INTRODUCCION

La forma de las partículas de los agregados es importante en la construcción de carreteras, porque las partículas de forma defectuosa suelen generar inconvenientes. Las partículas planas y alargadas tienden a producir mezclas de concreto poco trabajables, lo que puede afectar su durabilidad a largo plazo. En las capas granulares y en las mezclas asfálticas, esas partículas son propensas a rotura y desintegración durante el proceso de compactación, modificando la granulometría del agregado y afectando adversamente su comportamiento.

El ensayo de índice de aplanamiento e índice de alargamiento de los agregados es muy importante no solo en el acabado y calidad final del concreto sino también sobre la manejabilidad y consistencia al estado plástico, así como sobre la durabilidad, resistencia, propiedades elásticas y térmicas, cambios volumétricos y peso unitario del concreto endurecido.

ENSAYO: ÍNDICE DE ALARGAMIENTO Y APLANAMIENTO

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

- Determinar el índice de alargamiento e índice de aplanamiento de una muestra de agregado grueso.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

- Conocer que significan los valores obtenidos en los respectivos índices de aplanamiento e índice de alargamiento.

- Interpretar los resultados finales arrojados en el cálculo del índice de alargamiento e índice de aplanamiento.

DEFINICIONES

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).

MUESTRA DE ENSAYO – Muestra utilizada íntegramente para un mismo ensayo.

MASA CONSTANTE – Masa obtenida después de secado y tras pesadas sucesivas que no difieran entre sí en más del 0.1%, a intervalos al menos de una hora.

2" 50 mm1½" 37,5 mm1" 25 mm½" 12,5 mm⅜" 9,5 mm

IMG. 1 IMG. 2

IMG. 3 IMG. 4

Balanza Tamices

MATERIALES- Sub-base Granular (CANTERA)- Tamices

Galga de Aplanamiento Galga de Alargamiento

IMG. 7 Cantidad de muestra retenida en el tamiz 1 ½” (Izq) y el tamiz de 1”. IMG. 8 Cantidad de muestra retenida en el

tamiz ½” (Izq) y el tamiz de 3/8”.

PROCEDIMIENTO

IMG. 5 Proceso de secado durante 24 horas. IMG. 6 Lavado de la muestra.

Se escoge un grupo de tamices en el siguiente orden (2”, 1½”, 1”, ½”, 3/8”), se clasifica lamuestrarespecto alostamices, esdecir sepasapor el primer tamiz (2”) ysiguienteaesto porel de1½”, y lacantidad demuestraqueretieneeste tamiz seponeaparteyasí con todos. Deesta manera la muestra queda dividida en cuatro grupos, pasa 2” retiene 1½”, pasa 1½”retiene 1”, pasa 1” retiene ½” y pasa ½” retiene 3/8”.

Se toma lamuestraen unatarayse secaen el horno por 24 horas aunatemperaturade±110°C, luego deesto seagregaaguaa la tarayse lava lamuestrahastaqueel aguaque pasaporel tamiz sea clara. Cuando se termina el lavado se coloca la muestra al horno otra vez a±110por 24 horas, despuessepesa la taray luego lataray lamezclaesto paraquenuestra taranoinfluya en el peso la muestra, se procede a realizar el ensayo con los tamices.

TAB. 1 Ranuras usadas para la galga de aplanamiento. IMG. 9 Uso de la galga de aplanamiento.

TAB. 2 Ranuras usadas para la galga de alargamiento. IMG. 10 Uso de la galga de alargamiento.

