PROYECTO 2

Miguel Lozano Arbeláez: 200810031013

Juan Ruiz Muñoz: 200920006013

1.      Se muestran los productos terminados, en nuestra opinión el producto tiene una consistencia buena y es agradable a la vista, es decir si uno mira el producto parece un triturado para sub-base común.

 

2.      Pruebas y procedimientos realizados y por realizar.

 

 

·         Triturado

Trituradora, chancadora^[] o chancador

Es una máquina que procesa un material de forma que produce dicho material con trozos de un tamaño menor al tamaño original. Chancadora es un dispositivo diseñado para disminuir el tamaño de los objetos mediante el uso de la fuerza, para romper y reducir el objeto en una serie de piezas de volumen más pequeñas o compactas.

 

Procedimiento

En el procedimiento de chancar las piedras en más pequeñas, la primera chancada es generalmente la principal. La acción de cualquier tipo de chancadora hace uso de la fuerza, como medio de llevar a cabo la tarea de aplastar a los objetos. En esencia, implica la transferencia de fuerza de aplastamiento, que se incrementa con la ventaja mecánica, y por lo tanto con la distribución de la fuerza a lo largo del cuerpo del objeto. Esto por lo general, consiste en colocar el objeto entre dos superficies sólidas; una de las superficies actúa como una plataforma y proporciona un lugar para colocar el objeto; la segunda superficie normalmente se encuentra por encima del objeto y la plataforma, y baja lentamente para ejercer la fuerza sobre el objeto. Como la fuerza destruye el objeto, la superficie superior continúa descendiendo hasta que se ha producido un grado óptimo de reducción de tamaño.

 

 

 

Tipos de trituradoras

 

Chancadora de cono hidráulica.

 

Chancadora primaria de impacto.

Las chancadoras se emplean especialmente en la construcción o minería, para romper rocas y reducirlas a un tamaño más pequeño.

Algunas de las trituradoras estacionarias son:^[]

• Trituradora de mandíbula o chancadora general.
• Trituradora de cono.
• Trituradora de cono resorte.
• Trituradora o chancadora de cono hidráulica.
• Trituradora de impacto o chancadora de tipo europeo.
• Trituradora de impacto hidráulica.
• Trituradora de impacto de eje vertical.
• Trituradora de impacto de eje vertical con cámara profunda.
• Trituradora o chancadora primaria de impacto.
• Trituradora desbrozadora.

Características funcionales

La trituradora de mandíbula es un equipo de trituración que aparece tempranamente, y se caracteriza por:

• Estructura sencilla, firme, funcionamiento fiable y seguro;
• Poco coste de operación, producción y construcción;
• Mantenimiento, reparación y uso fácil, función estable, y gran relación de reducción;
• Tiene profunda cavidad de trituración sin zona muerta, elevando la capacidad de alimentación y la producción;
• Alta relación de reducción, y granulosidad homogénea de productos;
• El dispositivo regulador de modo arandela en la salida de materias es fiable, accesible, y de gran alcance de ajuste, aumentando la flexibilidad del equipo;
• El sistema de lubricación es fiable y seguro, las piezas se cambian con facilidad, y es de poco mantenimiento;
• Ahorra energía: una máquina unitaria ahorra 15%-30% de energía, ahorrando mayor a una vez;
• La salida de material dispone gran alcance, pudiendo satisfacer los diferentes requisitos de clientes;
• Es de poco ruido y poco polvo.

 

Principio de funcionamiento

La trituradora de impacto se compone principalmente de chasis, rotor, la transmisión del rotor y las placas de impacto. Las trituradoras de impacto son mecánicas, por machacar los materiales usando la energía de impacto.^[]

En primer lugar, los materiales entran en la cámara de trituración desde la boca de alimentación. El rotor se rueda a alta velocidad cuando trabaja la máquina. Los materiales serán despedazados por el impacto con el martillo del rotor, y serán tirados a la placa de impacto. Así repite el proceso y los materiales serán machacados repetidamente. Los productos finales serán descargados hasta que corresponden la granularidad necesitada. Para cambiar la granularidad y la forma de los productos finales, se puede ajustar el intersticio entre la placa de impacto y el rotor.

