INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE INVESTIGACIÓN PARA EL DESARROLLO INTEGRAL REGIONAL UNIDAD
OAXACA
MAESTRÍA EN CIENCIAS EN CONSERVACIÓN Y APROVECHAMIENTO DE RECURSOS NATURALES
INGENIERÍA
“ESTUDIO DEL EFECTO DE LA FIBRA DE BAGAZO DE Agave angustifolia Haw EN LA
RESISTENCIA A FLEXIÓN Y COMPRESIÓN DEL ADOBE COMPACTADO”
PRESENTA:
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ
TESIS DE MAESTRÍA
PARA OBTENER EL GRADO DE:
MAESTRO EN CIENCIAS
DIRIGIDA POR:
DR. MAGDALENO CABALLERO CABALLERO
DICIEMBRE 2009.
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AGRADECIMIENTOS
Al Instituto Politécnico Nacional por haberme brindado las facilidades para la elaboración de mi tesis “Estudio del efecto de la fibra de bagazo de Agave angustifolia Haw en la resistencia a flexión y compresión del adobe compactado”. Al honorable comité tutorial y jurado integrado por: Dr. Magdaleno Caballero Caballero, Dr. Salvador Isidro Belmonte Jimenez, Dr. Juan Alejandro Vásquez Feijoo, Dr. Guillermo Manuel Urriolagoitia Calderón, Dr. Luis Héctor Hernández Gómez, Dr. Pedro Montes García y M.C. Rafael Alavéz Ramírez por las atenciones, consejos, sugerencias y recomendaciones para el mejoramiento de este trabajo. En especial al Dr. Magdaleno Caballero Caballero y al M. C. Luis Silva Santos por darme un espacio para realizar mis actividades académicas y la oportunidad de participar en sus proyectos de investigación. A M. C. Valentín Juventino Morales Domínguez y M. C. Margarito Ortiz Guzmán por sus consejos y la oportunidad de compartir sus conocimientos y experiencias. Al personal del CIIDIR-IPN Unidad Oaxaca: A Dr. Celerino Robles Pérez, M.C Lourdes Robles Martínez, M. C. Francisco Reyes López, Dr. Pastor Matadamas Ortiz, Ing. Cayetano Serrano Blanco, M. I. José Navarro Antonio; Ing. Vicente Ríos Olivera; M. C. Fidel Diego Nava, M. C. Rodolfo Martínez y Cárdenas; M. C. Betsabé Ortiz Alfaro, Lic. Alicia Rodríguez Varela, Sra. Guillermina Aquino; Hipólito Hernández Pérez; a todos los compañeros del personal docente y no docente del CIIDIR-Oaxaca, en general a todos mis compañeros de trabajo en el CIIDIR, A mis compañeros : Carlos Inocencio Cortes Martínez, Rey Fernando García Méndez, Luis Alberto Ríos Santos, Armando José José, Isai López Hernández y a todos mis compañeros por su amistad, paciencia, apoyo y comprensión que tuvieron conmigo en este caminar. También a los compañeros de servicio social y residencia profesional que de una u otra manera intervinieron en la realización de este trabajo.
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DEDICATORIAS
Este documento es dedicado a Dios, por concederme la vida y permanencia en este mundo. A mi esposa Marcela Cecilia A mis hijos; María Isabel y Luis Edgar A la memoria de mis padres; Vicente y Basilisa A la memoria de mis abuelos; Isabel, Domitilo, Crispina y Salvador A mis compañeros y amigos.
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RESUMEN
Este trabajo presenta un estudio para determinar las dimensiones y concentraciones de fibra
de bagazo de Agave angustifolia Haw que se le adiciona al suelo para fabricar adobe
compactado, con el objeto de incrementar su resistencia y cumplir con los requerimientos
de la norma N-CMT-2-01-001/02. El adobe compactado sin refuerzo tiene baja resistencia
a la flexión (0.56 MPa) y a la compresión (6.85 MPa). El bagazo de Agave angustifolia
Haw es un material residual del proceso de producción de mezcal que en la actualidad
no tiene uso, por lo que se ha propuesto usarlo como agregado para mejorar el
comportamiento del adobe compactado cuando es sometido a esfuerzos de flexión y
compresión.
Para determinar en el adobe el incremento de la resistencia, se realizaron pruebas con
adobes compactados hechos con suelo previamente seleccionado y caracterizado;
posteriormente a ese mismo suelo se incorporó la fibra con longitudes de 10, 15, 20 y 25
mm, en una proporción de 0.25, 0.50, 0.75 y 1 % del peso del adobe, manteniendo
constante el porcentaje de humedad. Los valores muestran que con la incorporación de fibra
al adobe compactado en una concentración de 1% y con longitud de 25 mm, se incrementó
la resistencia a la compresión en 24.12 % con un valor de 8.51 MPa. En la resistencia a la
flexión hubo un incremento de 7.86 % con respecto al adobe compactado sin fibra con un
valor de 0.60 MPa al incorporarle fibra con una concentración de 0.75% y longitud de 25
mm.
Palabras clave: Agave angustifolia Haw, fibra, bagazo, resistencia a flexión y a compresión.
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ABSTRACT
This work is a study that presents the procedure to determine lengths and concentrations of
fiber of Agave bagasse in the sun-dried brick for the purpose of incrementing its strength,
satisfying requirements of standard N-CMT- 2-01-001/02. The compacted sun-dried brick
without reinforcement has low bending strength ( 0.56 MPa ) and compressive strength (
6.85 MPa ). The agave bagasse is mezcal's residual material of the process of production
that as of the present moment does not have an use, proposing to use like aggregate its
behavior of the sun-dried brick for the better.
Tests with compacted sun-dried bricks made with ground previously selected and
characterized came true in order to determine in the sun-dried brick the increment of
strength, at a later time the fiber with lengths of 10, 15, 20 and 25 mm, in 0.25, 0,50, 0.75
and 1 %'s proportion of weight the sun-dried brick weight, was incorporated to that same
ground, holding the percentage of humidity constantly. The values show that with the
incorporation of the fiber to the compacted sun-dried brick in 1% proportion of weight and
25 mm length, there was increment in the resistance to compressive strength in a 24.12 %
with 8.51 MPa. In the bending strength there was 7.86 % increment regarding the sun-
dried brick without fiber, with 0.60 MPa. Values, With 0.75% proportion of weight and 25
mm length.