PROCEDIMIENTO

En este orden de ideas, al clasificar el total de la muestra como lo indica la imagen 7y8. Seemplea la galga de aplanamiento y evaluamos las partículas que contenga cada muestra enfunción del tamaño del tamiz y las ranuras del instrumento, es decir de esta manera:

PASA RETIENE2" 1 1/2"

1 1/2" 1"1" 1/2"

1/2" 3/8"

RELACION TAMIZ - RANURA PARA USAR LA GALGA DE APLANAMIENTO

RANURA50 a 40 mm40 a 25 mm25 a 20 mm

10 a 12,5 mm

PASA RETIENE2" 1 1/2"

1 1/2" 1"1" 1/2"

1/2" 3/8"

RELACION TAMIZ-ESPACIO ENTRE BARRAS PARA USAR LA GALGA DE ALARGAMIENTO

DIST. ENTRE BARRAS26.3 mm18.8 mm

13.2 a 9.5 mm6.6 mm

PASA RETIENE2" 1 1/2"

1 1/2" 1"1" 1/2"

1/2" 3/8"

MiRiMR

PASA RETIENE2" 1 1/2"

1 1/2" 1"1" 1/2"

1/2" 3/8"

miri

mr

DATOS OBTENIDOS, CALCULOS Y RESULTADOS

DETERMINACION DE PARTICULAS PLANAS CON LA GALGA DE APLANAMIENTOFRACCION

GRANULOMETRICAMASA FRACCION

GRANULOMETRICA Ri (g)

MASA PARTICULAS QUE PASAN Mi (g)

INDICE DE APLANAMIENTO DE LA FRACCION

GRANULOMETRICA IAi (%)0,00023,9447,26910,092

Indice de Aplanamiento= Masa particulas que pasanMasa fraccion granulometrica x100 = x100

25411361816436

027213244

Indice de Aplanamiento Global = ∑Masa particulas que pasan x100 = x100Masa total de la muestra

∑ Masa 3642 448 12,301INDICE DE APLANAMIENTO

GLOBAL IA

254 118 46,4571136 250 22,007

DETERMINACION DE PARTICULAS LARGAS CON LA GALGA DE ALARGAMIENTOFRACCION

GRANULOMETRICAMASA FRACCION

GRANULOMETRICA ri (g)

MASA PARTICULAS QUE RETIENEN mi

(g)

INDICE DE ALARGAMIENTO DE LA FRACCION

GRANULOMETRICA IL i (%)

∑ Masa 3642 1154 31,686INDICE DE ALARGAMIENTO

GLOBAL IL

1816 724 39,868436 62 14,220

Indice de Aplanamiento Global = ∑Masa particulas que retiene x100 = x100Masa total de la muestra

Indice de Alargamiento= Masa particulas que retiene x100 = x100Masa fraccion granulometrica

ANALISIS DE RESULTADOS

ANALISIS DE RESULTADOSEn el desarrollo del ensayo del laboratorio referente al indice de aplanamiento yalargamiento en una muestra de sub-base granular, se hallaron valores de IA=12,3 %y IL=31,7%; los cuales según las ESPECIFICACIONES GENERALES DE CONSTRUCCIONE DECARRETERASART.300tabla300.1, no sonaplicablesparaevaluar laconformidaddedichomaterial en la construccion de obras viales. Sin embargo lanormatividad en mencionhaceenfasisen el temadeparticulasalargadasyplanasenel ART.300numeral 300.2Materiales300.1.2AgregadosPetreos,explicaquelosagregados petreos para usar en obras viales no deben contener exceso de particulasplanas, alargadasyblandaso desintegrables (lajas), sin contenido dematerial organico. Apartir deesteconcepto sedebetenerencuentalaimportanciadequeunagregado petreono contenga este tipo particulas en su granulometria, ya que estas particulas sonpropensas a la rotura y desintegracion en el proceso de compactacion, lo cual altera lagranulometria del agregado petreo.

CONCLUSIONESDe acuerdo a las ESPECIFICACIONESGENERALESDECONSTRUCCIONE DECARRETERASlaSub-BaseGranular esaptaenel ambito delaevaluaciondeparticulasplanasyalargadas,por que este item no lo aplican a este tipo de material.

Las ESPECIFICACIONESGENERALESDECONSTRUCCIONEDECARRETERAS,no aplicaestaevalacionparalaSub-BaseGranular,pero especificaenlatabla320-4laperiodicidadconlaquelainterventoriadebehacer revisionesde lacalidadde laSub-BaseGranular quesesuministra.La verificacion de estos parametros en un agregado petreo garantiza su resistencia alcorte, la correcta compactacion y garantiza su comportamiento elastico ante las cargas.