UNE-EN_1097-2=2010 RESISTENCIA FRAGMENTACIÓN

norma español

TÍTULO Ensay

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Editada e impresa por AENOR Depósito legal: M 40568:2010

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© AENOR 2010 Reproducción prohibida

Génova, 628004 MADRID-Españ

la UNE

yos para determinar las propiedades m áridos

2: Métodos para la determinación de lmentación

mechanical and physical properties of aggregates. Part 2: Methe to fragmentation.

ur déterminer les caractéristiques mécaniques et physiques de granuination de la résistance à la fragmentation.

rma es la versión oficial, en español, de la Norma Europ

norma anula y sustituye a las Normas UNEN 1097-2:1999/A1:2007.

orma ha sido elaborada por el comité técnico AEN/ría desempeña la Federación de Áridos − FdA.

ERVACIONES A ESTE DOCUMENTO HAN DE DIRIGIRSE A:

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ña www.aenor.esTel.: 902 Fax: 913

E-EN 1097-2

Septiembre 2010

mecánicas y físicas

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E-EN 1097-2:1999 y

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36 Páginas

102 201 104 032

Grupo 22

AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A CETREN

S


NORMA EUROPEA EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM

EN 1097-2Marzo 2010

ICS 91.100.15 Sustituye a EN 1097-2:1998

Versión en español

Ensayos para determinar las propiedades mecánicas y físicas de los áridos Parte 2: Métodos para la determinación de la resistencia a la fragmentación

Tests for mechanical and physical properties of aggregates. Part 2: Methods for the determination of resistance to fragmentation.

Essais pour déterminer les caractéristiques mécaniques et physiques de granulats. Partie 2: Méthodes pour la détermination de la résistance à la fragmentation.

Prüfverfahren für mechanische und physikalische Eigenschaften von Gesteinskörnungen. Teil 2: Verfahren zur Bestimmung des Widerstandes gegen Zertrümmerung.

Esta norma europea ha sido aprobada por CEN el 2010-02-21. Los miembros de CEN están sometidos al Reglamento Interior de CEN/CENELEC que define las condiciones dentro de las cuales debe adoptarse, sin modificación, la norma europea como norma nacional. Las correspondientes listas actualizadas y las referencias bibliográficas relativas a estas normas nacionales pueden obtenerse en el Centro de Gestión de CEN, o a través de sus miembros. Esta norma europea existe en tres versiones oficiales (alemán, francés e inglés). Una versión en otra lengua realizada bajo la responsabilidad de un miembro de CEN en su idioma nacional, y notificada al Centro de Gestión, tiene el mismo rango que aquéllas. Los miembros de CEN son los organismos nacionales de normalización de los países siguientes: Alemania, Austria, Bélgica, Bulgaria, Chipre, Croacia, Dinamarca, Eslovaquia, Eslovenia, España, Estonia, Finlandia, Francia, Grecia, Hungría, Irlanda, Islandia, Italia, Letonia, Lituania, Luxemburgo, Malta, Noruega, Países Bajos, Polonia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Rumanía, Suecia y Suiza.

CEN COMITÉ EUROPEO DE NORMALIZACIÓN

European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitee für Normung

CENTRO DE GESTIÓN: Avenue Marnix, 17-1000 Bruxelles

© 2010 CEN. Derechos de reproducción reservados a los Miembros de CEN.


EN 1097-2:2010 - 4 -

ÍNDICE

Página PRÓLOGO .............................................................................................................................................. 6 1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN ............................................................................. 8 2 NORMAS PARA CONSULTA ............................................................................................. 8 3 TÉRMINOS Y DEFINICIONES .......................................................................................... 8 4 EQUIPOS ................................................................................................................................ 9 4.1 Equipos generales ................................................................................................................... 9 4.2 Equipos adicionales necesarios para la determinación de la resistencia a la fragmentación mediante el método de ensayo de Los Ángeles .................................... 9 4.3 Equipos adicionales necesarios para la determinación de la resistencia a la fragmentación por el método de ensayo de impacto................................................... 11 5 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA FRAGMENTACIÓN POR EL MÉTODO DEL ENSAYO DE LOS ÁNGELES ................................................ 11 5.1 Fundamento del método ...................................................................................................... 11 5.2 Preparación de la porción de ensayo .................................................................................. 11 5.3 Procedimiento de ensayo ...................................................................................................... 12 5.4 Cálculo y expresión de los resultados ................................................................................. 12 5.5 Informe del ensayo ............................................................................................................... 12 6 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA FRAGMENTACIÓN POR EL MÉTODO DEL ENSAYO DE IMPACTO ......................................................... 13 6.1 Fundamento del método ...................................................................................................... 13 6.2 Preparación de las probetas de ensayo ............................................................................... 13 6.3 Procedimiento de ensayo ...................................................................................................... 13 6.4 Cálculo y expresión de los resultados ................................................................................. 14 6.5 Informe del ensayo ............................................................................................................... 14 ANEXO A (Normativo) DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA FRAGMENTACIÓN DE LOS ÁRIDOS EMPLEADOS PARA BALASTO DE FERROCARRIL ..................... 15 ANEXO B (Informativo) FRACCIONES GRANULOMÉTRICAS ALTERNATIVAS PARA EL ENSAYO DE LOS ÁNGELES ................................................................................. 18 ANEXO C (Informativo) MÁQUINA PARA EL ENSAYO DE IMPACTO: MONTAJE, FUNCIONAMIENTO Y REQUISITOS DE SEGURIDAD ........................................................ 19 C.1 Generalidades ....................................................................................................................... 19 C.2 Montaje ................................................................................................................................. 19 C.3 Dispositivo elevador ............................................................................................................. 19 C.4 Recipiente para la muestra (porta muestras) ..................................................................... 20 C.5 Yunque .................................................................................................................................. 21 C.6 Placa base y amortiguadores ............................................................................................... 22 C.7 Requisitos de seguridad y ensayo ........................................................................................ 22 C.8 Comprobación de la máquina para el ensayo de impacto ................................................ 22


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ANEXO D (Informativo) COMPROBACIÓN DE LA MÁQUINA PARA EL ENSAYO DE IMPACTO ...................................................... 29 D.1 Generalidades ....................................................................................................................... 29 D.2 Lista de comprobación ......................................................................................................... 29 D.3 Equipos y accesorios para el ensayo ................................................................................... 29 D.4 Procedimiento ....................................................................................................................... 31 ANEXO E (Informativo) PRECISIÓN.............................................................................................. 33 E.1 Generalidades ....................................................................................................................... 33 E.2 Ensayo de Los Ángeles ......................................................................................................... 33 E.3 Ensayo de impacto ................................................................................................................ 33 ANEXO F (Informativo) EJEMPLO DE CÁLCULO DEL VALOR DEL COEFICIENTE DE IMPACTO SZ .............................................. 34 ANEXO G (Informativo) FRACCIONES GRANULOMÉTRICAS ALTERNATIVAS PARA EL ENSAYO DE LOS ÁNGELES DE ÁRIDOS RECICLADOS DE 16/32 mm ............. 35 BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................................... 36


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PRÓLOGO

Esta Norma EN 1097-2:2010 ha sido elaborada por el Comité Técnico CEN/TC 154 Áridos, cuya Secretaría desempeña BSI. Esta norma europea debe recibir el rango de norma nacional mediante la publicación de un texto idéntico a ella o mediante ratificación antes de finales de septiembre de 2010, y todas las normas nacionales técnicamente divergentes deben anularse antes de finales de septiembre de 2010. Se llama la atención sobre la posibilidad de que algunos de los elementos de este documento estén sujetos a derechos de patente. CEN y/o CENELEC no es(son) responsable(s) de la identificación de dichos derechos de patente. Esta norma anula y sustituye a la Norma EN 1097-2:1998. Esta norma forma parte de una serie de normas de ensayo para determinar las propiedades mecánicas y físicas de los áridos. Los métodos de ensayo concernientes a otras propiedades de los áridos se tratan en las normas europeas siguientes: − EN 932 (todas las partes), Ensayos para determinar las propiedades generales de los áridos. − EN 933 (todas las partes), Ensayos para determinar las propiedades geométricas de los áridos. − EN 1367 (todas las partes), Ensayos para determinar las propiedades térmicas y de alteración de los