Key words: Agave angustifolia Haw, fiber, bagasse, compressive and bending strength
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CONTENIDO
Resumen ----------------------------------------------------------------------------------------vi Abstract---------------------------------------------------------------------------------------- vii Lista de figuras ---------------------------------------------------------------------------------xi Lista de tablas---------------------------------------------------------------------------------- xii Simbología ------------------------------------------------------------------------------------ xiii Introducción --------------------------------------------------------------------------------- xiv Planteamiento del problema -------------------------------------------------------------- xvi Antecedentes---------------------------------------------------------------------------------xviii Justificación---------------------------------------------------------------------------------- xxi Objetivos--------------------------------------------------------------------------------------xxii Hipótesis -------------------------------------------------------------------------------------xxiii CAPÍTULO I. Generalidades ---------------------------------------------------------------1 1.1. El adobe---------------------------------------------------------------------------------2 1.1.2.1 adobe semiestabilizado --------------------------------------------------------4 1.2. Fibra -------------------------------------------------------------------------------------5 1.2.2. Fibras vegetales -----------------------------------------------------------------5 1.2.3. Fibras naturales minerales -----------------------------------------------------7 1.3. Resistencia a la flexión --------------------------------------------------------------8 1.4. Resistencia a compresión ------------------------------------------------------------9 1.5. Materiales compuestos ------------------------------------------------------------ 10 1.5.1. Compuestos -------------------------------------------------------------------- 10 1.5.2. Estructura ----------------------------------------------------------------------- 10 1.5.3. Clasificación ------------------------------------------------------------------- 11 CAPÍTULO II. Marco teórico------------------------------------------------------------- 13 2.1. Estabilización de suelos------------------------------------------------------------- 14 2.1.1. Estabilización por compactación --------------------------------------------- 14 2.1.2 Contenido de agua de los suelos ---------------------------------------------- 15 2.1.3. Estabilización por fibras ------------------------------------------------------- 15 2.1.4. Estabilización química -------------------------------------------------------- 16 2.1.5. Estabilización química con cemento ---------------------------------------- 16 2.1.6. Estabilización química con cal ---------------------------------------------- 17 2.2. Pruebas para caracterización del suelo ------------------------------------------ 17 2.2.1. Secado parcial ----------------------------------------------------------------- 17 2.2.1.1 Procedimiento -------------------------------------------------------------- 18 2.2.2 Disgregación -------------------------------------------------------------------- 18 2.2.2.1 Procedimiento -------------------------------------------------------------- 19 2.2.3. Cuarteo de muestras ---------------------------------------------------------- 20 2.2.3.1 Procedimiento -------------------------------------------------------------- 20 2.2.4. Peso volumétrico suelto-------------------------------------------------------- 21 2.2.4.1 Procedimiento ---------------------------------------------------------------22 2.2.5. Granulometría ------------------------------------------------------------------- 23
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2.2.5.1 Procedimiento --------------------------------------------------------25 2.2.6. Límites de consistencia -------------------------------------------------------- 29 2.2.6.1. Calibración del equipo---------------------------------------------------- 31 2.2.7 Límite líquido ------------------------------------------------------------------ 32 2.2.7.1 Equipo y materiales-------------------------------------------------------- 32 2.2.7.2 Procedimiento -------------------------------------------------------- ---- -32 2.2.8. Límite plástico ------------------------------------------------------------------ 35 2.2.8.1 Equipo y materiales ---- ---------------------------------------------------35 2.2.8.2 Procedimiento ---------------------------------------------------------------35 2.3 Prueba aashto---------------------------------------------------------------------- ----36 2.4. Métodos para caracterizar las fibras----------------------------------------------- 37 2.4.1. Evaluación del área de la sección transversal ----------------------------- 38 2.4.2. Prueba de tensión de la fibra ------------------------------------------------ 39 2.4.3 Densidad de fibras-------------------------------------------------------------- 39 2.4.4 Características y pruebas de resistencia de los materiales ----------------- 39 2.5. Métodos para evaluar las propiedades del material compuesto---------------- 44 2.5.1. Resistencia a la flexión--------------------------------------------------------- 44 2.5.2. Resistencia a compresión axial ----------------------------------------------- 45 2.6 Materiales compuestos reforzados con fibra -------------------------------------- 47 2.6.1 Influencia de la longitud de la fibra ------------------------------------------- 47 2.6.2 Influencia en la orientación y concentración de la fibra ------------------- 49 2.6.3 Materiales compuestos con fibras continuas y alineadas------------------- 50 2.6.3.1 Resistencia longitudinal a la tracción---------------------------------- - 52 2.6.3.2 Resistencia transversal a la tracción---------------------------------------53 2.6.4 Materiales compuestos con fibras discontinuas y alineadas-----------------53 2.6.5 Materiales compuestos con fibras discontinuas y alineadas al azar------- 54 2.7 Productos de arcillas ----------------------------------------------------------------- 57 CAPÍTULO III. Desarrollo experimental ---------------------------------------------- 58 3.1. Metodología -------------------------------------------------------------------------- 59 3.2. Desarrollo metodológico del proyecto -------------------------------------------- 60 3.2.1. Ubicación del banco de material --------------------------------------------- 60 3.2.2. Muestreo del suelo-------------------------------------------------------------- 60 3.2.3. Preparación de las muestras -------------------------------------------------- 61 3.2.3.1 Secado parcial ------------------------------------------------------------ 61 3.2.3.2 Disgregado------------------------------------------------------------------ 61 3.2.3.3. Cuarteo --------------------------------------------------------------------- 62 3.2.3.4. Peso volumétrico suelto-------------------------------------------------- 62 3.2.4. Análisis granulométrico ------------------------------------------------------- 63 3.2.4.1 Características del material del banco -------------------------------------- 63 3.2.5. Determinación de límites de consistencia ---------------------------------- 66 3.2.5.1 Características del agua --------------------------------------------------- 66 3.2.6. Pruebas para mampostería----------------------------------------------------- 67 3.2.6.1. Prueba de flexión --------------------------------------------------------- 67 3.2.7. Resistencia a la compresión axial -------------------------------------------- 67 3.2.8. Obtención y preparación de la fibra de bagazo de agave ----------------- 68
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3.2.8.1. Preparación de la fibra (NMX-AA-015-1985) residuos sólido municipales - muestreo – método de cuarteo 68 3.2.9. Determinación de la humedad optima del suelo 71 3.2.10. Prueba de flexión de adobe compactado-------------------------------- 72 3.2.11. Prueba a compresión ------------------------------------------------------ 72 3.2.12 Adobes con fibra de bagazo de agave- ---------------------------------- 73 3.3. Diseño experimental----------------------------------------------------------------- 74 3.3.1. Diseño factorial de dos factores y cuatro niveles --------------------------- 74 3.4 Caracterización de los materiales--------------------------------------------------- 76 3.4.1 Granulometría------------------------------------------------------------------- -76 3.4.2 Prueba AASHTO estándar ----------------------------------------------------- 77 3.4.3 Resistencia de las fibras -------------------------------------------------------- 78 3.4.3.1 En función del diámetro ---------------------------------------------------78 3.4.3.2 En función de la longitud--------------------------------------------------78 3.5 Resistencia a flexión y a compresión del adobe sin refuerzo ------------------ 79 3.5.1 Determinación de humedad óptima ------------------------------------------- 79 3.5.2 Resistencia a flexión y compresión del adobe con refuerzo de fibras ---- 80 CAPÍTULO IV. Resultados---------------------------------------------------------------- 83 4.1 Análisis estadístico ----------------------------------------------------------------------- 86 4.2 Resistencia a flexión de adobe compactado reforzado con fibra------------------- 88 4.3 Resistencia a compresión de adobe compactado reforzado con fibra ------------- 94 Discusión --------------------------------------------------------------------------------------- 99 Conclusiones----------------------------------------------------------------------------------100 Recomendaciones ----------------------------------------------------------------------------101 Referencias bibliográficas-------------------------------------------------------------------102 Anexo------------------------------------------------------------------------------------------104
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LISTA DE FIGURAS Figura 1. Patrón de deformación en una matriz que rodea a una fibra. -------------- 48 Figura 2. Perfiles de esfuerzos-posición en un compuesto reforzado con fibras y esfuerzo a tracción. ---------------------------------------------------------- 49 Figura 3. Representación esquemática de compuestos reforzados con fibras ------- 50 Figura 4. (a) Curvas de esfuerzo-deformación para materiales de fibra frágil y matriz dúctil. Se observan el esfuerzo y la deformación a la rotura en
ambos materiales. (b) Curva de esfuerzo de deformación en un material compuesto reforzado con fibra alineada, sometido a un esfuerzo uniaxial aplicado en la dirección de alineamiento----------- 51
