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NORMA TÉCNICA SUMINISTRO DE BALASTO DE PIEDRA CHANCADA

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NT-01-01-04 Versión 01

GERENCIA DE GESTIÓN DE INFRAESTRUCTURA SUBGERENCIA DE NORMAS Y PROCEDIMIENTOS

Fecha edición

24/11/2006

Empresa de los Ferrocarriles del Estado

NORMA TÉCNICA

SUMINISTRO DE BALASTO DE PIEDRA CHANCADA

NT-01-01-04


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I. CONTROL DE VERSIONES VS. PAGINAS DEL DOCUMENTO M ODIFICADO

VERSION N° FECHA Nª PÀGINA

MODIFICADA MODIFICACIÒN

01 24.11.2006 Ninguna


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CONTENIDO Pág. 1. Alcance ........................................ ..................................................... 5

2. Aplicación ..................................... .................................................... 5

3. Obligaciones ................................... ................................................. 5

4. Definiciones ................................... .................................................. 5

5. Clasificaciones ................................ ................................................. 7

6. Requisitos ..................................... .................................................... 8

6.1 Funciones del Balasto ......................... ..................................... 8 6.2 Propiedades del Balasto ....................... .................................... 8 6.3 Controles de Calidad de suministro de balasto . ..................... 9 6.4 Naturaleza de la roca originaria de piedra part ida .................. 9 6.5 Resistencia de la roca a compresión simple .... ....................... 10 6.6 Resistencia de la piedra parida al desgaste.... ......................... 11 6.7 Resistencia de la piedra partida a la acción de heladas ......... 11 6.8 Composición granulométrica del balasto ........ ......................... 12 6.9 Limpieza del balasto .......................... .......................................... 18

6.10 Forma de la piedra ........................... ........................................ 19 6.11 Característica físico químicas y petrográfica. ........................ 21 6.12 Disposiciones generales ...................... .................................... 21 6.13 Balasto en Vía férrea con durmientes de hormig ón .............. 22

7. Otras Obligaciones ............................. .......................................... 24


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8. Exenciones ..................................... ............................................... 24 9. Vigencia ....................................... ................................................... 26

10. Referencias ................................... ................................................ 26

11. Infracciones .................................. ................................................. 26


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1. ALCANCE La presente Norma Técnica establece los requisitos mínimos que debe reunir el balasto para ser utilizado en las vías férreas, con relación a funcionalidad, propiedades y características que debe poseer. Los requisitos que se establecen en esta norma son aplicables individualmente a las condiciones específicas de la vía férrea. Sin embargo, una combinación de las condiciones de la vía, en que ninguna de las cuales individualmente sobre pase los requisitos de esta norma, puede requerir acciones para proporcionar operaciones seguras sobre ésta.

2. APLICACIÓN

Esta norma se aplica a todo el balasto utilizado en las vías férreas de propiedad de la Empresa de los Ferrocarriles del Estado.

Su ámbito comprende el establecimiento de funcionalidad, propiedades y características del balasto, sus controles de calidad en cuanto a los tipos de ensayos y lugares a efectuarlos.

3. OBLIGADOS

La presente norma es exigible a todo Proveedor, Contratista, Subcontratista y Operador de la Infraestructura de EFE que suministre balasto de piedra chancada en la construcción de nuevas vías férreas o en el mantenimiento de las actualmente existentes, ya sea a través de su personal o de personas naturales o jurídicas que le presten servicios, salvo las excepciones que expresamente se contemple en ella.

4. DEFINICIONES

En la presente norma se utilizan, entre otros, los conceptos que se indican a continuación, los cuales también están definidos en el Manual de Material Rodante “Glosario”. BALASTO: Material granular, compuesto de piedra chancada, sobre el que asientan los durmientes. BATEAR: Acción de introducir el balasto bajo los durmientes dándole una consolidación adecuada


