Análisis de la degradación de los agregados pétreos a causa de la compactación por impactos canteras mitricol y doble a ingeniería

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(1)ANÁLISIS DE LA DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS A CAUSA DE LA COMPACTACIÓN POR IMPACTOS CANTERAS MITRICOL Y DOBLE A INGENIERÍA. AMAURY JAVIER GUZMAN VIDAL LUIS ORLANDO CELIS DIAZ WILLIAM DANIEL BOLIVAR GARCIA. UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE ESPECIALIZACIÓN EN INGENIERÍA DE PAVIMENTOS BOGOTÁ D.C –2016.

(2) ANÁLISIS DE LA DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS A CAUSA DE LA COMPACTACIÓN POR IMPACTOS CANTERAS MITRICOL Y DOBLE A INGENIERÍA. AMAURY JAVIER GUZMAN VIDAL LUIS ORLANDO CELIS DIAZ WILLIAM DANIEL BOLIVAR GARCIA. Trabajo de grado para obtener el título de especialista en ingeniería de pavimentos. ASESOR: JHON WILSON CORREA AVELLO COORDINADOR ESPECIALIZACIÓN EN INGENIERÍA DE PAVIMENTOS. UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE ESPECIALIZACIÓN EN INGENIERÍA DE PAVIMENTOS BOGOTÁ D.C – 2016.

(3) TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................... 6 LINEA DE INVESTIGACIÓN .............................................................................................................. 7. 1.1 1.2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .................................................................................................. 7  Problema a resolver ................................................................................................................. 7 1.3 JUSTIFICACIÓN .............................................................................................................................. 8 1.4 OBJETIVOS .................................................................................................................................... 9  Objetivo general....................................................................................................................... 9  Objetivos específicos .............................................................................................................. 10 MARCOS DE REFERENCIA ...................................................................................................... 11. 2. MARCO TEÓRICO ..................................................................................................................... 11 Norma INVIAS E-243-13, Degradación de los agregados pétreos a causa de la compactación por impactos. 11  Norma INVIAS E-218-13, Resistencia al desgaste de los agregados de tamaños menores de 37.5mm (1½”) por medio de la Máquina de Los Ángeles. .............................................................................. 12  Norma INVIAS E-238-13, determinación de la resistencia del agregado grueso a la degradación por abrasión, utilizando el aparato de Micro Deval. ................................................................. 12  Norma INVIAS E-224-13, determinación del valor del 10% de finos ...................................... 13 2.2 MARCO CONCEPTUAL ........................................................................................................... 14  Estudio de la degradación de los agregados pétreos durante la vida útil de los pavimentos. .. 14 2.3 MARCO LEGAL ........................................................................................................................ 15 2.3.1 Normas de ensayo ................................................................................................................... 15  Norma INV-243-13 Degradación de los agregados pétreos a causa de la Compactación por Impactos: 15  “La norma establece un método para determinar la degradación que sufre un agregado pétreo secado al aire, al ser sometido a compactación por impactos con una energía determinada.” (INVIAS, 2013) 15  Norma INVIAS E-218-13, Resistencia al desgaste de los agregados de tamaños menores de 37.5mm (1½”) por medio de la Máquina de Los Ángeles. .............................................................................. 15  Norma INVIAS E-238-13, determinación de la resistencia del agregado grueso a la degradación por abrasión, utilizando el apartato de Micro Deval. ................................................................ 15  Norma INVIAS E-224-13, determinación del valor del 10% de finos ...................................... 15 2.1. . 3. METODOLOGÍA ......................................................................................................................... 16. 4. ANÁLISIS DE RESULTADOS .................................................................................................... 17. 5. ENSAYOS CANTERA MITRICOL ........................................................................................... 18. 6. ENSAYOS CANTERA DOBLE A INGENERIA ....................................................................... 26. 7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. ........................................................................... 34. 8. BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................................................... 36.

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(5) RESUMEN. Cualquier tipo de pavimento debe estar apoyada sobre un conjunto de capas superpuestas, relativamente horizontales que se diseñan y se construyen técnicamente con materiales apropiados y adecuadamente compactados, Estas capas que son no más que agregados pétreos, son sometidas constantemente a cargas ya sea durante la etapa de construcción o en la etapa de operación, lo cual los materiales pueden ser susceptibles a cambios físicos y mecánicos que si no se tienen en cuenta, puede afectar la calidad de la estructura de un pavimento. Por eso es conveniente comprender y analizar la degradación que sufren los agregados, al ser sometidos a un impacto para alcanzar su debida compactación, para ello se utilizará el ensayo INV E-243-13, “Degradación de los agregados pétreos a causa de la compactación por impactos”, como complemento se realizaran los ensayos de INV E-213-13 “análisis granulométrico por tamizado”, INVE-218-13 “resistencia al desgaste de los agregados en la máquina de los ángeles” , INV E-238-13 “ determinación de la resistencia del agregado grueso al desgaste por abrasión utilizando el aparato de micro deval” y INV E-224-13 “determinación del valor del 10% de finos” Para estos ensayos se tomaron muestras, de 2 canteras ubicadas en el departamento de Cundinamarca municipio de Mosquera, las cuales corresponden a las canteras de Mitricol y Doble A ingeniería, y así se determinara el índice de degradación para cada muestra.. Página 5 de 36.

