Una excavadora anfibia es un tipo de excavadora que cuenta con un equipo de pontones sellado que le permite realizar trabajos de dragado mientras flota en aguas poco profundas. Los pontones están construidos con acero de alta resistencia a la tracción, debido a las condiciones de trabajo en las que se encuentran, son resistentes a la corrosión y capaces de trabajar en condiciones de alta salinidad como en el caso de trabajar con agua de mar. Esto garantiza que la excavadora pueda funcionar incluso en condiciones extremas. Es un equipo que está diseñado específicamente para maniobrar en áreas pantanosas como humedales y terrenos blandos, así como para flotar en el agua. Estas excavadoras son totalmente autopropulsadas utilizando un sistema hidráulico de guía de accionamiento directo.

El principio físico que hace posible la excavadora anfibia radica en los pontones herméticamente sellados, que están diseñados bajo el principio de Arquímedes. Junto con su gran huella, esto crea una presión de suelo realmente baja. La máquina es capaz de operar dentro de áreas secas, blandas y pantanosas con poco o ningún riesgo de quedar atrapada en el barro.

Los trenes de rodaje son considerados como una de las principales innovaciones en el área de la industria de la construcción. Estas excavadoras son capaces de operar en los duros humedales que son comunes en todo el mundo, especialmente en América del Norte y Europa. Comúnmente, los ingenieros se limitaban a realizar operaciones en tierra firme, por lo que en estas condiciones tendrían que descubrir cómo generar tierra sólida para estas máquinas mediante la construcción de carreteras o la introducción de barcazas a través de canales. Debido a que se requirió reducir estos costos generales relacionados con los humedales, los ingenieros desarrollaron el tren de aterrizaje anfibio. El tren de rodaje anfibio podría instalarse en excavadoras y otros equipos de trabajo pesados, adherirse al tren de rodaje le da flotabilidad y la capacidad de trabajar en ambientes húmedos sin la necesidad de construir una base sólida para transportarlo.

Las modificaciones de equipos anfibios son ideales para transportar de manera segura a los trabajadores y equipos a los sitios de trabajo en terrenos que son demasiado blandos para caminar y demasiado densos para flotar. Antes del uso de excavadoras anfibias, el desarrollo de proyectos industriales requería que los trabajadores construyeran canales, carreteras o plataformas antes de operar equipos pesados en pantanos y marismas. Este punto extra para adaptar los equipos a las condiciones de trabajo no solo era muy extenso y difícil, sino que también era muy costoso y realmente dañino para el medio ambiente local porque generalmente eran humedales y pantanos con una ecología frágil. Por otro lado, estos caminos y canales eran necesarios para soportar cargas de maquinaria grande en terrenos blandos o húmedos, por lo que a veces no eran trabajos innecesarios, pero eran muy limitantes. Utilizando excavadoras anfibias el procedimiento es mucho más simple, se pueden eliminar muchos pasos conduciendo la maquinaria directamente al sitio de trabajo.

CARACTERÍSTICAS DE LA EXCAVADORA ANFIBIA

La característica más notable del tren de aterrizaje anfibio que distingue al equipo de una excavadora común es el hecho de que puede proporcionar flotabilidad a través de pontones herméticamente sellados. Los pontones, que son extensibles, permiten que la excavadora flote en el agua con la opción de montar palets verticales si no hay un terreno desigual diferente en el que exista riesgo de operación. El movimiento se realiza mediante la cadena de cadenas que utiliza un sistema de accionamiento hidráulico multisíncrono. La cadena de orugas se utiliza para soportar la flotación, proporciona un mayor nivel de eficiencia de tracción y estabilidad en un rango más amplio para todo tipo de operaciones, es decir, de acuerdo con las condiciones del terreno. La excavadora se puede adaptar con diferentes accesorios para cada aplicación. Debido a esta capacidad, es posible que los operadores realicen una amplia gama de tareas para diferentes aplicaciones industriales.

APLICACIONES INDUSTRIALES

Por sentido común se sabe que los equipos anfibios serán útiles para ser utilizados alrededor de humedales y pantanos, sin embargo, existen muchos otros escenarios y condiciones en las que el uso de equipos anfibios permite que el trabajo sea más fácil. Los proyectos que se realizan alrededor de costas oceánicas, cauces fluviales y especialmente en zonas de recientes inundaciones en las que utilizar una excavadora anfibia es la mejor opción para ahorrar costes y optimizar el tiempo de funcionamiento. Las excavadoras anfibias pueden funcionar de manera eficiente en una amplia gama de aplicaciones, incluidos los esfuerzos de recuperación de inundaciones y desastres, el dragado, la remediación ambiental y varios proyectos de construcción, como tuberías, diques o tendidos de carreteras.

