Visita a la cantera de yaurilla INFORME PRACTICA DE CAMPO
PRESENTADOA: ING. MARIO PORTAL HUAMÁN
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL TECNOLOGÍA DE LOS MATERIALES
Cantera de yaurilla
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Visita a la cantera de yaurilla INTRODUCCIÓN La geología y la ingeniería civil están estrechamente relacionadas una con la otra, pues la primera ayuda a la segunda en la labor de estudiar los materiales naturales y la reacción de estos ante las cargas que le imponen las obras civiles, a buscar yacimientos de materiales aptos para construir, la estabilización de taludes, la ocurrencia de sismos, movimientos de tierra y las propiedades ingenieriles de las rocas; lo cual facilita enormemente el trabajo del ingeniero. Debido a lo anterior el conocimiento de los procesos que se llevan a cabo en canteras, las cuales no son más que minas a cielo abierto en las que en lugar de piedras preciosas y minerales se extraen rocas es de vital importancia para el ingeniero civil; el cual está en la obligación profesional de elegir correctamente los materiales que usara para construir a fin de que estos tengan la calidad y las propiedades adecuadas para el tipo de obra que desarrollara. Ya que en todo proyecto de ingeniería se necesitan diversos tipos de material pétreo entre ellos los agregados gruesos cuya calidad y granulometría depende de las aplicaciones en las que se utilizan, podemos decir sin lugar a dudas que la minería de estos materiales está estrechamente relacionada con el mundo de la construcción. Debido a lo anterior como estudiantes de ingeniería civil debemos aprender a aplicar en el campo los conocimientos asimilados en la clase de ingeniería geológica; esa es pues la finalidad de la visita realizada cuyos resultados de investigación y observación quedan plasmados en el presente reporte. Es fundamental para el ingeniero civil saber la constitución o formación de la tecnología de los materiales en que se desea construir para que un futuro la edificación no se vea afectada materiales,
por
algunas
fallas
o
reacciones
de
los
comúnmente minerales. El estudio de dichos materiales podría
presentar diversas variedades de minerales que podrían afectar o beneficiar dicha construcción.
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Visita a la cantera de yaurilla OBJETIVOS Objetivo general
Identificar, estudiar y analizar los diferentes procesos de formación, composición, propiedades físicas, propiedades químicas y estructura de los agregados y rocas existentes en la cantera de yaurilla.
Objetivos Específicos Los Objetivo de la visita y del presente reporte son:
Aplicar en el campo los conocimientos requeridos en clase.
Investigar la relación existente entre la minería y las canteras.
Aprender y conocer mediante la práctica la importancia que tienen las actividades y procesos de una cantera en la ingeniería civil.
Reconocer en el campo los distintos tipos de agregados que se estudiaron y examinaron en clase pero lejos de su estado confinado.
Aprender a seleccionar los mejores agregados pétreos a utilizar en una obra civil.
Distinguir los diversos tipos de taludes y las causas que los hacen estables o inestables.
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Visita a la cantera de yaurilla PROTECCIÓN Y PROCEDIMIENTOS
Para cumplir con los objetivos propuestos se requirió de lo siguiente: Protección:
casco.
Zapato para trocha.
Lentes.
mascaría
Procedimientos: Campo: 1.
Se identificó los tipos de agregados que se encuentra en la cantera de yaurilla.
2. Se nombró y se identificaron las características de agregados. 3. se identificaron diversas maquinarias que transportan los agregados. 4. se identificó lo tipos de máquinas que trituran las rocas. 5.
también se identificó la maquinaria que elabora asfalto.
