Camino de Acceso a Mina e Inst. Anexas

UNIVERSIDAD DE LA SERENA FACULTAD DE INGENIERIA

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA DE MINAS

“Construcción de Camino de Acceso a Mina e Instalaciones

anexas”

Alumnos: Pedro Sepúlveda Flores Ana Cortes Acevedo

Pablo Reyes Núñez Pía Moreno Rodríguez

Profesor: Sr. Alberto Cortes

Curso: Planificación y Control

1

De Minas. Carrera: Ingeniería Ejecución Minas

INDICE Pág.

1. INTRODUCCION 4

2. ACTIVIDADES PREVIAS NECESARIAS PARA EL ACCESO Y

FUNCIONAMIENTO DE LA MINA 5

2.1 CONSTRUCCION CAMINO DE ACCESO 5

2.2 PARAMETROS A CONTROLAR 6

2.3 EQUIPOS EMPLEADOS 6

2.4 ETAPAS DE CONSTRUCCION 7

2.5 DESARROLLO 7

2.6 RECURSOS (TIEMPO NORMAL) 9

3. INSTALACIONES ANEXAS 9

4. POSTACION 10

4.1 ETAPAS A CONTROLAR 10


5. INSTALACIONES ANEXAS 11


6. INSTALACION ESTANQUE 12


6.2 MANTENCION PREVENTIVA DEL EQUIPO 13


2

7. INSTALACION DEL COMPRESOR Y GENERADOR 13


7.2 RECURSOS A CONTROLAR 15

8. CUADRO RESUMEN GENERAL DE LA DURACION DE ACTIVIDADES 18

9. CUADRO GENERAL DE LAS ACTIVIDADES 19

10. CUADRO RESUMEN GENERAL 20

11. ESQUEMA MALLA 22

12. RUTAS POSIBLES 22

13. CUADRO RESUMEN OPTIMIZACION DE COSTOS 23

14. MALLA OPTIMIZADA 24

15. CARTA GANTT 25

16. CONCLUSION 26

17. ANEXOS 27

17.1 ANEXO FOTOGRAFIAS EQUIPOS 27

17.2 ANEXO PRESUPUESTO 28

3

1. INTRODUCCIÓN

La planificación es sumamente importante en operaciones mineras, ya que significa que exista un ordenamiento en todo tipo de actividades y sobre todo coordinación en actividades ligadas, cumpliendo con lo anteriormente expuesto se minimizan imprevistos de operación, lo que implica que haya menos posibilidades de atraso del proyecto.

Como objetivo principal este trabajo persigue aplicar los conocimientos adquiridos en la asignatura de planificación de minas. Logrando una esquematización de las actividades o procesos.

Los propósitos de estos procedimientos es especificar los requerimientos necesarios para cada una de las actividades del proyecto como:

Obtener mejores niveles de eficiencia en las operaciones

Proteger de forma eficaz la integridad física de las personas que trabajaran en las diferentes faenas, entregando instrucciones básicas para el buen desempeño de la actividad asegurando operaciones seguras y eficientes, las cuales deben cumplir con las exigencias de las normativas.

Conservar los recursos materiales que son ocupados en las diferentes actividades

Preservar el medio ambiente afectándolo en la menor forma posible

Obtener un buen medio de comunicación entre el personal y los diferentes medios de operación.

En el siguiente trabajo la caracterización técnico-económica de las diferentes opciones consideradas se utilizaran valores referenciales en lo que a costos y rendimientos de equipos respecta.

4

2. ACTIVIDADES PREVIAS NECESARIAS PARA EL ACCESO Y FUNCIONAMIENTO DE LA MINA

2.1 CONSTRUCCIÓN DE CAMINO DE ACCESO.

Para poder llegar al cuerpo se necesita construir un camino de 2.0 Km de largo. Entre terraplenes y cortes totales se obtiene un promedio de corte de 3.0 m3 por cada metro lineal para los 2.0 Km de longitud. (Datos proporcionados por topografía).

Dibujo.