áridos. − EN 1744 (todas las partes), Ensayos para determinar las propiedades químicas de los áridos. − EN 13179 (todas las partes), Ensayos de los áridos fillers empleados en las mezclas bituminosas. La Norma EN 1097, Ensayos para determinar las propiedades mecánicas y físicas de los áridos, consta de las partes siguientes: − Parte 1: Determinación de la resistencia al desgaste (micro-deval). − Parte 2: Métodos para la determinación de la resistencia a la fragmentación. − Parte 3: Determinación de la densidad aparente y la porosidad. − Parte 4: Determinación de la porosidad del filler seco compactado. − Parte 5: Determinación del contenido de agua por secado en estufa. − Parte 6: Determinación de la densidad de partículas y la absorción de agua. − Parte 7: Determinación de la densidad real del filler. Método de picnómetro. − Parte 8: Determinación del coeficiente de pulimento acelerado. − Parte 9: Determinación de la resistencia al desgaste por abrasión por neumático claveteado. Ensayo

nórdico.


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− Parte 10: Determinación de la altura de succión de agua. De acuerdo con el Reglamento Interior de CEN/CENELEC, están obligados a adoptar esta norma europea los organismos de normalización de los siguientes países: Alemania, Austria, Bélgica, Bulgaria, Chipre, Croacia, Dinamarca, Eslovaquia, Eslovenia, España, Estonia, Finlandia, Francia, Grecia, Hungría, Irlanda, Islandia, Italia, Letonia, Lituania, Luxemburgo, Malta, Noruega, Países Bajos, Polonia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Rumanía, Suecia y Suiza.


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1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN

Esta norma europea describe el método de referencia, el ensayo de Los Ángeles, empleado en los ensayos de tipo y en caso de litigio (y un método alternativo, el ensayo de impacto) para la determinación de la resistencia a la fragmenta-ción de los áridos gruesos y de los áridos empleados para balasto de ferrocarril (anexo A). Para otros fines, en concreto para el control de producción en fábrica, pueden utilizarse otros métodos siempre y cuando se haya establecido una co-rrelación adecuada con el método de referencia. Esta norma europea se aplica a los áridos naturales, prefabricados o reciclados utilizados en aplicaciones de edificación y obra civil. 2 NORMAS PARA CONSULTA

Las normas que a continuación se indican son indispensables para la aplicación de esta norma. Para las referencias con fecha, sólo se aplica la edición citada. Para las referencias sin fecha se aplica la última edición de la norma (incluyendo cualquier modificación de ésta). EN 932-1 Ensayos para determinar las propiedades generales de los áridos. Parte 1: Métodos de muestreo. EN 932-2 Ensayos para determinar las propiedades generales de los áridos. Parte 2: Métodos para la reducción de muestras de laboratorio. EN 932-5 Ensayos para determinar las propiedades generales de los áridos. Parte 5: Equipo común y calibración. EN 933-1 Ensayos para determinar las propiedades geométricas de los áridos. Parte 1: Determinación de la granulo-metría de las partículas. Métodos del tamizado. EN 933-2 Ensayo para determinar las propiedades geométricas de los áridos. Parte 2: Determinación de la granulo-metría de las partículas. Tamices de ensayo, tamaño nominal de las aberturas. EN 1097-6:2000 Ensayos para determinar las propiedades mecánicas y físicas de los áridos. Parte 6: Determinación de la densidad de partículas y la absorción de agua. EN 10025-2:2004 Productos laminados en caliente de aceros para estructuras. Parte 2: Condiciones técnicas de sumi-nistro de los aceros estructurales no aleados. 3 TÉRMINOS Y DEFINICIONES

Para los fines de este documento, se aplican los términos y definiciones siguientes:

3.1 coeficiente de Los Ángeles, LA: Porcentaje de la porción de ensayo que ha pasado por un tamiz predeterminado una vez finalizado el ensayo.

3.2 coeficiente de impacto, SZ: Valor SZ que proporciona una medida de la resistencia de los áridos a la fragmentación dinámica, y que es igual a la quinta parte de la suma de los porcentajes de masa de la muestra de ensayo que pasan a través de cinco tamices de ensa-yo especificados, realizando el ensayo de acuerdo con el procedimiento establecido en el capítulo 6.

3.3 probeta de ensayo: Muestra utilizada para una sola determinación cuando un método de ensayo precisa más de una determinación de una propiedad.

3.4 porción de ensayo: Muestra utilizada íntegramente en un único ensayo.


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3.5 muestra de laboratorio: Muestra reducida obtenida a partir de una muestra global para realizar los ensayos en laboratorio.

3.6 masa constante: Resultado de pesadas sucesivas realizadas después de al menos 1 h de secado, y que no difieren entre sí en más del 0,1%. NOTA En muchos casos, la masa constante puede alcanzarse después del secado de una porción de ensayo en una estufa especificada (véase 4.1.3) a

(110 ± 5) ºC durante un periodo de tiempo predeterminado. Los laboratorios de ensayo pueden determinar el tiempo necesario para alcanzar la masa constante de un tipo y tamaño de muestra dependiendo de la capacidad de secado de la estufa utilizada.

4 EQUIPOS

A menos que se especifique otra cosa, todos los equipos deben ser conformes con los requisitos generales establecidos en la Norma EN 932-5.

4.1 Equipos generales 4.1.1 Tamices de ensayo, conformes con la Norma EN 933-2, con los tamaños de abertura especificados en la tabla 1.

Tabla 1 − Tamices de ensayo

Ensayo Tamaño de abertura mm

Los Ángeles 1,6; 10; 11,2 (o 12,5); 14

Ensayo de impactoª 0,2; 0,63; 2; 5; 8; 10; 11,2; 12,5

ª En el ensayo de impacto, debido a las tolerancias de las aberturas del tamiz, para la evaluación del ensayo debería utilizarse de nuevo el mismo tamiz de ensayo de 8 mm que se utilizó para la elaboración de la porción de ensayo.

4.1.2 Balanza, capaz de pesar la porción de ensayo con una precisión del 0,1% de la masa de la porción de ensayo. 4.1.3 Estufa ventilada, capaz de mantener una temperatura controlada de (110 ± 5) ºC.

4.2 Equipos adicionales necesarios para la determinación de la resistencia a la fragmentación mediante el método de ensayo de Los Ángeles 4.2.1 Equipo para reducir la muestra de laboratorio a una porción de ensayo, según se describe en el Norma EN 932-2. 4.2.2 Máquina para el ensayo de Los Ángeles, que conste de los siguientes componentes esenciales. NOTA La figura 1 muestra un ejemplo de una máquina que ha probado ser satisfactoria.


