ENSAYOS PARA LA EVALUACIÓN DE LA RESISTENCIA MECÁNICA DE LOS AGREGADOS GRUESOS POR EL MÉTODO DE 10% DE FINOS (I.N.V. E-224-07)

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

ENSAYOS PARA LA EVALUACIÓN DE LA RESISTENCIA MECÁNICA DE LOS AGREGADOS GRUESOS POR EL MÉTODO DE 10% DE FINOS (I.N.V. E-224-07)

Entregado a:

LUIS ALBERTO CAPACHO SILVA

M.Sc. Ing. Civil

Realizado por:

Jean Paul Diaz Maldonado, Código: 2100463

Melanie Galvis Hernández, Código: 2144525

Cristian Torres Bohórquez, Código: 2144676

FACULTAD DE INGENIERIAS FÍSICO-MECÁNICAS

Bucaramanga

2017

1. INTRODUCCIÓN

En la construcción de pavimentos es importante conocer la cantidad de agregados gruesos y que cantidad a partir de éste se convertirá en agregados finos. Además, es necesario conocer la carga que se puede aplicar para poder producir una cantidad determinada en porcentaje de finos (10%) por ende, se podrá conocer a futuro el comportamiento de los agregados

1. OBJETIVOS

• Evaluar la resistencia mecánica de un agregado grueso cuando éste es sometido a esfuerzo de compresión y a su vez determinar la carga necesaria para producir en el agregado grueso un 10% de finos, que son constituidos en una muestra que pasa por el tamiz de 2,36 mm No.8.
• Verificar los resultados obtenidos en el ensayo, a partir de las especificaciones de las normas respectivas y así establecer su uso adecuado en construcción.

1. MEMORIA DE CÁLCULOS

• Referencias del material al que se le realizo en ensayo:

El material analizado corresponde a una masa de 2752 gramos de agregado constituido de partículas angulares, los cuales según la tabla 1 de la norma I.N.V. E-224 del 2007, requieren de una penetración del pistón de 20 mm.

• Valor de la Carga Xi:

Para producir una penetración del pistón, de 20 mm, fue necesaria una carga de 406,6 KN o lo que es lo mismo 406600 N.

• Valor del porcentaje de finos producidos por la carga Xi:

Una vez que se sometió la muestra a la carga anterior, se realizó el proceso de tamizado (malla N° 8), y se obtuvo una masa retenida de 2203,8 gramos, a partir de la cual se obtiene el porcentaje de finos, usando la siguiente expresión:

[pic 2]

Donde:

= Masa inicial de la muestra.[pic 3]

= Masa de la muestra, una sometida a la compresión.[pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

Vemos que el porcentaje de finos calculado no se encuentra entre 7,5 % y 12,5%; para este caso la norma I.N.V. E-224 del 2007, indica que se debe repetir el ensayo, variando la penetración del pistón, hasta que el porcentaje de finos se encuentre en el intervalo definido.

• Carga necesaria para producir el 10% de finos:

[pic 7]

[pic 8]

1. CONCLUSIONES

• Este es un método Cuantitativo para la designación de la resistencia al desgate de un agregado grueso, luego de ser sometido a ciertas condiciones de compresión, las cuales se analizan en un estado de frontera en el que, por cuestiones de usabilidad y seguridad, implican máximo un 10% de finos producidos en el material sometido a cargas.
• Según el porcentaje de finos de 19,92%, es necesario repetir la práctica, y para cumplir con el hecho de que dicho porcentaje este entre 7,5 y 12,5%; se recomienda disminuir la penetración del pistón, lo cual traerá implícito un nuevo valor de carga Xi.
• Según la carga calculada para producir el 10% de finos, la muestra de agregado podría ser utilizada como base granular para nivel de transito 2 y 3, (clases A o B), dado que la carga mínima es de 70000 N y 90000 N respectivamente. (ver tabla 330-2 INVIAS 2012).
• Se recomienda el uso de la muestra como agregado para base tratada con cemento dado que las clases de agregados A y B, requieren la resistencia de una carga mínima de 90000 N y 70000 N respectivamente (ver tabla 351-2 INVIAS 2012).
• Según el Capítulo 4 de las especificaciones del INVIAS 2012, sobre pavimentos asfálticos, la muestra analizada puede ser utilizada para todo tipo de mezcla posible, dado que cuenta con la resistencia de carga mínima para producir el 10% de finos, de 75000 N.
• Uno de los posibles usos de la muestra analizada, sería como agregado pétreo para la construcción de bases estabilizadas con emulsión asfáltica, dado que el requisito de valor de carga mínima para producir el 10% de finos es de 30000 N y nuestra muestra llega a soportar 237976.59 N (ver tabla 340-2 INVIAS 2012).
• El agregado analizado si podría ser utilizado como base de concreto hidráulico, dado que el requisito de carga mínima para producir el 10% de finos, según INVIAS 2012, es de 50000 N, (la muestra llego a soportar 237976.59 N).

NOTA:

Las conclusiones fueron redactadas suponiendo que el cálculo de la carga requerida para producir el 10% de fino, es correcta

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