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Capítulo 7
Materiales de Construcción
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BANCOS DE MATERIALES
• DEFINICIÓN: Se entiende por banco de
materiales aquel lugar previamente
estudiado y que esta constituído por roca o
material granular sea arena, arcilla, grava,
cascajo, etc. susceptible de ser utilizado en
la construcción.
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Banco de materiales
• El sitio de obra a veces está condicionado
por la cercanía de los bancos de material
• Además, se debe tomar en cuenta la
cantidad y la calidad
• A veces es necesario construir caminos de
acceso al sitio de explotación
• Esto influye en el costo de la obra
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Responsabilidad del prospector
• Localización de los bancos
• Determinar la forma
• Estimar la cantidad
• Determinar la calidad
• Establecer la uniformidad
• Recomendar el método de explotación
• Estimar la distancia de transporte
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Tipos de materiales de
construcción• Piedra natural
• enrocamiento
• Agregados para hormigón
• Grava y arena
• Arcilla
• Cemento
• Adoquin
• Mejoramiento
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Yacimiento de Piedra Natural
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Explotación de rocas ornamental
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Explotación artesanal de roca
ornamental
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PIEDRA PARA ENROCADO
• Material rocoso utilizado para construir un
pedraplén para una obra portuaria
• Colocado en una pendiente para proteger
obras de ingenieria civil
• Se coloca por volteo como cae de la
voqueta que transporta
• Se coloca a mano
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Utilización de la piedra natural
• Construcción de escolleras
• Construcción de presas
• Construcción de diques
• Construcción de rompe olas
• Varios tipos de obras de protección
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Propiedades de la piedra natural
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Propiedades de material para
Enrocamientos
• Tamaño adecuado
• Alta resistencia al intemperismo
• Alta resistencia al impacto
• Alta resistencia a la abrasión
• Gran dureza
• Densidad de alta a moderada
• Gran durabilidad
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TIPOS DE ROCAS
ADECUADAS
• FRESCAS
• SANAS
• MASIVAS
• COMO: granito, diorita, gabro, basalto,
caliza, cuarcita y otras.
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AGREGADOS
• Materiales minerales, sólidos inertes, que con las
granulometrías adecuadas se usan para fabricar
productos artificiales resistentes mediante la
adición de aglomerantes.
• Materiales granulares sueltos de aplicación en
carreteras, taludes, vías férreas o escolleras
• Tamaño del grano variable desde 60 micras hasta
varios metros
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Clasificación de los agregados
• Por su origen
Granulares, de machaqueo, artificiales, reciclados.
Por su utilización
Para Hormigones, como aglomerantes asfálticos, escolleras, rellenos, vías, materia prima para la industria. Etc.
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Incremento de la Demanda. Mayor explotación
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TENDENCIAS FUTURAS
• Mayor dimensión de las explotaciones
• Mayor uso de dispositivos contra polvo y
ruido.
• Tratamiento de lodos de lavado de
agregados
• Mayor uso de agregados triturados
• Mayor exigencia de licencias y calidad
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TENDENCIAS FUTUTAS
• Revalorización de los agregados como
recurso
• Uso de agregados reciclados
• Control de calidad como resistencia
mecánica, índice de forma, otros
• Legislación y Normativa
• Normalización y Certificación
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Características de los Agregados
• Composición mineralógica
• Grado de alteración
• Textura, forma y tamaño de grano
• Naturaleza del cemento de la roca
• Porosidad, permeabilidad, absorción y
retención de agua
• Presencia y tamaño de las fracturas
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Propiedades más importantes
• Naturaleza petrológica (mineralogía y textura)
• Resistencia a la compresión, choque y
rozamiento (calidad mecánica)
• Textura superficial de las partículas
• Compacidad (absorción de agua y de ligante)
• Actividad superficial de las partículas (de
actividad potencial, oxidación, hidratación).
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Propiedades Petrológicas
• Mineralogía, textura y modo de fractura
• Homogeneidad (vs. Calidad)
• Dureza
• Adherencia con los ligantes hidráulicos
• Adherencia con los ligantes bituminosos
• Densidad y absorción de agua
• Porosidad, permeabilidad e higroscopicidad
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Yacimientos de Agregados • Tipos de Yacimientos
• Eluviales
• Coluviales
• Depósitos de río
• Depósitos de playa
• Morrenas glaciares
• Depósitos fluvioglaciares
• Depósito masivo
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Exploración e investigación de
Yacimientos de agregados
• Etapas de la prospección e investigación
• Estudio bibliográfico para elección de zonas
• Búsqueda de posibles yacimientos
• Estudio preliminar de uno o varios Yacim.
