ARIDOS.

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1 ARIDOS

2 QUE SON LOS ÁRIDOS Los áridos son partículas granulares de material pétreo de tamaño variable. Este material se origina por fragmentación de las distintas rocas de la corteza terrestre, ya sea en forma natural o artificial. En este último caso actúan los procesos de chancado utilizados en las respectivas plantas de áridos. En general, la arena y la grava se extraen directamente de los lechos o las riberas de los ríos, en cuyo caso predominan los elementos «redondeados», en tanto que las rocas mayores deben ser procesadas antes de poder incorporarlas como agregados. El material que es procesado, corresponde principalmente a minerales de caliza, granito, dolomita, basalto, arenisca, cuarzo y cuarcita. En términos generales, los áridos se pueden definir como el conjunto de fragmentos de materiales pétreos suficientemente duros, de forma estable e inerte.

3 LUGAR DE EXTRACCION Bancos de sedimentación: son los bancos construidos artificialmente para embancar el material fino-grueso que arrastran los ríos.      Cauce de río: corresponde a la extracción desde el lecho del río, en los cuales se encuentra material arrastrado por el escurrimiento de las aguas. Pozos secos: zonas de antiguos rellenos aluviales en valles cercanos a ríos.      Canteras: es la explotación de los mantos rocosos o formaciones geológicas, donde los materiales se extraen usualmente desde cerros mediante tronaduras y perfílales.      Las extracciones pueden ser de índole artesanal, con equipos rudimentarios, o mecanizadas con maquinarias que permiten el manejo de grandes volúmenes.

4 EVOLUCION Los áridos en sus diferentes formas se han usado desde siempre en aplicaciones muy variadas, tales como caminos, puentes, edificaciones, defensas, etc. En la prehistoria ya se constata el empleo de bloques para conformar marcos y habitaciones destinadas a protegerse del medio ambiente. Luego, en el período precristiano existieron aplicaciones comprobadas de áridos para construir fortalezas y grandes edificaciones (por ejemplo las pirámides de Egipto y América Central). En el comienzo de la Era Cristiana (400 a.C.-500 d.C.), el Imperio Greco-Romano hizo un aprovechamiento magistral de los áridos en caminos, puentes, estadios y otras magníficas estructuras a lo largo de Europa, África y Medio Oriente. En América, los incas y los aztecas construyeron caminos, puentes, edificios y templos en base a áridos menores y bloques de roca adecuadamente tallados. En los siglos XIX y XX, hasta hoy, se ha diversificado la aplicación de los áridos para satisfacer las crecientes necesidades de la humanidad, llegándose en la actualidad a consumos extraordinariamente masivos en todos los países del mundo, generando en algunas vastas regiones el agotamiento de los yacimientos aprovechables.

5 EVOLUCION Usos típicos actuales corresponden a dos grandes líneas: como producto final, o como materia prima para nuevos componentes. En un caso u otro, el árido ha pasado a ser un insumo imprescindible y básico para muchos procesos constructivos de infraestructura y edificación. Para el primer caso se cuentan las defensas fluviales, marítimas o lacustres, escolleras, terraplenes, pedraplenes, carpetas de rodaduras, bases y subbases, balasto, mamposterías de piedra, rellenos estructurales y capas filtrantes. En estos casos el material también debe cumplir exigencias específicas de acuerdo a cada uso. Para el segundo caso, se cuentan los morteros, hormigones, mezclas y tratamientos asfálticos, y bases granulares tratadas. Dada la conjunción de varios componentes en uno nuevo, los requisitos de calidad son más exigentes en este caso, dado que el producto final debe cumplir sus propios requisitos de aplicabilidad, siendo el árido sólo uno de los componentes involucrados.