(6) INTRODUCCIÓN. Para un aceptable comportamiento mecánico de una estructura de pavimento, es indispensable conocer claramente las propiedades de los agregados pétreos. utilizados, así. también el cumplimiento de las especificaciones técnicas y la normatividad vigente requeridas para la buena ejecución de los procesos constructivos. La degradación, la resistencia, deformabilidad, flexibilidad, permeabilidad, entre otras propiedades de la estructura que conforma el pavimento son determinadas por las características de los agregados que a su vez determinan la vida útil y el buen comportamiento del mismo. En el presente trabajo se analizan las propiedades mecánicas como el desgaste de materiales seleccionados NORMA INV E- 218 - 13, Microdeval NORMA INV E-238-13, 10% de Finos NORMA INV E-224-13 y Granulometría por tamizado (Con lavado sobre T200) NORMA INV E-213-13 que se encuentran en las Normas de Ensayos de Materiales para Carretera del INVIAS 2013, con el objetivo de estandarizar las propiedades mecánicas de las canteras de Doble A ingeniería y Mitricol ubicadas en el departamento de Cundinamarca municipio de Mosquera.. Página 6 de 36.

(7) 1.1. LINEA DE INVESTIGACIÓN. a. Caracterización de agregados para pavimentos y propiedades mecánicas.. 1.2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. es importante comprender el comportamiento de los agregados pétreos de la región donde se pretende construir cualquier estructura de pavimento , como lo es el caso de Bogotá y sus zonas perimetrales, por tal. razón se debe realizar la caracterización de los agregados pétreos. provenientes de las canteras que suministran los agregados a la capital, de los cuales a la fecha no se tiene una base de datos confiable del comportamiento mecánico de los agregados pétreos que le permitan a los diseñadores tener certeza del comportamiento mecánico de los agregados pétreos anteriormente mencionados Colombia la investigación acerca de las propiedades físicas y mecánicas de los agregados pétreos existentes ha sido superficial, esto ha llevado a que en determinadas ocasiones se presenten daños prematuros atribuibles a la calidad del agregado instalado, debido a los posibles cambios físicos del material frente a procesos de compactación durante la construcción y en el periodo de servicio. Es necesario conocer y analizar a fondo el grado de desintegración y degradación de los materiales al ser sometidos a procesos de compactación por impacto, específicamente en las vías construidas con agregados de origen y sedimentario. . Problema a resolver. Cuantificar el grado de degradación de los materiales granulares al ser sometidos a procesos de compactación por impacto, de las canteras Doble A ingeniería y Mitricol.. Página 7 de 36.

(8) 1.3. JUSTIFICACIÓN. La estructura de un pavimento, llamase base o subbase granular, es la encargada de transmitir a la subrasante, esfuerzos que genera los vehículos en una intensidad apropiada, de tal manera no genere ninguna clase de deformación, y así no se refleje en la capa de rodadura, por eso es de vital importancia tener en cuenta estudios necesarios para los materiales pétreos que se utilicen para la construcción de la estructura de un pavimento. Se quiere tener una medida del índice de degradación de los materiales de la cantera de Doble A ingeniería y Mitricol.. Página 8 de 36.

(9) 1.4 . OBJETIVOS. Objetivo general. Analizar la degradación que presentan diferentes agregados pétreos provenientes de dos canteras Inversiones Mondoñedo e Ingenieros GF S.A.S de donde proceden los materiales suministrados por la empresa MITRICOL, están inscritos en el directorio de proveedores del IDU y aprobados por las autoridades ambientales competentes. Para el caso de INVERSIONES MONDOÑEDO, tiene permiso ambiental de la CAR otorgado mediante la Resolución 0352 de 2014, Resolución 1171 de 2015 y Resolución 1661 de 2015 con vigencia por duración del proyecto y renovable el 26 de julio de 2017. El caso de INGENIEROS GF S.A.S, tiene permiso ambiental de la CAR otorgado mediante la Resolución 1519 del 17 de julio de 2009 y con vigencia hasta el 17 de julio de 2032. Y por otra parte la cantera de Doble a Ingeniería, se procederá a realizar de ensayo INVE – 243-13 para las 2 canteras.. Página 9 de 36.

(10) . Objetivos específicos.  Establecer el nivel de degradación que presenta cada uno de los materiales seleccionados, mediante el ensayo de “DEGRADACION DE LOS AGREGADOS PÉTREOS A CAUSA DE LA COMPACTACIÓN POR IMPACTO. INV E-243-13”. Con las muestras de la cantera de Mitricol de Doble A ingeniería.  Determinar las perdidas por desgaste de los mismos agregados mediante el ensayo “Resistencia al desgaste de los agregados medio de la máquina de Los Ángeles. INV E218-13” a 100 revoluciones y la otra a 500 revoluciones. Con las muestras de la cantera de Mitricol de Doble A ingeniería.  Determinar el 10 % de finos INV E-224-13”. Con las muestras de la cantera de Mitricol de Doble A ingeniería.  Determinar la granulometría por tamizado. Con las muestras de la cantera de Mitricol de Doble A ingeniería.. Página 10 de 36.