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Leyenda 1 Longitud interior (508 ± 5) mm 2 Diámetro interior (711 ± 5) mm 3 Placa 4 Cubierta y abertura 5 Sentido de giro

Figura 1 − Máquina t

4.2.2.1 Cilindro, fabricado con chapa de a

Norma EN 10025-2:2004, seleccionado paranes significativas. El cilindro debe estar cerry una longitud interior de (508 ± 5) mm. Eldos paredes laterales pero sin llegar a penetrrededor de un eje horizontal. Debe disponer de una abertura de (150 ± 3)bor, para facilitar la introducción y la retiradherméticamente para impedir la salida del poperficie interior. La superficie interior cilíndrica debe interrum380 mm y 820 mm del borde más cercano a lsentido de giro. La placa debe tener una seccióespesor (25 ± 1) mm] y debe fijarse rígidament La placa debe reemplazarse cuando su anchude 23 mm en cualquier punto del borde front La base de la máquina debe apoyar directammente nivelado. NOTA La cubierta móvil debería ser del mismo acero

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típica para la realización del ensayo de Los Ángeles

acero estructural de ( )1,00,512+

− mm de espesor conforme

a que pueda ser conformado sin tensiones excesivas y srado en ambos extremos y debe tener un diámetro interl cilindro debe apoyarse en dos bulones horizontales fijrar en el interior del mismo; el cilindro debe montarse d

) mm de anchura, preferiblemente sobre la totalidad de da de la muestra tras el ensayo. Durante el ensayo, la abolvo utilizando una cubierta móvil que no altere la form

mpirse mediante una placa saliente, situada a una distancia abertura. Esta distancia debe medirse a lo largo del inte

ón transversal rectangular [longitud igual a la del cilindro, ate en un plano diametral, según una línea generatriz del cili

ura sea menor de 86 mm en cualquiera de sus puntos y stal.

mente sobre un pavimento de hormigón o de bloques d

que el tambor. La placa saliente debería ser del mismo acero o de un

e al grado S275 de la

soldado sin distorsio-rior de (711 ± 5) mm ijos montados en sus de forma que gire al-

la longitud del tam-bertura debe cerrarse

ma cilíndrica de la su-

ia comprendida entre erior del tambor, en el anchura (90 ± 2) mm, indro.

su espesor sea menor

de roca conveniente-

acero de grado más alto.


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4.2.2.2 Carga abrasiva, consistente en 11 bolas esféricas de acero, cada una de ellas con un diámetro comprendido entre 45 mm y 49 mm (véase el anexo B). Cada bola debe pesar entre 400 g y 445 g. La masa total debe estar compren-dida entre 4 690 g y 4 860 g. NOTA La masa nominal de la carga abrasiva constituida por bolas nuevas es de 4 840 g. Se admite una tolerancia positiva de 20 g para tener en

cuenta la variabilidad de fabricación, y una tolerancia negativa de 150 g para tener en cuenta el desgaste producido por el uso. 4.2.2.3 Motor, para imprimir al tambor una velocidad de rotación comprendida entre 31 r/min y 33 r/min. 4.2.2.4 Bandeja, para la recogida del material y la carga abrasiva después del ensayo. 4.2.2.5 Contador de revoluciones, que detendrá de forma automática el motor después de dar el número de vueltas necesario.

4.3 Equipos adicionales necesarios para la determinación de la resistencia a la fragmentación por el método de ensayo de impacto 4.3.1 Máquina para el ensayo de impacto, véase el anexo C. 4.3.2 Equipo para verificar la precisión de la máquina para el ensayo de impacto, véase el anexo D. NOTA Los anexos C y D son informativos y no recogen disposiciones normativas para la aplicación de esta norma europea. Sin embargo, se

recomienda encarecidamente seguir todas las disposiciones informativas contenidas en dichos anexos al realizar el ensayo descrito en el capítulo 6.

4.3.3 Escobillas o cepillos y recipientes 5 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA FRAGMENTACIÓN POR EL MÉTODO DEL ENSAYO

DE LOS ÁNGELES

5.1 Fundamento del método

Se voltea una muestra del árido en el interior de un tambor giratorio junto con las bolas de acero. Tras el volteo, se de-termina la cantidad de material retenido por el tamiz de 1,6 mm.

5.2 Preparación de la porción de ensayo

La masa de la muestra enviada al laboratorio debe ser, al menos, de 15 kg, con una granulometría comprendida entre 10 mm y 14 mm. El ensayo se debe realizar con el árido que pase por el tamiz de 14 mm y que quede retenido en el tamiz de 10 mm. Además, la curva granulométrica de la porción de ensayo debe cumplir uno de los requisitos siguientes: a) entre el 60% y el 70% del árido pasa por el tamiz de 12,5 mm; o, b) entre el 30% y el 40% del árido pasa por el tamiz de 11,2 mm. NOTA 1 Los requisitos de granulometría adicionales permiten que la porción de ensayo se obtenga a partir de fracciones granulométricas distintas

de 10/14 mm (véase el anexo B). NOTA 2 Para los áridos reciclados, en el anexo G se describe un procedimiento operatorio para la fracción granulómetrica 16/32 mm. Se tamiza la muestra de laboratorio empleando los tamices de ensayo de 10 mm, 11,2 mm (o 12,5 mm) y 14 mm para obte-ner fracciones granulométricas separadas en los intervalos de 10 mm a 11,2 mm (o 12,5 mm) y de 11,2 mm (o 12,5 mm) a 14 mm. Se lava cada fracción por separado, tal como establece la Norma EN 933-1, y se secan hasta obtener una masa constante.


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NOTA 3 Para los áridos reciclados termosensibles, debería utilizarse una temperatura de secado de (40 ± 5) ºC. Se dejan enfriar las fracciones granulométricas a temperatura ambiente. Se mezclan las dos fracciones para obtener una muestra modificada de laboratorio con una granulometría comprendida entre 10 mm y 14 mm que cumpla con los re-quisitos granulómetricos pertinentes citados anteriormente. Se reduce la muestra modificada de laboratorio obtenida tras la mezcla de fracciones granulométricas hasta conseguir una porción de ensayo según se establece en la Norma EN 932-2. La porción de ensayo debe tener una masa de (5 000 ± 5) g.

5.3 Procedimiento de ensayo

Se comprueba que el tambor esté limpio antes de introducir la muestra. Se colocan cuidadosamente las bolas en la má-quina y, a continuación, se introduce la porción de ensayo. Se vuelve a colocar la cubierta en su posición y se hace girar la máquina durante 500 vueltas a una velocidad constante comprendida entre 31 r/min y 33 r/min. Se vierte el árido sobre una bandeja dispuesta debajo del equipo teniendo la precaución de que la abertura esté justo en-cima de la bandeja para evitar la pérdida de material. Se limpia el tambor, extrayendo todos los finos, y prestando espe-cial atención a las zonas próximas a la placa saliente. Se retira con cuidado la carga abrasiva de la bandeja, evitando perder partículas de árido. Se analiza el material de la bandeja según establece la Norma EN 933-1, lavando y tamizando con un tamiz de 1,6 mm. Se seca la parte retenida en el tamiz de 1,6 mm a una temperatura de (110 ± 5) ºC (o inferior, véase la nota 3 del 5.2), hasta obtener una masa constante.

5.4 Cálculo y expresión de los resultados

Se calcula el coeficiente de Los Ángeles, LA, a partir de la siguiente expresión:

5 00050

mLA −=

donde m es la masa retenida por el tamiz de 1,6 mm, expresada en gramos. Se registra el resultado redondeando al número entero más próximo. NOTA En el anexo E se informa sobre la precisión del ensayo de Los Ángeles.

5.5 Informe del ensayo

El informe del ensayo debe incluir, al menos, la siguiente información: a) la confirmación de que el ensayo de Los Ángeles ha sido realizado conforme a lo dispuesto por esta norma; b) el número de esta norma; c) la denominación y origen de la muestra; d) las fracciones granulométricas a partir de las cuales se obtuvo la porción de ensayo; e) el coeficiente de Los Ángeles, LA.


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6 DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA FRAGMENTACIÓN POR EL MÉTODO DEL ENSAYO DE IMPACTO

6.1 Fundamento del método

Se coloca una probeta de ensayo en un cilindro de acero y se somete a diez golpes dados por un martillo de 50 kg, que cae desde una altura predefinida. El grado de fragmentación provocado por los diez golpes se mide mediante el tamiza-do de la probeta de ensayo utilizando cinco tamices determinados.

