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Ing. Enrique Villa
Selección de agregados y valoración regional
06 Marzo 2019
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-Normativa (N-CMT-4-04/17)
-Tipos de agregados (por su naturaleza)
-Tipos de materiales (por su dureza)
-Clasificación y tipos de materiales pétreos en México
-Procesos involucrados en el manejo de agregados pétreos
-Definición agregado grueso/agregado fino
-Recomendaciones generales en su manejo
-Pruebas de evaluación N-CMT-4-04/17
- Propiedades de los materiales su causa y efecto en campo.
-Objetivo de las pruebas de ensayo N-CMT-4-04/17
-Evaluación regional de agregados pétreos.
Contenido
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N-CMT-4-04/17
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CLASE SUB CLASE TIPO DE ROCAÍgnea Extrusiva Riolita
TraquitaAndesitaBasalto
Intrusiva GranitoSienitaGranodioritaDiorita
Sedimentarias CalizaDolomitaConglomerado ande siticoBanco de rio
Metamórficas CuarcitaMármolArenisca
Tipos de agregados (Naturaleza)
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Dureza Mineral Método aproximado de identificación
1 Talco, bauxita, grafito Se puede rayar fácilmente con la uña
2 Yeso, mica, caolinita Se puede rayar con la uña con más dificultad
3 Calcita, mármol,pizarra, caliza
Se puede rayar con una moneda de cobre
4 Fluorita, granito, areniscas
Se puede rayar con un cuchillo
5 Apatita, esquistos, hemetita
Se puede rayar difícilmente con un cuchillo
6 Ortoclasa, calcedonia Se puede rayar con una lija de acero
7 Cuarzo, basalto Raya el vidrio
8 Topacio, circón Raya a todos los anteriores. Esmeralda
9 Corindón, serpentina Zafiros y rubíes son formas de corindón
10 Diamante Es el mineral natural más duro
Tipos de materiales, escala de MOHS
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Materiales pétreos en México
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Clasificación de Materiales pétreos
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Procesos involucrados en su manejo
• Extracción
• Transportación
• Trituración
• Cribado
• Lavado*
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Definiciones
* Agregado grueso- Retenido en 4.75 mm (No. 4) ASTM D692- Retenido en 2.38 mm (No. 8) Asphalt Institute- Retenido en 2.00 mm (No. 10) HMA Book
* Agregado fino
- Pasa 4.75 mm (No. 4) ASTM D1073- Pasa 2.38 mm (No. 8) Asphalt Institute
* Mineral Filler- Al menos 70% pasa 0.075 mm ASTM D242
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Recomendaciones generales
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• Porqué el muestreo es importante ?
– Para evaluar la calidad de un Banco dado.
• ¿La calidad del Banco cumple con las especificacionespropuestas?
– Para determinar la adecuación con los requisitos de proyecto.
• ¿Cumplen actualmente los agregados con las especificaciones propuestas?
Muestreo
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Muestreo en un apilamiento
Muestreo de agregado
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Muestreo desde una banda
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Pruebas de evaluación- Reducción de muestras
- Granulometría de materiales pétreos
- Densidad y absorción
- Desgaste de Los Ángeles
- Desgaste Microdeval
- Intemperismo acelerado
- Partículas alargadas y lajeadas
- Partículas trituradas
- Adherencia asfalto-petreo
- Equivalente de arena
- Angularidad
- Azul de metileno
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PROPIEDAD CAUSA EFECTO
Granulometría Propiedad de trituración Mejores propiedades
volumétricas.
Densidad Propiedad natural del
material
Mejores propiedades
volumétricas
Desgaste de Los Ángeles Propiedad natural del
material
Resistencia a la trituración
Desgaste microdeval Propiedad natural del
material
Resistencia a la abrasión
Intemperismo acelerado Propiedad natural del
material
Resistencia a la degradación
Partículas alargadas y
lajeadas
Propiedad de trituración Mejores propiedades
volumétricas
Partículas trituradas Propiedad de trituración Mayor ángulo de fricción
interno
Equivalente de arena Propiedad de trituración Menor contenido de arcilla
Angularidad Propiedad de trituración Mejores propiedades
Volumétricas.
Azul de metileno Propiedad natural del
material
Menor expansividad y
sensibilidad al agua
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Reducción de muestras
Objetivo: Obtener una porción representativa de material petreo para su análisis.
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Análisis granulométricoObjetivo: Determinar la composición por tamañosde las partículas del material pétreo.
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Densidad relativa del agregado grueso
Objetivo: Determinar la relación masa – volumenrespecto a la relación masa – volumen de agua del agregado pétreo fracción gruesa.
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Densidad relativa del agregado fino
Objetivo: Determinar la relación masa – volumenrespecto a la relación masa – volumen de agua del agregado pétreo fracción fina.
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Desgaste de Los Ángeles
Objetivo: Determinar la resistencia a la trituración de los meteriales petreos.