(11) 2. MARCOS DE REFERENCIA. INV-E-243 -13. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS. INVIAS 2013. INV E- 213-13. INV E-218-13.. MARCO TEÓRICO. BIBLIOGRAFÍA. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA. Jorge Tamayo, J. T. (1983).. Comportamiento de los materiales bajo carga repetida.. Carlos Gutiérrez, Jorge Cabrera, J. T.-C.-J. (2015).. Estudio de la Degradacion de los Agregados Pétreos durante la Vida util de los Pavimentos. Alejandro Padilla Rodríguez.. MATERIALES BÁSICOS.. Geol M. Sc. Juan Montero Olarte1. Guillermo Thenoux Z., Felipe Halles A., Álvaro González V.. LUIS CARLOS ZALAZAR. RESUMEN LECTURAS. 2.1 . ASPECTOS PETROLÓGICOS DE LOS AGREGADOS PÉTREOS PARA PAVIME TOS E COLOMBIA. GUÍA DE DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS PARA CAMINOS DE BAJO VOLUMEN DE TRÁNSITO. CONTRO DE CALIDAD PARA MEJORAMIENTO DE SUBRASANTE. Degradación de los materiales pétreos , por compactación. MARCO TEÓRICO. Norma INVIAS E-243-13, Degradación de los agregados pétreos a causa de la compactación por impactos.. “Agregados con una distribución granulométrica especificada se colocan en cinco capas en el molde de compactación de 152.4 mm (6") de diámetro, sometiéndose cada capa a 26. Página 11 de 36.

(12) golpes con el martillo especificado en la norma INV E–142. Se determina la granulometría que presentan los agregados luego de la compactación y, a partir de la diferencia entre la granulometría final y la inicial, se determina un índice de degradación”. (INV-E-24313,2013). . Norma INVIAS E-218-13, Resistencia al desgaste de los agregados de tamaños menores de 37.5mm (1½”) por medio de la Máquina de Los Ángeles.. “Este ensayo mide la degradación de un agregado pétreo con una composición granulométrica definida, como resultado de una combinación de acciones que incluyen abrasión, impacto y molienda en un tambor de acero rotatorio que contiene un número determinado de esferas metálicas, el cual depende de la granulometría de la muestra de ensayo. A medida que gira el tambor, una pestaña de acero recoge la muestra y las esferas de acero y las arrastra hasta que caen por gravedad en el extremo opuesto del tambor, creando un efecto de impacto y trituración. Entonces, la muestra y las esferas ruedan dentro del tambor, hasta que la pestaña las levanta y se repite el ciclo, tras el número especificado de revoluciones, se retira el contenido del tambor y se tamiza la porción de agregado para medir la degradación, como un porcentaje de perdida.. . Norma INVIAS E-238-13, determinación de la resistencia del agregado grueso a la degradación por abrasión, utilizando el aparato de Micro Deval.. “este ensayo describe un procedimiento para medir la resistencia a la abrasión de una muestra de agregado grueso utilizando el aparato de Micro-Deval.. Página 12 de 36.

(13) . Norma INVIAS E-224-13, determinación del valor del 10% de finos. “ este ensayo cubre un procedimiento para evaluar la resistencia mecánica de un agregado grueso al aplastamiento cuando es sometido a un esfuerzo de compresión, determinando la carga necesaria para que el agregado produzca 10% de finos, constituidos por el material que pasa el tamiz de 2,36 mm ( Nº.8).. Página 13 de 36.

(14) 2.2 . MARCO CONCEPTUAL. Estudio de la degradación de los agregados pétreos durante la vida útil de los pavimentos.. “Dentro del proceso constructivo. de un pavimento, ocurren procesos mecánicos y. químicos que degradan los agregados pétreos, reduciendo su rango y condición lo que da lugar a la degradación de los agregados lo cual es un proceso dinámico y variable que depende de las condiciones de compactación aplicadas al momento de construcción de la vía y durante la vida útil de la misma.. Página 14 de 36.

(15) 2.3. MARCO LEGAL. 2.3.1 Normas de ensayo . Norma INV-243-13 Degradación de los agregados pétreos a causa de la Compactación por Impactos:. . “La norma establece un método para determinar la degradación que sufre un agregado pétreo secado al aire, al ser sometido a compactación por impactos con una energía determinada.” (INVIAS, 2013). . Norma INVIAS E-218-13, Resistencia al desgaste de los agregados de tamaños menores de 37.5mm (1½”) por medio de la Máquina de Los Ángeles.. . Norma INVIAS E-238-13, determinación de la resistencia del agregado grueso a la degradación por abrasión, utilizando el apartato de Micro Deval.. . Norma INVIAS E-224-13, determinación del valor del 10% de finos. Página 15 de 36.