El tiempo que topografía toma en la toma de puntos en terreno y el trabajo de gabinete, hasta finalizar con los planos y perfiles del camino proyectado es de 4 días. Los estudios topográficos son efectuados por empresas contratistas a pedido de los mandantes.

Se debe tener presente que los equipos empleados para la construcción del camino son arrendados a una empresa de movimiento de tierra, es por esto que se debe planificar de tal forma de sacar el mejor provecho a los equipos arrendados ya que cada minuto que pase presenta un costo agregado a nuestro proyecto.

La construcción de camino es nuestra actividad de partida de todas las actividades posteriores.

5

2.2 PARAMETROS A CONTROLAR:

Sera de responsabilidad de los operadores registrar todas las actividades realizadas durante el turno, por ejemplo: movimiento de materiales y equipos, traslado del personal, traslado de explosivos, etc.

Toda actividad debe quedar registrada, tiempo empleado y numero de ciclos empleados en la operación de cada actividad.

2.3 EQUIPOS EMPLEADOS:

NUMERO EQUIPO RENDIMIENTO O CAPACIDAD

COSTO/HORA (US$)

1 BULDOZER 150 m^3/ h 83,252 CAMION DE CARGA 16 m^3 46,251 CAMION ALJIBES 14.000 lts 33,31 CARGADOR 85 m^3/h 27,751 RODILLOS 60 m^3/h 371 MOTONIVELADORA 50 m^3/h 37

6

2.4 ETAPA DE CONSTRUCCIÓN:

El camino se construirá en dos etapas como lo muestra la figura anterior, una primera de 20 cm para estabilizar la carpeta de rodado y la ultima capa de 30 cm de material preparado, que conformará la carpeta final.

2.5 DESARROLLO

Se trabaja en un turno diario de 12 Horas, obteniéndose los siguientes resultados:

Como dato de topografía se obtuvo un corte promedio de 3m 3 /m lineal para su extensión total de 2.000 m.

Material total a remover 2000 m * 3m 3 /m = 6000 m3

Rendimiento 120 m3 /h

Horas totales de trabajo 6000 m3 / 120 m3 /h = 50 horas

Días de trabajo Buldozer 50 h / 12 h/turno = 4,2 dias

Rendimiento motoniveladora 100 m (lineales Para seis metros de ancho)

Horas motoniveladora 2000 m / 100 m lineales = 20 horas7

Días de trabajo moto 20 h / 12 h/ turno = 1,7 días

20 cm de material 1ª etapa 0,2 * 6 m 1 m = 1,2 m / m lineal

Material total 1ª etapa 1,2 m / m lineal * 2000 m = 2400 m3

Horas de rodillo 2400 m3 / 60 m3/h = 40 horas

Días de trabajo rodillo 40 h / 12 h/ turno = 3,4 días

30 cm de materia 2ª etapa 0,3 m *6 m *2000 m = 3600 m3

(El material debe agregarse según rendimiento de la motoniveladora)

Horas motoniveladora 3600 m3 / 50 m3 / h = 72 horas

Días de trabajo moto 72 h / 12 h/ turno = 6,0 días

Horas de rodillo 3600 m3 / 60 m3 / h = 60 horas

Días de trabajo rodillo 60 h / 12 h/ turno = 5,0 días

Horas totales camino aljibes (1ª y 2ª etapa) = 30 horasHoras totales camiones (1ª y 2ª etapa) = 240 horasHoras totales cargador (1ª Y 2ª etapa) = 240 horas

Observando las actividades paralelas y ligadas la construcción del camino tendrá un tiempo de duración aproximado de 38 días, esto es considerando un tiempo de retraso prudente (+ / - 3 días).

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2.6 RECURSOS (TIEMPO NORMAL)

NUMERO EQUIPO O MANO DE OBRA

1 BULDOZER2 CAMION DE CARGA1 CAMION ALJIBES1 CARGADOR1 RODILLOS1 MOTONIVELADORA20 MANO DE OBRA

Tiempo duración normal: 38 días.

3. INSTALACIONES ANEXAS

Una vez terminado el camino de acceso al depósito se deben realizar las instalaciones anexas como:

- Instalación de la postación que recorrerá 2.0 Km hasta las instalaciones de la mina, con esta postación se deberá instalar un transformador de corriente.