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Ensayo Microdeval D-6928
Objetivo: Determinar la resistencia a la abrasión de los materiales petreos.
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Intemperismo acelerado
Objetivo: Determinar la degradación esperada porintemperismo de los materiales petreos empleados.
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Particulas alargadas y lajeadas
Objetivo: Determinar el contenido de partículas de formas alargada y lajeada presentes en losmateriales petreos.
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Particulas Trituradas
Objetivo: Determinar el contenido de partículastrituradas presentes en los materiales petreos.
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Desprendimiento por fricciónObjetivo: Determinar la perdida de la películaasfáltica en los materiales petreos.
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Equivalente de arena
Objetivo: Determinar el contenido y actividad de losmateriales finos arcillosos presentes en losmateriales petreos.
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Angularidad
Objetivo: Determinar el contenido de vacios en unamuestra de agregado fino sin compactar, que traduce en un indicador de su textura superficial.
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Azul de metileno
Objetivo: Estimar el grado de reactividad de losmateriales finos con particulas menores que la malla#200.
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Ensayo de pulimento, TEX 438-AObjetivo: Determinar el pulimento que tendrá un material pétreo ante las cargas abrasivas del tráfico.
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Evaluación regional de agregados petreos
5 ZONAS
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PROPIEDAD FÍSICA NORMA
MATRIMAR MATRIMAR GRANIX
Arena Sello Grava
Peso Volumétrico Seco Suelto, kg/m3 ASTM C 29 1621 1417 1480
Gravedad Específica Bruta, GsbASTM C 127
2.607 2.675 2.585
Gravedad Específica Aparente, Gsa 2.703 2.718 2.713
Absorción, % 1.4 0.6 1.8
Angularidad, % AASHTO T 304 43.0 - -
Equivalente de Arena, % ASTM D 2419 67.0 - -
Azul de Metileno, mg/g AMAAC RA 05 4 - -
Desgaste de Los Ángeles, % ASTM C 131 - 29 15
Micro-Deval, % AASHTO T 327 - 13 5
Intemperismo Acelerado (Sulfato Sodio), % ASTM C88 - ND ND
Partículas con 1 Cara Fracturada, %ASTM D 5821
- 99 97
Partículas con 2 ó más Caras Fracturadas, % - 96 92
Partículas Planas, %ASTM D 4791
- 4 3
Partículas Alargadas, % - 0 0
Adherencia (Ebullición), % ASTM D 3625 - 95 95
REGIÓN NORTECaliza - Granito
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PROPIEDAD FÍSICA NORMA
ACAPONETA ACAPONETA ACAPONETA
Arena Sello Grava
Peso Volumétrico Seco Suelto, kg/m3 ASTM C 29 1621 1417 1480
Gravedad Específica Bruta, GsbASTM C 127
2.423 2.440 2.417
Gravedad Específica Aparente, Gsa 2.629 2.630 2.616
Absorción, % 3.2 3.0 3.2
Angularidad, % AASHTO T 304 49.4 - -
Equivalente de Arena, % ASTM D 2419 58 - -
Azul de Metileno, mg/g AMAAC RA 05 10 - -
Desgaste de Los Ángeles, % ASTM C 131 - 14 17
Micro-Deval, % AASHTO T 327 - 4 5
Intemperismo Acelerado (Sulfato Sodio), % ASTM C88 - ND ND
Partículas con 1 Cara Fracturada, %ASTM D 5821
- 100 91
Partículas con 2 ó más Caras Fracturadas, % - 92 71
Partículas Planas, %ASTM D 4791
- 1 5
Partículas Alargadas, % - 0 1
Adherencia (Ebullición), % ASTM D 3625 - 80 85
REGIÓN OCCIDENTECanto rodado triturado
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PROPIEDAD FÍSICA NORMA
ATLIPAC ATLIPAC
Arena Grava
Peso Volumétrico Seco Suelto, kg/m3 ASTM C 29 1482 1387
Gravedad Específica Bruta, GsbASTM C 127
2.645 2.583
Gravedad Específica Aparente, Gsa 2.720 2.736
Absorción, % 1.1 2.2
Angularidad, % AASHTO T 304 41.1 -
Equivalente de Arena, % ASTM D 2419 77 -
Azul de Metileno, mg/g AMAAC RA 05 5 -