(16) 3. METODOLOGÍA. METODOLOGÍA. ETAPA I:Recoleccion de muestras en cada una de lascanteras.. ETAPA II: las muestras recolectadas se llevaron al laboratorio de ICEIN para ser realizados los ensayos solicitados.. ETAPA III: Etapa de ensayos de laboratorio: - NORMA INV E - 243-13 Degradación de los agregados pétreos a causa de la compactación por impactos. - NORMA INV E- 218 - 13 Desgaste en la Máquina de Los Ángeles. -NORMA INV E- 238 - 13 Micro Deval -NORMA INV E- 224 - 13 10 % de finos NORMA INV E- 213 - 13 granulometria por tamizado. ETAPA IV: Etapa de revisión de resultados de ensayos de laboratorio y conclusiones: Se analizaron los resultados obtenidos en los ensayos de laboratorio ejecutados.. ETAPA V: Etapa de elaboración del documento final.. Gráfica1. Metodología.. Página 16 de 36.

(17) 4. ANÁLISIS DE RESULTADOS. Para la realización del presente trabajo se tomó material de las siguientes canteras:. Página 17 de 36.

(18) 5. ENSAYOS CANTERA MITRICOL. ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO INV E-213-2013. PROYECTO: DESCRIPCION: CANTERA:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS GRAVA ARENOSA - MUESTRA PATRÓN MITRICOL - MONDOÑEDO. FECHA TOMA: FECHA ENSAYO: MUESTRA:. 2016-11-10 2016-11-10 1. PESO DE MUESTRA SIN LAVAR:. 6000.0. g. LIMITE PLASTICO. NL NP. PESO DE MUESTRA TAMIZADA:. 5700.0. g. IP. 0. LIMITE LIQUIDO. Tamiz. Abertura en mmPeso Retenido. 1.1/2" 1" 3/4"" 3/8" Nº4 N°10 Nº40 Nº200 FONDO. 38.10 25.40 19.00 9.51 4.76 2.00 0.43 0.075 0.000. % Retenido % Ret Acumulado. 0.0 0.0 900.0 1200.0 900.0 900.0 900.0 900.0 300.0. 0.0 0.0 15.0 20.0 15.0 15.0 15.0 15.0 5.0. 0.0 0.0 15.0 35.0 0.0 15.0 30.0 45.0 50.0. % Pasa. 100.0 100.0 85.0 65.0 50.0 35.0 20.0 5.0 0.0. 6000.0 100. 3". 2" 1½". 3/4" 1/2"3/8". 4. 10. 40. 80. 200. 90 80. Título del eje. 70 60 50. .. 40 30 GRANULOMETRIA PATRÓN. 20 10. SUB-MUESTRA 1 SUB-MUESTRA 2 SUB-MUESTRA 3. 0 10.00. 1.00. 0.10. 0.01. OBSERVACIONES:. Página 18 de 36.

(19) ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO INV E-213-2013. PROYECTO: DESCRIPCION: CANTERA:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS GRAVA ARENOSA - SUB-MUESTRA 1 MITRICOL - MONDOÑEDO. FECHA TOMA: FECHA ENSAYO: MUESTRA:. 2016-11-10 2016-11-10 1. PESO DE MUESTRA SIN LAVAR:. 4188.0. g. LIMITE PLASTICO. NL NP. PESO DE MUESTRA TAMIZADA:. 3935.0. g. IP. 0. LIMITE LIQUIDO. Tamiz. Abertura en mmPeso Retenido. 1.1/2" 1" 3/4"" 3/8" Nº4 N°10 Nº40 Nº200 FONDO. 38.10 25.40 19.00 9.51 4.76 2.00 0.43 0.075 0.000. % Retenido % Ret Acumulado. 0.0 0.0 359.6 813.8 637.3 691.8 706.5 726.0 253.0. 0.0 0.0 8.6 19.4 15.2 16.5 16.9 17.3 6.0. 0.0 0.0 8.6 28.0 0.0 16.5 33.4 50.7 56.8. % Pasa. 100.0 100.0 91.4 72.0 56.8 40.2 23.4 6.0 0.0. 4188.0 3". 2" 1½". 3/4" 1/2"3/8". 4. 10. 40. 80. 200. 100 90 80 70 60 50. .. 40 30 20 10 0 10.00. OBSERVACIONES:. 1.00. 0.10. 0.01. SUB-MUESTRA 1. Página 19 de 36.

(20) ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO INV E-213-2013. PROYECTO: DESCRIPCION: CANTERA:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS GRAVA ARENOSA - SUB-MUESTRA 2 MITRICOL - MONDOÑEDO. FECHA TOMA: FECHA ENSAYO: MUESTRA:. 2016-11-10 2016-11-10 1. PESO DE MUESTRA SIN LAVAR:. 4218.0. g. LIMITE PLASTICO. NL NP. PESO DE MUESTRA TAMIZADA:. 3947.7. g. IP. 0. LIMITE LIQUIDO. Tamiz. Abertura en mmPeso Retenido. 1.1/2" 1" 3/4"" 3/8" Nº4 N°10 Nº40 Nº200 FONDO. 38.10 25.40 19.00 9.51 4.76 2.00 0.43 0.075 0.000. % Retenido % Ret Acumulado. 0.0 0.0 399.1 794.3 598.4 678.0 733.6 744.3 270.3. 0.0 0.0 9.5 18.8 14.2 16.1 17.4 17.6 6.4. 0.0 0.0 9.5 28.3 0.0 16.1 33.5 51.1 57.5. % Pasa. 100.0 100.0 90.5 71.7 57.5 41.4 24.1 6.4 0.0. 4218.0 3". 2" 1½". 3/4" 1/2"3/8". 4. 10. 40. 80. 200. 100 90 80 70 60 50. .. 40 30 20. 10 0 10.00. OBSERVACIONES:. 1.00. 0.10. 0.01. SUB-MUESTRA 2. Página 20 de 36.

