ÍNDICE DE APLANAMIENTO Y ALARGAMIENTO DE LOS AGREGADOS PARA CARRETERAS Nathalíe Hurtado Lopez1, Merly Andrea Ropero2, Carlos Andrés Vega3,
de Ingeniería. Facultad de Ingeniería Civil – Universidad UPB 2Programa de Ingeniería. Facultad de Ingeniería Civil – Universidad UPB 3Programa de Ingeniería. Facultad de Ingeniería Civil – Universidad UPB 4Programa de Ingeniería. Facultad de Ingeniería Civil – Universidad UPB 1Programa
Resumen—Hoy en día se puede observar la necesidad que se presenta para la construcción de carreteras en
cuanto a encontrar los materiales adecuados, lo que nos lleva a la realización de este tipo de ensayos, El ensayo de índice de aplanamiento consiste en dos operaciones sucesivas de tamizado. En primer lugar, mediante el uso de tamices, se divide la muestra en fracciones di/Di, tal como se indica en al Tabla 1. Cada una de las fracciones granulométricas di/Di se criba a continuación empleando para ello tamices de barras paralelas y separadas 3/5[(di+Di)/2], las partículas que pasen son consideradas planas Cuando no se disponga de tamices de barras paralelas se pueden utilizar el calibrador tradicional de espesor, para separar las partículas planas. El ensayo de índice de alargamiento consiste en dos operaciones sucesivas. En primer lugar, mediante el uso de tamices, se divide la muestra en fracciones di/Di, tal como se indica en la Tabla 1. Cada fracción se analiza utilizando el calibrador de alargamiento, para separar las partículas largas. Palabras clave—Aplanamiento; Alargamiento; Agregados; Carreteras. Abstract— Today you can see the need arises for road construction as to find the right materials, which leads
to the realization of this type of testing, the testing rate is flattening two successive sieving . First, by using sieves, the sample is divided into fractions di / Di as shown in the Table 1. Each of the size fractions di / Di is screened then using for it will sieves parallel bars separate 3/5 [(di + Di) / 2], the particles are considered passing flat When not available sieves can be used parallel bars traditional feeler, flat particles to separate. The elongation ratio test consists of two successive operations. First, by using sieves, the sample is divided into fractions di / Di, as indicated in Table 1. Each fraction was analyzed using the gauge elongation, long particles to separate.
I.
INTRODUCCIÓN
Partícula plana – Partícula cuya dimensión mínima (espesor) es inferior a 3/5 de la dimensión media de la fracción. Índice de aplanamiento de una fracción, di/Di – El porcentaje en masa de las partículas planas de la fracción. Índice de aplanamiento global – La masa del total de las partículas planas expresada como porcentaje del total de la masa seca de las partículas sometidas al ensayo.
Partícula larga – Partícula cuya dimensión máxima (largo) es superior a 9/5 de la dimensión media de la fracción. Índice de alargamiento de la una fracción, di/Di – El porcentaje en masa de las partículas largas de la fracción. Índice de alargamiento global – La masa total de las partículas largas expresada como porcentaje del total de la masa seca de las partículas sometidas al ensayo. Fracción granulométrica di/Di – Fracción de un agregado que pasa por el mayor de los tamices (Di) y es retenida por el menor (di).
Por medio de este ensayo se pretende determinar el tamaño del material que será utilizado en la construcción de carreteras. Este ensayo es muy importante ya que la influencia de este material en las propiedades del concreto tiene efectos importantes no solo en el acabado y calidad final del concreto, sino también sobre la trabajabilidad y consistencia al estado plástico, así como sobre la durabilidad, resistencia, propiedades elásticas y térmicas, cambios volumétricos y peso unitario del concreto endurecido. Se toman gramos de material se tamiza la muestra de acuerdo con el método de norma INV E 213 por los tamices 6.3mm (1/4´), 9.5mm (3/8´),12.5mm (1/2´), 19mm(3/4´),25mm(1´), 37.5mm( 1½´ ), 50mm(2´) y 63mm (2 ½´ ). Se pesan las partículas retenidas en el tamiz de 63 mm y las que pasen el tamiz de 6,3 se rechazan. Se pesa el material retenido en cada tamiz y se conservan separadas para hacer la clasificación por índice de aplanamiento y alargamiento. II.
barras paralelas espesores.
sustituye
al
calibrador
de
Tamices, de los siguientes tamaños de abertura: 6.3mm (1/4”), 9.5mm (3/8”), 12.5mm (1/2”), 19mm (3/4”), 25mm (1”), 37.5mm (1½”), 50mm (2”) y 63 mm (2 ½”) Balanza, con una sensibilidad mínima de 0.1% de la masa de la muestra de ensayo. Horno ventilado, horno regulado por un termostato que mantenga la temperatura a 110 ± 5°C u otro aparato que permita el secado de los agregados sin causar la rotura de las partículas. Equipo misceláneo, cuarteador de agregados, bandejas, etc.