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BANDAS GRANULOMÉTRICAS: Curvas que indican los valores aceptables de porcentaje de material que pasa por cada tamiz. CRIBA: Cedazo según Norma del INN. CURVA DE DISTRIBUCIÓN DE TAMAÑO: Representación gráfica de los resultados de un ensayo granulométrico CHANCAR: Triturar, machacar minerales. FRENTE: Parte o lugar del yacimiento de donde se procede a extraer el mineral. También significa Extremos del equipo ferroviario, respecto a la vía férrea GRANULOMETRÍA: Determinación porcentual en masa de los distintos tamaños de partículas (granos) que constituyen un árido. JUEGO DE TAMICES DE ENSAYO: Conjunto regular o irregular de tamices de ensayo, según Norma del INN, montado junto con una tapa y un depósito. LAJOSA: Piedras en las cuales la distancia entre dos planos paralelos cualquiera que la limiten sea la tercera o menos de la tercera parte de la longitud de ella MALLA: Cada uno de los cuadrados que forman entre sí los alambres del tejido. MUESTRA DE ENSAYO: Cantidad de material que se emplea en el ensayo y que es representativa del conjunto. MUESTRA DE YACIMIENTO: Es aquella que se obtiene de los yacimientos o de los lugares en donde se almacena el material extraído sin someterlo a ningún tratamiento especial. MUESTRA INDUSTRIAL: Cantidad de material que se extrae del chorro, silos y del vagón que ha sido sometido a un procedimiento adecuado tal como trituración, clasificación, lavado, etc. Mediante el cuarteo se obtiene la muestra de ensayo.


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MUESTRA REPRESENTATIVA: Es una cantidad suficiente un material para ofrecer características similares al material en proceso PARTÍCULA: Un elemento individual del material sin considerar su tamaño. PIEDRA CHANCADA: Piedra triturada en una cantera que no presenta caras redondeadas. PIEDRA REDONDEADA: Piedra que presenta una o más caras redondeadas SERIE COMPLETA DE TAMICES DE ENSAYO: Definición según NCh-1.021 SERIE IRREGULAR DE TAMICES DE ENSAYO: Definición según NCh-1.021 SERIE REGULAR DE TAMICES DE ENSAYE: Definición según NCh-1.021. TAMIZ: Cedazo muy tupido destinado a separar las partículas o piedras de distintos tamaños, clasificándolas según la abertura de su malla. TEXTURA: Mineralogía; estructura, constitución. Disposición y orden de las partículas de un cuerpo. TRITURACIÓN: Acción de desmenuzar una materia sólida. Para efectos de la presente norma se entiende por piedra triturada o chancada, cualquier piedra que proceda de cantera que ha sido triturada y no presenta caras redondeadas

5. CLASIFICACIONES

5.1 El balasto, según del lugar de sea extraído, se clasifica en los siguientes tipos:

5.1.1 Balasto de cantera 5.1.2 Balasto de depósitos fluviales

5.2. Las muestras y ensayo, según el lugar en que son tomadas se


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clasifican:

5.2.1 Muestras de yacimiento 5.2.2 Muestra Industrial 5.2.3 Muestra de la vía férrea

5.3 Según su naturaleza petrográfica las rocas se clasifican en:

5.3.1 Rocas Silíceas 5.3.2 Rocas Calcáreas o Calizas

6. REQUISITOS

6.1 FUNCIONES DEL BALASTO

6.1.1 El balasto instalado en la vía férrea debe desempeñar las siguientes funciones:

a. Amortiguar las acciones que ejercen los vehículos sobre la

vía al transmitirlas a la plataforma. b. Transmitir y distribuir uniformemente las solicitaciones

provenientes del tráfico a la plataforma, evitando el asentamiento desigual de los durmientes.

c. Fijar los durmientes en el sentido vertical, transversal y longitudinal, condición que se logra mediante la trabazón mecánica de las piedras.

d. Proveer drenaje natural para los durmientes, a través de los espacios entre las piedras del balasto.

e. Evitar el levantamiento de la vía férrea por efecto de las heladas.

f. Absorber, en parte, los efectos dinámicos producidos por las cargas móviles.

g. Permitir la recuperación de la geometría de la vía mediante operaciones de alineación y nivelación

h. Posibilitar el funcionamiento de los circuitos de vías.

6.2 PROPIEDADES DEL BALASTO

6.2.1 Para cumplir con las funciones establecidas en el punto 6.1.1, el balasto debe reunir las siguientes propiedades:

a. Elasticidad suficiente para absorber las acciones de los


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trenes y repartir sus cargas. b. Resistencia y tenacidad para resistir sin desintegrarse por la

acción trituradora de las cargas móviles. c. Dureza para resistir la abrasión producida por el roce entre

sus partículas. d. Estabilidad física ante la acción del agua y el hielo. e. Tamaño uniforme para que la trabazón, fricción interna y

compacidad tengan valores adecuados y permitir el drenaje por los espacios de sus componentes.

f. Estabilidad para que sus componentes se mantengan en su lugar, sin moverse bajo la acción de cargas vibratorias.

g. Ser fácilmente bateable, en forma mecánica, para permitir recuperar la calidad geométrica de la vía.

h. Tener una resistencia eléctrica mínima de 3 Ohm por kilómetro de vía para corriente continua y balasto húmedo.

