• Categories
• Laboratorios
• Taladro
• Cuesta abajo
• Naturaleza

Citation preview

portada: Universidad de Santiago de Chile Facultad de Ingeniería Departamento de Ingeniería en Minas Laboratorio Fundamentos de Mecánica de rocas

Laboratorio 2 “Procesos de preparación de una muestra. Corte y rectificado Norma ASTM D4543-08e1

Profesor: Miguel Vera Barrientos Ayudante: Matías Sepúlveda Alumnos: -Omar Solis -Francesca Soto Fecha de laboratorio : viernes 6 de abril del 2018 Fecha de entrega: viernes 13 de abril del 2018

resumen ejecutivo: El presente informe muestra el análisis de la experiencia de laboratorio “método de ensayo para preparar testigos cilíndricos de roca y determinar las tolerancias de dimensión y forma”, el cual fue realizado en el Laboratorio de Mecánica de Rocas, perteneciente al Departamento de Ingeniería en Minas, Usach, el día 6 de abril del 2018, nos hace referencia a un proceso mecánico que arroja un testigo que cumple con las condiciones necesarias para un exitoso análisis posterior de sus propiedades. La experiencia consta con un método experimental que a traves de la determinación de un diámetro promedio de las probetas, obtención de un largo a partir de la relación L/d con una razón de esbeltez de 2.3, rectificación de las probetas, mediciones con el dial, posteriormente se procede la realización de los cálculos pertinentes para corroborar si cumple o no la condición de paralelismo y perpendicularidad de las caras. Los parámetros antes mencionados arrojan como resultado:

Tabla 1 resultados de paralelismo y perpendicularidad de las caras muestra

direccion

angulo cumple entre rectas condicion

max/D

cumple condicion

1

eje1 (N-S)

0.705

0,004558

n0

eje2 (E-W)

0,841

eje1 (N-S)

0,531

eje2 (E-W)

0,033

eje1 (N-S)

1,144

eje2 (E-W)

0,199

eje1 (N-S)

0,045

eje2 (E-W)

0,075

2

3

4

no

0,039635 no

0,004756

n0

0,000793 no

0,019367

no

0,000791 si

0,003953

si

0,001976

En la tabla1 se aprecia que en las columnas 3 y 4 muestran los resultados arrojados para perpendicularidad y paralelismo de las caras, esta se obtiene al intersectar las rectas creadas en base a la medidas del dial con la distancia a las cuales fueron hechas, se crea un gráfico y se le aplica una corrección lineal, los resultados obtenidos de las muestras no cumplen con la condición de ser menores a 0,25°, al analizar el criterio de perpendicularidad se observa que en las caras en las muestras 1,2,3 no cumplen la condición de ser menores a 1/230mm, los que fueron calculados con la relación de la diferencia entre máximos y mínimos de las lecturas del dial sobre el diámetro promedio de la probeta. Una vez recopilados y analizados los resultados se concluye que al no cumplirse completamente las restricciones de la norma el espécimen estudiado debe ser evaluado bajo un criterio profesional para determinar si este será descartado o se usará bajo las condiciones en las que se encuentra para futuras evaluaciones.

Introducción: Las rocas son sustancias heterogéneas caracterizadas por amplios rangos de variación composicional, textural y estructural. Esta variabilidad hace que las propiedades fisicas, quimicas y mecanicas sean también variadas. El estudio de dichas propiedades se determina mediante ensayos que son indicativos del comportamiento mecánico de macizos rocosos, fundamentales para los estudios posteriores de condición de estabilidad, deformación y resistencia de las rocas en labores mineras. El proceso de estudiar un determinado macizo rocoso, lleva consigo una gran labor de preparación, obtención y ensayo de muestras. Para llevar a cabo un estudio de calidad, es que se han propuesto normas acerca de cómo se deben ejecutar todos los procedimientos de preparación de muestras, en los cuales se busca un estándar en común para obtener resultados con mayor exactitud. Es de gran importancia verificar las dimensiones, formas y tolerancias de las superficies del testigo para determinar las propiedades de la roca utilizando una base de referencia. La siguiente experiencia consta de la preparación de probetas para futuros ensayos en el Laboratorio de Mecánica de Rocas de la Universidad de Santiago de Chile.