Desgaste de Los Ángeles, % ASTM C 131 - 13
Micro-Deval, % AASHTO T 327 - 5
Intemperismo Acelerado (Sulfato Sodio), % ASTM C88 - ND
Partículas con 1 Cara Fracturada, %ASTM D 5821
- 98
Partículas con 2 ó más Caras Fracturadas, % - 94
Partículas Planas, %ASTM D 4791
- 5
Partículas Alargadas, % - 0
Adherencia (Ebullición), % ASTM D 3625 - 95
REGIÓN CENTROBasalto
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REGIÓN PENÍNSULA YUCATÁNCaliza
PROPIEDAD FÍSICA NORMA
MOOL MOOL MOOL
Arena Sello Grava
Peso Volumétrico Seco Suelto, kg/m3 ASTM C 29 1356 1204 1167
Gravedad Específica Bruta, GsbASTM C 127
2.376 2.315 2.282
Gravedad Específica Aparente, Gsa 2.539 2.573 2.541
Absorción, % 2.7 4.3 4.5
Angularidad, % AASHTO T 304 42.1 - -
Equivalente de Arena, % ASTM D 2419 42 - -
Azul de Metileno, mg/g AMAAC RA 05 12 - -
Desgaste de Los Ángeles, % ASTM C 131 - 33 32
Micro-Deval, % AASHTO T 327 - 21 23
Intemperismo Acelerado (Sulfato Sodio), % ASTM C88 - ND ND
Partículas con 1 Cara Fracturada, %ASTM D 5821
- 95 97
Partículas con 2 ó más Caras Fracturadas, % - 87 91
Partículas Planas, %ASTM D 4791
- 1 3
Partículas Alargadas, % - 1 1
Adherencia (Ebullición), % ASTM D 3625 - 95 90
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REGIÓN SURESTECanto rodado triturado
PROPIEDAD FÍSICA NORMA
km. 67+000 km. 67+000 km. 67+000
Arena Sello Grava
Peso Volumétrico Seco Suelto, kg/m3 ASTM C 29 1472 1305 1406
Gravedad Específica Bruta, GsbASTM C 127
2.612 2.575 2.621
Gravedad Específica Aparente, Gsa 2.654 2.690 2.701
Absorción, % 0.6% 1.7% 1.1%
Angularidad, % AASHTO T 304 42.5 - -
Equivalente de Arena, % ASTM D 2419 60 - -
Azul de Metileno, mg/g AMAAC RA 05 8 - -
Desgaste de Los Ángeles, % ASTM C 131 - 17 15
Micro-Deval, % AASHTO T 327 - 8 7
Intemperismo Acelerado (Sulfato Sodio), % ASTM C88 - ND ND
Partículas con 1 Cara Fracturada, %ASTM D 5821
- 93 94
Partículas con 2 ó más Caras Fracturadas, % - 84 80
Partículas Planas, %ASTM D 4791
- 3 6
Partículas Alargadas, % - 1 2
Adherencia (Ebullición), % ASTM D 3625 - 85 80
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REGIÓN BAJÍOBasalto
PROPIEDAD FÍSICA NORMA
Las Brujas Buenavista Buenavista
Arena Grava ¾” Grava ½”
Peso Volumétrico Seco Suelto, kg/m3 ASTM C 29 1595 1304 1426
Gravedad Específica Bruta, GsbASTM C 127
2.626 2.469 2.550
Gravedad Específica Aparente, Gsa 2.803 2.680 2.712
Absorción, % 2.4 3.2 2.3
Angularidad, % AASHTO T 304 40.2 - -
Equivalente de Arena, % ASTM D 2419 60 - -
Azul de Metileno, mg/g AMAAC RA 05 12 - -
Desgaste de Los Ángeles, % ASTM C 131 - 15 17
Micro-Deval, % AASHTO T 327 - 13 16
Intemperismo Acelerado (Sulfato Sodio), % ASTM C88 - 7 10
Partículas con 1 Cara Fracturada, %ASTM D 5821
- 100 100
Partículas con 2 ó más Caras Fracturadas, % - 92 91
Partículas Planas, %ASTM D 4791
- 1 2
Partículas Alargadas, % - 1 1
Adherencia (Ebullición), % ASTM D 3625 - 85 85
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REGIÓN NOROESTECanto rodado triturado
PROPIEDAD FÍSICA NORMA
TARACENA TARACENA
Arena Grava
Peso Volumétrico Seco Suelto, kg/m3 ASTM C 29 1571 1375
Gravedad Específica Bruta, GsbASTM C 127
2.658 2.626
Gravedad Específica Aparente, Gsa 2.802 2.794
Absorción, % 1.9 2.3
Angularidad, % AASHTO T 304 50 -
Equivalente de Arena, % ASTM D 2419 60 -
Azul de Metileno, mg/g AMAAC RA 05 11 -
Desgaste de Los Ángeles, % ASTM C 131 - 24
Micro-Deval, % AASHTO T 327 - 17
Intemperismo Acelerado (Sulfato Sodio), % ASTM C88 - ND
Partículas con 1 Cara Fracturada, %ASTM D 5821
- 91
Partículas con 2 ó más Caras Fracturadas, % - 83
Partículas Planas, %ASTM D 4791
- 2
Partículas Alargadas, % - 0
Adherencia (Ebullición), % ASTM D 3625 - 85
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“La calidad en carreteras nunca es un accidente, siempre es
resultado de un esfuerzo por cumplir con un conjunto de características especificas”