(21) ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO INV E-213-2013. PROYECTO: DESCRIPCION: CANTERA:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS GRAVA ARENOSA - SUB-MUESTRA 3. FECHA TOMA: FECHA ENSAYO: MUESTRA:. 2016-11-10 2016-11-10 1. PESO DE MUESTRA SIN LAVAR:. 4287.0. g. LIMITE PLASTICO. NL NP. PESO DE MUESTRA TAMIZADA:. 4012.0. g. IP. 0. LIMITE LIQUIDO. Abertura en mmPeso Retenido. Tamiz. 0.0 0.0 10.1 27.7 0.0 18.1 34.1 51.6 58.0. 0.0 0.0 10.1 17.5 14.3 18.1 16.1 17.5 6.4. 0.0 0.0 434.7 751.3 614.0 773.9 689.0 749.1 275.0. 38.10 25.40 19.00 9.51 4.76 2.00 0.43 0.075 0.000. 1.1/2" 1" 3/4"" 3/8" Nº4 N°10 Nº40 Nº200 FONDO. % Retenido % Ret Acumulado. % Pasa. 100.0 100.0 89.9 72.3 58.0 40.0 23.9 6.4 0.0. 4287.0 3". 2" 1½". 4. 3/4" 1/2"3/8". 40. 10. 80. 200. 100 90 80 70 60 50. .. 40 30 20 10 0 10.00. OBSERVACIONES:. 1.00. 0.10. 0.01. SUB-MUESTRA 3. Página 21 de 36.

(22) INFORME DE ENSAYO DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS A CAUSA DE LA COMPACTACIÓN POR IMPACTOS NORMA INV E-243-13. PROYECTO:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS. DESCRIPCION:. GRAVA ARENOSA. CANTERA:. MITRICOL - MONDOÑEDO. FECHA DE TOMA: 2016-11-10 FECHA DE ENSAYO: 2016-11-11 MUESTRA:. 1. PORCENTAJE PASA GRANULOMETRÍA DESPUÉS DE LA COMPACTACIÓN TAMICES. GRANULOMETRÍA PATRÓN. SUBMUESTRA 1. SUBMUESTRA 2. SUBMUESTRA 3. PROMEDIO. D. 3/4". 85.0. 91.4. 90.5. 89.9. 90.6. 5.6. 3/8". 65.0. 72.0. 71.7. 72.3. 72.0. 7.0. No. 4. 50.0. 56.8. 57.5. 58.0. 57.4. 7.4. No. 10. 35.0. 40.2. 41.4. 40.0. 40.6. 5.6. No. 40. 20.0. 23.4. 24.1. 23.9. 23.8. 3.8. No. 200. 5.0. 6.0. 6.4. 6.4. 6.3. 1.3. ÍNDICE DE DEGRADACIÓN. 5.1. OBSERVACIONES :. Página 22 de 36.

(23) INFORME DE ENSAYOS RESISTENCIA AL DESGASTE DE LOS AGREGADOS EN LA MÁQUINA DE LOS ÁNGELES NORMA INV E 218. PROYECTO:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS. FECHA TOMA:. 2016-11-10. DESCRIPCION:. GRAVA ARENOSA. FECHA ENSAYO:. 2016-11-11. CANTERA:. MITRICOL - MONDOÑEDO. MUESTRA:. 1. MUESTRA NÚMERO. 1. 2. GRADACIÓN USADA. A. A. NÚMERO DE ESFERAS. 12. 12. NÚMERO DE REVOLUCIONES. 100. 500. MASA SECA ANTES DEL ENSAYO ( g ). 5003. 5000. MASA SECA DESPUES DEL ENSAYO ( g ). 4612.0. 3524.0. PÉRDIDA ( g ). 391.0. 1476.0. DESGASTE (%). 7.8. TAMIZ. GRADACIONES Y MASAS DE LA MUESTRA EN GRAMOS. PASA. RETIENE. 3". 2 ½". 2500±50. 2 ½". 2". 2500±50. 2". 1 ½". 1 ½". 1". 1250±25. 1". 3/4". 1250±25. 3/4". 1/2". 1250±10. 2500±10. 1/2". 3/8". 1250±10. 2500±10. 3/8". 1/4". 2500±10. 1/4". Nº4. 2500±10. Nº4. Nº8. TOTAL No DE REVOLUCIONES No DE ESFERAS. OBSERVACIONES:. 29.5 0.26. RELACIÓN DE UNIFORMIDAD. A. B. C. D. E. 5000±50. F. G. 5000±50 5000±25. 5000±25 5000±25. 5000±10 5000±10. 5000±10. 5000±10. 5000±10. 10000±100. 10000±75. 10000±50. 500. 500. 500. 500. 1000. 1000. 1000. 12. 11. 8. 6. 12. 12. 12. MUESTRA TOMADA EN LA CANTERA. Página 23 de 36.