- Instalación de un generador de corriente, para la red de interior mina.

- Instalación de un compresor estacionario para la red de aire comprimido de interior mina.

Compresor elegido DT de la Atlas Copco, con una presión normal de trabajo de 102 PSI (7.0 bar)

- Instalación de oficinas generales y de servicios de cocina, higiénicos, pañol, lamparera, entre otros.

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Como todas estas actividades se puede desarrollar en forma paralela, el tiempo de duración de las instalaciones anexas, se tomará el tiempo de la instalación anexa que tenga mayor duración.

4. POSTACIÓN

La postación tendrá una extensión de 2.0 Km con postes cada 35 m, por lo tanto, se necesita colocar 57 postes para cubrir la distancia requerida, mas la instalación de 4000 m de cable.

Se trabajaran con 4 grupos de dos personas cada grupo, para que realicen los hoyos de 2.0 m para la instalación de los postes. Una vez terminados los hoyos se instalaran los postes, para luego empezar con el cableado.

4.1 PARAMETROS A CONTROLAR

El jefe de turno y el encargado del grupo electrógeno son responsables del control y registro de los parámetros de operación, asegurando siempre el óptimo rendimiento de los equipos, siendo estos parámetros:

Litros de petróleo cargados

Litros de aceite de relleno, motor

Nivel de agua

Registrar la hora de puesta en marcha del equipo

Controlar RPM y temperatura del motor, carga de la batería, amperaje y voltaje por línea

Registrar la detención o parada del equipo

Determinar el número de horas de funcionamiento

10

Registrar el consumo de petróleo

Determinar el consumo de petróleo por hora

Controlar, registrar y determinar las pérdidas de aceite del motor.


NUMERO HERRAMIENTA,EQUIPO O MANO DE OBRA

9 MANO DE OBRA

1 CAMION DE CARGA (TRANSPORTE DE PERSONAL Y MATERIALES)

8 PALAS DE MANO8 BARRETILLA

Tiempo duración normal: 17 días.

5. INSTALACIÓN DE DEPENDENCIAS FÍSICAS:

Las dependencias físicas necesarias para el buen funcionamiento, son un casino, servicios higiénicos con ducha, un camarín, pañol, taller de mantención de equipos livianos y pesados.

Estas dependencias serán construidas de material ligero, como Internit , madera y los talleres de mantención de estructura metálica.

5.1 RECURSOS (TIEMPO NORMAL)11


25 MANO DE OBRA


8 PALAS DE MANO8 BARRETILLAS- HERRAMIENTA DE CARPINTERIA1 MAQUINA SOLDADORA- HERRAMIENTA DE METAL MECANICA

Tiempo de duración normal: 25 días.

6. INSTALACIÓN DE ESTANQUES

Por la ubicación de la mina, no se encuentran fuentes de agua cercana, por lo que, el abastecimiento de agua para la mina se hará por medio de camiones aljibes que transportaran el elemento vital desde 11 Km a la mina y se almacenará en un estanque de 50.000 lts.

Las necesidades de combustible de los equipos serán abastecidas por la mina desde un estanque de 15.000 lts, el cual será rellenado según necesidades de la mina por camiones abastecedores de Shell.

6.1 PARAMETROS A CONTROLAR

El operador del camión aljibes es responsables del control y registro de los parámetros de operación, y debe registrar las actividades realizadas durante el turno, tales como:

Contabilizar en un report cada viaje, transportado ida y vuelta con el destino respectivo.

Registrar en un report el tiempo empleado en las distintas operaciones durante el turno.

Llenar el report con el consumo de petróleo, aceite.

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6.2 MANTENCION PREVENTIVA DEL EQUIPO

El jefe de turno y el operador del camión son las personas responsables en la faena de la aplicación y cumplimiento de los programas ya sean, diarios, semanales y mensuales de la mantención preventiva de los equipos.



