INTRODUCCIÓN
Antiguamente
se
decía
que
los
agregados
eran
elementos inertes dentro del concreto ya que no intervenían directamente dentro de las reacciones químicas, la tecnología moderna se establece que siendo este material el que mayor de !art !artic ici! i!ac aci" i"n n tend tendr# r# dent dentrro de la unid unidad ad c$bi c$bica ca de concreto sus !ro!iedades y características diversas in%uyen en todas las !ro!iedades del concreto& 'a in%uencia de este material en las !ro!iedades del concreto tiene e(ectos im!ortante no s"lo en el acabado y calidad )nal del concreto sino tambi*n sobre la traba+abilidad y consistencia al estado !l#stico, así como sobre la durabi durabilid lidad ad,, re resis sisten tencia cia,, !ro!i !ro!ied edade adess el# el#sti stica cass y t*rmic t*rmicas as,, cambios volum*tricos y !eso unitario del concreto endurecido& 'a norma de concreto -./., recomienda que a !esar que en ciertas circunstancias agregados que no cum!len con los
requisitos
esti!ulados
0an
demostrado
un
buen
com!or com!ortam tamien iento to en e1!er e1!erien iencia ciass de obras obras e+e e+ecut cutad adas, as, sin sin embar embargo go debe debe tener tenerse se en cuenta cuenta que un com!or com!ortam tamien iento to satis(actorio satis(actorio en el !asado no garanti2a garanti2a buenos resultados resultados ba+o otras condiciones y en di(erentes locali2aciones, en la medida de lo !osible deber#n usarse agregados que cum!lan con las es!eci)caciones es!eci)caciones del !royecto&
3UNDA4NTO TÓRICO CANTERA Una cantera es una explotación minera, generalmente a cielo abierto, en la que se obtienen rocas industriales, ornamentales o áridas. Las canteras suelen ser explotaciones de pequeño tamaño, aunque el conjunto de ellas representa, probablemente, el mayor volumen de la minería mundial. Los productos obtenidos en las canteras, a diferencia del resto de las explotaciones mineras, no son sometidos a concentración. Las principales rocas obtenidas en las canteras son mármoles, granitos, cali!as y pi!arras. "oda cantera tiene una vida #til, y una ve! agotada, el abandono de la actividad puede originar problemas de carácter ambiental, principalmente relacionados con la destrucción del paisaje. $e pueden locali!ar en la localidad de %acal, &lmería, 'spaña, una gran concentración de canteras de mármol blanco, el cual es extraído y elaborado para diferentes construcciones y objetos de decoración. 'n %(xico tambi(n se conoce como cantera el tipo específico de piedra cali!a característica de la mayor parte del país. 'ste tipo de piedra fue empleada en la escultura y la arquitectura regional, desde la (poca pre)ispánica y durante el período colonial, principalmente. 'l estado de *axaca es famoso por su arquitectura barroca de cantera verde. La cantera rosa es típica de los edificios )istóricos de $an Luis +otosí, %orelia y acatecas y algunos municipios como $an %iguel el <o, -alisco. *tros tipos de cantera tambi(n se encuentran en los principales monumentos de la ciudad de uadalajara. 'n la actualidad es muy utili!ada en la construcción como recubrimiento y manufactura de elementos decorativos tales como fuentes, c)imeneas, columnas, etc.
AGREGADOS eneralmente se entiende por /agregado/ a la me!cla de arena y piedra de granulometría variable. 'l concreto es un material compuesto básicamente por agregados y pasta cementico, elementos de comportamientos bien diferenciados $e define como agregado al conjunto de partículas inorgánicas de origen natural o artificial cuyas dimensiones están comprendidas entre los límites fijados en la 0"+ 122.233. Los agregados son la fase discontinua del concreto y son materiales que están embebidos en la pasta y que ocupan aproximadamente el 456 del volumen de la unidad c#bica de concreto. Los agregados son materiales inorgánicos naturales o artificiales que están embebidos en los aglomerados 7cemento, cal y con el agua forman los concretos y morteros8. Los agregados generalmente se dividen en dos grupos finos y gruesos. Los agregados finos consisten en arenas naturales o manufacturadas con tamaños de partícula que pueden llegar )asta 32mm9 los agregados gruesos son aquellos cuyas partículas se retienen en la malla 0o. 3: y pueden variar )asta 35; mm. 'l tamaño máximo de agregado que se emplea com#nmente es el de 3< mm o el de ;5 mm. Los agregados conforman el esqueleto granular del concreto y son el elemento mayoritario ya que representan el =2><26 del peso total de concreto, por lo que son responsables de gran parte de las características del mismo. Los agregados son generalmente inertes y estables en sus dimensiones. La pasta cementicia 7me!cla de cemento y agua8 es el material activo dentro de la masa de concreto y como tal es en gran medida responsable de la resistencia, variaciones volum(tricas y durabilidad del concreto. 's la matri! que une los elementos del esqueleto granular entre sí. ?ada elemento tiene su rol dentro de la masa de concreto y su proporción en la me!cla es clave para lograr las propiedades.