 

·         Granulometría para sub-bases^[]

El material de sub-base deberá estar constituido por partículas o fragmentos de agregados granulares sólidos y durables mezclados con arena, limo, arcilla, polvo de roca u otro material cohesivo o de relleno, similar. La mezcla de trabajo deberá ser homogénea y uniforme y deberá estar libre de materia vegetal, terrones, excesiva cantidad de arcilla o de otras materias objetables. El material deberá cumplir con la granulometría y constantes hídricas especificadas y deberá tener la propiedad de poder ser compactado hasta obtener una capa de sub-base densa y estable, de acuerdo a lo especificado.

Granulometría requerida

La granulometría del material de sub-base deberá estar dentro del rango indicado en la TABLA 1, según ensayes ASTM C-117 y C-136. Tal granulometría deberá ser bien graduada de grueso a fino, sin variaciones desde el límite inferior de un tamiz al límite superior del tamiz adyacente, o viceversa.

TABLA 1
Los resultados obtenidos al realizar el ensayo de granulometría fueron los siguientes.

Tamaño(mm)	Cantidad (g)	Cantidad (%)	% que pasa
50	0	0	100
37,5	0	0	100
25	56	1,423125794	98,5768742
19	24	0,609911055	97,9669632
12,5	240	6,099110546	91,8678526
9,5	546	13,87547649	77,9923761
4,75	1471	37,38246506	40,6099111
2,36	807	20,50825921	20,1016518
1,18	393	9,98729352	10,1143583
0,6	195	4,955527319	5,158831
0,3	104	2,642947903	2,5158831
0,15	53	1,346886912	1,16899619
0,075	22	0,559085133	0,60991105
	24	0,609911055

 

GRANULOMETRIA REQUERIDA PARA MATERIAL DE SUB-BASE


TAMIZ % QUE PASA
Abertura cuadrada en peso
3" (75.00 mm) 100
#10 (2.00 mm) 20 - 100
#40 (0.42 mm) 5 - 60
#200 (0.08 mm) 0 - 15

 

·         CBR –SUBBASES

El ensayo de C.B.R. mide la resistencia al corte (esfuerzo cortante) de un suelo bajo condiciones de humedad y densidad controladas, la ASTM denomina a este ensayo, simplemente como “Relación de soporte” y esta normado con el número ASTM D 1883-73.

Se aplica para evaluación de la calidad relativa de suelos de subrasante, algunos materiales de sub bases y bases granulares, que contengan solamente una pequeña cantidad de material que pasa por el tamiz de 50 mm, y que es retenido en el tamiz de 20 mm. Se recomienda que la fracción no exceda del 20%.

Este ensayo puede realizarse tanto en laboratorio como en terreno, aunque este último no es muy practicado.

 

Ensayo de C.B.R.

El número CBR se obtiene como la relación de la carga unitaria  en Kilos/cm2 (libras por pulgadas cuadrada, (psi)) necesaria para lograr una cierta profundidad de penetración del pistón (con un área de 19.4 centímetros cuadrados) dentro de la muestra compactada de suelo a un contenido de humedad y densidad dadas con respecto a la carga unitaria patrón requerida para obtener la misma profundidad de penetración en una muestra estándar de material triturada, en ecuación, esto se expresa:

 

CBR = Carga  unitaria  de  ensayo  _* 10

               Carga unitaria patrón

            Los valores de carga unitaria que deben utilizarse en la ecuación son:

Penetración		Carga unitaria patrón
mm	Pulgada	Mpa	Kg/cm2	psi
2,54	0,1	6,90	70,00	1000
5,08	0,2	10,30	105,00	1500
7,62	0,3	13,10	133,00	1900
10,16	0,4	15,80	162,00	2300
12,7	0,5	17,90	183,00	2600

                                                    Valores de Carga Unitaria

 

El número CBR usualmente  se basa en la relación de carga para una penetración de 2.54 mm (0,1”), sin embargo, si el valor del CBR para una penetración de 5.08 mm (0,2”) es mayor, dicho valor debe aceptarse como valor final de CBR.

