Fórmulas de rendimiento de maquinaria pesada usadas en obra

En muchas obras se habla del rendimiento de la maquinaria como si fuera un número fijo, casi como si las máquinas vinieran con una producción garantizada desde fábrica. Pero en la práctica no funciona así. El rendimiento real depende de cosas mucho más terrenales, como tiempos de ciclo, coordinación entre equipos, eficiencia del operador y condiciones del material. Por eso en este post coloco las fórmulas que realmente se usan en obra para estimar el rendimiento de excavadoras, cargadores, bulldozer, compactadores y volquetas de una forma más realista.

1️⃣ Rendimiento general (base de todo)

Fórmula madre:$$R = \frac{Q \cdot 60}{T_c} \cdot E$$

Dónde:

• R = rendimiento (m3/h),(t/h),(m2/h)
• Q = cantidad por ciclo
• Tc = tiempo de ciclo (min)
• E = eficiencia operativa (0.55 – 0.85)

Esta es la que manda. Todo lo demás son variantes.

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2️⃣ Excavadora hidráulica

$$R = \frac{C_b \cdot F_L \cdot 60}{T_c} \cdot E$$

• Cb = capacidad del cucharón (m3)
• FL = factor de llenado (0.8 – 1.1)
• Tc = ciclo completo (min)
• E = eficiencia real

📌 Resultado: m3/h (en banco)

Si se desea volumen suelto:$$R_{suelto} = R \cdot F_e$$

• Fe = factor de esponjamiento (1.10 – 1.40)

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3️⃣ Cargador frontal

$$R = \frac{C_b \cdot F_L \cdot 60}{T_c} \cdot E$$

Es la misma lógica que la excavadora, pero:

• Ciclos más rápidos
• Mayor dependencia del operador y del frente de carga

📌 Ideal para carga repetitiva.

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4️⃣ Volqueta (camión volquete, llamado así en muchos países)

$$R = \frac{C_v \cdot 60}{T_c}$$

• Cv = capacidad de la volqueta (m3)
• Tc = ciclo total:
  • carga
  • ida
  • descarga
  • retorno

📌 El error típico es ignorar el retorno. Y luego “no rinde”.

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5️⃣ Bulldozer (topadora)

$$R = \frac{A \cdot V \cdot 60}{L} \cdot E$$

• A = sección empujada (m2)
• V = velocidad (m/min)
• L = longitud de empuje (m)
• E = eficiencia

📌 Solo rinde en empujes cortos. En largos, se arruina solo.

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6️⃣ Motoniveladora

$$R = A \cdot V \cdot E$$

• A = ancho efectivo (m)
• V = velocidad (m/h)

📌 Rendimiento por superficie (m2/h), no por volumen.

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7️⃣ Compactadores / rodillos

$$R = \frac{A \cdot V \cdot 60}{N}$$

• A = ancho del rodillo (m)
• V = velocidad (m/min)
• N = número de pasadas

📌 Compactar rápido y mal es cero rendimiento estructural.

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8️⃣ Camión mezclador de concreto

$$R = \frac{V_c \cdot 60}{T_c}$$

• Vc = volumen por viaje (m3)
• Tc = ciclo total del camión

📌 Aquí el cuello de botella casi nunca es el camión, es la descarga.

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9️⃣ Bomba de concreto

$$R = Q \cdot E$$

• Q = caudal nominal (m3/h)

📌 El rendimiento real baja por:

• Longitud
• Altura
• Codos
• Rechazos

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🔟 Perforación (DTH / rotativa / CFA)

$$R = \frac{H}{T}$$

• H = profundidad perforada (m)
• T = tiempo efectivo (h)

📌 Se expresa en m/h, no en m/día para no mentirse.

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⚠️ Eficiencia operativa recomendada

• Excelente: 0.80 – 0.85
• Normal de obra: 0.65 – 0.75
• Desorden típico: 0.55 – 0.60

Si alguien usa 1.00, está calculando para una fantasía.

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