5 MANO DE OBRA


4 PALAS DE MANO4 BARRETILLAS1 MAQUINA SOLDADORA- HERRAMIENTA DE METAL MECANICA


7. INSTALACIÓN DE COMPRESOR Y GENERADOR:

Se debe instalar un compresor para abastecer la red de aire comprimido de la mina, teniendo en cuenta que la capacidad de este debe estar en función de los equipos que se van a tener trabajando como por ejemplo una DTH (perforadora) que requiere gran caudal de aire (110 Psi para un funcionamiento normal).

También se debe instalar un generador para alimentar la red eléctrica de interior mina.

7.1 PARAMETROS A CONTROLAR:

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El jefe de turno y el compresorista son los responsables del control y registrar los parámetros de operación para asegurar el óptimo rendimiento del equipo, siendo estos parámetros:

Litros de petróleo cargados

Litros de aceite de relleno, motor y compresor

Nivel de agua

Registrar hora de puesta en marcha del equipo

Controlar :RPM y temperatura del motor, presión de salida de aire y control de carga de la batería

Registrar la detención o parada del equipo

Determinar el número de horas de funcionamiento

Registrar el consumo de petróleo

Determinar el consumo de petróleo por hora

Controlar, registrar y determinar las pérdidas de aceite

Mantención de la red


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6 MANO DE OBRA


1 BOTONERAS (PARA LOS CIMIENTOS DE LA INSTALACIONES)

- HERRAMIENTAS DE MANO1 PALAS DE MANO- TABLERAJE- HERRAMIENTA DE CARPINTERIA


Una vez terminada las instalaciones anexa de superficie y los servicios necesarios para poder comenzar la apertura de la mina, se establece el siguiente orden de desarrollos para la preparación de la primera unidad de explotación:

- Lo primero que se debe hacer, es unir los distintos niveles, inferior con el superior, a través de algunas galerías que nos permitan ventilar la unidad de explotación, en este caso la chimenea generada por VCR (cara libre del slot), de esta forma el primer circuito de ventilación natural seria:

(Entrada de aire limpio) socavón de acceso galería de recolección chimenea VCR

Galería 2 de perforación del nivel 3 socavón de acceso. (Salida de aire viciado).

Nota: Observar esquema página siguiente.

Por lo tanto labores a desarrollar en forma paralela.

Socavón de acceso 1 galería de recolección estocada de carguío socavón de acceso 3 galería de perforación Nº 2 perteneciente al nivel 3.

Nota: el desarrollo horizontal se trabaja con ventilación auxiliar.

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- Luego para continuar con la preparación de la unidad de explotación se desarrolla en forma paralela, socavón de acceso 2 y se continuará con el nivel de transporte en el nivel Nº 1.

-

Socavón de acceso galería de perforación 1 y 2 del nivel 2 nivel de transporte nivel de transporte estocada de carguío de 1 a 10.

Slot (1 – 2)

- Una vez finalizando el slot entre el nivel 1 – 2, podemos comenzar con la construcción de la zanja receptora a través del diagrama de abanico y paralelo a esta actividad construir la galería de perforación 1 del nivel 3 que a su vez nos va a permitir el desarrollo del slot entre los niveles 2 y 3.

Se muestra un esquema de la mina.

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8. CUADRO RESUMEN GENERAL DE LA DURACIÓN DE ACTIVIDADES

En el siguiente cuadro mostramos todas las actividades, los recursos a utilizar y tempos normales por actividad.

ACTIVIDAD RECURSOS Tn (dias)

A Construcción camino de acceso 1 Buldozer- 2Camiones de carga-1 camion aljibes38

1 Cargador Frontal-1 Rodillo-1 Moto Niveladora-20 mano de obra

B Postacion 9 Mano de obra-1 Camion de Carga-Herramientas de mano 17

C Instalación de dependencias 25 Mano de obra-1 Camion de carga-Herramientas de mano25

1 Maquina soldadora-Herramientas de metalmecanica

D Instalación de estanques (agua-petróleo) 5 Mano de obra-1 Camion de carga-Herramientas de mano5


E Instalación de compresor y generador 6 Mano de obra-1 Camion de carga- 1 Betonera-Tableraje8


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9. ESQUEMA GENERAL DE LAS ACTIVIDADES

En el siguiente cuadro se muestran las actividades y su orden de realización.