El uso de excavadoras anfibias también es la mejor opción para el dragado ambiental, por lo que su uso no solo se limita al área de construcción. Las tareas de dragado a veces se ven obstaculizadas por las profundidades de las aguas poco profundas porque las excavadoras pueden atascarse fácilmente o tener un alcance limitado. Debido a la versatilidad de los equipos anfibios que pueden flotar en el agua y se pueden manejar en tierra, el operador no tiene que preocuparse por operar demasiado cerca o demasiado lejos del borde del agua. Las vías anchas y un peso conveniente para la operación hacen que la presión sobre el suelo no sea excesiva, por otro lado, un equipo mucho más pesado provoca surcos profundos. Además, la capacidad de montar una bomba de dragado directamente en la excavadora le da la capacidad de tener tasas óptimas de movimiento y producción.

CONSTRUIDO PARA FUNCIONAR EN CUALQUIER SITUACIÓN

DRAGADO DE EXCAVACIÓN Y DRAGADO DE SUCCIÓN

Todos los tipos de dragado de excavación en áreas de aguas poco profundas, que se consideran de hasta 9 metros, deben realizarse con una excavadora anfibia. La retirada de barro o piedras, la transformación de espacios de almacén o la limpieza de estanques de residuos industriales son las aplicaciones más comunes, generalmente son más utilizadas en aspectos de control ambiental.

DRAGADO DE CANALES DE ENTRADA Y EMBALSE EN CENTRAL HIDROELÉCTRICA

Los sedimentos que se acumulan en el fondo de los canales de entrada y el embalse de la presa de la central hidroeléctrica se pueden dragar para mantener un flujo suficiente para las operaciones de la planta, y especialmente para cuidar el equipo interno de las centrales hidroeléctricas, es un tipo de mantenimiento preventivo.

CORTAR LA VEGETACIÓN ACUÁTICA

La vegetación acuática que crece en el fondo del río o lago se puede eliminar con una excavadora anfibia y un rastrillo. También es posible eliminar las raíces de la planta y así evitar que las plantas vuelvan a crecer. Si es necesario, se pueden usar herramientas hidráulicas especiales para cortar. Como complemento, se puede utilizar una cinta transportadora y un cortador, para algunos casos, especialmente para plantas invasoras.

LIMPIEZA

Es fácil operar una excavadora anfibia en canales y otras vías fluviales estrechas. La basura, las hojas y ramas de los árboles, y el exceso de sedimentos que se acumulan en el fondo del canal se pueden eliminar mediante dragado.

INDUSTRIA MINERA

El uso de una excavadora anfibia puede ser útil en muchas etapas de las minas a cielo abierto. A menudo se utiliza, por ejemplo, para ayudar a las bombas de agua y otros trabajos de drenaje y presas.

TREN

El tren de rodaje es una parte esencial para comprender el funcionamiento de la excavadora anfibia. Es una estructura de soporte de múltiples equipos, el tren de aterrizaje hidráulico anfibio tiene que desarrollar varias funciones de soporte. En el caso de que esté equipado con una zanjadora, servirá como una pieza integral de equipo en el control de insectos, especialmente mosquitos, así como en la excavación de zanjas para la colocación de tuberías, por ejemplo. Cuando se utiliza el tren de rodaje hidráulico anfibio, puede atravesar terrenos pantanosos y húmedos con inundaciones parciales, terreno que complicaría el funcionamiento de una excavadora tradicional. Del mismo modo, en el caso de que esté equipada con una grúa grande, la grúa tiene la capacidad de operar en una variedad de terrenos, este aspecto es ideal para trabajos de construcción que tienen varios tipos de pisos de trabajo.

SIMILITUDES Y DIFERENCIAS CON UNA EXCAVADORA CONVENCIONAL

Con respecto al plano estructural, las excavadoras anfibias tienen un diseño muy similar al de una excavadora convencional, pueden proporcionar giros de 360 grados manteniendo fijo el tren de rodaje, tienen brazo, pluma, cabina de operación, contrapeso, etc. La diferencia concreta radica en el tren de rodaje, que en el caso de ser una excavadora anfibia está equipado con cascos o pontones que se asemejan a los de una embarcación para maximizar la tracción y proporcionar flotabilidad al equipo.

Existen varios tipos de excavadoras anfibias que se clasifican según su forma de desplazamiento:

1.- El equipo utilizado para su uso en aguas poco profundas tiende a moverse de forma convencional utilizando únicamente el tren de rodaje con pontones, lo que reduce la presión sobre el suelo debido a la anchura de las vías y su mayor superficie de contacto, maximizando la tracción del equipo.

2.- Utilizados para su uso en aguas profundas: Se pueden mover apoyados por el brazo y la pluma de la excavadora. Para minimizar el riesgo de vuelco durante la operación, es común agregar generalmente un conjunto adicional de pontones laterales, que incluyen los llamados «spuds» o pilares de retención, que se encargan de mantener el equipo en una zona. de trabajo específico aportando estabilidad a los equipos porque mejoran la penetración al suelo.