6.2 Preparación de las probetas de ensayo 6.2.1 Debe obtenerse una muestra de laboratorio según establece la Norma EN 932-1. La muestra debe contener, al menos, 5 kg de la fracción granulométrica comprendida entre 8 mm y 10 mm, y 2,5 kg de cada una de las fracciones granulométricas siguientes: de 10 mm a 11,2 mm, y de 11,2 mm a 12,5 mm. 6.2.2 A partir de la probeta de ensayo, se debe preparar una cantidad suficiente de cada una de las fracciones granulo-métricas comprendidas entre 8 mm y 10 mm, 10 mm y 11,2 mm y 11,2 mm y 12,5 mm para obtener al menos tres probetas de ensayo (véanse 6.2.3 y 6.2.4), empleando los tamices de ensayo de 8 mm, 10 mm, 11,2 mm y 12,5 mm especificados en el apartado 4.1.1. Estas cantidades se deben lavar según se indica en la Norma EN 933-1, se deben secar hasta obtener una masa constante, y por último se deben dejar enfriar a una temperatura comprendida entre 15 ºC y 35 ºC. NOTA Para los áridos reciclados termosensibles, debería emplearse una temperatura de secado de (40 ± 5) ºC. 6.2.3 El material debe mezclarse tal y como se indica a continuación para obtener al menos tres probetas de ensayo, y deben ensayarse tres probetas de ensayo (véase 6.2.4). Dichas probetas de ensayo deben tener una composición del 50% de la fracción granulométrica comprendida entre 8 mm y 10 mm, el 25% de la fracción granulométrica comprendida en-tre 10 mm y 11,2 mm, y el 25% de la fracción granulométrica comprendida entre 11,2 mm y 12,5 mm. Se deben pesar las probetas de ensayo redondeando a la fracción de 0,5 g más próxima. Antes de pesar las probetas de ensayo según se establece en el apartado 6.2.4, se debe obtener una mezcla uniforme de las tres fracciones granulométricas. 6.2.4 La masa de la probeta de ensayo, expresada en kilogramos, debe ser 0,5 veces el valor de la densidad de partícu-las en megagramos por metro cúbico, determinada según se establece en la Norma EN 1097-6 sobre una muestra com-puesta tal como se especifica en el apartado 6.2.3. Si se conoce el valor de la densidad de partículas por ensayos previos, puede utilizarse este valor. Las cantidades para cada probeta de ensayo, expresadas en kilogramos, son: a) fracción granulométrica comprendida entre 8 mm y 10 mm: 0,25 veces la densidad de partículas; b) fracción granulométrica comprendida entre 10 mm y 11,2 mm: 0,125 veces la densidad de partículas; c) fracción granulométrica comprendida entre 11,2 mm y 12,5 mm: 0,125 veces la densidad de partículas. La masa de la probeta de ensayo, denominada M, antes de la realización del ensayo no debe diferir de la masa nominal en más del 1%.

6.3 Procedimiento de ensayo 6.3.1 Se debe colocar la probeta de ensayo en el molde de la máquina para el ensayo de impacto y, con la mano, nive-lar someramente su superficie sin apretar. El pisón (cabeza del almirez) debe apoyarse sobre la probeta de ensayo me-diante el dispositivo correspondiente y el martillo debe levantarse hasta una altura de 370 mm. A continuación, debe golpearse la probeta de ensayo diez veces con el martillo.


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6.3.2 Después de la serie de golpes, se levanta el pisón y se extrae el molde de la máquina para el ensayo de fragmen-tación por impacto. A continuación, se lleva con cuidado la muestra triturada a una cubeta. Se deben cepillar con la es-cobilla o el cepillo sobre la cubeta todas las pequeñas partículas adheridas al molde, y después debe pesarse la probeta de ensayo 6.3.3 La probeta de ensayo fragmentada se debe tamizar con la escobilla o el cepillo según establece la Norma EN 933-1, empleando los cinco tamices, especificados en el apartado 4.1.1, siguientes, comenzando con el de 8 mm: 0,2 mm; 0,63 mm; 2 mm; 5 mm; 8 mm. Se debe pesar la parte retenida en cada uno de los cinco tamices de ensayo, así como el resto de la muestra, redondean-do a la fracción de 0,5 g más próxima. 6.3.4 Si la masa total de la probeta de ensayo tras el tamizado difiere de la masa original en más del 0,5%, se debe rea-lizar de nuevo el ensayo de impacto con otra probeta de ensayo.

6.4 Cálculo y expresión de los resultados

Se calcula para cada probeta de ensayo, la masa retenida por cada uno de los cinco tamices, así como del resto de la muestra, como un porcentaje de la masa M de la probeta de ensayo antes de ejecutar el ensayo. A partir de estos porcen-tajes, se calculan los porcentajes de las masas que hayan pasado por cada uno de los cinco tamices. Se suman los porcentajes de las masas que han pasado a través de cada uno de los cinco tamices de ensayo para obtener M. Se calcula el coeficiente de impacto, SZ, a partir de la siguiente ecuación:

5MSZ = (véase el capítulo 3 y el ejemplo recogido en el anexo F)

donde M es la suma de los porcentajes de las masas que han pasado a través de cada uno de los 5 tamices de ensayo. NOTA En el anexo E se informa sobre la precisión del ensayo de impacto.

6.5 Informe del ensayo

El informe del ensayo debe incluir, al menos, la siguiente información: a) la confirmación de que el ensayo ha sido realizado conforme a lo dispuesto por esta norma y número de esta norma; b) la denominación y el origen de la muestra; c) las fracciones granulométricas a partir de las cuales se obtuvo la porción de ensayo; d) la densidad de partículas de la fracción granulométrica comprendida entre 8 mm y 12,5 mm, redondeada al

0,01 Mg/m3, y determinada según lo establecido en la Norma EN 1097-6; e) los resultados del ensayo (el coeficiente de impacto, SZ, junto con los resultados de cada probeta de ensayo, redon-

deados al 0,01%, y el valor medio redondeado al 0,1%).


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ANEXO A (Normativo)

DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA FRAGMENTACIÓN DE LOS ÁRIDOS EMPLEADOS PARA BALASTO DE FERROCARRIL

NOTA La numeración de los siguientes capítulos y apartados se corresponde a los capítulos y apartados apropiados del cuerpo de la norma. Estos

capítulos y apartados recogen complementos o modificaciones a los capítulos y apartados del texto principal. NOTA NACIONAL Se ha añadido "A" a los capítulos y apartados de este anexo A para obtener una numeración coherente y evitar duplicidades. A.4 Aparatos

A.4.1 Aparatos generales A.4.1.1 Tamices de ensayo, conformes con la Norma EN 933-2, con los tamaños de abertura especificados en la tabla 1.

Tabla 1 − Tamices de ensayo

Ensayo Tamaño de abertura mm

Los Ángeles 31,5; 40; 50

Ensayo de impacto 31,5; 40

A.4.2 Aparatos adicionales necesarios para la determinación de la resistencia a la fragmentación mediante el método de ensayo de Los Ángeles. A.4.2.2.2 Carga abrasiva, consistente en 12 bolas esféricas de acero en lugar de 11. La masa total de la carga debe ser de (5 210 ± 90) g. A.5 Determinación de la resistencia a la fragmentación a la fragmentación por el método del ensayo de Los Ángeles

A.5.2 Preparación de la porción de ensayo

La masa de la muestra enviada al laboratorio debe ser, al menos, de 15 kg, con una granulometría comprendida entre 31,5 mm y 50 mm. El ensayo se debe realizar con el árido que pase por el tamiz de 50 mm y que quede retenido en el tamiz de 31,5 mm. Se tamiza la muestra de laboratorio empleando los tamices de 31,5 mm, 40 mm y 50 mm para obtener fracciones granu-lométricas separadas en los intervalos de 31,5 mm a 40 mm, y de 40 mm a 50 mm. Se lava cada fracción por separado, tal como establece la Norma EN 933-1, y se secan en la estufa a (110 ± 5) ºC hasta obtener una masa constante. Se de-jan enfriar las fracciones granulométricas a temperatura ambiente. Se reduce la masa de las fracciones granulométrica según establece la Norma EN 932-2. Cada fracción granulométrica debe tener una masa de (5 000 ± 50) g. Se mezclan las dos fracciones granulométricas para obtener una porción de en-sayo de 31,5 mm a 50 mm. La porción de ensayo debe tener una masa de (10 000 ± 100) g.


