MATERIALES PÉTREOS
Historia. Desde la etapa más remota remota de la humanidad, humanidad, aparece la piedra como el principal material trabajado por el hombre y se presenta sobre todo en dos períodos: el Paleolítico y el Neolítico.
Paleolítico.- representa el 99% del registro arqu arque eológico com comienzan
mund undial, al, a
fabricar
los
hombres res
herr errami amientas
rudim rudimen enta tari rias as en un prin princi cipi pio o pero pero que que fuer fueron on perf perfec ecci cion onan ando do porq porque ue de ello ello depe depend ndía ía su supe superv rviv iven enci cia. a. El “Hom “Homo o Sapiens” Sapiens” llega a su apogeo y practica cada vez más las técnicas de tallar en hueso, marfil o resina.
Neolítico: Se continúa utilizando la piedra en herramientas cada vez más perfeccionadas, se inventa la cerámica, se emplean fibras vegetales en la vida diaria y en el trabajo y se obtiene la sal.
Si pudiéramos hacer un recorrido por la historia del hombre, veremos que se encuentra ligada a los materiales que en cada etapa han sido los que le han servido para satisfacer sus necesidades de utensilios, vivienda e incluso diversión y arte.
Los grandes monumentos históricos son de piedra y a pesar de su antigüedad, gracias a las propiedades de este material, material, se encuentran de pie y son un testigo del avance de la humanidad.
De acuerdo a la definición de la RAE: Pétr Pétreo eo (del (del latí latín n Petr Petreus eus = pedre pedregos goso) o) es aqué aquéll material proveni provenient ente e de la roca roca,, piedra o peñasco peñasco,, regularmente se encuentran en forma de bloques, lose loseta tass o frag fragme ment ntos os de dist distin into toss tama tamaño ños, s, esto esto prin princi cipa palm lmen ente te en la naturaleza, Son los materiales naturales, o estos adaptados por el hombre, que sirven como como base base para para elab elabor orar ar elem elemen ento toss comp compon onen ente tess de una una obra obra civi civill o arquitectónica. Los materiales pétreos son las piedras naturales, se obtienen de rocas y se utilizan sin apenas sufrir transformaciones principalmente en la construcción de edificios, obras públicas y para ornamentación. Pueden presentarse en forma de bloques o losetas (mármol, granito y pizarra), o también en forma de gránulos y fragmentos de distintos tamaños (arenas y gravas). Algunas clasificaciones:
Por su naturaleza podemos encontrar 3 tipos: Natura urales: es: Local calizados
en
yac yacimientos
naturales, para utilizarlos sólo es necesario que sean sean selecc seleccion ionados ados,, refinad refinados os y clasif clasifica icados dos por por tamañ amaños os.. Comú Comúnm nmen entte se halla allan n en yacimientos,, canteras y/o graveras. yacimientos
Artificiales: Se localizan en macizos rocosos, para obtenerlos se emplean procedimientos de voladura con explosivos, posteriormente se limpian, machacan y clasifican y con ello se procede a utilizarlos.
Industriales: Son aquellos que han pasado por diferentes procesos de fabricación, tal tal como como prod produc ucto toss de dese desech cho, o, mate materi rial ales es calc calcin inad ados os,, proc proced eden ente tess de demoliciones o algunos que ya han sido manufacturados y mejorados.
Por su origen, pueden venir de:
ROCAS IGNEAS.
Formad Formadas as por solidi solidific ficaci ación ón de materia materiales les fundid fundidos, os, provie provienen nen de magna, erupciones. Intrusivas: solidificaron dentro de la superficie, solidificación lenta, ejemplo: granito. Extrusivas: solidificaron en la superficie (fueron arrojadas), solidificación rápida, son de grano fino, ejemplo: Basalto (piedra braza), tezontle, piedra pómez, cenizas volcánicas.
ROCAS SEDIMENTARIAS.
Formad Formadas as por sedime sedimento ntos, s, transf transforma ormació ción n de rocas rocas erupt eruptiv ivas as ya sea sea por por medios mecánicos o químicos. Medios mecánicos; transporte por medio de viento viento,, hielo, hielo, lluvia lluvia,, ríos, ríos, va produci produciend endo o sedimen sedimentos tos,, ejempl ejemplo: o: tepeta tepetate te,,de lagos salados, ejemplo: yeso, piedra caliza.
ROCAS METAMÓRFICAS.
Producto de la transformación de rocas volcánicas o sedimentarias alteradas en su composi osición mineral ral o en su estructu ctura, ra, o en amb ambas, por re cristalización bajo la influencia de altas presiones, altas temperaturas y fluidos cal calient ientes es dent dentro ro de la tierra erra,, ejem ejemp plo: lo: el márm mármol ol que que se form formo o de la caliza metamorfoseada. Todas las rocas están formadas por minerales como cuarzo, clorita, micas, arcillas, etc. los minerales están formados por elementos químicos, como oxigeno, silicio, aluminio hierro, calcio, sodio, etc.