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Visita a la cantera de yaurilla MARCO CONCEPTUAL
CANTERA Es una explotación minera, generalmente a cielo abierto, en la que se obtienen rocas industriales, ornamentales o áridos. Las canteras suelen ser explotaciones de pequeño tamaño, aunque el conjunto de ellas representa, probablemente, el mayor volumen de la minería mundial. ARCILLA Suelo que pasa tamiz de 75 μm (No.200); el cual puede mostrar la Plasticidad (consistencia como de masilla) dentro de un cierto intervalo de humedad, pero que muestra considerable resistencia cuando se seca al aire. Para su clasificación, una arcilla es un suelo de grano fino, o la porción fina de un suelo con un índice de plasticidad igual o mayor que 4, para el cual la coordenada que Representa el índice plástico contra el límite líquido en la carta de plasticidad cae Por encima de la línea ARENA Partículas de roca que pasan un tamiz de 4.75 mm (No.4) y quedan retenidas sobre un tamiz de 75 μm (No.200) con las subdivisiones siguientes: Gruesa – Pasa tamiz de 4.75 mm (No.4) y queda retenida sobre tamiz de 2.00 mm (No.10). Media – Pasa tamiz 2.00 mm (No.10) y queda retenida sobre tamiz de 425 μm (No.40). Fina – Pasa tamiz de 425 μm (No.40) y queda retenido sobre tamiz de 75 μm (No.200). COMPACTACION Es la densificación del suelo por remoción de aire, lo que requiere energía mecánica. El grado de compactación de un suelo Se mide en términos de su peso específico seco. La compactación incrementa las características de resistencia de los suelos, aumentando así la capacidad de carga de las cimentaciones construidas sobre ellos. DEPOSITO ALUVIAL Se encuentran en los lechos de los ríos y están constituidos por suelos gruesos generalmente. En las zonas aledañas (orillas o playas) en ocasiones inundadas por el desbordamiento de estos, se encuentra gran variedad de suelos limosos y arcillosos. Cantera de yaurilla
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Visita a la cantera de yaurilla EXPLOTACION Es el conjunto de operaciones que tienen por objeto la extracción o captación de los minerales yacentes en el suelo o subsuelo del área de la concesión, su acopio, su beneficio y el cierre y abandono de los montajes y de la infraestructura. FINOS Partículas con dimensiones interiores o iguales al tamiz 200 (≤ 0.075 mm) FRAGMENTOS Partículas de roca que no pasan una malla con abertura cuadrada de 300 mm GRANULOMETRIA Distribución dimensional de las partículas de un material granular. Se determina mediante tamices de malla cuadrada. GRAVAS Fragmentos rocosos, producto de la meteorización física (facturación, transporte abrasión y atrición) de materiales preexistentes, en las canteras por lo regular tiene varias caras fracturadas y en las playas siempre es redondeado. Varía su tamaño desde pasa tamiz # 4 (4.75 mm), con las siguientes subdivisiones: Gruesa – Pasa tamiz de 75mm (3") y queda retenida sobre tamiz de 19 mm (3/4"). Fina – Pasan tamiz de 19 mm (3/4") y queda retenida sobre tamiz de 4.75 mm (No.4). MATERIAL DE RELLENO Material que se utiliza como sobrante que no cumple normas como triturado para base o sub-bases, concreto, etc., bien sea por su sobre tamaño, exceso de arcilla, contaminado, etc. y que muchas veces es utilizado en ciertas labores preliminares en construcción. Pero posee buena características como afirmado. MATERIAL GRANULAR Conjunto de Partículas y granos minerales con dimensiones entre 0 y 80 mm. TRITURADO Material procesado en planta, que utiliza como materia prima la grava y que se selecciona en diferentes tamaños y por lo regular tiene caras fracturadas.
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Visita a la cantera de yaurilla El manejo de los materiales de cantera y aluviales en parcona hace algunos años no tenía la importancia que tiene actualmente este tema, ya que en ese momento no se tenía la conciencia ambiental y no se manejaba la calidad del material, para la construcción de las obras civiles. Al concluir las explotaciones de las canteras ya que este material o la beta se agotaba, se dejaba el sitio en condiciones deplorables tanto para la comunidad, como para el medio ambiente y se buscaba otro lugar para la explotación y seguir el negocio. Todo esto ha cambiado notoriamente ya que la población de Ica en especial la población de parcona, han crecido considerablemente y cada vez se hace mayor, por esto ha crecido la demanda de materiales de cantera y aluviales para los procesos constructivos. En otras ciudades se tenía la idea años atrás de que los recursos naturales se consideraban una fuente inagotable y confiable para el ser humano. Dado que los agregados pétreos constituyen un insumo fundamental para la construcción y a su vez esta es una de las principales fuentes de crecimiento económico y por tanto de bienestar para la sociedad, es importante tener en cuenta que la eficiencia en la extracción de estos materiales y su costo tiene impactos importantes sobre las economías locales y regionales.