6.3 CONTROL DE CUALIDADES DEL SUMINISTRO DEL BALAST O

6.3.1 Las cualidades que se deben controlar en el suministro de

balasto son las siguientes:

a. Naturaleza de la roca originaria de la piedra partida que lo forma.

b. Resistencia de esta roca a la compresión simple. c. Resistencia al desgaste. d. Resistencia a la acción de la helada. e. Forma geométrica de los elementos que integran el

balasto. f. Resistencia a la desintegración. g. Características físico-químicas y petrográficas. h. Granulometría

6.4 NATURALEZA DE LA ROCA ORIGINARIA DE LA PIEDRA

PARTIDA.

6.4.1 En EFE se usa sólo balasto de rocas silíceas y se prohíbe uso de balasto de piedras calizas o calcáreas debido a su menor dureza y a su menor resistencia al desgaste.

6.4.2 El balasto utilizado en EFE debe ser de piedra chancada de

cantera y no se permite el uso de piedra de origen fluvial.


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6.5 RESISTENCIA DE LA ROCA A LA COMPRESION SIMPLE.

6.5.1 Consideraciones generales. La resistencia de la roca a la compresión simple define, especialmente, el comportamiento elastoplástico de la piedra de donde procede y constituye un parámetro de calidad relacionado directamente con su degradación.

6.5.2 Resistencia a la Compresión. Se mide por medio de un ensayo

que se efectúa sobre probetas, que pueden ser cubos cortados a sierras o cilindros torneados, de diámetro o dimensiones laterales (distancia entre caras verticales opuestas) no inferiores a dos pulgadas (2") y cuya proporción de la altura al lado o diámetro debe ser 1:1.

6.5.3 El método de ensayo para medir la resistencia a la compresión

del balasto, debe cumplir con las siguientes disposiciones:

a. Las probetas deben ensayarse en seco, pero si se estipula previamente, se pueden ensayar en estado húmedo.

b. Las probetas en estado seco se deben obtener secándolas inmediatamente antes del ensayo, a temperaturas entre ciento diez y ciento veinte grados Celsius (110 �C y 120 �C), durante veinticuatro horas (24 hrs.).

c. Las probetas en estado húmedo se obtienen sumergiéndolas en agua, a temperatura ambiente, durante dos semanas. Previo al ensayo deben enjugarse.

d. Los promedios de esfuerzo de ruptura obtenidos por compresión deben estar referidos a cada caso específico de la prueba de que se trate, tal como esfuerzo a de ruptura en seco perpendicular a la veta, esfuerzo de ruptura en seco paralelo a la veta, esfuerzo de ruptura en húmedo, u otras.

e. Las probetas se deben obtener de muestras de yacimiento que no tengan defectos provocados por la extracción y que sean representativos del material que se esté triturando.

f. El ensayo se debe realizar antes de la instalación de las faenas productoras del balasto, y se debe repetir cada veinte mil metros cúbicos) de producción, cuando en alguna inspección se observe una variación en la estructura de la roca empleada, cuando se abra un nuevo frente o cuando EFE lo decida.

g. Toda muestra analizada debe tener una resistencia de


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ruptura mínima de setecientos kilogramos por centímetro cuadrado (700 kg/cm2).

6.6. RESISTENCIA DE LA PIEDRA PARTIDA AL DESGASTE.

6.6.1 Para medir la resistencia del balasto al desgaste o a la

desintegración, se deben realizar ensayos empleando el método "Los Angeles", según la Norma ASTM C 535, del cual se obtiene una rápida visión del comportamiento del balasto a través de su vida útil. El ensayo para medir la resistencia del balasto al desgaste, debe cumplir con las siguientes disposiciones:

a. Debe solicitarse con la información del desgaste producido

después de doscientas (200) revoluciones, a fin de obtener una indicación de la uniformidad del material.

b. La abrasión "Los Angeles" se expresa como porcentaje de la masa original. Este porcentaje representa el coeficiente de abrasión �A� y se calcula según se indica a continuación.

donde: A: Coeficiente de abrasión. M: Masa total de la muestra colocada en máquina. M1: Masa de la muestra lavada y seca después del ensayo.

c. El valor de aceptación para el coeficiente de abrasión "Los

Angeles" debe ser igual o inferior a treinta (A < 30).

6.6.2 Si la piedra analizada no cumple con los límites establecidos, EFE, debe determinar si rechaza la elaboración del balasto y por ende su instalación en la vía.

6.7 RESISTENCIA DE LA PIEDRA PARTIDA A LA ACCION DE LAS

HELADAS.