 

Los ensayos de CBR se hacen usualmente sobre muestras compactadas al contenido de humedad óptimo para el suelo específico, determinado utilizando el ensayo de compactación estándar. A continuación, utilizando los métodos 2 o 4  de las normas ASTM D698-70 ó D1557-70 (para el molde de 15.5 cm de diámetro), se debe compactar muestras utilizando las siguientes energías de compactación:

Método		Golpes	Capas	Peso del martillo N
D698	2 (suelos de grano fino)	56	3	24,5
	4 ( suelos gruesos)	56	3	24,5
D1557	2 (suelos de grano fino)	56	5	44,5
	4 (suelos gruesos)	56	5	44,5

Energías de Compactación

El ensayo de CBR se utiliza para establecer una relación entre el comportamiento de los suelos principalmente utilizados como bases y subrasantes bajo el pavimento de carreteras y aeropistas, la siguiente tabla da una clasificación típica:

 

 

 

 

 

 

 

 

CBR	Clasificación general	usos	Sistema de Clasificación
			Unificado	AASHTO
0 - 3	muy pobre	subrasante	OH,CH,MH,OL	A5,A6,A7
3 - 7	pobre a regular	subrasante	OH,CH,MH,OL	A4,A5,A6,A7
7 - 20	regular	sub-base	OL,CL,ML,SC	A2,A4,A6,A7
			SM,SP
20 - 50	bueno	base,subbase	GM,GC,W,SM	A1b,A2-5,A3
			SP,GP	A2-6
> 50	excelente	base	GW,GM	A1-a,A2-4,A3

                   Clasificación de suelos para Infraestructura de Pavimentos

Equipo necesario

-          Prensa de Ensaye

-          Molde

-          Disco espaciador

-          Pisón

-          Cargas

-          Pistón de penetración

-          Aparato para medir expansión Procedimiento

Valor Relativo de Soporte, CBR:

El CBR será mayor de 25% para una densidad seca mínima del 95% con relación a la máxima obtenida en el ensayo Proctor Modificado.

 

 

·         Otros factores a cumplir de la Sub-base

Límites de Consistencia:

La fracción del material que pasa el tamiz No. 40 debe tener un índice de plasticidad menor de 6 y un límite líquido menor de 25.

Desgaste:

El material al ser sometido al ensayo de abrasión en la máquina de los Ángeles, debe presentar un desgaste menor del 50%.

Equivalente de Arena:

La fracción del material que pasa por el tamiz No. 4 debe presentar un equivalente de arena mayor del 20%.

Fuentes de Materiales:

Los materiales se extraerán de canteras o depósitos aluviales estudiados y aceptados por la Interventoría, con estudio y control de calidad realizados y confirmados por escrito por firmas de reconocida competencia y seriedad.

 

·         Procedimiento de Construcción.

La construcción de una sub-base comprende las siguientes operaciones repetidas cuantas veces sea necesario: Extensión y humedecimiento de una capa, conformación, compactación y acabado de la misma capa.

El Contratista no podrá dar comienzo a los trabajos sin la aprobación del Interventor, de las fuentes de suministro de los materiales propuestos y el acabado aprobado de la subrasante, incluyendo el bombeo, peraltes y demás obras de carácter definitivo o provisional necesarias para mantener drenada la vía, en cualquier condición climática.

La sub-base se colocará en capas no mayores de 20 cm. de espesor, medido antes de la compactación, y mantendrá un contenido de humedad cercano al óptimo para compactarse a un mínimo del 95% de la densidad máxima obtenida en el ensayo Proctor Modificado.

En ningún caso se permitirá colocar la capa superior de sub-base sin que la capa inferior cumpla las condiciones de nivelación, espesor y densidad exigidas.

Simultáneamente con estas operaciones, se procederá a conformar las bermas permanentes las cuales se compactarán en todo su ancho y en el espesor total de la capa para que sirva de contención lateral a la zona central.

Cuando se trate de sub-base sobre afirmado existente, se seguirá el siguiente procedimiento: Si el afirmado existente en la vía formare parte de la sub-base del proyecto, este se escarificará en una profundidad de 10 cm. o la que se indique en las especificaciones particulares.