Hoy en día en peru con ayuda de nuestro gobierno nacional se cuenta Cantera de yaurilla
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Visita a la cantera de yaurilla con leyes, decretos y normatividad ambiental para la preservación y protección del medio ambiente. El otorgamiento, vigencia y ejercicio del derecho a explorar y explotar los materiales de construcción, se regulan íntegramente por el Código de Minas y son de la competencia exclusiva de la autoridad minera. En la ciudad de ica, existen dos (02) lugares a cielo abierto para la explotación de recebo que son: palomino y California; en el municipio de Ica existen varios lugares de explotación para el material aluvial, pero la zona de estudio es la vereda Llano de la Virgen. La explotación de los materiales de río y cantera, existe bastante información que debería ser tomada en cuenta por quienes explotan el subsuelo, con el fin de evitar los malos manejos y deficiencias a la hora de realizar algún tipo de construcción vial. • Técnicas de explotación. La explotación de las canteras se realizar por el sistema de cielo abierto por el método de terrazas con inicio en las partes más altas y bajando a la medida de avance de los cortes, esta actividad se realiza por medio de maquinaria pesada como Buldózer de gran tamaño general mente series D7 o D8 con sistema de riper para desgarrar el material el cual es empujado a la parte baja y allí es recogido por cargadores frontales los cuales lo acopian o lo cargan directamente a las volquetas para su transporte. Estas canteras cuentan con sus respectivas licencias de explotación por parte del Ministerio de Minas y Energía. Estas canteras no cuentan con sistemas de aforo de producción ni explotación por lo cual no se puede establecer las cantidades de material que extraen cada una de ellas y mucho menos los costos que se generan de dicha actividad, agregando además que se manejan precios establecidos entre ellos. La explotación del material aluvial se realiza mecánicamente por medio de Retroexcavadoras de Oruga las cuales se introducen dentro de río buscando sitios estables donde se puedan ubicar y explotar directamente alas volquetas las cuales
retiran el material aluvial llevándolo a los acopios establecidos o directamente a las plantas de trituración cercanas. También cuentan con sus respectivos permisos de Cantera de yaurilla
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Visita a la cantera de yaurilla explotación que casi siempre están a nombre de los dueños de los terrenos aledaños al sector donde se esté explotando el material, al igual que en las canteras no se llevan registros de volúmenes extraídos y su producción depende en la gran mayoría del tiempo de las condiciones climáticas ya que la cantera de yauria presenta variaciones en sus niveles los cuales se incrementan de manera inesperada. 1.2 MARCO DE ANTECEDENTES En las diferentes obras que se realizan en los distritos de, los centros de explotación de material de cantera a cielo abierto “recebo y aluvial” más utilizados por el gremio de
la
construcción
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son
los
sitios
que
estamos
estudiando.
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Visita a la cantera de yaurilla procesando piedra chancada.
Los diferentes estudios realizados por empresas que están ubicadas en la Cantera de yaurilla
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Visita a la cantera de yaurilla región como son: Agrecon y Unicon, muestran que el material suministrado por las canteras de recebo es poco arcilloso, su plasticidad es baja, tiene una resistencia moderada, se debe mezclar con otro material para aumentar su resistencia. El material aluvial que extraen del río “CRUDO” al ser procesado da como resultado arenas y gravas de excelente calidad en cuanto a su dureza, resistencia y equivalente de arena, lo que nos permite mejorar los materiales de cantera para la preparación de materiales granulares, así como concretos y pavimentos asfálticos. Arena gruesa.
