MATERIALES DE CONSTRUCCION
ESCUELA MILITAR DE INGENIERÍA MCAL. ANTONIO JOSÉ DE SUCRE “BOLIVIA”
TRABAJO DE MATERIALES DE CONSTRUCCION
LA ARENA
CARRERA: ING.CIVIL SEMESTRE: TERCER SEMESTRE MATERIA: MATERIALES DE CONSTRUCCION NOMBRES: DIEGO LEONARDO BOTTANI MAMANI ALEJANDRO ALBINO TORRICO
C5941-2
LIMBERT MARCA CHINO
C5673-1
FRANZ VERDUGUEZ ZERDA
C6193-X
DOCENTE: ING MARIA SILES FECHA:
C5873-4
01 /03 /2017
COCHABAMBA, 2017
MATERIALES DE CONSTRUCCION
INFORME DE MATERIALES DE CONSTRUCCION Fecha de Entrega: 1 de Marzo del 2017 Tema: La Arena 1) INTRODUCCION:
La arena es un agregado fino de uso muy frecuente para la construcción, constituye de hecho la mayor parte del porcentaje en peso del hormigón. Dicho porcentaje usualmente supera el 60 % del peso en el hormigón fraguado y endurecido, la arena es una materia prima muy cotizada para la construcción, aunque existen varios tipos de arenas y dependiendo cual se use puede cambiar la calidad de la construcción, y su precio puede variar según su tipo y el lugar de donde se extraigan. La materia prima para la construcción en este caso la Arena, debe ser sometido o debe cumplir un conjunto de requisitos para que se lo tome en cuenta en la construcción ,dichos requisitos se refieren normalmente a la composición química, la granulometría, los coeficientes de forma y el tamaño, las normas a las que debe someter son de EHE, el eurocódigo 2 o las normas ASCE/SEI estas internacionalmente, aunque en Bolivia normalmente se someten a las normas ASTM, el cual es muy usado para agregados como la arena y grava.
2) OBJETIVOS: Conocer la importancia de la arena en la construcción Conocer las normas por las que debe ser sometido la arena para una buena calidad de construcción Conocer las propiedades generales que posee la arena según su tipo o clasificación 3) MARCO TEORICO: ¿Qué es la arena?
Se entiende por arena, a los restos de rocas que están fraccionados y que se encuentran en ciertas zonas. Éstas, a su vez, podrían unirse y formar nuevos minerales, que se consolidan con el pasar del tiempo, formando aquellas creaciones llamadas areniscas. El tamaño de cada grano de arena oscila entre los 0,063 y los 2 mm; se pueden clasificar de acuerdo a las dimensiones que presentan, siendo bautizadas como limo y grava, por tener medidas debajo de las medidas establecidas y la segunda por poseer algunas por encima de las mismas. No todos los tipos de arenas son iguales, pues, sus componentes varían de acuerdo a la zona en la que se
MATERIALES DE CONSTRUCCION
encuentren; por ejemplo, en lugares en donde dominan las sustancias como el hierro, se desintegran con el tiempo y se unen con los otros elementos de la arena.
Apariencia.
La apariencia de la arena puede, igualmente, cambiar; esto se debe al tipo de roca de donde proviene este objeto natural, siendo un ejemplo de ello la arena de playa, cuya característica más resaltante reside en su color blanquecino, con un toque ligero de marrón, sin embargo, existe la arena volcánica y su color, poco común, es negro. Así mismo, es movilizada gracias al aire y el agua, quienes la llevan hasta distintos lugares formando playas, médanos, entre otras cosas. Contrario a lo que se piensa, los suelos arenosos son ideales para hacer crecer distintas frutas o plantas. Igualmente, la arena es un elemento esencial para la creación de los cristales, por la solidez que pueden proporcionar. ¿Cómo se obtiene?
El hallazgo de arena puede darse en ríos o lagos, en lagunas y ocasionalmente en depósitos volcánicos. Las fuentes no naturales de arena fina son a partir de roca triturada por medios mecánicos, mediante una simulación de las f uerzas que provocan la desintegración química y mecánica de rocas bajo meteorización y abrasión. Clasificación: POR SU TAMAÑO:
La arena se clasifica por tamaños para su uso. Para ser separada, los granos se hacen pasar por tamices, mientras que los más grandes se quedan, los más finos sí se filtran y vuelven ser tamizados de modo que cada vez sea más pura la arena.