ACTIVIDAD DEBE IR ANTES DE

A Construcción camino de acceso PostaciónB

B Postación Inst. De dependencias-Ins. De estanques C-D

C Instalación de dependencias - -

D Instalación de estanques (agua-petróleo) Inst. De compresor y generadorE

E Instalación de compresor y generador - -

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10. CUADRO RESUMEN GENERAL

actividadde ir antes de TN TF CN CF

mano de obra HT HL RC PC

A B 38 36 33.422.330 30.400.700 20 0 0 * 1.510.815

B C-D 17 14 6.645.800 5.490.800 9 0 0 * 385.000

C - 25 22 14.035.000 13.900.000 25 0 0 * 45.000

D E 5 5 1.837.000 1.837.000 5 12 0 -

E - 8 7 3.660.700 3.400.700 6 12 12 260.000

En el siguiente cuadro se muestran las actividades con sus tiempos normales y forzados, costos normales y forzados para proceder a la optimización de la malla.

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días 82 81 80 79 78 77 76 75 74

Costos Indirectos 250.000 230.000 210.000 200.000 198.000 190.000 180.000 175.000 168.000

20

73 72 71 70 69 68 67

160.000 150.000 145.000 140.000 138.000 135.000 133.000

11. ESQUEMA MALLA

C

A B D E

Ruta Crítica definida para los tiempos normales: A-B-C

12. RUTAS POSIBLES

RUTAS POSIBLES DURACION ↓C ↓C ↓C ↓B ↓B ↓B ↓A ↓A

A-B-C 80 79 78 77 76 75 74 73 72

A-B-D-E 68 68 68 68 67 66 65 64 63

∆ COSTOS 45.000 45000 45000 385.000 385.000 385.000 1.510.815 1.510.815

21

13. CUADRO RESUMEN OPTIMIZACIÓN POR COSTOS

Duración Delta costo Costo directoCosto Indirecto Total

1 80 --- 59.600.830 210.000 59.810.830

2 79 45.000 59.645.830 200.000 59.845.830

3 78 45.000 59.690.830 198.000 59.888.830

4 77 45.000 59.735.830 190.000 59.925.830

5 76 385.000 60.120.830 180.000 60.300.830

6 75 385.000 60.505.830 175.000 60.680.830

7 74 385.000 60.890.830 168.000 61.058.830

8 73 1.510.815 62.401.645 160.000 62.561.645

9 72 1.510.815 63.912.460 150.000 64.062.460

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14. MALLA OPTIMIZADA

C

A B D E

Ruta Crítica definida para Malla optimizada: A-B-C

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15. CARTA GANTT

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16. CONCLUSION

Se debe tener en cuenta que hoy en día la minería es un mercado en expansión y completamente dinámico el cual está sujeto a variaciones en las cuales un ingeniero debe saber responder con sus mayores capacidades, es por esto que la planificación es un arma a ocupar siempre y cuando se tengan los conceptos claros, además de ayudarse de las nuevas tecnologías que se están generando día a día.

Para la realización de una buena planificación debe contar con buenas bases, estas bases se refieren a una toma optima de información, de acuerdo a las características reales los trabajos realizados dentro del proyecto minero, la realización de este sistema de control nos permite llevar el proyecto a cabo y en caso de cualquier imprevisto reaccionar de forma ágil y certera de manera de no entorpecer el normal funcionamiento del proyecto y no afectar las otras áreas que se llevan en forma paralela.

Dentro del sistema de planificación se deben cumplir metas a mediano y largo plazo, con este sistema se logra una evaluación temporal del proyecto, siendo de real importancia al momento de la finalización del proyecto en el tiempo indicado.

Además cabe mencionar que una buena planificación implicara mantener controlados los costos sin que exista una gran variación entre los que se estimaron.