Figura 5. Gráfico de la metodología ------------------------------------------------------ 59 Figura 6. Banco de material de Ánimas Trujano y agencia municipal de Cruz Blanca, Cuilapan------------------------------------------------------------ 60 Figura 7. Obtención de la muestra-------------------------------------------------------- 60 Figura 8. Secado al sol de la muestra de suelo------------------------------------------ 61 Figura 9. Cuarteo de suelo----------------------------------------------------------------- 62 Figura 10. Pesado de muestras de suelo para lavado ------------------------------------ 65 Figura 11. Cribado del suelo lavado por los tamices ------------------------------------ 65 Figura 12. Cuarteo de residuos sólidos municipales------------------------------------- 69 Figura 13. Cuarteo para la obtención de muestras de fibra ----------------------------- 69 Figura 14. Transporte en bolsas de la muestra de fibra --------------------------------- 69 Figura 15. Lavado de la fibra --------------------------------------------------------------- 70 Figura 16. Secado de la fibra --------------------------------------------------------------- 70 Figura 17. Prueba de flexión---------------------------------------------------------------- 72 Figura 18. Prueba a compresión------------------------------------------------------------ 72 Figura 19. Mezcla de suelo y fibras-------------------------------------------------------- 73 Figura 20. Curva granulométrica----------------------------------------------------------- 76 Figura 21. Determinación del peso específico seco máximo y % de humedad Óptima ------------------------------------------------------------------------ 77 Figura 22. Resistencia a flexión con diferentes contenidos de humedad ------------- 79 Figura 23. Resistencia a compresión con diferentes contenidos de humedad -------- 80 Figura 24. Gráfica de cajas, resistencia a flexión ---------------------------------------- 84 Figura 25. Gráfica de cajas, resistencia a compresión----------------------------------- 85 Figura 26. Prueba de normalidad, resistencia a flexión --------------------------------- 86 Figura 27. Prueba de normalidad, resistencia a compresión---------------------------- 87 Figura 28. Gráfica de resistencia a flexión series: concentraciones ------------------- 91 Figura 29. Gráfica de resistencia a flexión, series: longitudes ------------------------- 92 Figura 30 LSD y prueba de medias para el factor longitud----------------------------- 93 Figura 31. Gráfica de resistencia a compresión, series: concentraciones ------------- 96 Figura 32 Gráfica de resistencia a compresión, series: longitudes--------------------- 97 Figura 33. LSD y prueba de medias para el factor longitud ----------------------------- 98
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LISTA DE TABLAS
Tabla 1.Características físicas para ladrillos y bloques cerámicos fabricados con máquina. --------------------------------------------------------------------------- 40 Tabla 2. Características de algunos materiales de mampostería ------------------------ 41 Tabla 3. Especificaciones para ladrillos y bloques de barro arcilla--------------------- 42 Tabla 4. Requisitos físicos de los ladrillos de arcilla hechos a mano------------------- 43 Tabla 5. Propiedades del policarbonato sin refuerzos y reforzado con fibras de vidrio orientadas al azar --------------------------------------------------------- 55 Tabla 6. Eficiencia del refuerzo de materiales compuestos reforzados con fibras orientadas en varias direcciones y esfuerzos aplicados en varias direcciones------------------------------------------------------------------------- 56 Tabla 7. Dieciséis tratamientos, concentración de fibras y longitud de fibras -------- 74 Tabla 8. Propiedades de la fibra en función del diámetro. ------------------------------- 78 Tabla 9. Propiedades de la fibra en función de la longitud ------------------------------ 79 Tabla 10. Resultados de resistencia a flexión del adobe compactado reforzado con fibras en MPa.---------------------------------------------------------------- 81 Tabla 11. Resultados de resistencia a compresión del adobe compactado reforzado con fibra en MPa.----------------------------------------------------- 82 Tabla 12. Análisis de varianza (ANOVA) para resistencia a flexión de adobe compactado------------------------------------------------------------------------ 89 Tabla 13. Análisis por tratamientos, resistencia a flexión ------------------------------- 90 Tabla 14. Análisis de medias del factor longitud ----------------------------------------- 93 Tabla 15 Análisis de varianza (ANOVA) para resistencia a flexión de adobe compactado------------------------------------------------------------------------ 94 Tabla 16. Análisis por tratamientos, resistencia a compresión -------------------------- 95 Tabla 17. Análisis de medias del factor longitud ----------------------------------------- 98
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Simbología
H2SO4 Ácido sulfúrico NaOH Hidróxido de sodio RF γ Peso específico y/o volumétrico del material seco y suelto
(Kg./m3). Wγm Peso del recipiente + material (Kg.) Wγ Peso del recipiente (Kg.) Wm Peso del material (Kg.) V Es el volumen del recipiente o del material contenido en el
mismo, en metros cúbicos %W Contenido de agua remanente en el material. Wms Peso de la muestra representativa del material seco (gr.). Wfg Fracción retenida por la malla No. 4.75 al no tomarse en
cuenta la humedad. Wff Fracción que pasa la malla No. 4 de la muestra seca. Wm1 Peso de la fracción retenida en la malla No. 4 de la muestra
original húmeda Wm2 Peso de la fracción que pasa la malla No. 4 de la muestra. KPa Kilo pascales. w Humedad en %. WH Peso de la muestra húmeda + peso de la tara (gr.). Ws Peso de la muestra seca + peso de la tara (gr.).
Wt Peso de la tara (g).
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INTRODUCCIÓN
El adobe es uno de los materiales más antiguos y ampliamente usado para la construcción
de viviendas tanto en ciudades como en zonas rurales (Degirmenci, 2007). Dicho material
presenta ventajas tales como: costo menor que el de los materiales industrializados, por sus
propiedades térmicas, reduce el consumo de energía para la climatización de la vivienda,
preserva el medio ambiente de la contaminación al no pasar por la fase de horneado,
además que los materiales de una construcción antigua pueden reciclarse o reintegrarse al
medio natural.
A pesar de estos beneficios, el adobe tiene algunas desventajas como propiedades
mecánicas bajas en comparación con el ladrillo cocido (Yetgin, y col. 2006), presenta un
comportamiento pobre cuando se somete a acciones sísmicas con baja resistencia a los
esfuerzos de flexión y compresión (Ortiz, 2006). Adicionalmente a estas desventajas el
adobe se deteriora por la absorción de humedad, la erosión, la contracción y el daño
mecánico; por lo que se recurre a la estabilización para modificarlo, con un conjunto de
procedimientos que mejoran las características para satisfacer las exigencias para su
utilización en una obra.
Para mejorar las características del suelo la compactación es una forma mecánica de
incrementar su resistencia. Otro método de estabilización es por armazón, adicionando
fibras vegetales al material. Las fibras vegetales son usadas para materiales compuestos
debido a su bajo costo, son renovables, tienen baja densidad y producen reducida irritación
de piel y vías respiratorias en su manejo (Boss y col., 2005). Las fibras vegetales proveen
rigidez y fuerza a los compuestos, son reciclables y a diferencia de las fibras como la de
vidrio no son quebradizas (Narendra y Yang, 2005).
El adobe compactado elaborado solo con suelo presenta insuficiente resistencia mecánica,
por lo que se propone como estabilizadores la compactación y la adición de fibras. Se han
usado diferentes fibras naturales como estabilizadores, tales como paja, coco, sisal
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(Prabacar y col., 2002) y fibras artificiales de plástico y poliestireno (Binici, 2004). En el
presente trabajo será utilizado como agente estabilizador la fibra del bagazo de agave
Angustifolia Haw obtenido del proceso de fabricación artesanal de mezcal. El adobe
compactado adicionado con fibra se probó su resistencia a la flexión y compresión.
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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Dentro de las técnicas más utilizadas con el uso de la tierra como material de construcción
se encuentran la tierra apisonada, adobe tradicional y adobe compactado (Jiménez y Cañas,
2005), otras técnicas son la construcción de muros de olote, casas de llantas rellenas de
tierra y también la construcción con bolsas de tierra (Chiras, 2002).
Disponibilidad, bajo costo y propiedades de aislamiento térmico le dan al adobe ventajas
sobre otros materiales de construcción en zonas áridas, pero son desventajas importantes la
baja resistencia a la compresión y alta absorción de humedad (Pineda y col., 2005).
El adobe compactado tiene una mayor resistencia mecánica comparada con el tradicional
(Juárez, 2004), pero no presenta alta resistencia mecánica como el concreto o el ladrillo
(Degirmenci, 2007). Para mejorar la durabilidad del adobe y su resistencia además de
disminuir su capacidad de absorción de agua, existen varios métodos de estabilización: con
cal, cemento, asfalto y con fibras (Yetgin, S. y col. 2006).
Al compactar el adobe se obtiene un material más resistente para el uso de la construcción,
alcanzando una resistencia a la compresión del orden de 3.17844 a 3.75723 Mpa y una
resistencia a la flexión entre 0.7259 y 0.8730 Mpa (Ortíz, 2006), sin embargo la norma
NMX-C-404(1997) establece valores de resistencia mínima a la compresión; para las piezas
de mampostería de 5.886 Mpa (60 Kg./cm2), y según la norma N-CMT-2-01-001/02: 20,
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12, 8 y 4 Mpa respectivamente para calidades A, B, C Y D de bloques macizos hechos con
maquina.
Existe una diferencia entre los valores de resistencia reportados del adobe compactado sin
ningún agente estabilizador y los valores requeridos de la norma para elementos
estructurales de mampostería, observándose baja resistencia mecánica de este elemento, por
lo que se propone como una alternativa de estabilización la adición de fibra de bagazo de
Agave Angustifolia Haw.
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ANTECEDENTES
Fibras naturales son usadas en la elaboración de compuestos debido a su bajo costo, baja
densidad y alta resistencia, proveen rigidez y resistencia a los compuestos, son fáciles de
reciclar y a diferencia de otras fibras como por ejemplo la fibra de vidrio no son
quebradizas. Compuestos son usados en automóviles, muebles, como aislantes térmicos y
paneles prefabricados para el ramo de la construcción (Narendra, 2005).
