Compresion rocas

PRACTICA No. 5 ENSAYE A COMPRESIÓN SIMPLE DE MUESTRAS

CÚBICAS DE ROCA.

1. Objetivo

Determinar la resistencia a la compresión simple promedio de especímenes de roca.

1. Equipo a utilizar

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• Balanza analítica es un instrumento utilizado en el laboratorio, que sirve para medir la masa. Su característica más importante es que poseen muy poca incertidumbre, lo que las hace ideales para utilizarse en mediciones muy precisas.

Las balanzas analíticas generalmente son digitales, y algunas pueden desplegar la información en distintos sistemas de unidades. Por ejemplo, se puede mostrar la masa de una sustancia en gramos, con una incertidumbre de 0,00001g. (0,01 mg)

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• El Calibrador vernier es uno de los instrumentos mecánicos para medición lineal de exteriores, medición de interiores y de profundidades más ampliamente utilizados. Las principales aplicaciones de un vernier estándar son comúnmente: medición de exteriores, de interiores, de profundidades y en algunos calibradores dependiendo del diseño medición de escalonamiento. La exactitud de un calibrador vernier se debe principalmente a la exactitud de la graduación de sus escalas, el diseño de las guías del cursor, el paralelismo y perpendicularidad de sus palpadores, la mano de obra y la tecnología en su proceso de fabricación.

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• Micrómetro es un instrumento que consta de unas marcas de medidas en la circunferencia de este, y esta escalado según su correspondencia de medida.

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• Maquina universal. En ingeniería se denomina máquina universal a una máquina semejante a una prensa con la que es posible someter materiales a ensayos de tracción y compresión para medir sus propiedades. La presión se logra mediante placas o mandíbulas accionadas por tornillos o un sistema hidráulico. Esta máquina es ampliamente utilizada en la caracterización de nuevos materiales. Así por ejemplo, se ha utilizado en la medición de las propiedades de tensión de los polímeros.

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• Manómetro es el aparato para medir las cargas aplicadas mediante la maquina universal.

1. Procedimiento

La práctica se llevó a cabo en el Laboratorio “La Perlita”. La prueba se realizó con dos especímenes de roca (dos bloques de toba riolítica, la cual es un tipo de roca extrusiva). El procedimiento para la realización fue el siguiente:

1. Contenido de humedad

Se determinó el peso de cada espécimen, después se sometieron a un proceso de secado en el horno a una temperatura de 105±5 °C hasta peso constante. Se extrajeron del horno, se enumeraron (1 y 2), se dejaron enfriar y ya estando “fríos” o bien, a temperatura ambiente, con una balanza se determinó el peso final (peso seco).

1. Registro de las dimensiones de los especímenes

Utilizando un vernier digital se determinaron las dimensiones reales de los especímenes (ancho, largo y alto).

Hecho lo anterior, se procedió a colocar cada uno de los especímenes (uno por uno) en la máquina universal. Para ello, previamente se tuvo que hacer lo siguiente:

1. Cabeceo con arena de Ottawa

-Se colocó una capa de arena de Ottawa de 0.5 cm de espesor sobre el área donde se aplicaría la carga (ancho x largo). Se hizo uso de ese tipo de arena porque es muy resistente a la compresión.

-En la máquina universal se colocó una base cilíndrica de metal (dicha base es conocida también como “extensión”), y en ella se colocó también una capa de arena de Ottawa, para que hiciera contacto con la cara inferior del espécimen.

1. Registro de carga

Por último y ya colocado un espécimen en la máquina universal (sobre la extensión), se llevó a cabo la prueba de resistencia de carga. La prueba fue rápida, se registraron únicamente las cargas máximas en las que apareció la falla en el espécimen y en la que se agrietó. Se determinó también el esfuerzo máximo de ruptura, ésto al dividir la carga máxima entre el área de las caras del espécimen en las que se aplicó la carga. Se hizo lo mismo con el otro espécimen.

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