MATERIALES Y MÉTODOS B. Métodos
A. Materiales Tamices de barras, formados por barras cilíndricas paralelas de acuerdo las tolerancias incluidas en la Tabla 1, las tolerancias indicadas deben aplicar a toda la longitud de la misma.
Se tamiza la muestra de acuerdo con el método de norma INV E – 213, utilizando los tamices indicados la Sección 4.1. Se pesan las partículas retenidas en el tamiz de 63 mm y las que pase el tamiz de 6.3 mm y se rechazan. Se pesan los retenidos de las diferentes fracciones di/Di, sus masas se registran como (Ri) y se conservan separadas. Índice de aplanamiento:
Calibradores metálicos, dos juegos de calibradores metálicos, uno de ranuras (calibrador de espesores) y otro de barras (calibrador de longitudes), cuyas dimensiones estarán de acuerdo con lo especificado en la Tabla 3. El tamiz de
Se separan las partículas planas de cada fracción di/Di, se tamiza cada fracción por el correspondiente tamiz de barras paralelas,. El cribado se realizara manualmente y se considerará terminado cuando el rechazo no varié en más de 1% durante un minuto de tamizado. Para cada fracción di/Di, se determina la masa (mi) de las partículas que pasaron el tamiz de barras, o sea las planas, con una aproximación del 0.1% de la masa de la muestra total de ensayo.
Cuando no se disponga de tamiz de barras y se desee utilizar el calibrador de espesores se procede así: se separa el material de forma aplanada de cada una de las fracciones de ensayo di/Di, se analiza la mayor dimensión de cada partícula en el calibrador de aplanamiento por la ranura cuya abertura corresponda a la fracción que se ensaya, de acuerdo con la Tabla 3. Se determina la masa (mi) de las partículas de la fracción di/Di, que pasaron por la ranura respectiva del calibrador, o sea las planas con una aproximación de 0.1% de la masa de la muestra total de ensayo.
Tamiz
% pasa (g)
112 " 1” ¾” 5/8” ½” 3/8” No. 4
0 67 30,4 9,49 10,09 36,2 66,2
Índice de alargamiento: 1. Se separa el material con forma alargada de cada una de las fracciones de ensayo di/Di, preparadas como se indica en la Sección 5.1, se hace pasar cada partícula de la fracción en el calibrador de alargamiento por la separación entre barras correspondiente a la fracción que se ensaya, de acuerdo con la Tabla 3. Se determina la masa (mi) de las partículas de cada fracción retenidas en el calibrador de longitud, o sea las largas, con una aproximación de 0.1% de la masa de la muestra total de ensayo.
IA =
0 87
Muestra inicial (g) 87 304 241 357 779 729 140
Masa retenida (g) 87 236,6 210,4 347 168 173,0 293,4
∗ 100 = 0% IL = 0%
2.
IA =
67 304
∗ 100 = 22% IL = 0%
3.
IA =
30,4 241
∗ 100 = 12,6% IL = 0%
4.
IA =
94 357
∗ 100 = 2,6% IL = 0%
III.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
5.
IA =
10 178
IL = 0%
Tabla 1. Datos de alargamiento. Tamiz 112 " 1” ¾” 5/8” ½” 3/8” No. 4
% pasa (g) 87 304 241 357 178 210 380
Muestra inicial (g) 87 304 241 357 779 729 140
Tabla 2. Datos de aplanamiento.
∗ 100 = 5,61%
Muestra (g)
6.
IA =
36,2 210
∗ 100 = 17,23% IL = 0%
0 0 0 0 198 210 380
IV.
CONCLUSIONES
Se determinó el índice de alargamiento y el índice aplanamiento se logró el debido manejo de los calibradores para determinar estos, siguiendo debidamente lo estipulado en la norma I.N.V. E230 obteniendo resultados esperados y además por medio de este procedimiento se logró conocer la manera más sencilla y eficaz de cómo saber cuándo una partícula de agregado grueso es alargada o es aplanada.
Muestra (g) 0 0 0 0 178 210 380
Se analizó el índice de alargamiento y el índice de aplanamiento, ya que son importantes a la hora de utilizar el agregado para la realización de concreto puesto que indican que tanto se puede fracturar dicho agregado a la hora de transportarlo y a la hora de realizar la mezcla, un agregado que se fractura crea más partículas y cambia la granulometría, provocando un cambio drástico en la granulometría del agregado generando una pérdida de la resistencia. V.
REFERENCIAS
[1] Slides, Índice de aplanamiento y de alargamiento. Disponible en (http://es.slideshare.net/Lizbethtirado/ndice -de-aplanamiento-y-de-alargamiento) [2] I.N.V. E 230