AGREGADOS MÁS COMUNES Arena La arena es un conjunto de partículas de rocas disgregadas. 'n geología se denomina arena al material compuesto de partículas cuyo tamaño varía entre 2,2:@ y ; milímetros 7mm8. Una partícula individual dentro de este rango es llamada Agrano de arenaB. Una roca consolidada y compuesta por estas partículas se denomina arenisca 7o psamita8. Las partículas por debajo de los 2,2:@ mm y )asta 2,221 mm se denominan limo, y por arriba de la medida del grano de arena y )asta los :1 mm se denominan grava. 'l componente más com#n de la arena, en tierra continental y en las costas no tropicales, es el sílice, generalmente en forma de cuar!o. $in embargo, la composición varía de acuerdo a los recursos y condiciones locales de la roca. ran parte de la fina arena )allada en los arrecifes de coral, por ejemplo, es cali!a molida que )a pasado por la digestión del pe! loro. 'n algunos lugares )ay arena que contiene )ierro, feldespato o, incluso, yeso. $eg#n el tipo de roca de la que procede, la arena puede variar muc)o en apariencia. +or ejemplo, la arena volcánica es de color negro mientras que la arena de las playas con arrecifes de coral suele ser blanca. La arena es transportada por el viento, tambi(n llamada arena eólica, 7pudiendo provocar el fenómeno conocido como calima8 y el agua, y depositada en forma de playas, dunas, m(danos, etc. 'n el desierto, la arena es el tipo de suelo más abundante. La granulometría de la arena eólica está muy concentrada en torno a 2,; mm de diámetro de sus partículas.
Hormigón l 0ormig"n es una !iedra arti)cial (ormada al me2clar a!ro!iadamente cuatro com!onentes b#sicos5 cemento, arena, 6rava y agua& 'as !ro!iedades del 0ormig"n de!enden en gran medida de la calidad y !ro!orciones de los com!onentes en la me2cla, y de las condiciones de 0umedad y tem!eratura, durante los !rocesos de (abricaci"n y de (raguado& 7ara conseguir !ro!iedades es!eciales del 0ormig"n 8me+or traba+abilidad, mayor resistencia, ba+a densidad, etc&9, se !ueden a:adir otros com!onentes como aditivos químicos, microsílice, limallas de 0ierro, etc&, o se !ueden reem!la2ar sus com!onentes b#sicos !or com!onentes con características es!eciales como agregados livianos, agregados !esados, cementos de (raguado lento, etc& l
0ormig"n
0a
alcan2ado
im!ortancia
como
material
estructural debido a que !uede ada!tarse (#cilmente a una gran variedad de moldes, adquiriendo (ormas arbitrarias, de dimensiones variables, gracias a su consistencia !l#stica en estado (resco& Al igual que las !iedras naturales no deterioradas, el 0ormig"n es un material sumamente resistente a la com!resi"n, !ero e1tremadamente (r#gil y d*bil a solicitaciones de tracci"n& 7ara a!rovec0ar sus (ortale2as y su!erar sus limitaciones, en estructuras se utili2a el 0ormig"n combinado con barras de acero resistente a la tracci"n, lo que se conoce como 0ormig"n armado&
Piedra Chancada 'a !iedra c0ancada es una roca ígnea5 (ormada !or el en(riamiento y solidi)caci"n de materia rocosa (undida, conocida como magma, est# com!uesta casi en su totalidad !or silicatos& 7or su tama:o, las !iedras !ueden ser desde muy !eque:as 8de ; a ;<= de !ulgada9 0asta !iedras e1tra grandes 8de ; a / !ulgadas9& 'as !iedras c0ancadas, son materiales e1traídos de rocas de cantera, triturados o !rocesados, !iedra bola o canto rodado, cuyas !artículas com!renden tama:os desde unos > milímetros 0asta / !ulgadas !ara los (ragmentos m#s grandes& 7or sus !ro!iedades, es necesario que las !iedras !rovengan de materiales duraderos, resistentes y s"lidos mec#nicamente, sin contaminantes o !artículas da:inas que a(ecten el (raguado del concreto& Tipos: ;<=?5 @e encuentran en las rocas de ti!o ande sitico& @e usa en la (abricaci"n de blocs y otros elementos !re(abricados&