• Estudio detallado con labores de
investigación de campo como sondeos, geo.
• Estudio de viabilidad de la explotación
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Investigación de Yacimientos de Agregados
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Explotación de agregados con el
uso de explosivos
• Planificación de la explotación
• Separación de la capa meteorizada
• Diseño de la voladura
• Métodos de transporte y carga del material
• Selección y planificación del equipo
• Labores de protección Medioambiental
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Colocación del explosivo
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Explotación de agregados de cantera
Material triturado y acumulado listo para su comercialización
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Uso de los agregados en la aplicación de
la conformación de la base y sub.-base
Vía Guayaquil-Salinas
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Mapa de localización de áridos
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Extracción de agregados desde la terraza de depósitos de abanico
aluvial del río Maipo, sector Lepanto (principalmente lo que se
encuentra en primer plano).
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Arenas Rinconada Lo Vial. La
aparición del nivel freático
marca el lugar donde termina
la extracción.
El agua es drenada por
canales que deben ser
mantenidos para
asegurar su
aprovechamiento
agrícola.
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EXPLOTACIÓN DE ARENAS
CUARZOSAS “SAN RAFAEL “
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EXPLOTACIÓN DE ARENAS
CUARZOSAS “SAN RAFAEL “
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AFLORAMIENTO DE TOBAS
ZEOLITIZADAS EN LA “ESPOL”
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MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
EN LA PROVINCIA DEL GUAYAS
CONTENIDO:
•Aspectos Geológicos
•Fuentes de Materiales de Construcción en la Provincia del Guayas
•Material rocoso más explotado en la Provincia del Guayas. Caliza
•Ubicación de las Canteras
•Caracterización Geomecánica
•Uso de Materiales rocosos en el Malecón 2000
•Normas para el uso de Materiales de Construcción en el Ecuador
•Conclusiones
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RECURSO MINERAL FUENTE (Formaciones, Miembros)
CALIZAS Y ROCA ORNAMENTAL SAN EDUARDO, SUBIBAJA
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
Y ROCA ORNAMENTAL
PIÑÓN, CAYO, GUAYAQUIL, TABLAZO,
GRAVAS DEL CUATERNARIO
ARCILLAS ANCÓN, SEDIMENTOS CUATERNARIOS
ZEOLITAS CAYO
BENTONITAS TOSAGUA – DOS BOCAS
DIATOMITAS VILLINGOTA
YESO TOSAGUA - DOS BOCAS
ARENISCAS CUARZOSAS TOSAGUA – ZAPOTAL
ARENAS FERROSAS ACUMULACIONES DE PLAYA
ORO PIÑÓN, MACUCHI, APAGUA
GRAVAS CUATERNARIAS
POLIMETÁLICOS Y ROCAS
ORNAMENTALES
PIÑÓN, SAN EDUARDO, MACUCHI.
FUENTES DE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
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USO DE MATERIALES ROCOSOS EN LA CONSTRUCCIÓN DEL MALECON 2000
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La Ley de Minas
• Todos los yacimientos de origen natural y demásrecursos geológicos existentes en el territorionacional, mar territorial y plataforma continentalson bienes de dominio público del Estado, sinperjuicio de que pueda ceder temporalmente aotros su aprovechamiento.
• Hay obligación de investigar las minas y mantenerlas explotaciones en actividad, so pena decaducidad.
• No afecta a la extracción ocasional o de escasaimportancia de recursos en suelo propio
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Materiales rocosos para Cemento
• CEMENTO ES PRODUCTO ARTIFICIAL
• CALIZA
• ARCILLA
• ARENA FERROSA
• YESO
• CLINKER
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Materiales granulares y finos
• Grava
• Arena
• Limo
• arcilla
• Deben tener buenas propiedades de acuerdo
con el uso que se les de en las obras civiles
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ENSAYOS Y TOLERANCIA
• Ensayos de dureza
• Ensayos de abrasión a los ángeles
• Ensayo de resistencia
• Ensayo de resistencia al ataque químico
• Ensayo de resistencia a la alteración
• Otros ensayos
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NORMATIVAS
• NORMA INEN 861
• NORMA INEN 863
• ESPECIFICACIONES PARA CADA TIPO
DE OBRA CIVIL