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A.5.3 Procedimiento de ensayo

Se hace girar la máquina durante 1 000 vueltas en lugar de 500 vueltas.

A.5.4 Cálculo y expresión de los resultados

Se calcula el coeficiente de Los Ángeles, LARB, a partir de la siguiente expresión:

RB10 000

100mLA −=

A.5.5 Informe del ensayo

El informe del ensayo debe declarar que el ensayo de Los Ángeles se efectuó de acuerdo con el anexo A de esta norma. Debe incluir la siguiente información: c) el coeficiente de Los Ángeles, LARB. A.6 Determinación de la resistencia a la fragmentación por el método del ensayo de impacto

A.6.2 Preparación de las probetas de ensayo A.6.2.1 La muestra debe contener al menos 10 kg de la fracción granulométrica comprendida entre 31,5 mm y 40 mm. A.6.2.2 A partir de la probeta de laboratorio, se debe preparar una cantidad suficiente de la fracción granulométrica comprendida entre 31,5 mm y 40 mm para obtener al menos tres probetas de laboratorio (véase 6.2.3), empleando los tamices de ensayo de 31,5 mm y 40 mm especificados en el apartado 4.1.1. Estas cantidades se deben lavar según se in-dica en la Norma EN 933-1, se deben secar a (110 ± 5) ºC hasta obtener una masa constante, y por último se deben dejar enfriar a una temperatura comprendida entre 15 ºC y 35 ºC. A.6.2.3 Debe utilizarse material para preparar al menos tres probetas de ensayo. La masa de cada probeta de ensayo de la fracción granulométrica comprendida entre 31,5 mm y 40 mm, en kilogramos, debe ser igual a 1,05 veces la densidad de partículas en megagramos por metro cúbico, determinada según se establece en el anexo B de la Norma EN 1097-6:2000.

A.6.3 Procedimiento de ensayo A.6.3.1 El martillo debe levantarse hasta una altura de 420 mm en lugar de hasta 370 mm. A continuación debe gol-pearse la submuestra veinte veces con el martillo en lugar de diez veces. A.6.3.3 La probeta de ensayo fragmentada se debe tamizar según establece la Norma EN 933-1, empleando el tamiz de 8 mm especificado en el apartado 4.1.1. Se debe pesar la masa que ha pasado a través del tamiz de 8 mm, redondeando a la fracción de 0,5 g más próxima, y denominarla M1.

A.6.4 Cálculo y expresión de los resultados

Se calcula, para cada probeta de ensayo, la masa que ha pasado a través del tamiz de 8 mm, como un porcentaje de la masa M de la submuestra antes de efectuar el ensayo. Se calcula el coeficiente de impacto, SZRB, a partir de la siguiente expresión:


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1RB

MSZM

=

donde M1 es la masa que ha pasado a través del tamiz de 8 mm; M es la masa de la probeta de ensayo antes de efectuar el ensayo.

A.6.5 Informe del ensayo

El informe del ensayo debe incluir, al menos, la siguiente información: d) la densidad de partículas de la fracción granulométrica comprendida entre 31,5 mm y 40 mm, redondeada al

0,01 Mg/m3, y determinada según lo establecido en la Norma EN 1097-6; e) los resultados del ensayo (el coeficiente de impacto, SZRB, junto con los resultados de cada probeta de ensayo redon-

deados al 0,01%, y el valor medio redondeado al 0,1%).


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ANEXO B (Informativo)

FRACCIONES GRANULOMÉTRICAS ALTERNATIVAS PARA EL ENSAYO DE LOS ÁNGELES Se puede obtener información adicional para determinados usos aplicando las siguientes modificaciones sobre el ensayo de referencia (véase 5.2). Se pueden emplear las fracciones granulométricas señaladas en la tabla B.1. NOTA Las fracciones granulométricas alternativas recogidas en este anexo para el ensayo de Los Ángeles permiten una metodología para someter a

ensayo las fracciones granulométricas distintas de la fracción normalizada 10/14 mm del ensayo de referencia. Para cada fracción granulomé-trica se indica un número distinto de bolas y una carga abrasiva distinta. Estos valores se han seleccionado de forma que las fracciones no normalizadas proporcionen resultados próximos a los de la fracción de referencia 10/14 mm. Sin embargo, la relación no es la misma para to-dos los áridos y no debería esperarse que las fracciones granulométricas alternativas proporcionen resultados idénticos a los que se obtienen con el método de referencia 10/14 mm.

Se utilizan tamices de ensayo con un tamaño apropiado correspondiente a las fracciones granulométricas señaladas, en lugar de los tamices definidos en los apartados 4.1.1 y 5.2.

Tabla B.1 − Fracciones granulométricas alternativas

Fracciones granulométricas

mm

Tamaño del tamiz intermedio

mm

Porcentaje que pasa por el tamiz intermedio

%

Número de bolas

Masa de la carga abrasiva

g

4 a 6,3 5 30 a 40 7 2 930 a 3 100

4 a 8 6,3 60 a 70 8 3 410 a 3 540

6,3 a 10 8 30 a 40 9 3 840 a 3 980

8 a 11,2 10 60 a 70 10 4 250 a 4 420

11,2 a 16 14 60 a 70 12 5 120 a 5 300


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ANEXO C (Informativo)

MÁQUINA PARA EL ENSAYO DE IMPACTO: MONTAJE, FUNCIONAMIENTO Y REQUISITOS DE SEGURIDAD

C.1 Generalidades

Todas las medidas están expresadas en milímetros. Para las tolerancias generales, se adopta el grado de exactitud, m, tal como se especifican en las Normas ISO 2768-1:1989 e ISO 2768-2:1989. C.2 Montaje

Los componentes de la estructura de la máquina para el ensayo de impacto empleada se muestran en la figura C.1. La máquina para el ensayo de impacto consta de cuatro elementos: a) el dispositivo elevador, compuesto de un martillo, las guías, un motor para asegurar la elevación y la puesta en car-

ga, y los contadores (véase el capítulo C.3); b) el recipiente para la muestra (porta muestras), compuesto de un pisón (cabeza de almirez) y un molde con un dispo-

sitivo para mantener y asegurar la presión de contacto y el ajuste (véase el capítulo C.4); c) yunque (véase el capítulo C.5); d) placa base y amortiguadores (véase el capítulo C.6). Los capítulos C.3 a C.6 describen el modo de funcionamiento, las dimensiones, la calidad de los materiales, y la calidad y dureza de la superficie de los elementos. Todos los movimientos deberían tener lugar a lo largo del eje común del martillo, pisón, molde y yunque. El martillo y el dispositivo que asegura la presión de contacto con el molde deberían tener una guía común (véase la figura C.2), que debe-ría ajustarse en posición vertical cuando se monte en marcha la máquina para el ensayo de impacto (véase también C.4.2). Para el montaje, se deberían cumplir los siguientes valores característicos (media aritmética de 10 impactos), dejándose caer el martillo desde una altura de 400 mm: − Fuerza de impacto Fmáx. = (830 ± 60) kN − Impulsión P = òF × dt = (240 ± 25) N × s − Duración de la impulsión t = (510 ± 20) ms Para comprobar la máquina para el ensayo de impacto, véase el capítulo C.8. C.3 Dispositivo elevador

C.3.1 Generalidades

El dispositivo elevador se compone de un martillo, las guías, un motor para asegurar la elevación y la puesta en carga y unos contadores.


