La grava y sus derivados

 La grava y sus derivados

GRAVA 

En la geología y en la construcción se le denomina grava a las rocas formadas por clastos de tamaño comprendido entre 2 y 64 milímetros. puede ser producida por el ser humano, en cuyo caso suele denominarse piedra partida, o resultado de procesos naturales.

En este caso, además, suele suceder que el desgaste natural producido por el movimiento en los lechos de ríos haya generado formas redondeadas, en cuyo caso se conoce como canto rodado. Existen también casos de gravas naturales que no son cantos rodados.

Estos áridos son partículas granulares de material pétreo (es decir, piedras) 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 o triturado utilizados en las respectivas plantas de áridos. El material que se procesa corresponde principalmente a rocas de caliza, granito, dolomita, basalto, arenisca, cuarzo y cuarcita. 

La grava como material de construcción. 

DIFERENCIACIÓN

GRAVA TRITURADA O GRAVA REDONDEADA

La grava sirve de relleno a la masa de cemento y agua, la hace consistente y resistente a factores mecánicos de desgaste. Por su naturaleza favorece la cohesión y maleabilidad del concreto fresco. Reduce los cambios de volumen propios del fraguado, humedecimiento o calentamiento de la mezcla. Incide en el tiempo y calidad del secado.

Tanto en hormigones como en las capas inferiores de pavimentación, otro de sus usos, la grava agrega resistencia a la compresión. Mezclada con arcillas feldespáticas es una buena base para caminos y carreteras, soporta grandes cargas. También es utilizada como suelo permeable en lugares donde no puede eliminarse el paso de agua, concede estabilidad al terreno.

Para ser usada en la fabricación de hormigones, rellenos, lastre de vías férreas, suelos y subsuelos, la grava debe ser sometida a ciertos procesos. El material pétreo pasa por la limpieza, triturado y clasificación, todos procesos mecánicos. El lavado la liberará del polvo, partículas planas, material ligero, grumos de arcilla y otras sustancias dañinas.

El triturado permitirá obtener la granulometría deseada. La clasificación dictará su uso. Del tamaño del agregado depende la parte de la obra en la que será utilizado. Las rocas de 2’’ sirven entonces para estructuras de concreto de más de un metro de ancho, tal es el caso de muros, columnas y losas o cimentaciones. Rocas más pequeñas se usan en estructuras similares pero de menor espesor.

La cantidad de grava o agregado grueso en la preparación de estructuras de hormigón depende de la solidez necesaria. El relleno o estructura constituido por la grava economiza la cantidad de mezcla (cemento, agua y otros áridos) por metro cúbico. Ocupa al menos el 70% del volumen del concreto, es un material más económico y resistente.

Sin embargo no debe excederse la cantidad de grava en el concreto, se obtendría una masa pedregosa, difícil de trabajar y se correría el riesgo de segregación

La grava triturada garantiza una mayor resistencia del hormigón, gracias a la conexión de las partículas angulosas. El agregado anguloso es el utilizado por excelencia en el campo de la construcción, aunque requiere más agua y esfuerzo para el amasado. Esto por su textura superficial rugosa. La adherencia responde a la forma y textura del agregado grueso, también a la reacción entre éste y la mezcla de cemento.

Triturada o redondeada, se hace especial hincapié en la limpieza de la grava. Esquistos, materiales porosos, arcillas y otras impurezas arruinan el concreto, lo hacen susceptible a la intemperie, causan erupciones y otros defectos.

La grava suma interesantes propiedades al hormigón relacionadas con la densidad, porosidad, humedad y peso unitario. Proporciona resistencia, flexión, tenacidad, dureza y cierto grado de elasticidad. La grava debe ser acorde al tipo de concreto, para disminuir al máximo las deformaciones. El agregado grueso mantiene además un calor específico, conductividad térmica y un adecuado coeficiente de expansión.

Extracción de materiales 

Concreto tipo Macadam.