 Se conformará y compactará al 95% de la densidad máxima del Proctor Modificado. Si el espesor de la sub-base por colocar sobre el afirmado existente, está proyectado para corregir irregularidades menores de la calzada, el Interventor podrá autorizar la colocación y mezcla del material de sub-base con el afirmado existente ya escarificado.

El Contratista colocará el material de sub-base de tal manera que no produzca segregación y no cause daño a la superficie de asiento.

 Las ruedas de las volquetas se mantendrán limpias para evitar la contaminación de la superficie de subrasante o sub-base terminadas del material de sub-base por colocar.

Cualquier contaminación de una capa debe corregirse, antes de proseguir el trabajo.

El Contratista está obligado a conservar y restaurar todo camino utilizado para acarreo de los materiales, dejándolo en condiciones similares a como las que presentaba antes de iniciar los transportes.

3.      Cumplimiento del cronograma

CRONOGRAMA PROYECTO 2

SEMANA 1	Investigar diferentes alternativas de proyectos para realizar.
SEMANA 2	Consultar acerca del proyecto el cual se escogió para realizar.
SEMANA 3	Investigar las posibles ventajas y desventajas del tema del proyecto que se va a realizar, y posibles soluciones a dichas desventajas.   Realizar el cronograma del proyecto que se va a realizar, para tener una buena organización del proyecto y buena distribución del tiempo.   Investigar que es un estudio de mercado y quienes serían los posibles compradores de los productos.
SEMANA 4	Consultar sobre  la clasificación  y cantidad de escombros de la construcción que se originan en el Valle de Aburra y usos de los mismos en reciclaje.   Describir cuales serían los posibles residuos de la construcción a  utilizar durante el semestre y que productos se podrían generar.   Empezar a realizar el diseño del modelo inicial del proyecto en madera (Balso)  y/o similar.
SEMANA 5	Se investigaran las normas colombianas que deben cumplir  los productos y los ensayos que se necesitaran realizar.   Se realizaran las dosificaciones que utilizaran para los diferentes ensayos.   Se consultara donde obtener el concreto, en que cantidades y proporciones.
SEMANA 6	Se coordinara el transporte para traer el material.   Se programaran las reservas para el uso de las trituradoras.
SEMANA 7	Se realizara la trituración.
SEMANA 8	Se lavara el material, desechando los materiales contaminantes.
SEMANA 9	Se tamizara el material trabajado.
SEMANA 10	Se dosificara el material buscando la granulometría que una sub-base requiere para la construcción de las vías
SEMANA 11	Se realizaran los respectivos ensayos de laboratorio.
SEMANA 12	Se analizaran los resultados para verificar si el producto cumple con las características necesarias.
SEMANA 13	Se realizaran las respectivas correcciones si existen.
SEMANA 14	Se realizaran los respectivos ensayos de laboratorio de nuevo.
SEMANA 15	Se analizaran los resultados de los nuevos ensayos para verificar si el producto cumple con las características necesarias.
SEMANA 16	Se estandarizara el producto y el proceso por el que se llegó a él y se preparara la entrega final.
SEMANA 17	Se harán las últimas correcciones y se concluirá del proyecto.
SEMANA 18	Se presentara el proyecto.

 

En el momento nos encontramos realizando semana 11, 12 y 13 las tres a la vez pues hemos realizado ya un ensayo, analizado los resultados y buscado las correcciones que podrían hacerse, sin embargo hay otros ensayos por hacer como por ejemplo el del CBR que en nuestra opinión es el más importante para nuestro producto. Este pequeño retraso se debe a que el ensayo de CBR es un ensayo en el que necesitamos asistencia de los laboratoristas y además bastantes equipos, por lo tanto no hemos podido concordar un momento para realizarlo debido a que la hora de clase es justo a la hora del almuerzo de las personas del laboratorio.

El pequeño retraso también se debe a que tuvimos un inconveniente con el material que teníamos, pues al llegar un día a clase este no estaba donde lo habíamos dejado, y no pudimos encontrarlo. Por lo tanto nos tocó volver a triturar de nuevo.

La idea es hoy mismo compactar nuestro material para poder realizar el ensayo de CBR lo más pronto posible y ponernos esta semana o principios de la otra al día.