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C.3.2 Martillo

El martillo, que se muestra en la figura C.3, consta de un cuerpo y de una cabeza, es cilíndrico y tiene un coeficiente de es-beltez (relación diámetro/longitud) aproximado de 4:1. La cabeza es reemplazable y una forma que se reduce hacia la su-perficie de impacto. La superficie de contacto entre el cuerpo y la cabeza debería tener un acabado de tal modo que consti-tuya al menos el 80% de la superficie total. El cuerpo y la cabeza deberían estar unidos por medio de cuatro pernos pasan-tes (véase la figura C.3), de modo que la carga se mantenga sobre los cuatro pernos durante el impacto. Las piezas del martillo deberían fabricarse de los siguientes materiales: a) el cuerpo, de acero cementado tipo 20 MnCr 5, conforme a las especificaciones de la Norma ISO 683-11;

NOTA1 Método de cementación: la profundidad de cementación no menor que 1 mm, y la dureza superficial requerida comprendida entre 54 HRC y 56 HRC (según establece la Norma EN ISO 6508-1).

NOTA 2 Tratamiento térmico para el cementado: según establece la Norma ISO 683-11.

b) la cabeza, de acero para herramientas tipo 60 WCrV 7, según establece la Norma EN ISO 4957; con un grado de du-

reza Rockwell comprendido entre 54 HRC y 56 HRC (según establece la Norma EN ISO 6508-1) después de tem-plado y revenido, medido en el centro y en los bordes de la superficie de impacto.

Véase también el capítulo C.8 y el anexo D.

C.3.3 Guías

Una vez ajustados los componentes de la máquina, el martillo debería descender en caída libre. Las guías laterales reemplazables que se muestran en la figura C.4 aseguran el guiado del martillo sobre unas ranuras. La disposición de es-tas últimas permite un coeficiente de rozamiento bajo y una buena estabilidad. Las guías deberían estar fabricadas de acero calibrado, no aleado, St 52-3 (designación numérica del material 1.0570), conforme a las especificaciones de la tabla A.1 de la Norma EN 10025-2:2004.

C.3.4 Motor para asegurar la elevación y la puesta en carga, contadores

El motor para asegurar la elevación sube el martillo hasta la altura necesaria. La altura de caída, medida desde el borde inferior del martillo hasta el borde redondeado del pisón (cabeza del almirez), debería ser regulable entre 200 mm y 500 mm, a intervalos de 1 mm. El motor de puesta en carga debería corregir automáticamente la altura de caída en función de la compresión de la pro-beta por el impacto, de forma que la altura de caída se mantenga constante durante todo el ensayo, con una tolerancia de 2,0 mm. Se debería registrar el número de impactos mediante dos contadores eléctricos. Uno de los contadores debería desconec-tar el motor para asegurar la elevación del martillo tras la realización del número de impactos necesarios, y el segundo contador debería registrar el número total de impactos. C.4 Recipiente para la muestra (porta muestras)

C.4.1 Generalidades

El recipiente para la muestra (porta muestras), compuesto de un molde y un pisón (cabeza de almirez), debería estar si-tuado entre el martillo y el yunque durante la realización del ensayo de impacto. Mientras que el molde tiene un ajuste solidario con el yunque, el pisón debería estar presionando la muestra en el interior del molde por medio del dispositivo de presión de muelles.


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C.4.2 Molde

El molde, que se muestra en la figura C.5, debería estar fabricado con el mismo tipo de acero cementado que el cuerpo del martillo (véase C.3.2). Debería ser un soporte macizo y plano, con una dureza Rockwell comprendida entre 54 HRC y 56 HRC (según especifica la Norma EN ISO 6508-1). De este modo, la pequeña superficie donde se deposita la pro-beta en el interior del molde experimenta una presión de contacto uniforme contra el yunque.

C.4.3 Pisón (cabeza del almirez)

El pisón (cabeza de almirez), que se muestra en la figura C.6, debería estar fabricado con el mismo tipo de acero que la cabeza del martillo (véase C.3.2) y debería tener, igualmente, un tratamiento de templado y revenido que le permita re-sistir las elevadas fuerzas de impacto que se producen durante el ensayo de impacto. La dureza Rockwell de la superfi-cie de impacto debería estar comprendida entre 54 HRC y 56 HRC (según especifica la Norma EN ISO 6508-1). La fuerza debería aplicarse sobre el pisón en un solo punto. Por ello, el punto de contacto del pisón debería ser esférico. La forma cilíndrica del pisón facilita su inserción en el molde. Dos tensores conectan el dispositivo que asegura la presión de contacto con el pisón. Estos tensores deberían estar fabri-cados con acero templado y revenido 1C 45 (designación numérica del material 1.0503), según especifica la Norma EN 10083-2. Se puede controlar la alineación entre el martillo, el pisón y el molde mediante el movimiento vertical del pisón cuando se dirige de forma automática dentro y fuera del molde. La posición correcta se alcanza cuando el pisón se introduce de forma centrada en el molde, teniendo en cuenta la tolerancia entre el molde y el pisón. Una vez que el pisón haya alcan-zado su posición final, no debería observarse ninguna holgura a simple vista.

C.4.4 Dispositivo para asegurar la presión de contacto y el ajuste

Se debería mantener durante todo el ensayo la fuerza de contacto de entre el pisón y la probeta depositada en el molde constante e igual a (1 000 ± 100) N. A medida que se va comprimiendo la probeta, el motor de puesta en carga corrige la presión de contacto de modo que la presión de contacto inicial se mantenga tras cada impacto. La presión de contacto elás-tica puede aplicarse sobre el pisón, por ejemplo, por medio de seis muelles que proporcionen una fuerza constante de, aproximadamente, 5 N/mm, por medio de un anillo centrado de poliamida 66, tal como especifica la Norma ISO 1874-1, rodeado por otro anillo de acero. Por razones de ajuste, es necesario que el pisón se mantenga contra la brida del dispositivo de presión de contacto con una fuerza inicial de 250 N. En las condiciones de carga, se deberían aplicar 750 N adicionales, con un incremento de 8 mm en el recorrido del muelle durante la realización del ensayo de impacto. C.5 Yunque

El yunque (véase la figura C.7) debería ser de forma cilíndrica. Su cara frontal debería tener la forma de un cono trunca-do. Su masa se concentra de modo centrado y uniforme en la dirección del impacto. La cara frontal debería ser plana y constituir el asiento del molde. Debería disponer de elementos de fijación regulables que permitan fijar el molde al yun-que. El yunque también debería disponer de unos agujeros para colocar en su base los amortiguadores. El yunque debe-ría fabricarse con fundición gris 250, tal como especifica la Norma ISO 185.


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C.6 Placa base y amortiguadores

La placa base, que se muestra en la figura C.7, debería estar fabricada con acero St 37-2 (designación numérica del ma-terial 1.0037), tal como especifica la tabla A.1 de la Norma EN 10025-2:2004. La estructura marco y el yunque debe-rían permanecer verticales, separados uno de otro, sobre la misma base (véase la figura C.2). La estructura marco debe-ría ejercer una presión de contacto con la base. Ésta, a su vez, debería estar unida por pernos de anclaje a una superficie de apoyo firme, plana y horizontal. La carga estática producida por la masa de la máquina para el ensayo de impacto y transmitida por la placa base a la superficie de apoyo es de aproximadamente 14 000 N. Para una altura de caída de 400 mm, la carga adicional momentánea transmitida a la superficie de apoyo es de aproximadamente 27 000 N. La car-ga "sinusoidal" tiene una duración aproximada de un 1 ms. La figura C.8 muestra los cuatro amortiguadores que debe-rían montarse entre la placa base y el yunque. Cada amortiguador debería ser capaz de soportar una carga mínima de 10 000 N. NOTA Intervalo de valores orientativos:

− muelle bajo carga máxima: 2,5 mm a 4,5 mm; − frecuencia de oscilación bajo carga máxima: 500 min–1 a 600 min–1; − calidad del caucho: mezcla de caucho natural con una dureza de 60 IRHD a 80 IRHD, tal como especifica la Norma ISO 48; − tolerancias dimensionales: clase M4, tal como especifica la Norma ISO 3302-1.