Los resultados de los experimentos muestran que cuando se incrementa el contenido de
fibras en el adobe disminuye la resistencia a la tensión pero aumenta la resistencia a la
compresión (Yetgin, 2006). Las fibras utilizadas fueron tallos de trigo que tienen una
sección circular y estructura hueca mostrando flexibilidad bajo la acción de cargas. Para
una mezcla normal de adobe el contenido de fibra debe ser aproximadamente de 0.50% con
respecto al peso. El estudio se realizo manejando proporciones de: 13-17 % de arcilla, 25%
de limo y 60% de arena, la longitud de la paja fue de 50 mm, con proporciones de fibra
desde 0.85 hasta 3.34% con respecto al peso del adobe. La tasa de agrietamiento se
incrementa si se incrementa el contenido de arcilla y de agua, al contrario la tasa de
agrietamiento disminuye si aumenta la concentración de fibra.
Las fibras proporcionan resistencia a la tensión y una mejor cohesión entre las capas de
barro. La resistencia a la compresión de adobes reforzados con fibra ha sido mayor que los
adobes convencionales, en las muestras que se han experimentado hay fibras en forma
longitudinal y transversal, estas fibras previenen las deformaciones que pudieran aparecer
en el adobe, de esta manera conservan su forma y ayudan a evitar la ruptura (Binici, 2004).
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La presencia de estas fibras aumenta la elasticidad. La distribución arbitraria de las fibras
aumenta la resistencia a la tensión y las propiedades de elasticidad del adobe mejoran. Se
han realizado pruebas de resistencia a la compresión de adobes hechos con arcilla, cemento,
piedra pómez, cal y yeso, haciendo diferentes series con varios tipos de fibras, usando
fibras de poliestireno, plástico y paja, así como también diferentes arreglos de la
disposición de las fibras en el adobe, obteniéndose tres grupos de especímenes. Los adobes
fueron sacados del molde y curados bajo costales de yute húmedos por una semana.
Enseguida fueron sometidos a pruebas de resistencia a la compresión después de 28, 72 y
96 días de haber sido hechos.
Los valores registrados de estas pruebas reportan que se logro una resistencia promedio de
6.5 MPa para fibra plásticas con un tiempo de 96 días, un valor promedio de 5.3 MPa para
el mismo tiempo con la fibra de paja, y un valor promedio de 4.2 MPa para la fibra de
poliestireno. Se observa que muestra mejor valor de resistencia el adobe adicionado con
fibra plástica, sin embargo la fibra natural muestra un valor intermedio de resistencia, por lo
que se considera un buen estabilizador del adobe compactado.
Se han realizado estudios de reforzamiento de suelo (Prabackar y col 2002), adicionándole
de manera aleatoria fibra de sisal, como material de refuerzo probando con cuatro
porcentajes diferentes de contenido de fibra, 0.25, 0.5, 0.75 y 1 % por peso de suelo y
cuatro longitudes diferentes de fibra, 10, 15, 20 y 25 mm. Cuando el suelo se incrementa la
dimensión y el contenido de fibra baja su densidad seca así como el contenido óptimo de
humedad, en este experimento el contenido de humedad óptimo estuvo en un rango entre
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16.0 y 19.2 %. El máximo rango encontrado de densidad fue de 1.775 a 698 g/cm3. La
resistencia al corte fue mejorada con la adición de fibra de sisal, el cual tuvo un incremento
no lineal con el incremento de la dimensión de la fibra hasta 20 mm, cuando se incremento
mas allá de 20 mm la longitud la resistencia se redujo, el incremento de la dimensión de la
fibra favorece que la unión entre el suelo y la fibra falle. El porcentaje de fibra también
influye en la resistencia al corte la cual mejora de forma no lineal con el incremento del
contenido de fibra hasta un 0.75%, si el contenido de fibra rebasa esta cantidad la
resistencia se reduce. En este caso los valores máximos de resistencia fueron obtenidos con
una dimensión de 20 mm y una concentración de 0.75%.
En pruebas de resistencia mecánica adobes tradicionales sin ningún tipo de aditivo, tienen
una resistencia a la compresión entre 2.4 MPa y 3.9 MPa, y una resistencia a la flexión
entre de 0.14 MPa y 0.31 MPa. La resistencia a la compresión de adobes compactados sin
estabilizante se reporta con valores de 3.17844 MPa (32.40 Kg/cm2) a 3.75723 MPa (38.30
Kg/cm2). Y una resistencia a la flexión con valores de 0.7259 MPa. (7.40 Kg/cm2) a
0.8730 MPa (8.90 Kg/cm2). (Ortiz, 2006).
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JUSTIFICACIÓN
La arquitectura tradicional recurre a la utilización de materia prima mineral o vegetal
tomada de la naturaleza, ya sea de manera directa o con algún grado de elaboración de
manera manual o con herramientas rudimentarias.
En la actualidad el 30% de la población del mundo habita en viviendas hechas con tierra, y
debido a la falta de recursos económicos y al crecimiento poblacional, este porcentaje no
disminuirá sino que seguirá en aumento.
Se recomienda la estabilización del material para lograr los requerimientos estructurales del
adobe de acuerdo a la norma de materiales para la construcción de mampostería,
obteniendo nuevas propiedades, mediante la compactación y el uso de fibras naturales o
aglomerados químicos como cemento, asfalto, cal y yeso.
En este trabajo se estudia el efecto de la fibra del bagazo de agave en el incremento de la
resistencia a la compresión y flexión del adobe compactado.
Por otra parte, existen estudios en cuanto a la estabilización del adobe compactado, pero
con componentes químicos y con otros tipos de fibras tanto naturales como artificiales no
existiendo estudios de estabilización con fibras de agave Angustifolia Haw.
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OBJETIVOS
Objetivo general
Evaluar la resistencia a compresión y a flexión del adobe compactado con la adición de
fibra de bagazo de Agave Angustifolia Haw al suelo en cuatro longitudes y cuatro
concentraciones distintas.
Objetivos específicos
Determinar e identificar las concentraciones de fibra en el adobe que incrementen la
resistencia a la compresión y flexión del adobe.
Determinar e identificar las dimensiones de la fibra que incrementen la resistencia a la
compresión y flexión del adobe.
Determinar la humedad óptima de la mezcla para obtener adobe compactado con la máxima
resistencia.
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HIPÓTESIS
La resistencia a flexión y a compresión del adobe compactado se incrementa cuando se
agregan al suelo fibras de bagazo de Agave Angustifolia Haw con longitudes de 10, 15 y 20
mm, a una concentración con respecto al peso de 0.25, 0.50, 0.75. para cada una de las
longitudes.
La resistencia a flexión y a compresión del adobe compactado es mejorada si se utilizan
fibras de bagazo de agave con dimensiones de 10, 15, 20 y 25 mm.
La resistencia a flexión y a compresión del adobe compactado es mejorada si se utilizan
fibras de bagazo de agave con concentraciones de 0.25, 0.50, 0.75 y 1 %
La resistencia a flexión y a compresión del adobe compactado es mejorada si se utilizan
fibras de bagazo de agave con una interacción entre la longitud y la concentración de la
fibra en el adobe.
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CAPITULO I
GENERALIDADES
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1.1 introducción
Las arcillas son un sedimento o depósito mineral que es plástico cuando se humedece y
consiste de un material granuloso muy fino, formado por partículas muy pequeñas cuyo
tamaño es inferior a 4 micras, se componen principalmente de silicatos de aluminio
hidratados. La arcilla es un material natural, abundante utilizado desde la antigüedad en
Mesopotamia en la llanura aluvial entre el Tigris y Éufrates en el año 6000 A de C, se
utilizaba para la construcción de viviendas al elaborar el adobe, un material abundante y de
fácil manejabilidad para la construcción. Sus usos provienen de Egipto y lejano Oriente
pasando por Europa a través de Grecia y Roma (Castro y col., 2007).