6 TECNOLOGIA Y AMBIENTE Un análisis rápido del Ciclo de Vida del Árido muestra que la mayor concentración tecnológica se centra en el procesamiento de la materia integral extraída como recurso natural. Los procesos involucrados desde el inicio del chancado o molienda, pasando por distintos circuitos de selección con harneros y etapas secundarias y terciarias de chancado, buscan la obtención de un árido lo más regular posible, tanto en su forma como propiedades. Habitualmente se producen varias fracciones, que luego son optimizadas en su dosificación para conseguir un material compuesto de la mejor calidad posible a un precio razonable. Dadas las características muy especiales del proceso productivo, es obvio que se genera un impacto de importancia hacia el medio ambiente, consistente principalmente en la emisión de material particulado a la atmósfera. Los avances tecnológicos se orientan entonces a la generación de maquinarias más sofisticadas para la obtención de un árido de calidad, la incorporación de tecnologías que permitan mitigar los impactos, recuperar insumos como agua y finos, y optimicen el desgaste de piezas, situación relevante en el ámbito nacional, dada la alta dureza abrasiva del árido silíceo usado habitualmente.

7 SITUACION NORMATIVA Se puede mencionar que la totalidad de los aspectos técnicos requeridos para una adecuada aplicación de este material de la construcción se encuentran estudiados y normados. La forma de realizar distintos ensayos para conocer sus características físicas y químicas intrínsecas, quedan definidas en la normativa nacional, a través del INN o del Laboratorio Nacional de Vialidad LNV. En ciertos casos se acude a normativa extranjera, como ASTM y AASHTO de Estados Unidos, BS del Reino Unido, DIN de Alemania, AENOR de España y actualmente EN de Europa. La experiencia normativa busca además asegurar que el material pétreo sea afín al resto de los materiales que componen a otros materiales compuestos, como hormigones, morteros y mezclas asfálticas, además de buscar la optimización de las cantidades a ser usadas, de cada uno de los componentes, a través del estudio de las granulometrías de la mezcla de áridos.

8 SITUACION REGLAMENTARIA
La reglamentación vigente y que involucra directamente a los áridos ha sido materia de acuciosos estudios en el último tiempo, con la finalidad de obtener mecanismos más claros de funcionamiento de esta industria a nivel nacional. Existe una gran cantidad de estamentos jurídicos (leyes, reglamentos, decretos, etc.) e instituciones (MOP, MINVU, SAG, CONAMA, SESMA, Bienes Nacionales, Municipios, Consejos Regionales, etc.) que a través de su accionar rigen la actividad, lo cual no ha permitido contar a la fecha con una política integral de manejo de este recurso. A través de la Comisión de Áridos de la CDT se recopilaron y sistematizaron todos los antecedentes necesarios, lo cual debiera ser la base de nuevas iniciativas tendientes a una industria mejor regulada. Por otra parte, la explotación no reglamentada y descontrolada ha provocado específicamente en zonas declaradas como saturadas, como es el caso de la Región Metropolitana, crisis ambientales, que finalmente han repercutido negativamente en el sector. Por ello se está tratando de implementar el concepto de Ciclo de Vida del Árido, el cual a través de la separación de los procesos en etapas independientes permite un mejor control de las variables ambientales

9 INDUSTRIALIZACION La industria del árido es una industria atomizada, de presencia nacional y conformada en su mayoría por empresas pequeñas de orden local. Existen empresas de mayor envergadura, asociadas a empresas hormigoneras/cementeras y otras independientes, que extraen indistintamente desde cauces o pozos secos. Algunas empresas han procedido a asociarse, buscando conjuntamente avances en el sector, como es el caso de la Asociación Nacional de Arideros ANA AG, que postula, entre otros, a la autorregulación de esta industria AMINAP que representa a las empresas mineras de Santiago. La Industria de Áridos representa un negocio de aprox. 150 MMUS$/año, con un volumen de ventas anual de 22 millones de m3, equivalente a un consumo de ç1,1 ton/hab*año, muy por debajo de países como España, en que este índice alcanza valores cercanos a 10.