Esta propiedad depende de las características de la roca utilizada para extraer la piedra, especialmente de su porosidad. En las rocas que

100 M

M - M = A 1 •


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presentan una absorción de agua superior al 8% de su peso es de esperar una acción destructiva de la helada que aconseja prescindir de ellas para la composición del balasto. La comprobación de esta propiedad se hace mediante el proceso de resistencia de la roca a la acción del sulfato magnésico o del sódico, al someter la muestra, una vez seca, a un ciclo de 5 ensayos sumergiéndola, en cada uno de ellos, en una solución saturada de sal; se extrae se seca y se determina el porcentaje de peso perdido.

6.8 COMPOSICION GRANULOMETRICA DEL BALASTO.

6.8.1 El tamaño de la piedra es una de las cualidades más inestables en

la calidad del balasto, por esta razón requiere un control permanente por medio de los Ensayos Granulométricos. Los factores que hacen variar el tamaño son los siguientes:

a. La abertura de la chancadora, b. Sobrecarga del harnero, c. Exceso de revoluciones, d. Inclinación del harnero, e. Fallas o desgaste y rotura del harnero seleccionador.

6.8.2 Es importante determinar la composición granulométrica del

balasto para obtener el balasto de las mejores condiciones posibles con el fin de facilitar el bateo mecánico, producir un buen asiento de los durmientes, obtener una banqueta elástica y asegurar la estabilidad horizontal de la vía. Para ello los ensayos se deben efectuar como mínimo cada dos mil metros cúbicos (2.000 m3) de balasto producido o cuando EFE lo estime pertinente.

6.8.3 El control del tamaño de la piedra se debe efectuar con la serie de

tamices de ensayo, que tengan mallas cuadradas con las siguientes aberturas: 76,20 mm.; 63,50 mm.; 50,80 mm.; 44,45 mm.; 38,10 mm.; 31,75 mm.; 25,40 mm.; 22,23 mm.; 19,05 mm.; 15,88 mm.; 12,70 mm.; 11,11 mm. y 9,53 mm.

6.8.4 Si no se cuenta con la serie de tamices establecida en el punto

6.8.3, el ensayo granulométrico se puede efectuar como mínimo con tamices cuyas mallas cuadradas tengan las siguientes aberturas: 63,5 mm, 50,809 mm, 38,10 mm, 25,40 mm, 19,05 mm y 11,11 mm


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6.8.5 Toma de muestras. Para el ensayo granulométrico se debe extraer

muestras que puede ser del chorro de la máquina, del silo, del vagón o de la vía férrea, la que debe cumplir con las siguientes disposiciones:

a. Muestra del chorro de la maquina. Esta muestra es las más representativas de la producción de la cantera o de la faena de chancado, se deben extraer, cada vez que sea posible, directamente de la salida del harnero seleccionador. En el caso que la máquina esté provista de harnero rotatorio, primero se debe vaciar el total del material que contenga el silo y posteriormente tomar las muestras para el ensayo.

b. Muestra del silo. Esta muestra se debe extraer directamente del buzón después de dejar derramar aproximadamente dos mil kilogramos (2.000 kg.) de material al vagón, la muestra se debe extraer directamente del buzón.

c. Muestra del vagón. Para tomar esta muestra se debe emparejar, previamente, la superficie del balasto cargado en el vagón, efectuar tres (3) hoyos de veinticinco centímetros (25 cm.) de profundidad separados entre sí a tres metros (3 m.) de distancia y sobre el eje longitudinal del vagón, y desde el fondo de estos hoyos se deben extraer tres (3) muestras de aproximadamente cuarenta kilogramos (40 kg.) cada una.

d. Muestra de la vía férrea. Este tipo de muestra se efectúa sólo cuando lo solicite EFE, y se debe sacar del balasto colocado en la vía y ubicado en los cajones formado por dos durmientes consecutivos y la cara interior de los rieles. No se debe considerar el balasto de los hombros ni el de los extremos de los durmientes. Para tomar la muestra se debe proceder de la siguiente forma: - Sacar la capa superior del balasto de un espesor mínimo de

cinco cm., y depositar fuera de la vía

- Sacar la muestra de la capa siguiente de un espesor mínimo de cinco cm., verificando dejar en el terreno una capa de espesor mínimo de 5 cm. No se debe sacar balasto la capa inferior de los durmientes. Deposite en el cajón el balasto, sacado anteriormente. Repita esta procedimiento en cajones alternados hasta juntar lo necesario para el ensayo que debe ser mínimo de tres muestras de cuarenta kilos.