El adobe es un bloque elaborado artesanalmente de una mezcla a base de suelo con un
contenido balanceado de materiales finos (arcilla) y de materiales gruesos (arena), así como
material orgánico y agua, siendo secados preferentemente a la sombra. A este adobe lo
llamamos adobe simple. Si además se le añade un material estabilizante para hacerlo más
resistente a la humedad, entonces se obtiene adobe estabilizado. Una de las variables que
más influye en las propiedades del adobe es la relación arcilla / arena. Si no hay suficiente
arcilla la mezcla del suelo con el resto de los componentes, incluyendo el agua, no será
suficientemente fuerte como para lograr la consistencia necesaria que debe presentar el
adobe para soportar las acciones a las que estará sometido. Si por el contrario no hay
suficiente arena, el adobe se fisura por retracción durante el proceso de secado. La arcilla,
actúa como aglomerante manteniendo unida la masa, mientras que la arena sirve de
esqueleto interno de la masa, además de ser la que le da resistencia la dureza al adobe. Es
por esto que la combinación óptima entre ambos constituyentes influye en un mejor
comportamiento del adobe como material. El material orgánico tiene como función limitar
las variaciones que se producen en el adobe durante el proceso de retracción que ocurre en
la etapa de secado, es decir, evitar que el adobe se fisure durante esta etapa. Además, el
material orgánico le concede ligereza a la pieza, lo cual resulta muy ventajoso para su
manipulación, ya que debido a su gran tamaño estos adobes suelen ser muy pesados. Otras
funciones de las fibras son facilitar la aceleración del secado a través de un drenaje de la
humedad hacia el exterior por los canales de la fibra, aumentar la resistencia a la tracción
TESIS DE MAESTRIA
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(éste es uno de los principales objetivos con que se utiliza la fibra) además de aumentar la
resistencia a la compresión. La mayoría de las fibras orgánicas cuentan con una desventaja,
y es que deben ser picadas en trozos pequeños para poder ser mezcladas en la masa de
adobe.
Las características principales del adobe es que se elaboran con un material barato,
abundante, reciclable, térmico e ideal para zonas áridas, aislante acústico, no es flamable.
Hasta hace poco todavía se utilizaba en la costa Peruana.
Se han definido dos tipos de suelos apropiados para la elaboración de los adobes. Tipo I y
Tipo II. El suelo Tipo I debe contener entre un 15 y un 40 % de arcilla y entre un 50 y un
70 % de arena. El suelo Tipo II puede contener limo, pero siempre y cuando el contenido
de arcilla más limo esté comprendido entre el 25 y el 40 % (siendo el porcentaje de arcilla
mayor del 10 %) y arena entre el 60 y el 70 %. Podemos decir que lo más importante es que
se cumpla el porcentaje de finos, no importando tanto que no se cumpla el de gruesos, pues
éstos pueden añadirse posteriormente, lo que permite que el margen de suelos que se
pueden utilizar para la elaboración de adobes sea más amplio. En los suelos donde es
necesario adicionar arena se considera ésta, como un componente más. El suelo o tierra
apropiada para la fabricación de adobe debe encontrarse en el mismo lugar donde se va a
construir tanto el taller para elaborar los ladrillos de adobe como la propia edificación. En
esto se basa fundamentalmente su bajo costo.
Suelo no cohesivo (granular): son suelos compuestos de rocas, piedras, gravas y arenas, o sea suelos de granos gruesos, en el caso de suelos granulares el proceso de compactación más adecuado resulta el de la vibración, pero debe tenerse en cuenta, como ya se sabe, que el comportamiento de los suelos gruesos depende mucho de la granulometría. Suelo cohesivo: son suelos arcillosos y limosos o sea material de grano muy fino.
Suelos mixtos: en la naturaleza la mayoría de los suelos están compuestos por una íntima
mezcla de partículas de muchísimos tamaños.
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1.1.2.1. Adobe semiestabilizado
Se clasifica como un adobe resistente a la humedad, debido al incorporado de estabilizantes
en la mezcla para su elaboración de un 3.5 % de su peso, en forma de agente estabilizador o
agente impermeabilizante, dicho estabilizador posee gran importancia en la protección del
bloque durante el proceso del curado. La emulsión asfáltica es el principal estabilizador
debido a la facilidad de su uso y bajo costo, se debe de adicionar el agente estabilizador
antes del vaciado al molde. En los adobes estabilizados debe limitarse la proporción de agua que asimila al 4 % de su
peso, requiriendo para ello la incorporación de una emulsión asfáltica que fluctúa entre el 6
al 12 % de su peso total.
Es un proceso de la disminución o minimización de espacios vacíos por medio de la acción
mecánica de los equipos de compactación. Durante este proceso se pueden mejorar las
características del suelo, con un aumento simultáneo de densidad. Por lo que con la
compactación de un suelo se busca una mayor capacidad de su carga. Al compactar un
suelo se obtiene mayor densidad del mismo, debido a lo anterior se obtiene una mejor
distribución de fuerzas que actúan directamente sobre el suelo, lo que nos da una mayor
capacidad de carga. Disminución de la contracción del suelo.
El adobe compactado es una nueva alternativa para la construcción de viviendas donde se
mejoran las características del suelo mediante la estabilización mecánica provista por una
máquina compactadora manual, con lo que se promueve el uso del suelo como material de
construcción. Con esta alternativa se obtienen muros más resistentes a la compresión,
flexión y una elevada resistencia a la erosión con lo cual se obtiene un material con mejor
comportamiento ante los sismos.
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1.2 Fibra
Estructura de origen animal, vegetal, mineral o sintético parecida al pelo. Su diámetro no
suele ser superior a 0,05 cm. Las fibras se utilizan, entre otras muchas aplicaciones, en
productos textiles y se clasifican en función de su origen, de su estructura química o de
ambos factores.
Las fibras naturales pueden proceder de origen animal (tipos de lana, seda,...), vegetal
(algodón, lino, yute, cáñamo, sisal...) o mineral (asbestos,...).
Desde un punto de vista químico, las fibras de origen animal son proteínas resistentes a la
mayoría de los ácidos orgánicos.
También resisten, en unas condiciones determinadas, la acción de ciertos ácidos minerales
como el ácido sulfúrico (H2SO4). Por el contrario, las bases o álcalis poco agresivos pueden
dañar las fibras proteínicas y los álcalis fuertes como el hidróxido de sodio (NaOH) pueden
disolverlas por completo.
1.2.2 Fibras vegetales
Las fibras vegetales son principalmente de celulosa, que, a diferencia de las proteínas de las
fibras de origen animal, es resistente a los álcalis. Estas fibras son asimismo resistentes a la
mayoría de los ácidos orgánicos, pero los ácidos minerales fuertes las destruyen. La
utilización incorrecta de la mayoría de los blanqueadores puede debilitar o destruir estas
fibras.
Desde el punto de vista de su estructura, las fibras vegetales se clasifican en cuatro tipos
principales.
En primer lugar, fibras de semillas, que forman el pelo suave que envuelve las semillas de
algunas plantas.
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El segundo tipo es el de las fibras de líber, las fibras fuertes que crecen entre la corteza y el
tallo de muchas plantas dicotiledóneas.
Las fibras vasculares son las fibras fuertes que se encuentran en las hojas y los tallos de las
monocotiledóneas, y
El cuarto tipo de fibras vegetales es el constituido por los tallos completos de algunas
gramíneas.
La utilidad de algunas de estas variedades de fibras es limitada. Tal es el caso, por ejemplo,
de las tiras de cutícula de las hojas, como la rafia, las fibras de la cáscara de las frutas, el
esparto y las fibras de la palmera.
Sólo dos fibras de semillas tienen valor comercial: el algodón y el capoc. El algodón, la
fibra más versátil y utilizada de todas, es la única de semillas utilizada en la industria. El
capoc no puede hilarse, pero se utiliza como relleno en tapicería. Al ser hueco, el capoc
flota y se ha utilizado, por ejemplo, en chalecos salvavidas, aunque hoy se ha visto
desplazado por otros materiales. Las distintas variedades de fibras de líber se utilizan para
fabricar muchos productos, desde tejidos de alta calidad hasta cuerdas.
Los tejidos de hilo se fabrican con lino. El cáñamo, el yute, el ramio y la crotalaria se
emplean para fabricar paños más toscos, sogas y bramantes. Las fibras vasculares se
destinan casi en su totalidad a la fabricación de cuerdas.
Entre las fibras de este tipo se encuentran el agave (maguey o pita), el cáñamo de Manila y
la yuca. Las fibras vasculares de la piña se han utilizado en la fabricación de tejidos.
Mención aparte merece el henequén, agave silvestre que se cultiva sobre todo en la
península de Yucatán, México.
Sus hojas, carnosas y punzantes, contienen multitud de fibras duras semejantes al cáñamo
con las que se han elaborado tejidos y cordelería desde la época de los mayas, a quienes fue
de gran utilidad.
