tiene alguna pregunta sobre las retroexcavadoras que operan en terrenos complejos, o si desea personalizar las retroexcavadoras y los accesorios relacionados, comuníquese con nosotros.
Distrito de Yubei, Chongqing, China.