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6.8.6 Ensayo granulométrico. Debe realizarse según el siguiente procedimiento:

a. Ubicar una superficie de terreno limpia y plana, donde se debe

extender una lona de aproximadamente tres metros por tres metros (3 x 3 m.) y dejar caer sobre ella ciento quince kilogramos (115 kg.) de balasto, obtenido según se establece en el punto 6.8.5, tratando de formar un cono.

b. Con pala esparcir el balasto, formando una capa de veinte centímetros (20 cm.), y luego dividirlo en cuatro partes iguales (cuartear).

c. Separar las muestras en dos partes opuestas en diagonal, y continuar el ensayo con el resto.

d. Preparar la balanza y los tamices de ensayo, ordenando éstos en forma decreciente de arriba hacia abajo.

e. Tomar ocho kilogramos (8 kg.) de material y verterlos sobre el primer tamiz, comenzando a agitar el juego de tamices en forma continuada durante tres minutos (3 min.), para que el material pase a través de ellos.

f. Pesar las partículas retenidas en el primer tamiz y anotar su valor en la columna 1 del Formulario Ensayo Granulométrico, el cual se muestra a continuación.

ENSAYO GRANULOMETRICO


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CANTERA ........................................................... FECHA ENSAYE .................................................. FIRMA POR EMPRESA .........................................VOLUMEN MUESTRA ......................................... MUESTRA OBTENIDA ..........................................FIRMA POR CONTRATISTA .................................ABERTURA GRAMOS DE MATERIAL EN CADA TAMIZ A B C D

TAMIZ [mm]

1 2 3 4 5 6 7 S K

COEFIC.% RET.

AxB %

QUE PASA

76,2

63,5

50,8

44,4

38,1

31,7

25,4

22,2

19,1

15,9

12,7

11,1

9,52

DEPOSITO

TOTAL

g. Retirar el primer tamiz y el resto del conjunto debe volverse a agitar para que continúe pasando el material. Luego debe pesarse lo retenido en el segundo tamiz, anotándose el valor en la misma columna. Se debe continuar este proceso hasta terminar el ciclo de operaciones de la primera muestra de ocho kilogramos (8 kg.).

h. De igual forma deben realizarse los seis (6) ensayos siguientes, hasta completar el Formulario Ensayo Granulométrico.

i. Sumar en forma vertical los valores de las columnas 1 hasta la 7 y anotar su resultado al pié del formulario, en el reglón T (Total).

j. Sumar en forma horizontal los valores retenidos en cada tamiz y anotar su resultado en la columna A del formulario.

k. Verificar que la suma de la columna A coincida con la suma del reglón T.

l. Obtener el coeficiente K del análisis, dividiendo cien (100) por la suma total de la columna A. Dicho coeficiente debe ser multiplicado a cada valor de la columna A, con lo que se obtendrá el porcentaje retenido en cada tamiz,

m. A x B. Dicho producto debe anotarse en la columna C. n. El porcentaje retenido en el primer tamiz se debe restar a cien

(100), obteniendo el porcentaje que pasa por este tamiz, y


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anotar su resultado en la columna D. Posteriormente, a dicho valor se debe restar el porcentaje retenido en el tamiz siguiente, obteniendo el porcentaje que pasa por este tamiz, y así sucesivamente hasta llegar al depósito, que debe ser igual a cero por ciento (0%).

6.8.7 CURVA DE DISTRIBUCION DE TAMAÑO. Con los resultados

obtenidos, según lo establecido en el punto 6.8.6, se debe graficar la curva de distribución de tamaño en un sistema de coordenadas. En el caso de vías férreas con durmientes de madera, dicha curva debe quedar inscrita dentro de los límites indicados por las bandas granulométricas, o equivalentemente, la granulometría del balasto debe cumplir con los valores que se presentan a continuación. En el caso que la curva exceda en cualquier punto las bandas granulométricas, el balasto debe ser rechazado.


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Abertura de Tamiz

Porcentaje en Peso que pasa [%]

3" 2 1/2" 2" 1 3/4" 1 1/2" 1 1/4" 1" 7/8" 3/4" 5/8" 1/2" 716"

3/8" 5/16"

76,20 mm. 63,50 mm. 50,80 mm. 44,45 mm. 38,10 mm. 31,75 mm. 25,40 mm. 22,23 mm. 19,05 mm. 15,88 mm. 12,70 mm. 11,11 mm. 9,53 mm. 7,94 mm.

100 100 80 - 100 53 - 85,6 25 - 70 0 - 43 0 - 15 0 - 10 0 - 5,4 0 - 4,3 0 - 3 0 - 2 0 - 1,9 0 - 1,6

6.8.8 Si es necesario recepcionar balasto para las vías férreas con

durmiente de hormigón, se debe modificar las bandas granulométricas establecidas en el punto 6.8.6, según los requerimientos establecidos en el punto 6.13.2.