(24) INFORME DE ENSAYOS DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DEL AGREGADO GRUESO AL DESGASTE POR ABRASIÓN UTILIZANDO EL APARATO DE MICRO DEVAL NORMA INV E 238. PROYECTO:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS. FECHA TOMA:. 2016-11-10. DESCRIPCION:. GRAVA ARENOSA. FECHA ENSAYO:. 2016-11-11. CANTERA:. MITRICOL - MONDOÑEDO. MUESTRA:. MUESTRA NÚMERO. 1. GRADACIÓN USADA. A. PESO DE ESFERAS (g). 5000. TIEMPO DE ENSAYO (min). 120±1. MASA SECA ANTES DEL ENSAYO m i ( g ). 1501. MASA SECA DESPUÉS DE LAVAR SOBRE TAMIZ 1.18 mm (Nº 15) m f (g). 1142. PÉRDIDA (mi - mf). 359. % DESGASTE (mi-mf)*100/mi (%). 23.9. TAMIZ. MASA DE LOS TAMAÑOS INDICADOS (g) GRADACIÓN. PASA (mm). RETIENE 10 (mm) 10. 19.1 (3/4''). 16.0 (5/8''). 375. 16.0 (5/8''). 12.5 (1/2''). 375. 12.5 (1/2''). 9.5 (3/8''). 750. 9.5 (3/8''). 6.3 (1/4''9. 375. 6.3 (1/4''). 4.75 (Nº 4). 375. 750. 100±5. 100±5. REVOLUCIONES/MIN. OBSERVACIONES:. 1. A10 10. 100±5. B. C. 750 750. DURACIÓN (min). 120±1. 105±1. 95±1. TOTAL (g). 1500±5. 1500±5. 1500±5. MUESTRA TOMADA EN LA CANTERA. Página 24 de 36.

(25) INFORME DE ENSAYO DETERMINACIÓN DEL VALOR DEL 10% DE FINOS NORMA INV E-224. PROYECTO:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS. DESCRIPCION:. GRAVA ARENOSA. CANTERA:. MITRICOL - MONDOÑEDO. FECHA DE TOMA: 2016-11-10 FECHA DE ENSAYO: 2016-11-12 MUESTRA:. ENSAYO. 1. SECO. HUMEDO. g. 2382.0. 2453. KN. 112.5. 106.6. Masa del material retenido en tamiz No. 8. g. 2132.0. 2185.0. PORCENTAJE DE FINOS. %. 10.5. 10.9. C10 (kN). 108.7. 100.0. Masa del Agregado Carga. CARGA NECESARIA PARA PRODUCIR UN 10% DE FINOS. RELACIÓN HUMEDO / SECO. OBSERVACIONES :. %. 92.0. MUESTRA TOMADA EN LA CANTERA. Página 25 de 36.

(26) 6. ENSAYOS CANTERA DOBLE A INGENERIA. ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO INV E-213-2013. PROYECTO: DESCRIPCION: CANTERA:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS GRAVA ARENOSA - MUESTRA PATRÓN MITRICOL - MONDOÑEDO. FECHA TOMA: FECHA ENSAYO: MUESTRA:. 2016-11-10 2016-11-10 1. PESO DE MUESTRA SIN LAVAR:. 6000.0. g. LIMITE PLASTICO. NL NP. PESO DE MUESTRA TAMIZADA:. 5700.0. g. IP. 0. LIMITE LIQUIDO. Tamiz. Abertura en mmPeso Retenido. 1.1/2" 1" 3/4"" 3/8" Nº4 N°10 Nº40 Nº200 FONDO. 38.10 25.40 19.00 9.51 4.76 2.00 0.43 0.075 0.000. % Retenido % Ret Acumulado. 0.0 0.0 900.0 1200.0 900.0 900.0 900.0 900.0 300.0. 0.0 0.0 15.0 20.0 15.0 15.0 15.0 15.0 5.0. 0.0 0.0 15.0 35.0 0.0 15.0 30.0 45.0 50.0. % Pasa. 100.0 100.0 85.0 65.0 50.0 35.0 20.0 5.0 0.0. 6000.0 100. 3". 2" 1½". 3/4" 1/2"3/8". 4. 10. 40. 80. 200. 90 80. Título del eje. 70 60 50. .. 40 30 GRANULOMETRIA PATRÓN. 20 10. SUB-MUESTRA 1 SUB-MUESTRA 2 SUB-MUESTRA 3. 0 10.00. 1.00. 0.10. 0.01. OBSERVACIONES:. Página 26 de 36.

