_________________________________ _________________ ______________________________________ _______________________ _
ENSAYO DE TRACCION INDIRECTA – BRASILERO BRASILERO NORMA ASTM D3967 - 08 1. LOGROS
Investigar y comprender todos los aspectos concernientes al ensayo de tracción indirecto o ensayo brasileño en rocas.
Investigar cómo se calcula el ensayo de tracción indirecto o ensa yo brasileño en rocas y las utilidades de este ensayo en la ingeniería.
PRINCIPIOS
Marco Conceptual. Roca: Es un cuerpo heterogéneo, pero a su vez también es inorgánico y es finalmente natural. Así mismo se define como un elemento abiótico de los ecosistemas que forman la naturaleza. Se forman a partir de la asociación de varios minerales, que tienen una composición química que es variable. Su formación responde a un proceso o fenómeno geológico determinado, que tras un cierto período de tiempo culmina en la formación de dicho cuerpo.
Resistencia a la compresión: Esfuerzo máximo que puede soportar un material bajo una carga de aplastamiento. La resistencia a la compresión se calcula dividiendo la carga máxima por el área transversal original de una probeta en un ensayo de compresión.
Espécimen: Muestra de roca utilizada para la realización del ensayo, posee una geometría definida de acuerdo a la normatividad.
Marco Normativo El ensayo de tracción indirecta o ensayo brasileño obedece a la norma (ASTM D3967 American Section of the International Association for Testing Materials) el cual en su norma se refiere al significado, si gnificado, uso y alcance que tiene este método.
________________________________________________________
Importancia y uso
Por definición, la resistencia a la tracción se la obtiene mediante el ensayo de tracción uniaxial directa. Sin embargo, el ensayo de tracción es difícil y caro para la aplicación rutinaria. La prueba de tracción indirecta parece ofrecer una alternativa deseable, porque es mucho más simple y de bajo costo. Además, los ingenieros involucrados en mecánica de rocas suelen tratar con campos de esfuerzos complicados, incluyendo varias combinaciones de campos de esfuerzos de compresión y tracción. Bajo tales condiciones, la resistencia a la tracción debe ser obtenida con la presencia de tensiones y compresión las cuales sean representativas a las condiciones de campo. El ensayo de resistencia a la tracción indirecta es una de las pruebas más sencillas en las que se producen dichos campos de tensión. Puesto que se utiliza ampliamente en la práctica. También se necesita un ensayo uniforme para garantizar que los especímenes de disco diametralmente se rompan debido a la tracción tirando a lo largo del diámetro de carga. A pesar de las declaraciones de precisión y sesgo contenidas en este ensayo, la precisión de este método depende de la competencia del personal que realice, y la adecuación de los equipos y las instalaciones utilizadas.
Alcance a. Este ensayo cubre la prueba de algunos aparatos, preparación de muestras y métodos de prueba para determinar la resistencia a tracción indirecta de la roca por compresión diametral lineal de un disco. b. La resistencia a la tracción de la roca determinada por esta prueba de tracción se designa como la resistencia a la tracción "indirecta" y, en concreto, el valor obtenido en esta prueba se denomina resistencia a la tracción "splitting". c. Los valores indicados en unidades SI deben ser considerados como estándar. Los valores entre paréntesis son conversiones matemáticas y se proporcionan como título indicativo. d. Todos los cálculos de dimensiones y medidas de fuerza, y la tensión se ajustarán a las directrices de cifras significativas y redondeo establecidos en la norma ASTM D 6026.
________________________________________________________
Esta norma no pretende dirigir todas las inquietudes sobre seguridad, si las hay, asociadas con su uso. Es la responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas apropiadas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso.
3. PROCESO EXPERIMENTAL 3.1 MATERIALES A. Parámetros del Aparato que realizara la tracción indirecta.
La máquina de ensayo debe estar equipada con bloques de rodamiento de acero que tiene una dureza Rockwell no inferior a 58 HRC.
La muestra se puede colocar en contacto directo con las placas de apoyo de la máquina (o falsos platinas, si se usa). Las caras de apoyo no se pueden apartar de un plano en más de 0,0125mm. cuando las platinas son nuevos y se mantendrá dentro de una variación permisible de 0,02 mm. el diámetro bloque de apoyo deberá ser al menos tan grande como el espesor de la muestra.
