Tomando una muestra de agregados pétreos

Hola en esta ocasión vamos a mostrarles como debemos tomar correctamente muestras de agregados para mezclas de hormigón, mezclas asfálticas, para uso de capa base y material selecto.

Para comenzar vamos a definir lo que llamamos agregados pétreos;

Son una combinación de arena, grava o roca triturada en su estado natural o procesado. Son minerales comunes, resultado de las fuerzas geológicas erosivas del agua y del viento.  Generalmente encontrados en ríos y valles, donde han sido depositados por las corrientes de agua y se clasifican en 4 grandes grupos: Depósito aluviales, materiales de arrastre, las calizas y los ígneos y metamórficos.

También pueden ser obtenidos por procesos mecánicos, por ejemplo rocas trituradas en canteras.

¿Qué cantidad de material debemos muestrear?

Bueno, esto va a depender de algunos factores que explicaremos a continuación.

• El tamaño de los agregados
• Los ensayos a realizar
• El tamaño  de la pila

Estos son básicamente los parámetros que utilizaremos para saber la cantidad a muestrear.

Vamos a mostrar cuatro maneras diferentes para muestrear,

Muestreo desde la banda transportadora

Debemos detener la banda transportadora, luego insertaremos unas plantillas (que más adelante les mostraré) en un mínimo de tres lugares diferentes de la banda y recogemos todo el material que está dentro de estas plantillas, inclusive utilizaremos unas escobillas para recoger la parte fina que se queda pegada de la banda; si no tenemos a mano estas plantillas podemos separar el material en tres secciones dentro de la banda y recoger todo el material que hemos separado, sin olvidarnos de recoger los finos con la escobilla porque estos también son parte de la muestra; la plantilla es para hacerlo más practico pero no son indispensables.

Muestreo desde el flujo de descarga (Chorro)

Igual que en ejemplo pasado podemos utilizar unas plantillas para ayudarnos a trabajar de una manera más práctica, debemos colocar esta plantilla debajo del flujo de la descarga y pasarla completamente de un lado al otro y tomar todo el contenido que hayamos recogido, esto lo debemos hacer por lo menos en tres veces y luego en el laboratorio se reúnes estas tres  o más porciones para hacer una muestra.

Cabe destacar que antes de muestrear del chorro debemos asegurarnos hacerlo en la mitad de la descarga del material en crudo (bolders), nunca debemos hacerlo al inicio ni al final de la misma, ya que si hacemos esto la muestra no va a ser representativa pues tendrá una tendencia a segregarse.

Muestreo desde las pilas de almacenamiento

Esta es la manera menos recomendada para muestrear por el asunto de la segregación, pero si en el momento no hay otra forma, por ejemplo que en ese día no estén produciendo y tenemos que muestrear, entonces lo haremos de esta forma:

Primero vamos a idear un plan de muestreo, por ejemplo, caminamos alrededor de la/las pila/s y vemos su tamaño veremos si hay algún cambio en el color y tamaño del agregado, si la pila tiene partes segregadas, y alguna otra cosa que les llame la atención. (Recuerde anotar todas estas cosas en su formato en la parte de observación)

Debemos tratar de representar en lo más posible esa pila.

Bueno para no aburrirlos ya les voy a decir como es:

Luego que estudiamos la pila, debemos dividirla en forma vertical (en nuestra mente claro) en tres partes

• Abajo
• Medio
• Arriba

Y tomamos la misma cantidad de los tres lugares, por ejemplo si tomamos 3 paladas de abajo, tendremos que tomar la misma cantidad del medio y de arriba respectivamente para que sea lo más homogéneo posible y así nos vamos por alrededor de la pila en los otros puntos que hemos elegido previamente.

Debemos muestrear siempre de abajo hacia arriba.

En el agregado grueso debemos cavar un poco para evitar la parte externa de la pila que posiblemente este segregada por ejemplo, por el viento o la lluvia; al hacer esto con la pala generalmente se nos derrumba parte de arriba del material y nos daña el hoyo, para evitar esto utilizaremos nuevamente las  plantillas, en este caso nos sirve un pedazo de madera de por lo menos unos 30 cm de ancho por 60 cm de largo, ¿Cómo lo utilizamos?

Bueno lo insertamos unos 10 cm dentro del material, luego excavamos debajo hasta que hayamos retirado el material segregado, usted va a notar la diferencia y verá que ya no se derrumba el material, luego que hemos insertado la madera cavamos un agujero de por lo menos 30 cm de profundidad y extraemos el material, recuerde que debemos extraer la misma cantidad de material por hoyo.