El yunque, los amortiguadores y la placa base deberían estar unidos con pernos roscados. Los amortiguadores permiten el ajuste del yunque, constituyen una base específica y actúan como silenciadores del ruido. C.7 Requisitos de seguridad y ensayo

C.7.1 El martillo debería asegurarse por medio de un dispositivo de suspensión para evitar caídas accidentales durante las operaciones de colocación o retirada del molde de la máquina para el ensayo de impacto.

C.7.2 Debería preverse un dispositivo de protección para evitar el acceso a la zona de peligro durante el funcionamien-to del martillo. Esta protección puede consistir, por ejemplo, en una pantalla móvil que se pueda fijar durante la ejecu-ción del ensayo. Se deberían comprobar minuciosamente los requisitos de seguridad indicados en los apartados C.7.1 y C.7.2 mediante inspección ocular.

C.7.3 Durante el ensayo de impacto, se deberían adoptar las medidas necesarias contra los ruidos, como por ejemplo, una sala insonorizada o una cubierta insonorizada. NOTA Véase también la Directiva 2003/10/CE Ruido en el trabajo. C.8 Comprobación de la máquina para el ensayo de impacto

Tras el montaje e instalación de la máquina para el ensayo de impacto, un organismo independiente debería realizar un ensayo de aceptación sobre la misma, tal como se especifica en el anexo D. Este ensayo debería repetirse cada dos años.


Leyenda 1 Martillo 2 Cuerpo 3 Cabeza 4 Pisón (cabeza de almirez) 5 Probeta 6 Molde 7 Yunque 8 Amortiguador 9 Placa base

Figura C.1 − Esquema de la máquina parde impacto

- 23 -

Leyenda 1 Guía para el martillo y el dispositivo qu

contacto y el ajuste 2 Martillo 3 Estructura-marco 4 Pisón con dispositivo que asegura la p

ajuste 5 Yunque 6 Placa base

ra el ensayo

Figura C.2 − Esquema del monmóviles

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ue asegura la presión de

presión de contacto y el

ntaje de las partes


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Leyenda 1 Longitud y diámetro total adaptados a una masa tot2 Cuerpo 3 Anillo de centrado 4 Tornillos bulones con cabeza cilíndrica con hueco h5 Cabeza

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tal de (50 ± 0,1) kg, incluyendo el dispositivo de suspensión

hexagonal, de grado A según la Norma ISO 4762:2004

Figura C.3 − Martillo

Medidas en milímetros


Medidas e

Leyenda 1 Guía reemplazable

Figura C.4 − Guías

- 25 -

en milímetros

Leyenda 1 La masa de los elementos de fijación

mayor que 4 kg

Figura C.5 − Mol

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n del molde debería ser

lde


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Leyenda 1 Dispositivo de presión de contacto y ajuste 2 Adaptado a una masa de (23 ± 0,1) kg

Figura C.6 − Pisó

- 26 -

ón (cabeza de almirez) con tensores de sujeción



Leyenda 1 Yunque 2 Masa aproximada 800 kg 3 Tolerancia CT 11 según la Norma ISO 8062 4 Rosca para los tornillos de ajuste 5 Taladro para los pernos de anclaje 6 Amortiguador 7 Placa base 8 Apoyo

Figura C.7 −

- 27 -

− Yunque con placa base y amortiguadores

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EN 1097-2:2010

Figura

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C.8 − Montaje de los amortiguadores



- 29 - EN 1097-2:2010

ANEXO D (Informativo)

COMPROBACIÓN DE LA MÁQUINA PARA EL ENSAYO DE IMPACTO D.1 Generalidades

Es necesario someter a la máquina para el ensayo de impacto a un ensayo como el descrito en el capítulo C.8, con el fin de obtener las condiciones de ensayo reproducibles para todas las máquinas para el ensayo de impacto. Este ensayo establece si las máquinas para el ensayo de impacto descritas en el anexo C satisfacen los requisitos recogi-dos en esta norma, y si se pueden emplear para realizar el ensayo de fragmentación por impacto descrito en esta norma. D.2 Lista de comprobación

Las comprobaciones abarcan los siguientes puntos: a) la comprobación del montaje vertical y del juego de las guías entre el molde y el pisón (cabeza de almirez);

b) la determinación de la dureza de la cabeza del martillo, del pisón, del molde y del yunque;

c) el estado de la superficie;

d) el estado de los pernos pasantes;

e) el dispositivo que asegura la presión del pisón;

f) la invariabilidad de la altura de caída;

g) la determinación del efecto del impacto. D.3 Equipos y accesorios para el ensayo

D.3.1 Nivel de burbuja de aire, con una precisión de 0,2 mm/m.

D.3.2 Dispositivo de ensayo para la determinación de los efectos de los impactos, compuesto de: a) un sensor; b) un transductor; y c) un indicador. El sensor consiste en un transductor de cuarzo, con una capacidad máxima de 1 100 kN. La figura D.1 muestra un ejem-plo del montaje del sensor. Con el fin de transformar los valores medidos, se amplifican las señales medidas y a continuación se introducen en un analizador de impulsos. El analizador está compuesto de un contador digital para el registro de la duración de los impul-sos, un dispositivo que registra tensiones de pico para poder determinar la amplitud máxima, y un amplificador integra-dor para determinar la amplitud del impulso (la figura D.2 muestra un ejemplo de instalación). El error del dispositivo no debería superar el ± 1%. Para mostrar los valores medidos, las tres señales individuales pueden, por ejemplo, imprimirse a través de un transfor-mador analógico/digital. La relación fuerza/tiempo se representa en un osciloscopio bajo la forma de curva de volta-je/tiempo, y puede conservarse de forma fotográfica.


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Leyenda 1 Pisón 2 Mitad superior de la abrazadera 3 Transductor (disco de cuarzo) 4 Mitad inferior de la abrazadera 5 Yunque

Figura D.1 − Sensor inla relac

Leyenda 1 Transductor 2 Amplificador de carga 3 Osciloscopio 4 Contador digital 5 Dispositivo para registrar el pico de tensión 6 Amplificador integrador 7 Unidad de control 8 Convertidor analógico/digital 9 Impresora

Figura D.2 − Ejemplo

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nstalado entre el pisón y el yunque para determinar ción fuerza/tiempo durante el impacto

o de montaje para determinar el efecto del impacto


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D.3.3 Equipo para la determinación no destructiva de la dureza Rockwell

D.3.4 Regla de acero, de una longitud mínima de 200 mm.

D.3.5 Superficie de referencia, para obtener un registro (impresión) de referencia.

D.3.6 Llave dinamométrica

D.3.7 Barras de medida, de 398 mm y 402 mm de longitud. D.4 Procedimiento

D.4.1 Verificación del montaje vertical y del juego de las guías entre el molde y el pisón (cabeza del almirez)

El montaje vertical se verifica con ayuda del nivel de burbuja de aire. La entrada del pisón en el molde debe realizarse sin rozamiento.

D.4.2 Determinación de la dureza de la cabeza del martillo, del pisón, del molde y del yunque

Durante la prueba de aceptación de la máquina para el ensayo de impacto, se debería comprobar que: a) la superficie de impacto de la cabeza del martillo en el centro y hacia los bordes; b) la superficie de impacto del pisón; y c) la base del molde, tienen un grado de dureza Rockwell comprendido entre 54 HRC y 56 HRC (tal como se establece en la Norma EN ISO 6508-1). El grado de dureza Rockwell medido en el momento del contraensayo debería seguir siendo, al me-nos, de 54 HRC. Cuando se monte la máquina por primera vez, también se debería medir el grado de dureza Rockwell de la superficie in-terior del molde y de la superficie frontal del yunque.

