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DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA TIERRA Y CONSTRUCCIÓN

INGENIERÍA CIVIL

Ensayo de Materiales

Informe Nro 4 Nombre: Paulo Andrés Ron Córdova Tutor: Ing. Martha Pazmiño Sangolqui – Ecuador

TEMA: Medida de la resistencia al desgaste por abrasión. 1. LABORATORIO: Laboratorio de ensayo de materiales de la Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. 2. FECHA DE MUESTREO Y ENSAYO: 3. NORMA UTILIZADA: NTE INEN 3040. Anexo F 4. OBJETIVO GENERAL Determinar la resistencia al desgaste, midiendo la longitud de cuerda del arco formado al desgastar la superficie vista del adoquín. 5. MARCO TEÓRICO: 

Material abrasivo: El abrasivo requerido para este ensayo es el corindón (aluminio blanco fundido) con un tamaño de grano de F80.



Adoquín: Este concepto alude a una piedra a la que se le otorga forma rectangular para que pueda emplearse en el desarrollo de empedrados. Los adoquines suelen utilizarse en la pavimentación de las calles. Por lo general, se escoge granito para la creación de los adoquines. Estas piedras resultan fáciles de labrar y, además, son muy resistentes. Es habitual que se creen adoquines de tamaño reducido, de manera que sea posible manipularlos con una mano.

6. PARTE EXPERIMENTAL 6.1. Materiales, Equipos e Insumos:

MATERIALES Y EQUIPOS



CANTIDAD

PROBETA (adoquín)

1

Regla

1

Rueda ancha de abrasión

1

Tolva de almacenamiento

1

Tolva guía de flujo

1

Carro porta probetas móvil

1

INSUMOS

La rueda ancha de abrasión tiene como medidas:  Un diámetro de (200±1) mm.  Un ancho de (70±1) mm.  Debe ser accionada para que gire a 75 revoluciones en (60±3) segundos.



La tolva de guía del flujo puede ser cilíndrica y debe tener una ranura de salida.  La ranura tiene una longitud de (45±1) mm y anchura de (4±1) mm.  El cuerpo de la tolva de guía de flujo debe ser, al menos, 10mm.  La distancia de caída entre la ranura y el eje de la rueda de abrasión debe ser (10±5) mm.  El flujo del abrasivo debe caer entre 1 y 5 mm.  El flujo de material abrasivo desde la tolva de guía de flujo debe ser, al menos, de 2.5 l/min sobre la rueda ancha de abrasión.

7. PREPARACIÓN DE LA PROBETA:  La probeta de ensayo debe ser completa o una pieza cortada que mida, al menos, (100x70) mm.  La pieza de ensayo debe estar limpia y seca.  La parte superior de cara vista debe tener una tolerancia de ±1 mm, medidas en dos direcciones perpendiculares de acuerdo con el anexo C.4, pero sobre 100mm.  La superficie a ser ensayada debe ser limpiada con un cepillo fuerte y cubrir con un tinte superficial para facilitar la medición de la huella. 8. PROCEDIMIENTO:  Se llena la tolva de almacenamiento con material abrasivo seco que no exceda una humedad de 1,0%.  Se aparta el carro porta probetas de la rueda ancha de abrasión.  Se coloca y se fija la probeta sobre un soporte en el carro, fijándose que la huella esté al menos a 15 mm de sus bordes.

 El colector del abrasivo se coloca bajo la rueda de abrasión.  La probeta debe estar en contacto con la rueda de abrasión, se abre la válvula de control y se arranca el motor para que la rueda alcance 75 revoluciones en (60 ± 3) s.  Trascurrida las 75 revoluciones de la rueda, se detiene el flujo del abrasivo y la rueda.  Llevar a cabo dos ensayos sobre cada probeta.

9. MEDIDA DE LA HUELLA:  La probeta se coloca debajo de una lupa de al menos dos aumentos nominales y con una luz para facilitar la medida.  Con la punta de un lápiz de diámetro de 0,5 mm y una dureza 6H o 7H, se dibujo los límites externos longitudinales de la huella (l1 y l2) utilizando una regla.  Se dibuja una línea (AB) en el medio de la huella, perpendicular a la línea central de la huella.  Se sitúa un calibre digital de puntas cuadradas en los puntos A y B se mide y registra la dimensión con una aproximación al ± 0,1 mm más cercano.

10. CÁLCULOS:  El resultado es la dimensión corregida por el factor de calibración y posteriormente redondeada al 0,5 mm más cercano.  El factor de calibración es la diferencia aritmética entre 20,0 y el valor de calibración registrado.  Si se realizan dos huellas en una misma probeta, se toma como resultado el mayor valor.  Ejemplo, si el valor de calibración es 19, 6 mm y la dimensión es 22,5 mm, el resultado es 22,5 + (20,0 - 19,6) = 22,9 mm, redondeado a 23,0 mm.

LADO

VALOR (mm)

AB

23

CD

23.5

CD´

22

Resistencia a la abrasión = AB + 20 − Ra = 23 − 20 + 22.75 Ra = 25.75mm

CD + CD´ 2

11. CONCLUSIONES: 

El valor de resistencia al desgaste por abrasión es de 25.75mm, lo que significa que no es un adoquín adecuado, debido a que la norma especifica que máximo debe ser de 23 mm



De los resultados obtenidos del ensayo se puede concluir que la obtención de un producto de calidad está basada en la utilización de un adecuado material el mismo que será establecido bajo normas y ensayos, de esa manera se verificara que el material que se va a utilizar tenga las mejoras propiedades mecánicas y poder obtener un producto apto para su utilización



Se ha logrado determinar que en nuestro país es muy utilizado el adoquín para la construcción de pavimentos articulados por lo que se ve sujeto a una destrucción temprana cuando no se dispone de un adecuado control de calidad.

12. RECOMENDACIONES: 

Se debe tener en cuenta el acabado superficial del adoquín debido a que si existiere fisuras en su superficie esto daría como resultado un mal comportamiento del adoquín frente a los efectos de desgaste, es por ello que se recomienda verificar el estado de los moldes de la máquina de fabricación



Los adoquines más utilizados son usados para la vialidad de vehículos por lo que para su construcción es necesario determinar la calidad de los materiales que se van a utilizar debido a que esto permitirá obtener adoquines de mejor característica tanto mecánicas como físicas.



Se debe utilizar arena de sílice, que es la adecuada para estos tipos de ensayo, por lo cual se debe tener extremado cuidado, puesto que es un material costoso.

13. BIBLIOGRAFÍA:  

Herrera, A. (2013). Construcciones con adoquines de hormigón de cemento. 1st ed. Buenos Aires: El Instituto, pp.20-34. UNE 1338:2004 Adoquines de hormigón. Especificaciones y métodos de ensayo (1993) (Spanish): Bloques huecos de hormigón. Requisitos

ANEXOS: