Jimmy Snchez bustos.Geomecnica. ENSAYO DE COMPRESIN SIMPLE O UNIAXIALObjetivo.Especificar el equipo, instrumentacin y procedimientos empleados para determinar la resistencia mxima a la compresin sin confinamiento lateral en un testigo cilndrico de roca.Uso.El valor de resistencia a la compresin es utilizado para la clasificacin del macizo rocoso, como dato en frmulas de diseo y como una propiedad ndice para seleccionar la tcnica de excavacin apropiada.Teora.El esfuerzo mximo de compresin es definido como el esfuerzo necesario para producir la fractura del testigo cilndrico. Se considera que la fractura ocurre cuando se produce una cada repentina en la aplicacin de la carga, no siendo capaz el testigo de soportar incrementos de carga posteriores. Para poder relacionar los ensayos es necesario uniformizar los resultados empleando testigos con una relacin longitud/dimetro (l/d) constante. Saint Venant estableci que en ensayos de testigos cilndricos se produce una distribucin de esfuerzos anmalos en una zona de longitud igual al dimetro del testigo medida a partir del rea de aplicacin o contacto de la carga por lo que recomend el uso de testigos con relaciones l/d mayores o iguales a 2. El paralelismo entre las bases es muy importante ya que pequeas imperfecciones pueden causar considerables errores en los resultados.Equipo. Mquina de ensayos. Una prensa capaz de medir la carga aplicada sobre el testigo, con una capacidad de carga de 100 toneladas y que cumple con los requerimientos de la Norma ASTM E4 y British Standard 1610. Bloques de asiento. La mquina de ensayos est equipada con dos bloques de asiento en forma de disco, de acero con dureza Rockwell HRC 58. Uno delos bloques, el inferior, tiene una base esfrica y el otro, el superior, una base rgida. El centro del asiento esfrico debe coincidir con el centro del testigo que ser colocado sobre l. El asiento esfrico debe estar siempre lubricado con aceite mineral o grasa de manera que gire libremente sobre su base.

Preparacin de testigos (ASTM D 4543). Los testigos deben ser cilindros rectos circulares con una relacin longitud-dimetro (L/D) entre 2 y 2.5. Deber tener un dimetro mayor de 47mm, cuando se cuente con testigos de menor dimetro como sucede en minera se deber reportar en el informe. La superficie cilndrica del testigo debe ser lisa y sin irregularidades abruptas, con todos sus elementos paralelos entre s, sin una desviacin mayor a 0.5mm. Las bases deben ser paralelas entre s, sin una desviacin mayor a 0.025 mm y perpendiculares al eje longitudinal del cilindro, sin una desviacin mayor a0.25. Para lograr el paralelismo de las bases se emplea una mquina refrentadora. No se permiten testigos que estn cubiertos con algn material o que tengan algn tratamiento superficial. El dimetro debe ser medido con aproximacin a 0.1 mm y debe ser el promedio de la medida de dos dimetros perpendiculares entre s y tomadas en la parte media del testigo. La altura debe ser tomada con aproximacin a 0.1mm y debe ser tomada al centro de las bases. La condicin de humedad del testigo puede tener un efecto significativo en la resistencia que pueda alcanzar la roca. Los testigos no deben ser almacenados por ms de 30 das y se debe tratar de conservar las condiciones de humedad natural del testigo hasta el momento del ensayo. El nmero de testigos a ensayar depende de la disponibilidad de estos. Se recomienda ensayar por lo menos 3 testigos de cada muestra de roca, para poder tener un resultado estadsticamente confiable.

Procedimiento. Asegurar que el asiento esfrico pueda girar libremente sobre su base. Limpiar las caras de los bloques superior e inferior y del testigo. Colocar el testigo sobre el asiento inferior. La carga y asiento superior se acercan hacia el testigo gradualmente hasta que se obtienen un asentamiento uniforme de la carga sobre el testigo. Muchos tipos de roca fallan por compresin de manera violenta. Una malla protectora se coloca alrededor del testigo para prevenir posibles daos al volarlos fragmentos de roca. La carga debe ser aplicada en forma continua con una razn constante de manera que la falla ocurra entre 5 y 10 minutos despus de iniciada la carga. Registrar la carga mxima aplicada sobre el testigo.ClculosEl esfuerzo de compresin se obtiene dividiendo la mxima carga aplicada sobre el testigo durante el ensayo entre el rea de la seccin circular del testigo expresado en kgf/cm^2 o KPa. Si la relacin (L/D) es menor que 2 se hace una correccin al esfuerzo: C=Ca /(0.88+(0.24b/h)) C= resistencia corregida Ca= resistencia ultima b = dimetro del testigo h = altura del testigoInforme.El informe debe incluir lo siguiente: Nombre del proyecto, tipo de roca y lugar de procedencia de la muestra. Fecha de recepcin de la muestra. Fecha de ejecucin del ensayo. Nmero de testigos ensayados por muestra. Condicin de la humedad de la muestra al momento del ensayo Nmero, longitud, dimetro, rea, carga mxima, resistencia a la compresin y resistencia corregida si es necesario de cada testigo. Valor promedio de resistencia a la compresin de la muestra. Dibujo esquemtico del tipo de falla de los testigos. Referencias ASTM D2938ISRM Suggested Method for Determination of the Uniaxial Compressive Strength of Rock MaterialsResistencia A La Traccin Indirecta O Ensayo Brasilero. Descripcin del Ensayo:El ensayo tiene como objetivo determinar la resistencia a traccin indirecta de probetas cilndricas o pequeos discos, sometindolas a una fuerza de compresin aplicada en una banda estrecha en toda su longitud o entre discos, en consecuencia, el resultado de la fuerza de traccin ortogonal resultante origina que la probeta se rompa a traccin.Aunque el ensayo est previsto efectuarlo sobre probetas cilndricas, la norma tambin prev la posibilidad de llevarlo a cabo utilizando probetas prismticas o cbicas. En este caso hay que tener en cuenta los coeficientes de correccin de los resultados que insina la propia norma.Cmo se Hace:El hormign tiene que estar endurecido y curado con las condiciones normalizadas de laboratorio y romper las probetas a los 28 das, o al tiempo y circunstancias que se determinen en cada caso.Si se trata de testigos, se tratarn de acuerdo con los condicionantes y prescripciones de la norma genrica que los trata.Antes de colocar la probeta en la mquina de ensayo se dibuja, en cada cara, una lnea que marque un dimetro del mismo plano axial. Se trazan las generatrices que unen los extremos correspondientes a los dimetros marcados.Estas generatrices corresponden al plano de rotura.Se mide la probeta en todas sus direcciones con precisin de 1 mm.Se elimina el posible exceso de humedad de la superficie y se coloca la probeta en el dispositivo de ensayo con la generatriz trazada sobre una banda de fibras prensadas de 10 mm de ancho, 4 mm de espesor y una longitud superior a la de la probeta.Despus se sita, sobre la generatriz superior opuesta otra banda idntica a la descrita y sobre sta una barra de seccin rectangular mnima de 50 mm de anchura y de espesor igual o superior a la mitad de la diferencia entre la longitud de la probeta y la mayor dimensin del plato de la prensa.Se sita el dispositivo centrado en los platos de prensa, se aproximan los platos para poder fijar la posicin del conjunto, sin aplicacin de carga.A continuacin, con un incremento de presin constante de entre 4 y 6 Mpa/s o lbs\ fuerza, se procede a la rotura de la probeta, anotndose la carga total u obtenida.Una vez rota la probeta, se observa el aspecto del hormign y se anota cualquier anomala que se detecte.