D.4.3 Comprobación de la superficie D.4.3.1 Para comprobar si la base del molde y la cara frontal del yunque son planas, se debería emplear una regla que abarque toda la superficie que se va a ensayar. Para comprobar la calidad de la superficie necesaria, se debería emplear una fuente luminosa para determinar que nada o muy poca luz pasa entre la regla y la pieza, y que, en este último caso, la distribución de la luz es uniforme sobre toda la superficie de medida. D.4.3.2 Para verificar que el contacto se produce sobre más del 80% de las superficies, deberían compararse las super-ficies de contacto entre la cabeza y el cuerpo del martillo, identificadas por medio de una marca de tinta, con las marcas iniciales, de referencia, tras la fijación y la actuación a la fuerza de impacto. D.4.3.3 Se debería efectuar una comparación visual con las superficies de referencia para comprobar si las superficies de contacto entre la cabeza y el cuerpo del martillo, y entre la de la base del molde y la superficie frontal del yunque, sa-tisfacen los requisitos señalados en las figuras C.3, C.5 y C.7.


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D.4.4 Comprobación de los pernos pasantes

Se debería emplear una llave dinamométrica para comprobar que el par de apriete de los pernos pasantes empleados para la conexión de la cabeza y el cuerpo del martillo es de 67 Nm.

D.4.5 Comprobación del dispositivo que asegura la presión de contacto

Se debería comprobar que la fuerza de compresión del muelle del dispositivo que asegura la presión de contacto sea igual a (1 000 ± 100) N. Para ello debería utilizarse el dispositivo de ensayo para determinar el efecto del impacto (véa-se D.3.2).

D.4.6 Comprobación de la invariabilidad de la altura de caída

Se deberían emplear barras de medida para comprobar que la altura de caída de 400 mm se mantiene constante, con un margen de medida de 2,0 mm.

D.4.7 Determinación del efecto del impacto

Se deberían efectuar diez impactos desde una altura de caída de 400 mm y debería medirse la fuerza del impacto, el im-pulso y la duración del impulso. Se debería comprobar si la media aritmética de cada una de estas variables está com-prendida en los intervalos señalados en el capítulo C.2. Del mismo modo, se deberían determinar y registrar las medias aritméticas de la fuerza del impacto, del impulso y de la duración del impulso, calculadas sobre diez impactos a partir de alturas de caída de 200 mm y 300 mm.


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ANEXO E (Informativo)

PRECISIÓN E.1 Generalidades

Los resultados recogidos en los capítulos E.2 y E.3 se han interpretado conforme a la Norma ISO 5725-2: 1994. E.2 Ensayo de Los Ángeles

La repetibilidad r1 y la reproducibilidad R1 se han determinado mediante un programa europeo de ensayos cruzados del coeficiente de Los Ángeles LA, a tres niveles, desde 8 a 37, realizado por 28 laboratorios, tal como se describe a conti-nuación:

r1 = 0,06 × X

R1 = 0,17 × X donde X representa el coeficiente de Los Ángeles. No se proporcionan datos de precisión para los áridos empleados como balasto de ferrocarril. E.3 Ensayo de impacto

La repetibilidad r1 y la reproducibilidad R1 se han determinado mediante un programa europeo de ensayos cruzados reali-zado por 16 laboratorios en los mismos tres niveles del coeficiente de Los Ángeles citados anteriormente. Sus valores del coeficiente de impacto obtenidos, SZ, comprendidos entre 11,0 y 27,7, proporcionan la siguiente precisión resultante:

r1 = 0,350 + 0,012 9 × X

R1 = 0,106 × X donde X representa el coeficiente de impacto, SZ. La repetibilidad r1 y la reproducibilidad R1 del ensayo de impacto para los áridos empleados como balasto de ferrocarril se han determinado mediante un ensayo cruzado alemán. Sus valores del coeficiente de impacto, SZRB, comprendidos entre 11,0 y 27,7, proporcionan la siguiente precisión resultante:

r1 = 0,57 + 0,07 × X

R1 = 1,84 + 0,07 × X donde X representa el coeficiente de impacto SZRB


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ANEXO F (Informativo)

EJEMPLO DE CÁLCULO DEL VALOR DEL COEFICIENTE DE IMPACTO SZ

Tabla F.1 − Datos de ejemplo

Tamaño de tamiz Masa inicial: 1 350,0 g

Agujeros perforados/Tela metálica Masa retenida Masa que pasa % Aberturas en mm g %

8 5 2 0,63 0,2 Resto de la muestra

721,5 304,5 181,0 86,0 30,0 26,0

53,5 22,6 13,4 6,4 2,2 1,9

46,5 23,9 10,5 4,1 1,9 −

Suma: 1.349,0 100,0 86,9

Coeficiente de impacto, Suma de las masas que pasan5 5MSZ = =

86,9% 17,38%5 5MSZ = = =


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ANEXO G (Informativo)

FRACCIONES GRANULOMÉTRICAS ALTERNATIVAS PARA EL ENSAYO DE LOS ÁNGELES DE ÁRIDOS RECICLADOS DE 16/32 mm

Para los áridos gruesos reciclados puede ser apropiada la siguiente alternativa al ensayo de referencia (véase 5.2). Se pueden emplear las fracciones granulométricas recogidas en la tabla G.1. Se utilizan tamices de ensayo con un tamaño apropiado correspondiente a las fracciones granulométricas señaladas, en lugar de los tamices definidos en los apartados 4.1.1 y 5.2.

Tabla G.1 − Fracciones granulométricas alternativas

Fracción granulométrica

mm

Tamaño del tamiz intermedio

mm

Porcentaje que pasa por el tamiz intermedio

%

Número de bolas

Masa de la carga abrasiva

g

16 a 31,5 22,4 45 a 55 14 5 810 a 6 010


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BIBLIOGRAFÍA [1] DIN 52115 2:1997, Testing of aggregates. Impact test. Part 2: Impact test on ballast. [2] Directive 2003/10/EC of the European Parliament and of the Council of 6 February 2003 on the minimum health

and safety requirements regarding the exposure of workers to the risks arising from physical agents (noise). [3] EN 10083 2:2006, Steels for quenching and tempering. Part 2: Technical delivery conditions for non alloy steels. [4] EN ISO 6508 1, Metallic materials - Rockwell hardness test. Part 1: Test method (scales A, B, C, D, E, F, G, H,

K, N, T). (ISO 6508-1:2005). [5] ISO 48:2007, Rubber, vulcanized or thermoplastic. Determination of hardness (hardness between 10 IRHD and

100 IRHD). [6] ISO 185:2005, Grey cast iron. Classification. [7] ISO 683 11:1987, Heat-treatable steels, alloy steels and free-cutting steels. Part 11: Wrought case-hardening

steels. [8] ISO 1874 1, Plastics. Polyamide (PA) moulding and extrusion materials. Part 1: Designation. [9] ISO 2768 1:1989, General tolerances. Part 1: Tolerances for linear and angular dimensions without individual

tolerance indications. [10] ISO 2768 2:1989, General tolerances. Part 2: Geometrical tolerances for features without individual tolerance

indications. [11] ISO 3302 1:1996, Rubber. Tolerances for products. Part 1: Dimensional tolerances. [12] ISO 4762:2004, Hexagon socket head cap screws. [13] EN ISO 4957:1999, Tool steels. (ISO 4957:1999). [14] ISO 5725 2:1994, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results. Part 2: Basic method

for the determination of repeatability and reproducibility of a standard measurement method. [15] ISO 8062:1994, Castings. System of dimensional tolerances and machining allowances.


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