(27) ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO INV E-213-2013. PROYECTO: DESCRIPCION: CANTERA:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS GRAVA ARENOSA - SUB-MUESTRA 1 AA INGENIERIA - MOSQUERA. FECHA TOMA: FECHA ENSAYO: MUESTRA:. 2016-11-10 2016-11-10 2. PESO DE MUESTRA SIN LAVAR:. 4234.0. g. LIMITE PLASTICO. NL NP. PESO DE MUESTRA TAMIZADA:. 3929.9. g. IP. 0. LIMITE LIQUIDO. Tamiz. Abertura en mmPeso Retenido. 1.1/2" 1" 3/4"" 3/8" Nº4 N°10 Nº40 Nº200 FONDO. 38.10 25.40 19.00 9.51 4.76 2.00 0.43 0.075 0.000. % Retenido % Ret Acumulado. 0.0 0.0 277.1 763.6 636.7 690.9 772.4 789.2 304.1. 0.0 0.0 6.5 18.0 15.0 16.3 18.2 18.6 7.2. 0.0 0.0 6.5 24.6 0.0 16.3 34.6 53.2 60.4. % Pasa. 100.0 100.0 93.5 75.4 60.4 44.1 25.8 7.2 0.0. 4234.0 3". 2" 1½". 3/4" 1/2"3/8". 4. 10. 40. 80. 200. 100 90 80 70 60 50. .. 40 30 20 10 0 10.00. OBSERVACIONES:. 1.00. 0.10. 0.01. SUB-MUESTRA 1. Página 27 de 36.



(30) INFORME DE ENSAYO DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS A CAUSA DE LA COMPACTACIÓN POR IMPACTOS NORMA INV E-243-13. PROYECTO:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS. DESCRIPCION:. GRAVA ARENOSA. CANTERA:. AA INGENIERIA - MOSQUERA. FECHA DE TOMA: 2016-11-10 FECHA DE ENSAYO: 2016-11-11 MUESTRA:. 2. PORCENTAJE PASA GRANULOMETRÍA DESPUÉS DE LA COMPACTACIÓN TAMICES. GRANULOMETRÍA PATRÓN. SUBMUESTRA 1. SUBMUESTRA 2. SUBMUESTRA 3. PROMEDIO. D. 3/4". 85.0. 93.5. 92.6. 92.9. 93.0. 8.0. 3/8". 65.0. 75.4. 75.7. 75.2. 75.4. 10.4. No. 4. 50.0. 60.4. 60.3. 59.7. 60.1. 10.1. No. 10. 35.0. 44.1. 43.1. 43.0. 43.4. 8.4. No. 40. 20.0. 25.8. 24.6. 24.2. 24.9. 4.9. No. 200. 5.0. 7.2. 5.6. 5.2. 6.0. 1.0. ÍNDICE DE DEGRADACIÓN. 7.1. OBSERVACIONES :. Página 30 de 36.

(31) INFORME DE ENSAYOS RESISTENCIA AL DESGASTE DE LOS AGREGADOS EN LA MÁQUINA DE LOS ÁNGELES NORMA INV E 218. PROYECTO:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS. FECHA TOMA:. 2016-11-10. DESCRIPCION:. GRAVA ARENOSA. FECHA ENSAYO:. 2016-11-11. CANTERA:. AA INGENIERIA - MOSQUERA. MUESTRA:. 2. MUESTRA NÚMERO. 1. 2. GRADACIÓN USADA. A. A. NÚMERO DE ESFERAS. 12. 12. NÚMERO DE REVOLUCIONES. 100. 500. MASA SECA ANTES DEL ENSAYO ( g ). 5002. 5002. MASA SECA DESPUES DEL ENSAYO ( g ). 4512.0. 3256.0. PÉRDIDA ( g ). 490.0. 1746.0. DESGASTE (%). 9.8. TAMIZ. GRADACIONES Y MASAS DE LA MUESTRA EN GRAMOS. PASA. RETIENE. 3". 2 ½". 2500±50. 2 ½". 2". 2500±50. 2". 1 ½". 5000±50. B. C. 1". 1250±25. 1". 3/4". 1250±25. 3/4". 1/2". 1250±10. 2500±10. 1/2". 3/8". 1250±10. 2500±10. 3/8". 1/4". 2500±10. 1/4". Nº4. 2500±10. Nº4. Nº8. TOTAL No DE REVOLUCIONES. OBSERVACIONES:. A. 1 ½". No DE ESFERAS. 34.9 0.28. RELACIÓN DE UNIFORMIDAD. D. E. F. G. 5000±50 5000±25. 5000±25 5000±25. 5000±10 5000±10. 5000±10. 5000±10. 5000±10. 10000±100. 10000±75. 10000±50. 500. 500. 500. 500. 1000. 1000. 1000. 12. 11. 8. 6. 12. 12. 12. MUESTRA TOMADA EN LA CANTERA. Página 31 de 36.