objetivos: ● Principal: Preparar muestra que cumpla con los parámetros descritos en la norma ASTM D4543-08 ● Secundarios: ● ● ● ● ● ● ●

Realizar una buena medición del diámetro del testigo. Utilizar de manera eficiente el Pie de Metro. Determinar dimensiones óptimas del testigo. Corte del testigo para cumplir con la relación L/D. Práctica,manejo y operación de sierra diamantada. Realización de rectificado de la muestro con testigo gemelo. Comprobar tolerancias de caras planas, rectitud y perpendicularidad según norma ASTM D4543-08.

alcances: ● La experiencia se lleva a cabo en el Laboratorio de Mecánica de Rocas del Departamento de Ingeniería en Minas de la Universidad de Santiago de Chile. ● Los procedimientos llevados a cabo durante la presente experiencia de laboratorio, deben ser acorde a lo señalado en la Norma ASTM D4543-08. ● Para la realización del corte con la sierra diamantada, no se sellaron los bordes de la muestra, con esto se arriesga a tener bordes imperfectos y pueden verse afectados los resultados finales. ● Para la obtención del largo del testigo, se multiplicó el diámetro de este por 2.3 para así cumplir con la relación establecida en la Norma D4543-08. ● Se consta de poco tiempo para la realización de la rectificación, por lo que se debe llevar a cabo otro dia dentro de la semana. ● la perforación de la colpa, se realiza el dia miercoles 4 de abril en horas de la mañana.

Marco teórico:

● Conceptos claves: Testigo: Trozo cilíndrico de roca, de diámetro variable, que resulta de la perforación con corona de diamante. Se utiliza para estudios geológicos. Colpa​: Trozo de roca de cierto tamaño que es necesario reducir. Ideas afines, bolon, camote. Pie de metro: ​Es un instrumento para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros. Consta de una "regla" con una escuadra en un extremo. Cortadora de Roca: ​Utiliza un disco de corte diamantado, cuenta con una plataforma de corte de avance manual, que utiliza agua como fluido refrigerante y barredor de polvo. Opera con corriente trifásica. Aplicación: Corte de testigos para el dimensionamiento de probetas y discos de Roca. Rectificadora automática: ​Su función es generar superficies rectas y regulares en las caras basales de una probeta, con el propósito de conseguir un plano que cumpla con la tolerancia de la norma ASTM que se esté aplicando. Comparador de paralelismo: ​Aplicación, preparación y control de probetas. Permite mesurar el error de paralelismo entre las caras basales de una probeta, con una precisión de 0.01mm. V-Block: ​Es adecuado para el control, revisión, posicionamiento y trazado de los ejes o piezas con eje de precisión. Además, puede utilizarse para comprobar la verticalidad y paralelismo de la pieza de trabajo. ● Equipos, Instrumentos y EPP ❏ ❏ ❏ ❏ ❏ ❏ ❏ ❏ ❏ ❏ ❏ ❏ ❏ ❏

equipo de perforación broca diamantada V-Block Llaves inglesas Plumón permanente colpa pie de metro dial cortadora de rocas con disco diamantado rectificadora automática llaves allen Equipo de protección Auditiva cinta adhesiva papel alusa

❏ ❏ ❏ ❏ ❏

Overol Zapatos de seguridad guantes lentes mascarilla

● Normas ASTM ​D4543-08: método de ensayo para preparar testigos cilíndricos de roca y determinar la tolerancia de dimensión y forma. Esta norma está relacionada con el método de ensayo para preparar testigos cilíndricos de roca y determinar la tolerancia de dimensiones y formas. La presente norma entrega los procedimientos para preparar de manera adecuada una probeta de muestra de laboratorio. La muestra de ensayo debe ser cilíndrica, y la relación de Largo y diámetro tiene que estar dentro de los siguientes parámetros. -relación de esbeltez: 2.0< L/D