10 DEFINICIONES Árido : Material pétreo compuesto de partículas duras, de forma y tamaño estable ARIDO NATURAL : Árido procedente de yacimientos pétreos y que no ha sido sometido a tratamiento alguno ARIDO TRATADO : Árido que ha sido sometido a tratamiento de trituración, clasificación de tamaños y o lavados, en operaciones mecánicas ARIDO FINO: Árido que pasa por el tamiz de abertura nominal de 5 mm y queda retenido en el tamiz 0.08 mm ARIDO GRUESO: Árido retenido en el tamiz de abertura nominal 5 mm ARIDO COMBINADO : Árido resultante de la combinación de árido fino y árido grueso en proporciones definidas por el estudio de dosificación y que ha de emplearse en la fabricación de un hormigón ARIDO INTEGRAL : Árido grueso y árido fino mezclado en proporciones no definidas

11 TERMINOLOGIA MUESTRA DE YACIMIENTO : Muestra representativa del pétreo en su sitio de deposito natural, no sometido a tratamiento alguno MUESTRA DE PRODUCCION . Muestra representativa de un pétreo removido de su deposito natural y sometido a cualquier tratamiento como trituración, lavado o clasificación y que se encuentra sobre cintas transportadoras, o almacenadas junto al lugar de extracción o tratamiento MUESTRA DE OBRA . Muestra representativa de un pétreo que se encuentra en una obra, ya sea sobre vehículos o almacenado MUESTRAS GEMELAS : Conjunto de dos o más fracciones de muestras separadas por cuarteo, sirve para verificar procedimientos

12 DIFERENTES TIPOS DE ARIDOS
ARENA LAVADA POLVO DE ROCA

13 DIFERENTES TIPOS DE ARIDOS
GRAVILLA 10 – GRAVILLA 20

14 DIFERENTES TIPOS DE ARIDOS
GRAVA BOLONES

15 DIFERENTES TIPOS DE ARIDOS
BASE ESTABILIZADA INTEGRAL

16 USOS DE LOS ARIDOS Hormigones Mezclas asfálticas Morteros
Bases estabilizadas Sub- base Gaviones Drenes Filtros Aceras Decoraciones

17 HORMIGON Y MEZCLA ASFALTICA

18                                         BASE ESTABILIZADA

19 CONFECCION DE GAVIONES

20 OTROS USOS ACERAS JARDINES

21 GENERALIDADES Por razones económicas y de estabilidad físico-químicas, es conveniente que la pasta de cemento sea sustentada por un esqueleto inerte. Este papel es desempeñado por un árido, el que constituye normalmente alrededor de 65 % a un 75% del volumen total del hormigón y el cual esta integrado por partículas granulares de material pétreo de tamaño variable. Estas partículas se originan por fragmentación de las rocas de la corteza terrestre, ya sea en forma natural o artificial. Generalmente el árido se constituye mediante el aporte de varias fracciones distintas, conteniendo cada una distintos tamaños de partículas

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23 GENERALIDADES El árido debe ser capaz de resistir los efectos ambientales y las tensiones internas que le producen las solicitaciones aplicadas sobre el elemento del cual forma parte. Los áridos nacionales, en general, presentan buenas características de resistencia propia, pues en su mayoría provienen de rocas ígneas de alta dureza, principalmente rocas graníticas. Sin embargo, este aspecto no puede ser descuidado cuando, como sucede con frecuencia en la zona norte del país, los áridos se obtienen de rocas que han experimentado un cierto grado de alteración.

24 FUNCIONES Resistir esfuerzos internos y externos.
Resistir la abrasión. Resistir al paso de humedad. Resistir solicitaciones químicas. Proveer relleno de bajo costo a la pasta de cemento. Disminuir y evitar efectos de cambios de volumen que sufre la pasta de cemento. Detener la fisuración.