Arenas gruesas: Las que pasan una malla de 5mm y son retenidas por otra de 2mm. Arenas medias: Las que pasan una malla de 2mm y son retenidas por otra de 0.5mm. Arenas finas: Las que pasan una malla de 0.5mm y son retenidas por otra de 0.02mm. Agregados artificiales: (arenas, confitillos, gravas, matatenas.) Se obtienen de la disgregación mecánica de rocas mayores, como el basalto (trituración, cribado y selección).
De preferencias de rocas silicas o cuarzosas son de cantos angulares. Tipos de arena según su procedencia:
MATERIALES DE CONSTRUCCION
Arenas naturales: Producto de la disgregación natural de las rocas, las de mejor calidad son las que contienen sílice o cuarzo (color azul). Procedencia de río, de cantos rodados. De mina: Depositados en el interior de la tierra formando capas, de forma angular, color azul, gris y rosa, los de color rosa contienen óxido de hierro. De playa: Requieren proceso de lavado con agua dulce, contienen sal es y restos orgánicos. Volcánicas: Se encuentran en zonas cercanas a los conos volcánicos, de color negro.
Por su composición química
Cuarzosas. El material principal predominante es cuarzo Silícea. Cuando los materiales predominantes son silicatos o feldespatos: arena de ríos. Calcáreas. Cuando el material predominante es la caliza
¿Usos de la arena?
La arena es uno de los materiales para construcción más utilizados en el mundo. Se le emplea como componente para el hormigón y el cemento, así como para rellenar espacios, como huecos en las paredes o en los entrepisos. Su extracción presenta pocas dificultades y se le puede hallar en abundancia. Una de las características principales de la arena es que puede comprimirse fácilmente, por lo que resulta ideal para reforzar muros y para cimentar ciertos tipos de suelos. En el mismo sentido, tiene la desventaja de que es muy pesado; por esta razón no se le utiliza con tanta frecuencia para este propósito. El uso más conocido de la arena en la industria de la construcción es, como mencionábamos, para preparar la mezcla que produce el cemento de mortero u hormigón. Muchas veces, la calidad del cemento depende en gran medida del tipo de arena que se agregue a la mezcla. La arena con demasiadas impurezas tiene un impacto negativo en el resultado del hormigón, provocando que éste tenga menos dureza o que afecte el tiempo de secado. Importancia de donde se extraiga la Arena
Las minas de arena son muy abundantes y se pueden explotar para obtener miles de toneladas de arena. Esta clase de minas se encuentran a cielo abierto y es común verlas cuando se viaja por carretera. Contrariamente a lo que se podría llegar a pensar, éstas minas no se encuentran cerca de las playas sino tierra adentro, donde
MATERIALES DE CONSTRUCCION
el terreno no tenga un fondo rocoso sino más bien blando. También se puede obtener arena de moler cierta clase de rocas porosas. La arena de playa no funciona bien como elemento de construcción, pues contiene muchas impurezas que son muy difíciles, cuando no imposibles de limpiar. Cuando se extrae arena de playa también se extraen restos de muchos tipos de roca, así como fragmentos de conchas, corales, sal y otros minerales que son arrojados a las costas por el mar. Por esta razón, no se recomienda su uso más que para construir castillos durante las vacaciones. Un material que se suele ocupar como sustituto de la arena es el tepetate. Se trata de un tipo de gravilla de origen volcánico que suple perfectamente a la arena en los agregados para el cemento. La desventaja del tepetate es que sólo se le encuentra en las zonas volcánicas y que su extracción es más difícil que la de la arena convencional, lo cual lo vuelve un producto más caro.
Precios:
El precio de la arena en el mercado cochabambino es el siguiente:
La arena gruesa 50Bs el cubo La Arena media 70Bs el cubo La Arena fina sin lavar 100Bs La Arena fina Lavada 120Bs el cubo
4) CONTROL DE CALIDAD:
Pruebas de los agregados para su control de calidad (normas a.s.t.m.)
Peso específico: nos indica características y consistencia de un agregado. Peso volumétrico: peso del volumen absoluto del material. Unidad kg/m3. Prueba de polvos: exceso de polvo. Unidad % de polvos. Humedad: cantidad de humedad superficial. Seco, húmedo, poco húmedo, etc. Colorimetría: determina presencia de compuestos orgánicos. Unidad color. Determinación de sales: determina contaminación por sales. Unidad % de sales. Granulometría: es el porcentaje de partículas de tamaños determinados, que forman el material original.