El macadá​ (voz derivada de macadam, a su vez de John Loudon McAdam, el inventor de este proceso de construcción de carreteras) es el material de construcción que está constituido por un conjunto de áridos, de granuloetria discontinua, obtenido extendiendo y compactando un árido grueso cuyos huecos se rellenarán con un árido fino denominado recebo. Su uso fue pensado por John McAdam para mejorar el sistema de caminos y carreteras.

El árido grueso procederá de piedra de cantera, machacada y triturada, o será de grava natural; la grava natural deberá contener, como mínimo, un setenta y cinco por ciento, en peso, de elementos machacados que presenten dos o más caras de fractura.

El árido se compondrá de elementos limpios, sólidos, uniformes y resistentes, exentos de polvo, suciedad, arcilla u otros materiales extraños.

El recebo, o árido fino, será una arena natural, suelo seleccionado, detritus de machaqueo o un material local; no será plástico y la arena será superior al treinta por ciento.

Filtros de grava

Concreto asfáltico.

Consiste en un agregado de asfalto y materiales minerales (mezcla de varios tamaños de áridos y finos) que se mezclan juntos, se extienden en capas y se compactan.

Es el material más común en los proyectos de construcción para fines de carreteras, aeropuertos, pavimentos y aparcamientos.

Hormigón asfáltico, también conocido como hormigón bituminoso o concreto bituminoso es el material más común en los proyectos de construcción para firmes de carreteras, aeropuertos y aparcamientos. Consiste en un agregado de asfalto y materiales minerales (mezcla de varios tamaños de áridos y finos) que se mezclan juntos, se extienden en capas y se compactan. Debido a sus buenas propiedades como impermeabilizante también se usa en el núcleo de ciertas presas como impermeabilizante.

Los términos hormigón asfáltico, cemento asfáltico bituminoso son generalmente usados sólo en ingeniería y en documentos de construcción y literatura. El término más común es asfalto, que además por defecto tiende a incluir a los pavimentos de hormigón de cemento aunque en realidad éstos no estén compuestos realmente de asfalto. El hormigón asfaltico a diferencia del común es la combinación de grava o piedra con cierta granulometría y un producto bituminoso derivado del petróleo color negro que se mezcla con la piedra en caliente o frio dependiendo del tipo de mezcla y se compacta.

La diferencia principal es que no tiene reacción química, es decir no fragua. El asfalto se puede recalentar y volver a moldear.

Características

El hormigón asfáltico tiene diferentes beneficios en términos de durabilidad de superficie, soporte de neumático, eficiencia de frenado y disminución de ruido. Las características necesarias del asfalto se obtienen en función de la categoría de tráfico y el coeficiente de fricción deseado. En términos generales el hormigón asfáltico genera menos ruidos que el proveniente del cemento portland.

Composición General del Hormigón Asfaltico

El concreto asfáltico consistirá en una combinación de agregados gruesos triturados, agregado fino y llenante mineral, uniformemente mezclados en caliente con cemento asfáltico.

Extracción de materiales de basalto.

Proceso de colocación de material selecto.

Se debe de ministrar material selecto, granular y o tierra fina libre de exceso de humedad, lodo, raíces, semillas u otros materiales deletéreos. se deben remover todas las partículas de roca y grumos de tierra dura mayores  de 75 mm. el materrial de relleno no debe tener plasticidad y debe ser compactado al 95% de la densidad maxima obtenida a partit del ensayo de proctor modificado (aashtoT-180) en capas no mayores a 15 cm.

Como quitar la plasticidad. la plasticidad se puede quitar con Cal hidratada o con mezcla de basalto

Compactación con suelo cemento.

Bibliográfia.

• Ing. Raúl Bermúdez, Apuntes tomados de clase 

• https://es.wikipedia.org/wiki/Grava

• https://es.wikipedia.org/wiki/Macad%C3%A1n

• https://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3n_asf%C3%A1ltico

• http://lacantera.com.sv/productos/basalto/