6.9 LIMPIEZA DEL BALASTO.

El balasto debe estar exento de polvo, sea procedente del machaqueo de la piedra, sea consecuencia de la contaminación de los acopios por el viento o procedente de la maniobra defectuosa de recogida en estos acopios por las palas cargadores. Este polvo actúa como lubricante, más aún si contiene humedad, facilitando el encaje de los elementos del balasto entre si y produciendo deformaciones plásticas en la banqueta.

Se admite sólo un 1,0% del peso de la muestra ensayada, como existencia máxima de polvo en el balasto.

6.10 FORMA DE LA PIEDRA

6.10.1 El material usado como balasto debe estar formado por piedras de aristas vivas y caras rugosas, provenientes de fracturas, cuya forma se asimile a la forma de un poliedro regular, debiéndose excluir las piedras que presenten caras redondeadas, lisas o


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dimensiones notoriamente predominantes.

6.10.2 En relación con la forma del material, debe controlarse la lajosidad y la trituración.

6.10.3 Con relación a la lajosidad, se deben cumplir las siguientes disposiciones:

a. La lajosidad perjudica la resistencia a la desintegración y la

trabazón o fricción interna de balasto. b. El grado de lajosidad se determina por el porcentaje en peso de

las piedras que componen el material analizado. c. Cada vez que existan dudas de la forma de la piedra, de un

material proveniente de una cantera, se debe efectuar un ensaye de lajosidad.

6.10.4 ENSAYO DE LAJOSIDAD.

Este ensayo se efectúa con una muestra de treinta a treinta y cinco kilogramos (30 y 35 kg.) tomada del balasto que quede retenido en el tamiz de malla con abertura de 38,1 milímetros, el cual debe pesarse en forma precisa. Posteriormente se deben retirar todas las piedras que sean lajosas según definición, y pesarlas en una balanza de precisión. Este peso no debe exceder del siete por ciento (7%) del peso total del material analizado. La selección del material lajoso puede efectuarse con alguno de los “Calibradores de Lajosidad”, cuyos esquemas se incluye en las Figuras 1 y 2

6.10.5 En relación a TRITURACIÓN, se deben cumplir las siguientes

disposiciones:

No se aceptan piedras provenientes de depósitos fluviales. En casos muy excepcionales y debidamente justificados, la Gerencia de Ingeniería podrá autorizar su empleo, sujeto a condiciones especiales. a. El grado de trituración se debe determinar por el porcentaje en

peso de las piedras que componen el material analizado. b. Para garantizar el grado de trituración se deben chancar piedras

de medidas no inferiores a doscientos milímetros (200 mm.). c. Se debe efectuar el ensayo de trituración cada dos mil metros


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cúbicos de balasto producido, y cada vez que la forma de la piedra ofrezca dudas o a petición de EFE. El ensayo se efectúa en forma similar al ensayo de grado de lajosidad, con una muestra de treinta a treinta y cinco kilogramos (30 y 35 kg.) tomada del balasto que quede retenido en el tamiz de la malla de abertura 38,1 milímetros. Posteriormente se separan las piedras no trituradas y se pesan en una balanza de precisión. Las piedras no trituradas no deben exceder el tres por ciento (3%) del peso total del material analizado.

6.10.6 Los ensayos de lajosidad y trituración son rápidos y pueden

realizarse como complemento del ensayo granulométrico.

6.11 CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS Y PETROGRÁFICA S

6.11.1 Previo a la iniciación de la explotación de un yacimiento, debe realizarse un estudio geológico por el Departamento de Geología de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile o por el IDIEM, el DICTUC, el CESMEC u otro organismo de calidad de similar capacidad y prestigio, con el fin de establecer la magnitud del yacimiento, su calidad, estado de cristalización, textura y estado químico. Dicho estudio tiene el propósito de evitar que el material de balasto presente propiedades inadecuadas para su uso.