(32) INFORME DE ENSAYOS DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DEL AGREGADO GRUESO AL DESGASTE POR ABRASIÓN UTILIZANDO EL APARATO DE MICRO DEVAL NORMA INV E 238. PROYECTO:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS. FECHA TOMA:. 2016-11-10. DESCRIPCION:. GRAVA ARENOSA. FECHA ENSAYO:. 2016-11-11. CANTERA:. AA INGENIERIA - MOSQUERA. MUESTRA:. MUESTRA NÚMERO. 2. GRADACIÓN USADA. A. PESO DE ESFERAS (g). 5000. TIEMPO DE ENSAYO (min). 120±1. MASA SECA ANTES DEL ENSAYO m i ( g ). 1501. MASA SECA DESPUÉS DE LAVAR SOBRE TAMIZ 1.18 mm (Nº 15) m f (g). 1062. PÉRDIDA (mi - mf). 439. % DESGASTE (mi-mf)*100/mi (%). 29.2. TAMIZ. MASA DE LOS TAMAÑOS INDICADOS (g) GRADACIÓN. PASA (mm). RETIENE 10 (mm) 10. 19.1 (3/4''). 16.0 (5/8''). 375. 16.0 (5/8''). 12.5 (1/2''). 375. 12.5 (1/2''). 9.5 (3/8''). 750. 9.5 (3/8''). 6.3 (1/4''9. 375. 6.3 (1/4''). 4.75 (Nº 4). 375. 750. 100±5. 100±5. REVOLUCIONES/MIN. OBSERVACIONES:. 2. A10 10. 100±5. B. C. 750 750. DURACIÓN (min). 120±1. 105±1. 95±1. TOTAL (g). 1500±5. 1500±5. 1500±5. MUESTRA TOMADA EN LA CANTERA. Página 32 de 36.

(33) INFORME DE ENSAYO DETERMINACIÓN DEL VALOR DEL 10% DE FINOS NORMA INV E-224. PROYECTO:. DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS. DESCRIPCION:. GRAVA ARENOSA. CANTERA:. AA INGENIERIA - MOSQUERA. FECHA DE TOMA: 2016-11-10 FECHA DE ENSAYO: 2016-11-12 MUESTRA:. ENSAYO. 2. SECO. HUMEDO. g. 2346.0. 2416. KN. 106.0. 99.3. Masa del material retenido en tamiz No. 8. g. 2096.0. 2152.0. PORCENTAJE DE FINOS. %. 10.7. 10.9. C10 (kN). 101.3. 93.1. Masa del Agregado Carga. CARGA NECESARIA PARA PRODUCIR UN 10% DE FINOS. RELACIÓN HUMEDO / SECO. OBSERVACIONES :. %. 92.0. MUESTRA TOMADA EN LA CANTERA. Página 33 de 36.

(34) 7. Aunque. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.. los ensayos de degradación por impacto INV-243-13, para ambas canteras. arrojaron resultados diferentes entre si en cuanto a su degradación por impacto , ninguno presento una reducción significativa en la granulometría de sus partículas que pueda afectar los parámetros de la normatividad vigente. La degradación más representativa sucedió en los tamaños de tamiz 3/8 y Nº 4 para ambas muestras , sin que esto pueda modificar significativamente la curva granulometría inicial. Los resultados obtenidos al realizarse el ensayo INV- 218-13 de Máquina de los Ángeles se correlaciona con los resultados del ensayo de Degradación a Causa de la Compactación por Impacto INV 243-13, analizando el desgaste que presentaron los materiales se determinó que, los materiales provenientes de la cantera Doble A ingeniería, presentan un mayor porcentaje de desgaste que agregado proveniente de la Mitricol. El ensayo de degradación de los agregados pétreos por impactos, no fue incluido en las Especificaciones del INVIAS y del IDU como parámetro de aceptación o control de materiales para la construcción de vías, pero es un referente para conocer un poco más las propiedades mecánicas de nuestros materiales pétreos. Se observó que los materiales provenientes de las canteras Mitricol y Doble A , presentaron una variación porcentual mínima con respecto a la granulometría inicial , esto indica que con ambas canteras , según estas propiedades granulométricas son aceptables para ser usadas como materiales pétreos en la construcción de una vía.. Página 34 de 36.

(35) Analizando el comportamiento del material pétreo de cada una de las canteras en cuanto a la degradación a causa de la compactación por impacto, evidenciamos que para las muestras ensayadas no se dieron degradaciones mayores al 8 % , lo que demuestra una correlación con los resultados de los demás ensayos realizados, por lo que se recomienda utilizar este tipo de ensayo como un indicador para tener en cuenta la calidad de cualquier agregado pétreo. Dado que la normatividad vigente, aun no contempla este ensayo como un requisito de aceptación para los agregados pétreos, se recomienda la realización de este ensayo para cada fuente de material, y crear los parámetros he indicadores de aceptación.. Página 35 de 36.

(36) 8. BIBLIOGRAFÍA. INVIAS, I. N. (2013). Especificaciones Generales de Construccion de carreteras. INV ARTICULO 330 - 13, BASE GRANULAR. INVIAS, I. N. (2013). Especificaciones Generales de Construccion de carreteras. INV ARTICULO 320 - 13, SUB BASE GRANULAR. INVIAS, I. N. (2013). Normas de Ensayo de materiales para carreteras. INV E – 243 – 13, DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS PÉTREOS A CAUSA DE LA COMPACTACIÓN POR IMPACTOS. Bogotá: INVIAS. INVIAS, I. N. (2013). Normas de Ensayo de materiales para carreteras. INV E – 218 – 13 RESISTENCIA A LA DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS DE TAMAÑOS MENORES DE 37.5 mm (1½") POR MEDIO DE LA MÁQUINA DE LOS ÁNGELES. Bogotá D.C., Colombia.. Página 36 de 36.

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