PASOS PARA REALIZAR ESTOS:
1. Se debe evitar la arena de grano duro y anguloso, libre de arcilla, limo, materiales orgánicos u otras sustancias perjudiciales. No deberá contener
MATERIALES DE CONSTRUCCION
fragmentos blandos finos, desmenuzables o materia orgánica en un porcentaje mayor del 1%. •
2. Una manera práctica de conocer el contenido orgánico de una arena, consiste en tomar una medida en la mano, y procurar hacer una pelota, presionando el puño, y luego abrir una vez abierta la mano, soltar el material y si queda bastante manchada es que tiene materia orgánica.
Para los ensayos de laboratorio
Estas Arenas no deben contener impurezas tales como carbonatos, micas u óxidos, que dan lugar a la formación de silicatos fusibles y desprenden gases que pueden provocar sopladuras. a- granulometría
Se denomina clasificación granulométrica o granulometría, a la medición y graduación que se lleva a cabo de los granos de una formación sedimentaria, de los materiales sedimentarios, así como de los suelos, con fines de análisis, tanto de su origen como de sus propiedades mecánicas, y el cálculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaños previstos por una escala granulométrica . b- Contenido de humedad
Es la cantidad total del agua que contiene la muestra de agregados al momento de efectuar la determinación de la masa, para dosificar una revoltura, puede estar constituida por la suma del agua superficial y la absorbida. c- Permeabilidad
La permeabilidad es la capacidad que tiene un material de permitirle a un flujo que lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que un material es permeable si deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido en un tiempo dado, e impermeable si la cantidad de fluido es despreciable. La velocidad con la que el fluido atraviesa el material depende de tres factores básicos: a) la porosidad del material; b) la densidad del fluido considerado, afectada por su temperatura; c) la presión a que está sometido el fluido. Para ser permeable, un material debe ser poroso, es decir, debe contener espacios vacíos o poros que le permitan absorber fluido. A su vez, tales espacios deben estar interconectados para que el fluido disponga de caminos para pasar a través del material. Ensayos mecánicos (dureza, resistencia a la tracción, resistencia a la
MATERIALES DE CONSTRUCCION
Compresión, resistencia a la flexión, resistencia al corte)
El ensayo de tracción de un material consiste en someter a una probeta normalizada a un esfuerzo axial de tracción creciente hasta que se produce la rotura de la misma. Este ensayo mide la resistencia de un material a una fuerza estática o aplicada lentamente. Las velocidades de deformación en un ensayo de tensión suelen ser muy pequeñas ( ε = 10 –4 a 10 –2 s –1 Ensayo de compresión es un ensayo técnico para determinar la resistencia de un material o su deformación ante un esfuerzo de compresión. En la mayoría de los casos se realiza con hormigones y metales (sobre todo aceros), aunque puede realizarse sobre cualquier material.
5) CONCLUSIONES: La Arena es muy importante para la construcción ya que representa la mayor parte del peso del hormigón, ya que usualmente supera el 60 % del peso en el hormigón fraguado y endurecido. La Arena debe ser sometida si o si a las normas ASTM para así obtener una buena calidad de construcción ya que si no, se corre un gran riesgo de que el tipo de construcción que se realice con la arena sea de mala calidad ya sea por la cantidad de impurezas en la Arena u otros factores. La arena con demasiadas impurezas tiene un impacto negativo en el resultado del hormigón, provocando que éste tenga menos dureza o que afecte el tiempo de secado. 6) BIBLIOGRAFIA: http://sitecal.com.bo/files/14.%20ENSAYO%20GRANULOMETRICO%2 0GRAVA-ARENA.pdf http://www.materialesdeconstruccion.com.mx/materiales-arena.php http://www.nosmudamos.net/Construccion/usos-de-la-arena-en-laconstruccion.html http://www.clarin.com/construccion/mil-arenas_0_SkhvpBtDXg.html file:///C:/Users/HP/Downloads/ensayos%20de%20las%20arenas%20y %20tierras%20de%20moldeo.pdf http://www.arqhys.com/articulos/arenas-tipos.html https://www.ecured.cu/Arena http://tecnologiadelosmaterialesupel-ipb.blogspot.com/2013/10/guiapractica-de-ensayo-de-arenas.html Ensayos Mecánicos de Materiales | TÜV SÜD ATISAE
Si bien se deseó sacar información de libros encontrados en la biblioteca lamentablemente solo se puede encontrar uno el cual es: LOS NUEVOS MATERIALES DE CONSTRUCCION DE A. MIRAVETE
MATERIALES DE CONSTRUCCION
El cual solo tiene información de materiales nuevos usados en la construcción y no posee información de la Arena.
7) ANEXOS:
MATERIALES DE CONSTRUCCION