6.11.2 Las características físico-químicas y petrográficas del balasto, deben

cumplir con las siguientes disposiciones:

a. Descomposición con los rayos solares. Se prohíbe el balasto de piedras pizarrosas o calcáreas, por presentar descomposición con los rayos solares,

b. Solubilidad. Se prohíbe el balasto de rocas que contengan substancias solubles que sean arrastradas por el agua y posteriormente sean depositadas en capas que impidan un buen drenaje.

c. Resistencia a la Corrosión. Se prohíbe el balasto de rocas de tipo volcánico que contengan substancias corrosivas, tales como óxidos minerales, sulfuros, piritas u otras, que forman soluciones ácidas con el agua.

d. Contenido de arcilla. Se prohíbe con más de 1,0% en peso, de arcilla.

e. Contenido de mica. Se prohíbe que contenga una cantidad


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perceptible de mica. f. Contenido preferencial Se debe preferir el balasto de rocas de

tipo eruptivo, tales como granito, pórfido, gneis, sienita, diorita, porfirita, u otras similares.

g. Peso específico. Debe ser superior a 2,6 kg/dm3. h. No se acepta balasto con compuestos metálicos que

disminuyan su resistencia eléctrica. i. Se prohíbe el uso de escorias de alto horno.

6.11.3 Frecuencia de controles. Dado que los factores establecidos en el

punto 6.11.2 no pueden ser controlados permanentemente, se deben examinar al iniciarse los suministros de nuevos proveedores, y cada vez que se presenten problemas de tipo geológico en las canteras o se habiliten nuevos frentes de trabajos.

6.11.4 Cuando EFE lo estime conveniente, puede solicitar que se realice

un ensayo a la desintegración por agentes atmosféricos mediante el método ASTM C 88. La pérdida de masa en el ensayo de la solución de sulfato de sodio o de magnesio debe ser igual o inferior a diez por ciento (5%).

6.12 DISPOSICIONES GENERALES

6.12.1 EFE debe tener libre acceso a los lugares de obtención del balasto

y a presenciar y supervisar su extracción y producción y puede tomar y hacer tomar muestras de ellos cuando lo estime conveniente y pertinente.

6.12.2 Se prohíbe la faena de trituración durante días de lluvias o lloviznas

fuertes, ya que por efecto de la humedad se adhiere a las piedras tierra y polvo que no alcanzan a desprenderse en el proceso de harneo, salvo que dicha faena se realice con la adecuada protección contra la lluvia.

6.12.3 Si la Inspección de EFE observare cualquier deficiencias en la

elaboración de la materia prima, debe ordenar de inmediato suspender la faena hasta que la falla haya sido corregida, y debe rechazar todo el material fallado.

6.12.4 El Proveedor debe incluir en el proceso de producción de balasto

sólo las materias primas que cumplan con la presente norma técnica.


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6.12.5 Si existen divergencias entre EFE y el proveedor de balasto sobre

el resultado de los análisis, éste último puede solicitar por única vez, un nuevo muestreo en su presencia.

6.12.6 Si los nuevos análisis resultan desfavorables, se debe suspender la

producción de balasto. Una vez corregidos los defectos se deben realizar nuevos análisis, y si estos resultan satisfactorios se puede reanudar la producción.

6.12.7 Si se observan defectos durante la descarga, después de la

descarga o durante la colocación del balasto, se debe efectuar un nuevo muestreo y repetir las pruebas y determinar si se acepta el balasto.

6.12.8 Los ensayos de granulometría, lajosidad y trituración se deben

realizar en el mismo yacimiento, en la faenas de descarga o en la vía férrea los restantes ensayes deben realizarse en laboratorios especializados.

6.12.9 En cada cantera se debe disponer de los elementos necesarios y

en buenas condiciones para los ensayos que se practiquen.

6.13 BALASTO EN VIAS FERREAS CON DURMIENTES DE HORM IGÓN

6.13.1 Las características del balasto para vías férreas con durmientes de hormigón no deben exceder los valores establecidos en la siguiente tabla:

Factores en el Balasto

Valor Máximo

Método ASTM u otro similar

Sustancias perniciosas: a) Suave y desmenuzable, porcentaje en peso b) Porcentaje en peso bajo malla Nª200 (abertura de 0,074 mm.) (incluido polvo de fractura) c) Porcentaje en peso de terrones de arcilla

3,0 1,0 0,5

C235 C117 C142

Porcentaje en peso de partículas delgadas alargadas, es decir, largo mayor de tres veces el ancho

5 D 4791


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Factores en el Balasto

Valor Máximo

Método ASTM u otro similar

promedio: Lajosidad Porcentaje máximo de Absorción.

1,5

C127

Porcentaje máximo de desgaste, según ensaye de abrasión Los Ángeles.

30

C131 / C535

Porcentaje máximo de pérdida, NaSO4, según ensaye de Inalterabilidad. 5 C 88 Porcentaje en peso de Piedras no trituradas (cantos redondeados)

3

6.13.2 La granulometría del balasto de piedra chancada para vías férreas con durmientes de hormigón debe cumplir con los valores establecidos que se indican a continuación.