25 ENSAYOS EXTRACCIÓN DE MUESTRAS : De yacimientos, producción, para su correspondiente análisis en laboratorio CUARTEAR : Extraer muestras representativas del árido GRANULOMETRIA : Distribución porcentual en masa de los distintos tamaños de las partículas que constituyen un árido MODULO DE FINURA . Es el índice que sirve para clasificar los agregados pétreos en función de su granulometría MATERIAL FINO MENOR QUE 0.08 mm : Procedimiento de tamizado húmedo para determinar el material fino DESGASTE DE LOS ANGELES : Resistencia al desgaste de los áridos HUECOS : Determinar los espacios vacíos entre las partículas de un pétreo CUBICIDAD DE PARTICULAS . Determinar la cantidad de rodado, chancado y laja que contiene un árido MATERIA ORGANICA : Determinar si contiene materia orgánica el árido fino PARTICULAS DESMENUZABLES : Determinar las partículas desmenuzables de los áridos gruesos y finos

26 ENSAYOS CLORUROS Y SULFATOS : Determinar la cantidad de sales que contiene un árido DENSIDAD : Coeficiente entre la masa y el volumen de un material pétreo a una temperatura especificada DENSIDAD APARENTE : Determinación de las densidades aparentes suelta y apisonada en los áridos DENSIDAD REAL : Densidad en que se considera el volumen macizo de las partículas de material pétreo, mas el volumen de los poros accesibles e inaccesibles ABSORCIÓN DE AGUA :Masa de agua necesaria para llevar un material pétreo del estado seco al estado saturado superficialmente seco EQUIVALENTE DE ARENA : Determinar cual es la cantidad real de arena de un árido fino TRITURACION: Determinar el grado de trituración de un árido fino sometido a un impacto reiterativo ESPONJAMIENTO : Determinar la cantidad de arena en acopios o transportes DESINTEGRACIÒN : Determinar la desintegración de los áridos mediante sulfato de sodio o sulfato de magnesio. HUMEDAD : Determinar la cantidad de agua que contiene un árido

27 REQUISITOS GENERALES Los áridos deben estar constituidos por partículas duras, de formas y tamaños estables. Deben estar limpios y libres de terrones, partículas blandas, partículas laminadas, arcillas, impurezas orgánicas, sales y otras sustancias que por su naturaleza o cantidad afecten la resistencia o durabilidad de morteros o hormigones, de acuerdo a los valores limites que se especifican en la tabla de requisitos generales

28 REQUISITOS GENERALES Requisitos Valores Limite Grava Arena 1
Material fino menor que 0,080 mm (nota 1) a) Para hormigón sometido a desgaste (% máximo). b) Para todo otro hormigón (% máximo) 0,5 1,0 0,3 5,0 2 Impurezas orgánicas (nota 2) referidas a color límite según patrón. - amarillo claro 3 Granulometría ver tabla 2 ver tabla 3 4 Partículas desmenuzables (%máximo) 5,0 3,0 5 Partículas blandas (%máximo) 6 Cloruros como Cl--- (notas 3 y 6) a) Para hormigón armado (válido para todo componente de acero embebido en el hormigón), máximo. b) Para hormigón pretensazo, máximo. 1,20 0,25 7 Sulfatos y sulfuros como SO4 2—(notas 4, 5 y 6), (kg/m3 de hormigón): a) Sulfatos solubles en agua, máximo. b) Sulfuros oxidables, máximo. 0,60 1,80

29 Absorción del agua (porosidad (nota 8), % máximo
REQUISITOS GENERALES Requisitos Valores Limite Grava Arena 8 Carbón y lignito: a) Para hormigón a la vista, % máximo b) Para todo otro hormigón, % máximo 0,5 1 9 Resistencia a la desintegración (Pérdida de masa en 5 ciclos de inmersión y secado (nota 7): a) Con sulfato de sodio, % máximo1328. b) Con sulfato de magnesio, % máximo. 12 18 10 15 10 Resistencia al desgaste. Máquina de Los Ángeles: a) Para hormigón sometido a desgaste, % máximo. b) Para todo otro hormigón, % máximo. 40 50 - - 11 Absorción del agua (porosidad (nota 8), % máximo 2 3 12 Coeficiente volumétrico medio: a) Árido de tamaño máximo absoluto mayor que 25 mm: - Para hormigón simple, mínimo. - Para hormigón armado, mínimo.   b) Árido de tamaño máximo absoluto menor que 25 mm: - Para hormigón simple, mínimo. - Para hormigón armado, mínimo. 0,15 0,20 0,12 0,15 - -  - -