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Los tallos de algunas gramíneas, entre ellas el esparto, y algunos tipos de paja se tejen
como si fueran fibras para fabricar sombreros y esteras. Las fibras de origen vegetal tienen
muchas aplicaciones en la industria del papel. El algodón y el lino son la base de algunos
papeles rugosos de calidad, mientras que las gramíneas, el cáñamo, el yute y el cáñamo de
Manila se utilizan para fabricar papeles de embalaje y otros de menor calidad. El papel de
los periódicos y el papel de tipo kraft se fabrican con fibra de madera tratada químicamente.
Con fibra de madera y bagazo (la fibra de la caña de azúcar), y mediante un proceso similar
al de la fabricación del papel, se obtienen tableros para la construcción.
1.2.3 Fibras naturales minerales
La fibra natural mineral se considera como "una partícula que tiene una relación entre su
longitud y su diámetro de 3 a 1 (ratios de aspecto > 3:1). También son determinantes sus
propiedades de superficie, su flexibilidad, y su capacidad para romperse en partículas.
Estas fibras se forman directamente por el proceso mineral natural, o bien por
fragmentación de cristales más grandes. Se citan: asbestos, wollastonita, attapulgita,
cepolita, y zeolitas.
La fibra de vidrio es la única fibra de origen inorgánico (mineral) que se utiliza a gran
escala en los tejidos corrientes. Se fabrica moldeando o soplando el vidrio fundido hasta
formar hilos.
Se ha descubierto que la fibra de amianto, que se empleaba en el pasado en aislamientos y
protecciones ignífugas, es cancerígena. Para la fabricación de gasa se utiliza alambre fino
de metal, mezclado con fibras orgánicas que forman un patrón determinado. Sin embargo,
la mayoría del hilo metálico consiste en tiras delgadas de hoja de metal similares al
espumillón. Para conseguir más resistencia, las hojas de metal se intercalan con capas
delgadas o película de plástico. Otros hilos metálicos están formados por un núcleo de
algodón rodeado de una tira delgada o una hebra de metal cubierta por una sustancia
viscosa e impregnada de polvo metálico. El material aislante llamado lana de roca es una
sustancia fibrosa hecha de viruta de fresadora, piedra caliza o roca silícea.
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El contenido de agua óptimo o humedad óptima es el contenido de agua necesaria para
obtener en el material el peso volumétrico seco máximo, teniendo en el proceso de
compactación el papel de lubricante entre partículas de material, ofreciendo un mejor
acomodamiento y un menor número de huecos o vacíos.
1.3 Resistencia a flexión
Definición: Técnicamente la resistencia a la flexión (RF) se define como el cociente del
momento flexionante (M), producida por la fuerza máxima (FM) aplicada, y el momento de
resistencia del material (W). (Navarro, 2005).
MRfW
=
Casi todas las estructuras mecánicas, desde las vigas hasta los troncos de los árboles o las
extremidades de los seres humanos, están sometidas a diversos tipos de esfuerzos, cuando
el esfuerzo es una simple compresión o tracción, la forma del objeto es irrelevante, puesto
que la deformación solo depende del área de la sección transversal. Sin embargo, la
resistencia de un objeto a doblarse o su capacidad de doblarse sin romperse depende no
solo de la composición, sino también de la forma del objeto. Por ejemplo, un tubo hueco
hecho de una determinada cantidad de material es mas fuerte que una barra maciza de la
misma longitud construida con la misma cantidad del mismo material. (Kane y col. 1996)..
Se presenta la resistencia de fluencia de la flexión en lugar de la resistencia a la flexión para
aquellos materiales que no se rompen en el ensayo de flexión. Sinónimo de módulo de
rotura.
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1.4 Resistencia a la compresión
Capacidad del material para resistir a las fuerzas que intentan comprimirlo o apretarlo. El
esfuerzo de compresión es la resultante de las tensiones o presiones que existe dentro de un
sólido deformable o medio continuo, caracterizada porque tiende a una reducción de
volumen o un acortamiento en determinada dirección. En general, cuando se somete un
material a un conjunto de fuerzas se produce tanto flexión, como cizallamiento o torsión,
todos estos esfuerzos conllevan la aparición de tensiones tanto de tracción como de
compresión.
En un prisma mecánico el esfuerzo de compresión puede caracterizarse más simplemente
como la fuerza que actúa sobre el material de dicho prisma, a través de una sección
transversal al eje baricéntrico, lo que tiene el efecto de acortar la pieza en la dirección de
eje baricéntrico.
En ingeniería se necesita saber cómo responden los materiales sólidos a fuerzas externas
como la tensión, la compresión, la torsión, la flexión o la cizalladura. Los materiales sólidos
responden a dichas fuerzas con una deformación elástica (en la que el material vuelve a su
tamaño y forma originales cuando se elimina la fuerza externa), una deformación
permanente o una fractura.
La compresión es una presión que tiende a causar una reducción de volumen. Cuando se
somete un material a una fuerza de flexión, cizalladura o torsión, actúan simultáneamente
fuerzas de tensión y de compresión. Por ejemplo, cuando se flexiona una varilla, uno de sus
lados se estira y el otro se comprime. Probablemente, el caso más sencillo que se puede
considerar para empezar es el de una barra metálica inicialmente recta, de sección
constante, sometida en sus extremos a dos fuerzas colineales dirigidas en sentidos opuestos
y que actúan en el centro de las secciones. Para que haya equilibrio estático, las magnitudes
de las fuerzas deben ser iguales. Si están dirigidas en sentido de alejarse de la barra, se dice
que ésta esta sometida a tracción, mientras que si actúan hacia la barra, existe un estado de
compresión. Bajo la acción de estas dos fuerzas aplicadas se originan otras fuerzas internas
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dentro de la barra, que pueden estudiarse imaginando un plano que la corte en un punto
cualquiera y sea perpendicular a su eje longitudinal.
1.5 Materiales compuestos
1.5.1 Compuestos En ciencia de materiales reciben el nombre de '''materiales compuestos''' aquellos que
cumplen las siguientes propiedades:
Están formados de 2 o más componentes distinguibles físicamente y separables
mecánicamente.
Presentan varias fases químicamente distintas, completamente insolubles entre sí y
separadas por una interfase.
Sus propiedades mecánicas son superiores a la simple suma de las propiedades de sus
componentes, sinergia.
Estos materiales nacen de la necesidad de obtener materiales que combinen las propiedades
de los cerámicos, los plásticos y los metales. Por ejemplo en la industria del transporte son
necesarios materiales ligeros, rígidos, resistentes al impacto y que resistan bien la corrosión
y el desgaste, propiedades éstas que rara vez se dan juntas.
1.5.2 Estructura Aunque existe una gran variedad de materiales compuestos, en todos se pueden distinguir
las siguientes partes:
Agente reforzante: es una fase de carácter discreto y su geometría es fundamental a la hora
de definir las propiedades mecánicas del material.
Fase matriz o simplemente matriz: tiene carácter continuo y es la responsable de las
propiedades físicas y químicas. Transmite los esfuerzos al agente reforzante. También lo
protege y da cohesión al material.
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1.5.3 Clasificación Los materiales compuestos se pueden dividir en tres grandes grupos:
Materiales Compuestos reforzados con partículas.
Están compuestos por partículas de un material duro y frágil dispersas discreta y
uniformemente, rodeadas por una matriz más blanda y dúctil
Tipos:
Endurecidos por dispersión, Formados por partículas verdaderas.
Materiales Compuestos reforzados con fibras.
Un componente suele ser un agente reforzante como una fibra fuerte: fibra de vidrio,
cuarzo, kevlar, Dyneema o fibra de carbono que proporciona al material su fuerza a
tracción, mientras que otro componente (llamado matriz) que suele ser una resina como
epoxi o poliéster que envuelve y liga las fibras, transfiriendo la carga de las fibras rotas a
las intactas y entre las que no están alineadas con las líneas de tensión. También, a menos
que la matriz elegida sea especialmente flexible, evita el pandeo de las fibras por
compresión. Algunos compuestos utilizan un agregado en lugar de, o en adición a las
fibras.
En términos de fuerza, las fibras (responsables de las propiedades mecánicas) sirven para
resistir la tracción, la matriz (responsable de las propiedades físicas y químicas) para resistir
las deformaciones, y todos los materiales presentes sirven para resistir la compresión,
incluyendo cualquier agregado.
Los golpes o los esfuerzos cíclicos pueden causar que las fibras se separen de la matriz, lo
que se llama de laminación.