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17. ANEXOS

17.1 ANEXO FOTOGRAFIAS EQUIPOS

1- BULLDOZER 2-RODILLO

3-MOTONIVELADORA 4-CAMION ALJIBES

5-CARGADOR FRONTAL

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17.2 ANEXO 2 PRESUPUESTO

Nº ORDEN PARTIDA UNIDAD CANTIDAD VALOR UNITARIO($/dia) VALOR TOTAL($)

1 DESARROLLO dias 38 1.1 PERSONAL

Chofer Bulldozer 1 16.700 634.600 Chofer camion de Carga 2 11.700 889.200 Chofer Camion aljibe 1 11.700 444.600 Chofer Cargador 1 18.000 684.000 Chofer Rodillos 1 13.400 509.200 Chofer Motoniveladora 1 17.000 646.000 Mano de obra Gral. 13 9.000 4.446.000 sub total personal 8.253.600

1.2 COSTO ARRIENDO EQUIPOS hrs 12 Buldozer 1 44.955 20.499.480 Camion de Carga 2 24.975 1.898.100 Camion aljibe 1 17.980 683.240 Cargador 1 14.985 569.430 Rodillo 1 19.980 759.240 Motoniveladora 1 19.980 759.240 sub total costo arriendo equipos 25.168.730 TOTAL DESARROLLO 33.422.3302 POSTACION dias 17

2.1 PERSONAL Chofer Camion de Carga 1 11.700 198.900 Mano de Obra 8 9.000 1.224.000 sub total personal 1.422.900

2.2 COSTO ARRIENDO EQUIPOS hrs 12

27

Camion de Carga 1 24.975 5.094.900 sub total costo arriendo equipos 5.094.900

2.3 HERRAMIENTAS Palas de Mano(*) 8 4.000 32.000 Barretillas(*) 8 12.000 96.000 sub total herramientas 128.000 TOTAL POSTACION 6.645.8003 INST. DEPENDENCIAS FISICAS dias 25

3.1 PERSONAL Chofer Camion de Carga 1 11.700 292.500 Mano de Obra 24 9.000 5.400.000 sub total personal 5.692.500

3.2 COSTO ARRIENDO EQUIPOS hrs 12 Camion de Carga 1 24.975 7.492.500 sub total costo arriendo equipos 7.492.500

3.3 HERRAMIENTAS Herramientas de Carpinteria(*) 1 680.000 680.000

Maquina soldadora(*) 1 90.000 90.000 Herramientas de Metalmecanica(*) 1 80.000 80.000 sub total herramientas 850.000 TOTAL INST. DEPENDENCIAS FISICAS 14.035.000

4 inst. de Estanques dias 5 4.1 PERSONAL

Chofer Camion de Carga 1 11.700 58.500 Mano de obra 4 9.000 180.000 sub total personal 238.500


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4.3 HERRAMIENTAS Palas de Mano (*)(**) 4 0 0 Barretillas (*) (**) 4 0 0 Maquina Soldadora(*)(**) 1 0 0 Herramientas de Metalmecánica(*) 1 100.000 100.000 sub total herramientas 100.000 TOTAL INST. DE ESTANQUES 1.837.0005 inst. Compresor y Generador dias 8

5.1 PERSONAL Chofer Camión de Carga 1 11.700 93.600 Mano de Obra 5 9.000 360.000 sub total personal 453.600


5.3 HERRAMIENTAS Botonera 1 120.000 120.000 Herramientas de Mano(*) 1 9.500 9.500 Palas de Mano (*) (**) 1 0 0 Herramientas de Carpintería(*) 1 680.000 680.000 sub total herramientas 809.500

TOTAL INST. COMPRESOR Y GENERADOR 3.660.700

TOTAL PRESUPUESTO 59.600.830(*) Valor fijo(**) Se asumen Compradas.NOTA 1: se usa cambio de 1US$=$540

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NOTA2: EL COSTO ARRIENDO “INCLUYE” PETROLEO

Herramientas de Mano Cantidad Valor unitario($) Valor total($)alicate 1 2.000 2.000martillo 1 1.500 1.500destornillador (paleta,cruz) 2 1.000 2.000llave francesa 1 4.000 4.000

Total 9.500

Herramientas de Carpinteria Cantidad Valor unitario Valor Total ($)sierra ciercular 8 50.000 400.000Taladro 8 35.000 280.000

Total 680.000

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