3.-Utilizados para su uso en aguas profundas soportadas por hélices: Su diseño es como el de los equipos para aguas profundas, están equipados con un juego adicional de pontones, sin embargo, se implementa un mecanismo de hélice en los cascos laterales que será el encargado de soportar el movimiento en comparación con el apoyado por el brazo y la pluma.

ELEMENTOS DE SOPORTE OPCIONALES

Existen varios accesorios que potencian las capacidades de las excavadoras anfibias, entre los que destacan las siguientes opciones:

1) SISTEMA SPUD OPCIONAL:

Spuds hidráulicos laterales adicionales disponibles que se utilizan para mejorar la estabilidad del equipo en el área de trabajo, que se requieren si el calado de agua de la condición de trabajo del sitio es de 2 a 3.5 metros.

Spud, al igual que su mecanismo hidráulico integrado en los pontones sellados, debe ensamblarse a ambos lados de la excavadora anfibia. Las patas de la punta están controladas por la potencia hidráulica para acostarse y posicionarse. La longitud de las patas de la llana está determinada por la profundidad del agua en el área de trabajo. Antes de que la excavadora comience su etapa de producción, debe levantar las patas de la punta y luego encender el mecanismo hidráulico para insertar las patas en el barro submarino. El sistema Spud es un gran accesorio porque mejora en gran medida la estabilidad operativa submarina de la máquina.

2) ACCESORIOS PARA EXCAVADORAS (CUCHARONES, PLUMAS EXTENDIDAS)

1. PLUMA EXTENDIDA

La pluma extendida está diseñada para satisfacer la demanda de grandes proyectos de construcción. El radio de operación, la altura y el ancho de la excavación cuando se utiliza una pluma extendida aumentan el límite de operación que sirve para cumplir con condiciones de trabajo específicas. Principalmente el uso de la pluma extendida no representa ningún riesgo para el equipo, podemos garantizar la estabilidad y seguridad del trabajo de toda la excavadora mediante el uso de una pluma extendida.

2. PONTÓN ANFIBIO

El pontón anfibio está hecho de acero A36, que es un material especial para barcos, y también de placa de aluminio de alta resistencia. Los pontones se granallan para asegurarse de que la superficie esté completamente limpia, libre de contaminantes y óxidos. Además, este proceso presenta al acero una textura superficial que proporciona una excelente adherencia de la primera capa de pintura, facilitando el proceso de pintura. El diseño responsable de la estructura y el análisis de elementos finitos de las pruebas destructivas en el sitio de trabajo garantizan en gran medida que los pontones anfibios tengan la capacidad de carga y la seguridad adecuadas.

3. CADENAS DE ORUGAS

Las cadenas de orugas y rodillos de los pontones anfibios están hechos de 40Cr, mientras que las mangas medianas están hechas de un material súper resistente al desgaste 20CrMnTi, debido a esto las mangas tienen una alta vida útil. El diseño especial de tres pistas disminuirá la tensión en cada pista y promediará la tensión en las zapatas de la pista para que la pista sea más eficiente. La principal ventaja es que toda la máquina tendrá la capacidad de continuar moviéndose a la estación de reparación después de que se rompa una de las cadenas, lo que contribuye significativamente a reducir los costos de reparación y mantenimiento durante el trabajo. Además, todas las cadenas de orugas de pontones de excavadora anfibia tienen un dispositivo de remo, que puede mejorar efectivamente la capacidad de carga de toda la máquina en el agua.

4. DISPOSITIVO TENSOR DE CADENA

Después de que las cadenas cumplan con un tiempo de desgaste razonable, que también depende de la operación, el paso de la cadena se ampliará utilizando el pasador de la pista, causando un deslizamiento o caída de la pista. cadena, lo que representa un gran riesgo para el rendimiento laboral. El dispositivo de tensión de la cadena realizará un ajuste de la posición de la rueda de la cadena para asegurarse de que el pasador de la cadena y el engranaje de transmisión tengan una combinación perfecta para evitar problemas. El tensado de pernos es la configuración óptima para el pontón anfibio. Además, hay un sistema de tensión más fácil de maniobrar que puede emplear: el tensado del cilindro de aceite, con el que la fuerza de tensión puede lograr un ajuste de equilibrio para que todo el sistema operativo sea óptimo, eficiente y seguro.

5. PONTÓN RETRÁCTIL

Este accesorio proporciona una mayor autonomía al operador. Significa que el espacio de los 2 pontones puede ser ajustado libremente por el sistema operativo dentro de un cierto rango. Hay un sistema de control hidráulico en la viga conectada de los dos pontones, que se puede operar fácilmente. En el caso de que el espacio de trabajo en el que operar sea un área muy estrecha, el espacio del pontón se puede ajustar al mínimo sin dejar de funcionar normalmente. Como resultado, al ajustar de manera flexible el espacio entre los pontones, puede ayudar a mejorar la estabilidad del chasis, así como a mejorar la eficiencia general del trabajo.