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Materiales compuestos estructurales.
Están formados tanto por composites como por materiales sencillos y sus propiedades
dependen fundamentalmente de la geometría y de su diseño. Los más abundantes son los
laminares y los llamados ''paneles sándwich''.
Los laminares están formadas por paneles unidos entre si por algún tipo de adhesivo u otra
unión. Lo más usual es que cada lámina esté reforzada con fibras y tenga una dirección
preferente, más resistente a los esfuerzos. De esta manera obtenemos un material isótropo,
uniendo varias capas marcadamente anisótropas. Es el caso, por ejemplo, de la madera
contrachapada, en la que las direcciones de máxima resistencia forman entre sí ángulos
rectos.
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CAPITULO II.
MARCO TEORICO
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2.1. Estabilización de suelos
La estabilización de suelos es el conjunto de procedimientos que permiten mejorar sus
características, pudiéndose definir un procedimiento de estabilización como un método
físico, fisicoquímico o químico que le permite a un suelo satisfacer los requerimientos para
su utilización en una obra, siendo la estabilización el proceso de mejoramiento mas usado
para elevar la resistencia de los suelos. La estabilización puede realizarse por varios
métodos, como: la compactación, por vibro flotación, con asfalto, por impermeabilización,
estabilización mecánica con otros suelos, estabilización química con cemento,
estabilización química con cal, y la estabilización por armazón, (Ortiz, 2006).
2.1.1. Estabilización por compactación
Este procedimiento es una forma mecánica a la que se recurre para incrementar la
resistencia de los suelos y disminuir la capacidad de deformación, crece el peso específico
del material, sin embargo el empleo de mayores intensidades de compactación no siempre
conduce a valores más altos de la resistencia. Este método modifica la comprensibilidad de
los suelos, sin embargo, la compactación no es la única forma de estabilización que influye
en la compresibilidad pero puede decirse que, de todos los métodos de estabilización es
uno de los que mas influyen.
En la compactación se reducen los vacíos obligando a las partículas del suelo a estar mas
en contacto unas con las otras, reduciendo la capacidad de deformación y aumentando su
resistencia. El método empleado de compactación depende del tipo de material con que se
este trabajando. En los materiales puramente friccionantes como la arena, los métodos
vibratorios son los más eficientes, en tanto que en suelos plásticos el procedimiento de
carga estática resulta el más ventajoso.
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2.1.2 Contenido de agua de los suelos.
La humedad o contenido de agua de un suelo es la relación expresada en por ciento, El
contenido de agua juega un papel importante, especialmente en suelos finos, por lo que
existe un contenido de humedad optimo, para el cual el proceso de compactación dará un
peso máximo de suelo por unidad de volumen, es decir un peso específico seco máximo.
Para bajos contenidos de humedad, el agua se encuentra en forma capilar en el material
produciendo compresiones entre las partículas constituyentes del suelo, existiendo una
tendencia a la formación de grumos difícilmente desintegrables que dificultan la
compactación, si aumenta la cantidad de humedad disminuye la tensión capilar en el agua,
por lo que una misma energía de compactación producirá mejores resultados.
2.1.3. Estabilización por fibras
La resistencia a la compresión de adobes reforzados con fibra ha sido más alta que los
adobes sin fibra, las fibras previenen las deformaciones que puedan aparecer, preservando
su forma y previniendo agrietamientos.
Consiste en agregar al suelo un material de cohesión, en este caso fibras que permita
asegurar, por un frotamiento de los elementos mezclados a la arcilla, una mayor firmeza.
En compuestos de fibras de henequén y polipropileno se obtuvieron los mejores resultados
cuando se usaron fibras mas pequeñas (malla 100), debido a una mejor dispersión de las
fibras en la matriz; en comparación con fibras mas grandes (malla 30), esto debido a que
en las ultimas la matriz no cubre completamente a las fibras grandes y estas se aglomeran,
induciendo zonas de falla en la matriz, lo cual es mas notorio a altas concentraciones de
fibra. En materiales compuestos con fibras pequeñas (malla 100), se aprecia una mejor
distribución de las fibras en la matriz, observándose que el tamaño y contenido de fibra
afecta las propiedades mecánicas de los materiales compuestos (Balam y col., 2006).
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 16
En un estudio hecho de estabilización de suelo con fibras de sisal (Prabacar, y col. 2002), el
cual fue usado como material de refuerzo los autores usaron cuatro tamaños de fibra, 10,
15, 20, y 25 mm. Cada tamaño de fibra fue agregado al suelo en cuatro diferentes
porcentajes, 0.25, 0.50, 0.75, y 1.00 %. Por encima de 1.00% es difícil mezclar suelo-fibra
por que las fibras forman conjuntos semejantes a bolsas de baja densidad, por lo que se
decidió tener como limite en la concentración el 1.00%.
2.1.4 Estabilización Química Este tipo de estabilización cosiste en mejorar las propiedades de la tierra, agregándoles
diversas sustancias capaces de formar compuestos estables con elementos de la arcilla. Los
productos químicos adaptados varían según la composición química de la arcilla y es
necesario el análisis previo para determinar que elemento puede reaccionar químicamente
con otro. Así en algunos casos la estabilización que se basa en el empleo de la cal, se
revela como una estabilización por tratamiento químico más que por cementación.
2.1.5 Estabilización química con cemento
A esta estabilización se reconoce comúnmente como suelo-cemento, la reacción que se
produce en el suelo al adicionarle cemento y posteriormente agua, el cemento reacciona con
los componentes silicosis de los suelos, que producen conglomerantes que ligan a las
gravas, arenas y limos, este es el proceso básico de los suelos gruesos, además la reacción
del cemento con el agua libera iones de calcio muy ávidos de agua, la cual toma de las
laminillas de arcilla dando como resultado la disminución de la porosidad y plasticidad del
suelo arcilloso y aumentando su resistencia y durabilidad.
En contraparte la reacción suelo-cemento se ve atacada o nulificada ante la presencia de
materia orgánica en la mezcla, ya que esta ultima posee gran avidez de los iones de calcio
liberados por la reacción del agua con el cemento, captándolos y dificultando la acción
aglutinante del cemento en los suelos gruesos o la estabilización de las partículas laminares
en las arcillas, por ello, las especificaciones establecen que el contenido de la materia
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orgánica en el suelo a estabilizar químicamente no pase del 1 o 2 % en peso. Cualquier
suelo con bajos contenidos de materia orgánica es susceptible de estabilizarlo con cemento.
En la actualidad se ha empleado la técnica de estabilizar la tierra con aditivos como
cemento, cal apagada, asfalto, y aun con algunas resinas epoxicas. Con la tierra así
estabilizada se obtiene una mayor resistencia a la humedad, las paredes se vuelven
impermeables, la resistencia a la compresión mejora.
2.1.6 Estabilización química con cal
Una de la ventajas en aplicaciones que ofrece la cal como elemento para estabilizar es hacia
los materiales mas arcillosos que donde se emplea el cemento y menos hacia los materiales
granulares, a su vez hace mas versátil unas estabilización definitiva, la cal hidratada se
emplea mas de preferencia con suelos húmedos.
La cal disminuye mucho el índice de plasticidad de los suelos puy plásticos, tiene poca
influencia en los suelos de plasticidad media y puede aumentar el índice de plasticidad en
los suelos finos menos plásticos, se recomienda el empleo de un 4% en peso para disminuir
la plasticidad y de un 10% para aumentarla.
2.2 Pruebas para la caracterización del suelo
2.2.1 Secado parcial
El sacado se realiza con el objeto de facilitar la disgregación y manejo de las muestras
cuando su contenido de agua es tal que no se pueden disgregar fácilmente.
El equipo para el secado estará en condiciones de operación, calibrado, limpio y completo
en todas sus partes, el equipo a utilizar es el siguiente:
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Horno: Eléctrico o de gas, provisto de termostato capaz de mantener una
temperatura de 105 ± 5 oC y con dimensiones mínimas de 50 X 80 X 30 cm.
Cucharón: De 20 cm de largo, 11 cm de ancho y 10 cm de altura, formando un
paralepípedo rectangular con solo cuatro caras, cuya cara menor lleva acoplado un
mango metálico de sección circular de 13 cm de largo.
Charolas: De lámina galvanizada, de forma rectangular de 40 X 70 X 10 cm.
Pala: De acero, de forma rectangular.