Después que hemos tomado las tres porciones como mínimo, las reunimos y hacemos una muestra completa, si la cantidad que hemos muestreado es mucha, quizás por el tamaño de la pila, entonces debemos reducirla por medio de un procedimiento llamado cuarteo (que más adelante explicaremos) hasta obtener la cantidad requerida (ya sea por el tamaño de los agregados o por la cantidad de ensayos que vayamos a ejecutar.

Quiero hacer énfasis en esta parte porque sé que aquí es donde las personas se confunden,

A continuación voy a exponer un caso de ejemplo y lo vamos a resolver.

Supongamos que:

El Ingeniero José Ramos envía al Técnico Rafael Pérez a tomar una muestra de agregados, para hacerle una granulometría, en este caso grava # 56 (¾”). El técnico se fija en su tabla de tamaños vs volumen y ve que para este tamaño de grava el peso mínimo que debe obtener es de 25 kg (medio saco aprox.), no obstante cuando llega a la cantera puede observar que las pilas que debe muestrear son enormes y se da cuenta de que con medio saco no va a poder representar esta pila, entonces decide idear un plan para tomar esta muestra, el resultado del plan diseñado es que de be tomar 8 sacos como mínimo por el tamaño de la pila y una vez tomada e identificada la muestra, se dirige al laboratorio de materiales y procede a reunir todas las porciones tomadas (8) que fueron por lo menos 400 kg de material, lo siguiente que hace este técnico es reducir por medio de cuarteo esta pila que ha formado, hasta 25 kg aproximadamente y entonces le entrega la muestra a su jefe que en este caso es el Ingeniero José Ramón. El resto del material lo guarda para tener una contra muestra. 

Este es un típico caso de la manera que debemos tomar una muestra.

Para el caso de agregados finos podemos utilizar un tubo de aproximadamente 1.25” de diámetro por 2m de largo, insertándolo por unas 6 veces como mínimo, o hasta conseguir la cantidad requerida.

Muestreo desde unidades de transporte (Camiones o vagonetas)

Bueno, para este caso vamos a explicar cómo debemos muestrear desde los camiones de carga, vagonetas, barcazas, etc.

Lo primero que debemos hacer es dividir mentalmente en tres secciones la unidad de transporte y luego cavaremos un hoyo de arpoximadamente30 cm de profundidad en cada sección y tomaremos nuestras respectivas muestras de estos agujeros. Recuerde que debemos tomar igual cantidad por en cada hoyo. Luego reunimos todos los incrementos tomados y hacemos una muestra con la cantidad requerida de material.

En el caso de agregado fino podemos utilizar el método del tubo.

Muestreo de material capa-base o selecto (sub-base) colocado en la calzada

En este caso debemos tomar en cuenta algunas cositas como por ejemplo que debemos tomar los incrementos de todo el espesor de la capa, teniendo cuidado de no contaminar la muestra con material de la capa anterior.

Para tomar la muestra debemos elegir por lo menos 3 puntos al azar dentro de la calzada y cavar hasta que hayamos encontrado la capa anterior y tomar todo el material extraído de estos hoyos, luego formar una muestra con la cantidad de material requerido.

En algunos casos, hay contratistas que quieren que las muestras se tomen en lugares que se ven muy bien, pero nosotros podemos observar que hay más lugares segregados que buenos y entonces es cuando entra la polémica, por lo de  “al azar”.

Para ser justos e imparciales podemos utilizar un simple método que es imparcial y exacto. Este método es el “Random” que podemos usar con nuestra calculadora científica, solo tenemos que teclear shift y luego la tecla de punto y le introducimos los siguientes valores:

Ejemplo

Largo de la calzada son dos valores

La estación donde empieza la calzada y luego donde termina, ejemplo

3k + 320 @ 3k + 900, estos valores los convertimos en metros (3320 @ 3390) y lo restamos, lo que nos da el largo de la calzad (a, con este valor introducidos apretamos la tecla de  “=” y nos

Arrojara un valor al azar que tomaremos como el punto “A”, luego vamos a repetir los pasos para  obtener #ran y le introducimos el ancho de la calzada y pulsar la tecla “=” y nos dará el punto “B”, lo que sigue es entrelazar estos dos puntos y es allí donde tomaremos la muestra.

Ejemplo

Bueno este es el procedimiento para tomar las muestras de agregados pétreos y solo quiero recordarles que esta la prueba más importante de todas las que le siguen porque si tomamos mal una muestra, entonces todos los demás ensayos va a arrojar unos resultados erróneos y poco confiables.

Espero que les sirva de algo esta información, más adelante estaremos compartiendo con ustedes otros temas que les aseguro les gustarán.

Si tienes algún tutorial, podemos publicarlo con gusto solo ponte en contacto con migo.

 
Hasta la próxima.