Arena fina.
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RESULTADOS campo: piedra chancada-.Se obtiene de la trituración con maquinarias de las rocas Se vende en tamaños máximos de 1", 3/4" , 1/2" y1/4 “ y su elección depende del lugar de la estructura donde se le empleará. Consideraciones: Se vende por metros cúbicos (m3).
Esta piedra debe ser de alta resistencia; no debe tener una apariencia porosa o romperse fácilmente.
No debe tener arcilla, barro, polvo, ni otras materias extrañas.
Antes del mezclado, es recomendable humedecerla para limpiarla del polvo y para evitar que absorba agua en exceso .
Arena gruesa.- La arena es el material que resulta de la desintegración natural de las rocas o se obtiene de la trituración de las mismas, y cuyo tamaño es inferior a los 5mm. Para su uso se clasifican las arenas por su tamaño. A tal fin se les hace pasar por unos tamices que van reteniendo los granos más gruesos y dejan pasar los más finos. Las arenas de granos gruesos dan, por lo general, morteros más resistentes que las finas, si bien tienen el inconveniente de necesitar mucha pasta de conglomerante para rellenar sus huecos y ser adherentes.
Tamiz para arena gruesa.
AFIRMADO.- Material que se utiliza como sobrante que no cumple normas como triturado para base o sub-bases, concreto, etc., bien sea por su sobre tamaño, exceso de arcilla, contaminado, etc. y que muchas veces es utilizado en ciertas labores preliminares en construcción. Pero posee buena características como afirmado.
PIEDRAS.- La palabra piedra (del griego πέτρα, "piedra") se usa en el lenguaje común y también en cantería, arquitectura e ingeniería para hacer referencia a cualquier material de origen natural caracterizado por una elevada consistencia. Como materia prima, la piedra se extrae generalmente de canteras, explotaciones mineras a cielo abierto. La cantería es uno de los oficios de más antigua tradición. La piedra es tallada por los maestros tallistas.
ASFALTO.El asfalto es un material viscoso, pegajoso y de color negro, usado como aglomerante en mezclas asfálticas para la construcción de carreteras, autovías o
autopistas. También es utilizado en impermeabilizantes. Está presente en el petróleo crudo y compuesto casi por completo de bitumen.
CONCLUSIONES Como resultado de los ensayos a las mezclas de materiales de cantera y de río propuestos, se puede concluir lo siguiente: • El material extraídos de la cantera palomino presenta un bajo nivel de plasticidad lo que nos ayuda a la preparación de la mezcla. • Se pueden utilizar los materiales de la Cantera palomino para rellenos menores y donde se vayan a realizar estructuras menores. • Las opciones de mezcla para la Sub-base y Base Granular con la cantera de palomino son las mas económicas ya que son de bajo costo y esto nos permite elevar su porcentaje y bajar el porcentaje del río que de por si es alto y en algunas temporadas del año escaso. • Dada la calidad del material del Río Coello en cuanto a resistencia según el ensayo de desgaste de la Máquina de los Ángeles, este puede ser utilizado en forma individual para la producción de Agregados pétreos (arenas y gravas).
RECOMENDACIONES • Se deben realizar periódicamente los ensayos aquí realizados para estar
verificando las propiedades y calidad de los materiales tanto de cantera como de río ya que estos pueden variar de un sitio a otro, lo cual puede inferir en la vida útil de estos. • Cumplir con los planes de manejo ambiental para evitar las erosiones por explotación indiscriminada. • Implementar normas de seguridad tanto en las explotaciones como en las instalaciones de producción (Trituradoras). • Industrializar los procesos de explotación y de procesamiento de los materiales. • Que los organismos de control Ministerio de Minas, realicen visitas periódicas a los sitios de explotación y de producción para que hagan cumplir con las normas y planes de manejo ambiental vigentes. • A los Contratistas que hagan más seguimiento y controles a la calidad de las obras porque muchas veces los problemas no son los materiales sino los procesos Constructivos.