Propiedades:
Cuando los pétreos se encuentran secos suelen ser buenos aislantes térmicos y eléctricos, además de esto tienen una densidad muy alta (más que la del agua), y suelen ser porosos, así como opacos, ya que no dejan que la luz pase a través de ellos.
Usos y aplicaciones: Algunos ejemplos de el uso de estos materiales, es el yeso, que mezclado con agua se puede utilizar utilizar en la construcción construcción de bóvedas, bóvedas, tabiques, placas y moldes, moldes, así mismo el cemento y hormigón. Sin embargo, se emplean principalmente en el área área de inge ingeni nier ería ía civi civill o arqui arquite tect ctura ura,, ya que que se usan usan para para fabri fabrica caci ción ón de estructuras, columnas, elementos decorativos, etcétera.
También se emplean en la elaboración de carreteras, vías férreas, esculturas, recubrimiento de suelos y paredes. Así pues, este tipo de materiales se han vuelto importantes en la industria ya que se utilizan en todo tipo de proyectos, desde lo más sencillo como elaborar firmes de carretera, revestimientos de pavimentos, hasta algo más complejo como pueden ser edificios de grandes proporciones.
Ejemplos:
MATERIALES PÉTREOS.
A. Para amortiguador de tuberías (drenajes) al cruzar cimientos. B. Para chapeos chapeos (recubrim (recubrimientos) ientos) lambrines lambrines o revestimi revestimientos. entos. C. Con arena de tezontle tezontle para para fabricar fabricar ladrillos ladrillos ligeros ligeros 75% de arena y 25% de cal, en moldes de hierro, comprimidos a máquina, secado al aire libre 2 ó 3 meses.
EL GRANITO.
Roca ígnea intrusiva, textura gruesa, puede ser blanca, gris rosado
o café amarillento. Dura, se puede pulir, peso específico = + 2.7 gr/cm3. Peso volu volumé métr tric ico o =1.4 =1.400 00 kg/m kg/m3. 3. Se util utiliz iza a en la fabr fabrica icaci ción ón de mosa mosaic icos os (pis (pisos os), ), cubi cubier erta tass de lava lavabo bos, s, estr estruc uctu tura ras, s, esca escale lera ras, s, extr extrac acci ción ón con con expl explos osiv ivos os (barrenos). CENIZAS CENIZ AS VOLCA VOLCANICAS. NICAS. Son Son
roca rocass volc volcán ánic icas as vítr vítreas eas de tama tamaño ño peque pequeño ño
(fragmentos menores de 4mm). Color rojo al negro, aparecen en zonas volcánicas, extracción a cielo abierto en mantos superficiales, con un simple cribado podemos obtene obtenerr la clasif clasificac icación ión granulo granulomét métric rica a desead deseada, a, se usa agrega agregado do fino fino en la fabricación de concreto ligero. PIEDRA POMEZ.
Ígnea extrusiva, porosa, es un vidrio poroso muy ligero textura
espumosa, color del blanco grisáceo al amarillo, absorbente. Extracción a cielo abierto con pico y pala, peso volumétrico = + 500 k / m3; peso específico = 0 a 1.0 gm/ cm3.
Utilización: A) Como agregado ligero en la fabricación de concretos ligeros, se puede mejorar con calcinación a temperatura próxima de fusión. B) Para fabricar blocks livianos, junto con el cemento, hechos en planta, (huecos).
EL TEPETATE.
Es una toba volcánica (polvos, cenizas o barros eruptivos, que
han sufrido un proceso de consolidación, cementándose y sedimentándose) por lo tanto es sedimentaria, peso volumétrico 1,100 k/m3 y la arena de tepetate, peso especifico =1.58 gm/cm3, absorbente, color del amarillo al blanco, se encuentra en mantos de gran espesor, a cielo abierto, extracción con pico, pala, cincel, marro; material ligero pero resistente.
Utilización: A) Como relleno de azoteas, para dar pendientes, sustituyendo al tezontle. B) Como relleno de entrepisos, sustituyendo al tezontle. C) Para relleno en charolas de baños, sustituyendo al tezontle. D) Como agregado fino (molienda): siendo el agregado grueso el tezontle, para proporcionar un tipo de concreto ligero en buena resistencia. E) Para construcción construcción de sillares para muros, es fácil de cortar con cierra, cincel y maceta. Sillar = block de piedra sin labrar + 40x20x30 cm no resiste carga considerable. En su colocación es conveniente mezclarlo con hiladas de tabique de barro, para que el muro adquiera mayor resistencia. F) Tabiques de tepetate para muros.- con arena de tepetate, se fabrican tabiques y blocks ligeros.