Bloques de apoyo curvas, se puede utilizar para reducir las tensiones de contacto. El radio de curvatura de las placas de apoyo suplementarios será diseñado de modo que su arco de contacto con la voluntad espécimen en ningún caso supera el 15 ° o que la anchura de contacto es menor de RE/ 6, donde re es el diámetro de la muestra.
Una de las superficies de apoyo debe ser de as iento esférico y el otro un bloque rígido liso.
Si no se utiliza un asiento esférico, las caras de los bloques de apoyo deberá ser paralelo a 0,0005 mm / mm del diámetro bloque.
________________________________________________________
Plato de maquina
Muestra/testigo
Plato falso
Configuración de prueba propuesta para dividir la resistencia a la tracción (ASTM) Figura Nº 1 Configuración de prueba propuesta para dividir la resistencia a la tracción
B.
Parámetros de la Muestra de prueba
Dimensiones: La muestra de ensayo deberá ser un disco circular con una relación de altura y diámetro de (Esbeltez):
=
H: Altura D: Diámetro, NX (54mm) *El diámetro de la muestra deberá ser al menos 10 veces mayor que el mayor constituyente de grano mineral.
La superficie circunferencial de la muestra será liso y recto a 0,50 mm (0,020 in.).
Cortar los extremos de la muestra, paralela entre sí y en ángulo recto con el eje longitudinal, los extremos de la muestra no deberá desviarse de la perpendicular al eje del núcleo en más de 0,5 °.
________________________________________________________
Determine el diámetro de la muestra a la más cercana 0,25 mm (0,01 in.) Tomando el promedio de al menos tres mediciones, uno de los cuales será a lo largo del diámetro de carga.
Determine el espesor de la muestra al más cercano 0,25 mm (0,01 in.) Tomando el promedio de al menos tres mediciones, uno de los cuales será en el centro del disco.
4. PROCEDIMIENTO
Calificación: La orientación vertical deseada de la muestra se indicará mediante el marcado de una línea diametral en cada extremo de la probeta. Estas líneas se utilizarán de centrado de la pieza en la máquina de ensayo para asegurar la orientación apropiada, y que también se utilizan como las líneas de referencia para las mediciones de espesor y diámetro.
Posición: Coloque la muestra de ensayo para garantizar que el plano diametral de las dos líneas marcadas en los extremos de las líneas de muestra con el centro de empuje de la superficie de apoyo de asiento esférico dentro de 1,25 mm (0,05 in.).
Carga o F uerza aplicada: Aplicar una carga de compresión en continuo aumento para producir una velocidad aproximadamente constante de carga o de deformación de tal manera que el fracaso ocurrirá dentro de 1 a 10 min de carga, que debe estar entre 0,05 y 0,35 MPa / s (500 y 3000 psi / min) de velocidad de carga, dependiendo del tipo de roca.
5. CALCULO DE TRACCIÓN INDIRECTA O TRACCIÓN BRASILEÑO
= Resistencia a la tracción indirecta de la roca o mineral en (Kg/cm²). P = Carga última de rotura de la probeta (Kg). D = Diámetro de la probeta (cm). L = Longitud de la probeta (cm). Π = Constante.
________________________________________________________
DATOS
DATOS DE LA MUESTRA Longitud Lo ǾSup Diámetro Superior Ǿinf Diámetro inferior Velocidad de ensayo
V
Figura Nº 2 Datos obtenidos por la prensa
CALCULOS 2 ∗ 6.23 =
∗ 46 ∗ 40 = 2.16
7 6 5 4 Series1
3 2 1 0 0
5
10
15
20
________________________________________________________
Conclusiones
En el ensayo de tracción directa se lleva a cabo una gran distribución de tensiones que complica determinar con exactitud el inicio de la rotura, sin embargo, podemos concluir que la falla se produce por rotura o tracción iniciando en la sección donde las placas de la maquina tocan la muestra.
La rotura se inicia en una región relativamente uniforme de tensiones a tracción.
Los resultados obtenidos en el ensayo de tracción indirecta dieron a conocer que nuestra muestra tiene una resistencia a la tracción de 2.16KPa.
Los resultados dependen mucho de la posición de la muestra, por ello, es mejor seguir al pie de la letra las indicaciones dadas por la norma ASTM D3967-08.
El ensayo de tracción indirecta es método fácil y económico de hacer.
________________________________________________________
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚ
Tema:
TRABAJO DE ESTADISTICA INFERENCIAL
Curso de: “ESTADISTICA INFERENCIAL”
CHOQUE SONCCO, Juan Derly
Arequipa, 1 de Marzo del 2018
1626561