B<? - ;<?5 @e encuentran en las rocas de ti!o cali2a dolomítica, andesita y basalto ande sitico& s la m#s com$n y se utili2a en concretos de resistencias normales a la com!resi"n y en la (abricaci"n de tubos y me2clas& B? - B B<?5 @e encuentran en las rocas de ti!o cali2a dolomítica, andesita y basalto ande sitico& @e utili2a en concretos de resistencias altas y concretas es!eciales de resistencia a la %e1i"n& Usos: @e usa como agregado !ara el concreto5 se une a la !asta 8cemento 7ortland y agua9, !ara (ormar una masa seme+ante a una roca !ues la !asta endurece debido a la reacci"n química entre el Cemento y el agua& Constituye a!ro1imadamente del /. al E> del volumen total del concreto, !or eso su selecci"n es im!ortante5 debe tener una resistencia adecuada así como resistencias a condiciones de e1!osici"n a la intem!erie y no contener materiales que !udieran causar deterioro del concretoF ya que su (unci"n en el concreto es la de crear un esqueleto rígido y estable lo que se logra uni*ndola con el cemento y agua& Gu* tanta !iedra se use en una me2cla de!ende de la solide2 que se requiera al )nal& Un e+em!lo5 si se usa !iedra de B B< !ulgadas y se quiere concreto de alta resistencia 8unos ;.. ilos !or centímetro cuadrado, el tri!le de los morteros !ara !isos y muros9, !or cada saco de cemento se usar# un bote de agua, B<; botes de arena y ;< botes de !iedra&
'a !iedra absorbe 0umedad, !or eso, si la 0umedad es in(erior a la absorci"n, se deber# agregar m#s agua al concreto, !ara com!ensar& Adem#s debe estar libre de
materia org#nica, elementos e1tra:os y materiales nocivos, que a(ecten la calidad del concreto& s im!ortante la veri)caci"n !ermanente de la calidad de este agregado, !ara mantener controlada la demanda de agua y la 0omogeneidad de la me2cla&
TR@ TO4A@ 83RRHA39 CANTRA TR@ TO4A@ 'a Ciudad de 3erre:a(e, es la ca!ital de la !rovincia y distrito de 3erre:a(e, ciudad de rico !asado, el nombre com!leto que le dieron los es!a:oles es ?@anta 'ucía de 3erre:a(e? seg$n el !adre 3ernando Carrera el vocablo 3erre:a(e viene de 3erre:a(e sin traducci"n conocida& 3erre:a(e es una de las ; !rovincias del De!artamento de 'ambayeque, se encuentra ubicado en la regi"n noroeste del 7er$& @u ca!ital es @anta 'ucía de 3erre:a(e&
'a cantera tres tomas est# situada a ; m del centro !oblado de 4esones 4uro en el distrito de (erre:a(e, el lugar es accesible a todo ti!o de movilidad lo cual nos (acilita el traba+o !ara 0acer la visita a dic0a cantera& De la cantera tres tomasJ se e1traen distintos ti!os de materiales de construcci"n5 arena, 0ormig"n, !iedra c0ancada, entre otros&
isi!a a "a can!era 7ara !oder llegar a dic0a cantera 0emos tomado una movilidad !ara que nos traslade 0asta dic0a cantera& Al salir de mesones muro em!e2amos a conocer los di(erentes !aisa+es que nos mostraba dic0a localidad, los cuales eran asombrosos& Allí em!e2amos a ver detenidamente cada lugar del cual se e1traía los agregados& 'uego 0icimos una !arada donde encontramos a traba+adores 2arandeando dic0o material, nos acercamos y luego les 0icimos algunas interrogantes en lo cual ellos nos res!ondieron amablemente de la siguiente manera& •
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llos 2arandean arena )na, arena gruesa, la cual artesanalmente 8con ayuda de !ala y !ico9 logran e1!lotar desde # cubos de arena $ de ri!io !or día de traba+o& 'a cual el !recio de venta de sus materiales es de s%& la arena s%'& el ri!io& Tam(i)n e*p"o!a(an5
• • • •
!iedra base el ober 8 !ara el a)rmado9 0ormig"n caulinito !ara base tambi*n comento que en la corriente del ni:o el rio 8rio loco9 arrastra el material y ellos lo e1!lotan&
'uego al llegar a la cantera e" (om(onci!oJ& Al llegar a dic0a cantera nos dimos cuenta que no estaban traba+ando, !ero !ara !oder ingresar teníamos que !resentar nuestro documento de identi)caci"n al se:or que reguardaba el lugar,
y así !oder ingresar !ara !oder conocer los materiales !ero ese día no avía material ya que las maquinas estaban en mantenimiento& Un traba+or de dic0a c0ancadora nos e1!lico como era el !rocedimiento !ara obtener dic0o material&
Una retro e1cavadora a%o+a el terreno bruto &
s tras!ortado con maquinarias ala c0ancadora !rimaria&
'uego !asa !or la 2aranda y sigue un !roceso de c0ancado &
7or )nal se obtiene los materiales requeridos !or cada (a+a de la c0ancadora y se !asa a a tras!ortar dic0o material a la obra o venta&
U+,CAC,-N GEOGRA.,CA
ESCUE/A PRO.ES,ONA/ DE ,NGEN,ER,A AR0U,TECTURA 1 UR+AN,SMO A/UMNO
Delgado Ale+andría DarKin
:
Ingeniería civil
CARRERA:
CURSO :
!ecno"og2a de "os
ma!eria"es
DOCENTE:
C,C/O5
Car"os Mondragón Cas!a3eda
II