TAMIZ

PORCENTAJE % QUE PASA

Nº ABERTURA NORMAL MALLA CUADRADA

PULG. MM MIN. MAX.

3” 76,2 100,0 100,0

2” ½ 63,5 100,0 100,0

2” 50,8 95,0 100,0

1 ¾” 44,4 65,2 85,1

1 ½” 38,1 35,0 70,0

1 ¼” 31,7 17,4 42,3

1” 25,4 0,0 15,0

AREMA 3

2” - 1”

7/8” 22,2 0,0 12,5


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¾” 19,1 0,0 10,0

5/8” 15,9 0,0 6,3

½” 12,7 0,0 5,0

7/16” 11,1 0,0 0,0

3/8” 9,52 0,0 0,0

6.13.3 La muestra del producto terminado para granulometría debe ser extraída de un universo de doscientas toneladas (200 ton.) de balasto preparado para ensayos de Forma de la Piedra, y de mil toneladas (1.000 ton.) para otros ensayos. La muestra debe ser


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representativa y debe tener un peso igual o mayor a ciento cincuenta libras (150 lbs.), (68,04 Kg.).

6.13.4 Los métodos de ensayos deben ajustarse a la Norma ASTM D75,

Métodos de Muestras de Agregados, y deben cumplir con lo establecido en el punto 6.7.1. Los tamices deben analizarse de acuerdo a la Norma ASTM C136.

6.13.5 El peso específico debe determinarse de acuerdo a la Norma

ASTM C29. 7. OTRAS OBLIGACIONES 7.1 Al término de cada año calendario, todo Proveedor, Contratista,

Subcontratista y Operador de Infraestructura debe presentar a EFE un calendario en que conste la programación de los controles a realizar durante el año siguiente.

7.2 Todo Proveedor, Contratista, Subcontratista y Operador de Infraestructura

debe permitir la presencia de representantes calificados de la EFE para asistir a cualquiera de los controles a realizar.

8. EXENCIONES

8.1 Todo Proveedor, Contratista, Subcontratista y Operador de Infraestructura obligado a rehabilitar o mantener las existentes o a construir nuevas vías férreas, al cual sea aplicable esta Norma Técnica puede solicitar a EFE, la exención de cualquiera o de todos los requisitos establecidos en esta Norma.

8.2 Toda petición de exención a que se refiere esta sección debe ser recibida

y registrada por EFE. Cada petición debe proporcionar suficiente información y justificación técnica relativa a la exención solicitada, las características y comportamiento de la vía ferrea debido a esta exención, la transgresión futura estimada donde corresponde y el equipo involucrado y también la información relativa a las características del mantenimiento e inspección de la vía férrea y procedimientos utilizados para establecer que la exención no afecta la seguridad de tráfico.

8.3 Si EFE considera que alguna petición de exención sea de su interés o de

interés público y consistente con los criterios de seguridad ferroviaria vigente, o considere que se cumple solo esto último, podrá otorgar la


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exención solicitada sujeta a cualquier condición que juzgue necesaria, previa consulta a todas las entidades que pudieran verse involucradas. La notificación de cada exención otorgada debe notificarse por escrito al solicitante y a la entidades involucradas y debe archivarse conteniendo las razones que la sustenta.

8.4 En casa que EFE haya aceptado una solicitud de exención, esta podrá

hacer responsable al Proveedor, Contratista, Subcontratista y Operador de Infraestructura obligados a construir nuevas vías férreas o rehabilitar o mantener las existentes, del cumplimiento de las demás disposiciones de estas condiciones técnicas generales.

9. VIGENCIA

Esta Norma Técnicas tendrán vigencia desde su publicación oficial por la EFE y hasta que se emita una revisión de las mismas, de acuerdo a lo establecido en el Esquema Normativo Ferroviario.

10.REFERENCIAS

Los documentos de referencia según su procedencia se indican a continuación.

10.1 Chile: Norma Nch. 1021 c. 72, Tamices, Terminología-General.

Norma Nch. 1022 c. 72, Tamices de ensayo de tejidos de alambre, especificaciones y método de calibración. Norma NVS-10-P-74, EFE.

10.2 USA: Norma ASTM C 88, C 117, C 127, C 131, C 142, C 535.

Norma ASTM E 11. Norma ASTM D 4791.

AREMA PART.2

10.3 ESPAÑA. RENFE N.R.V. 3-4-0.0

11. INFRACCIONES Toda trasgresión a cualquiera de las disposiciones de la presente Norma Técnica se considera falta grave, por lo que corresponde sancionarla con multa grave, según lo establecido en el Reglamento de Sanciones.

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