Materiales Cerámicos:
Los
materiales
cerámic cerámicos os se obtien obtienen en a part artir de materia rias primas primas arcillo arcillosas. sas.
La
arcilla se moldea y se somete a un proceso de cocción en un horno a elevadas elevadas temperaturas temperaturas.. Dependiendo
de
la
naturaleza
y
el
tratamiento
de
las
materi erias
primas, as,
se
distinguen dos grandes grupos: cerámicas finas y cerámicas gruesas (permeables).
Agregados pétreos.
Una utilización muy importante,de importante,de los materiales pétreos en la construcción es su uso uso para para la fabr fabric icac ació ión n de conc concre reto to,, dent dentro ro de esta esta mezc mezcla la los los llam llamam amos os “agragados pétreos”. Loa agregados pétreos o materiales inertes se dividen en finos y gruesos, los primeros son las arenas y los segundos se clasifican de acuerdo al tamaño máximo de sus granos en confitillo, grava y matatena. NOMBRE
DESDE
HASTA
Arenas
0.02
3.0
1/8
Granzón
mm 3.01
mm 6.0
” ¼”
Confitillo
mm 6.01
mm 13
½”
Grava
mm 13.01
mm 38
1
Matatena
mm 38.01
mm 152
½” 6“
mm
mm
Arenas Las Las arenas arenas está están n const constititui uida dass por por gran granos os suelt sueltos os de estr estruct uctura ura cris crista talilina na y provienen de la disgregación de las rocas por procesos mecánicos o químicos y que que arras arrastr trad adas as por por las las corri corrien ente tess se acum acumul ulan an en luga lugares res dete determ rmin inado ados. s. Artificialmente se obtienen por la trituración y molienda molienda de rocas
De acuerdo a su origen, las arenas pueden ser: ♣
Sílicas o Cuarzosas: por su dureza y estabilidad química son las mejores.
♣
Calizas: Si provienen de calizas duras, son aceptables.
♣
Graníticas: son poco homogéneas y no deben usarse.
♣
Arcillosas: solo se emplean si la cantidad de arcilla es menor del 3%, pues alteran el fraguado del concreto.
Por su procedencia se denominan de río, mina, playa o duna u artificiales; pueden contener arcillas u otras impurezas o estar limpias, dependiendo de su translado y localización.
o
Arenas de río: son redondas por el acarreo en la corriente.
o
Arenas de mina: se depositan en el interior de la tierra, sus partículas están formadas por granos más angulosos y regularmente tienen arcilla o materia orgánica; por las impurezas pueden tener tonalidades azul, café o rosa.
o
Arenas de playa o duna: se emplean solo si han recibido un lavado previo ya que contienen sales alcalinas y originan daños en los acabados, por lo cual no son muy recomendables.
o
Arenas artificiales: a rtificiales: son de granos gr anos angulosos y superficie rugosa, provienen del proceso de cribado y seleccionadas de acuerdo al tamaño requerido; son muy recomendables para la elaboración de morteros y concretos.
Grava o agregado grueso
Se emplean en conjunto con la arena en las mezclas de concreto y deben cumplir con con las las condi condici cion ones es de estar estar limp limpia ias, s, ser ser de comp composi osici ción ón quím químic ica a esta establ ble, e, resistentes, de granulometría adecuada de acuerdo al diseño, etc.
El tamaño de este agregado varía con la clase de mezcla u obra donde se vaya a emplear, puede ser de 50 a 100 mm en el concreto ciclópeo, por ejemplo. Para el concr concret eto o armad armado o (que (que es el más más comú común), n), el tama tamaño ño qued queda a defi defini nido do por por la separación del acero de refuerzo y regularmente empleamos como máximo ¾” .
En el funcionamiento del concreto, el agregado grueso le proporciona mayor compacidad, resistencia y plasticidad a la mezcla y su preparación, al igual que el agregado fino puede incluir: 1. Cribado: Cribado: conseguim conseguimos os distintos distintos tamaños tamaños de acuerdo acuerdo al agragado. agragado. 2. Lavado: se eliminan eliminan arcillas, arcillas, sales sales y demás demás impurezas. impurezas. 3. Secado, Secado, en caso caso de requ requerir erirse. se.
Es impor importa tant nte e seña señala larr que que se debe deben n pract practic icar ar a los los mate materi rial ales es las las prue pruebas bas nece necesa sari rias as para para clas clasif ific icar arllos y elab elabor orar ar las mezcl ezclas as de acue acuerd rdo o a las las carac caracte terí ríst stic icas as especí específifica cass del del mate materi rial al en cada cada regi región ón.. Es un grave grave error error considerar como recetas los proporcionamientos comunes ya que nos pueden llevar a obtener mezclas poco resistentes o bien elevar el costo innesariamente.