2.2.1.1 Procedimiento
Para realizar el secado de la muestra al aire o al sol a temperatura ambiente, se extiende la
muestra en las charolas o sobre una superficie horizontal, lisa y limpia, para que sea fácil
recogerla, evitar la perdida de finos y su contaminación.
Cuando se utilice un horno para el secado, la muestra se colocara dentro de éste en las
charolas y se mantendrá a 60 ± 5oC.
En ambos casos, se revuelve periódicamente el material con el cucharón para lograr un
secado más rápido y uniforme hasta reducir su contenido de agua a un grado tal que
permita su fácil disgregación.
2.2.2 Disgregación
El disgregado se realiza con el objeto de separar las diferentes partículas aglomeradas que
constituyen la muestra. Esta operación es relativamente fácil si se trata de materiales
granulares con pocos finos y pocos plásticos; la dificultad aumenta si contiene una
cantidad apreciable de grava que ha de ser disgregada separando con el proceso las
partículas que lo constituyen, hasta quedar parcial o totalmente reducidas a sus fracciones
mas pequeñas. La disgregación de la muestra se efectuara sin romper las partículas duras
llevándose, a un grado tal que permita reproducir en o posible las condiciones de
utilización en el campo.
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El equipo para la disgregación estar en condiciones de operación, calibrado, limpio y
completo en todas sus partes, el equipo a utilizar es el siguiente:
Mazo de madera: Con masa aproximada de 1 Kg de forma prismática rectangular,
con una altura de 15 cm y base de 9.cm, por lado, cuyo mango estará situado en la
cara opuesta a la base y ésta estará forrada con cuero, sujeto a los lados del mazo
por medio de clavos y cinchos metálicos.
Charolas: De lámina galvanizada, de forma rectangular de 40 X 70 X 10 cm.
Balanza: Con capacidad de 120 Kg y aproximación de 10 g.
Juego de mallas: De alambre de bronce o de acero inoxidable, tejido en forma de
cuadrícula. El tejido estará sostenido mediante un bastidor circular metálico, de
lámina de bronce o latón, de 206 ± 2 mm de diámetro interior y 68 ± 2 mm de
altura, sujetando la malla rígida y firmemente mediante un sistema de metales, a una
distancia de 50 mm de borde superior del bastidor. Para cribar los materiales que no
pasen la malla número 4, también se podrán utilizar mallas con marco de 400 mm o
más por lado, a fin de facilitar la operación.
2.2.2.1 Procedimiento de disgregado
Una vez secada la muestra se determina y registra su masa con una aproximación de 10 g.
El material se criba por la malla numero 4 (4.75 mm) se criba en la malla 3” (75 mm) y la
fracción retenida se coloca en charolas de lámina, donde se disgrega con el mazo aplicando
golpes verticales desde un altura aproximada de 20 cm hasta obtener partículas que ya no
sean disgregables. El material disgregado se criba nuevamente por la malla 32 (75 mm), se
obtiene y registra la masa de la fracción retenida con aproximación de 10g y se calcula su
porcentaje con relación a la masa total de la muestra.
El material disgregado y cribado que pasa la malla 3” (75mm), se agrega al que
inicialmente la paso y se criba por la malla 2” (50mm), repitiendo el mismo procedimiento
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 20
de cribado, disgregado y calculo descritos anteriormente. Se repite la misma operación con
las mallas 12 (25 mm), 3/8 (9.5 mm) y numero 4 (4.75 mm).
Por ultimo, se reintegra la muestra con todas las porciones obtenidas en estas operaciones
para posteriormente proceder al mezclado y cuarteo de la misma. Cuando las pruebas por
ejecutar lo requieren, el material que pasa por la malla numero 4 ( 4.75 mm) se disgregará a
tamaños menores según lo indicado en dichas pruebas.
2.2.3 Cuarteo de muestras
El cuarteo se realiza con el objeto de obtener de un a muestra, porciones representativas de
tamaño adecuado para efectuar las pruebas de laboratorio que se requieran.
El equipo para el cuarteo estará incondiciones de operación, calibrado, limpio y completo
de sus partes.
Balanza: Con capacidad de 120 kg y aproximación de 10 g.
Pala: De acero, de forma rectangular.
Brocha: Con las dimensiones y cerdas adecuadas para distribuir el material fino en
cada operación de cuarteo.
Charolas: De lámina galvanizada, con forma rectangular de 40 X 70 X 10 cm.
Cucharones: Uno pequeño y otro de acero galvanizado de 20 cm de largo, 1 cm de
ancho y 10 cm de altura.
2.2.3.1 Procedimiento de prueba
Se mezcla todo el material de la muestra disgregada hasta que presente un aspecto
homogéneo traspaleándolo de un lugar a otro aproximadamente cuatro veces, sobre una
superficie sensiblemente horizontal, lisa y limpia, de preferencia cubierta con lona.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 21
Una vez homogeneizada la muestra, se forma un cono, depositando con la pala el material
en el vértice del mismo, para que se acomode por si solo y procurando a la vez que la
distribución se haga uniformemente.
Se forma un cono truncado, encajando la pala en el vértice del cono original y haciéndola
girar alrededor de su eje con el fin de ir desalojando el material hacia la periferia, hasta
dejarlo con una altura de 15 a 20 cm.
Enseguida, el cono truncado se separa en cuadrantes iguales, con la ayuda de una regla de
dimensiones adecuadas al volumen de la muestra.
Sobre una charola se junta el material de dos cuadrantes opuestos, en caso de ser necesario,
se repite el procedimiento indicado en los párrafos anteriores, las veces necesarias para
obtener la porción del tamaño requerido para la prueba de que se trate. Se tendrá cuidado de
distribuir y de no perder el material fino en cada operación de cuarteo, para lo cual se
contara con la ayuda de una brocha.
2.2.4 Peso volumétrico seco suelto
Consiste en obtener la relación entre el peso del material y su volumen, una vez que la
muestra respectiva ha sido debidamente preparada y después corregido el valor encontrado
de acuerdo con el contenido de agua.
El equipo para el secado estará en condiciones de operación, calibrado, limpio y completo
en todas sus partes, el equipo a utilizar es el siguiente:
Recipiente: De lámina galvanizada W14, de forma cilíndrica, con capacidad de 10
l, con diámetro interior de 25 cm y de masa conocida.
Balanza: con capacidad de 120 Kg. y aproximación de 10 gr.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 22
Cucharón: De 20 cm de largo, 11 cm de ancho y 10 cm de altura, formando un
paralepípedo rectangular con sólo cuatro caras, cuya cara menor lleva acoplado un
mango metálico de sección circular de 13 cm de largo.
Escantillón: De 20 cm de longitud.
Regla: Metálica, de 30 cm de longitud.
De la muestra del material obtenido, que se secó, disgregó y separó, se toma la cantidad
necesaria para llenar el recipiente de 10 l.
2.2.4.1 Procedimiento de prueba
Se homogeneiza el material mediante mezclado, para después, empleando el cucharón de
lámina y utilizando como referencia el escantillón, se llena el recipiente de lámina, para lo
cual se deja caer el material desde una altura de 20 cm evitando su reacomodo por
movimientos indebidos. Posteriormente se enrasa el material utilizando la regla de 30 cm.
Se obtiene la masa del recipiente con el material.
Finalmente, se determina el contenido del agua.
El peso especifico o volumétrico del material seco y suelto, se calcula por medio de la
formula 1:
1 0 0 ( ) 1 0 0
(1 0 0 ) (1 0 0 )d
W rm W r W mV W V W
γ −= =
+ + (1)
En donde:
dγ : Es el peso específico o volumétrico del material seco y suelto, en kilogramos por metro
cúbico
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 23
W r m : Es el peso del recipiente conteniendo el material, en kilogramos.
W r : Es el peso del recipiente, en kilogramos.
W m : Es el peso del material contenido en el recipiente, en kilogramos.
V : Es el volumen del recipiente o del material contenido en el mismo, en metros cúbicos.
%W: Es el contenido de agua remanente en el material.
2.2.5 Granulometría
Esta prueba permite determinar a composición por tamaños (granulometría) de las
partículas que integran los materiales empleados para tercerías, mediante su paso por una
serie de mallas con aberturas determinadas. El paso de material se hace primero a través de
las mallas con la abertura más grande, hasta llegar a las cerradas, de tal forma que los
tamaños se van reteniendo, para así obtener la masa que se tiene en cada malla, calcular su
porcentaje respecto al total y determinar porcentaje de la masa.
El equipo para granulometría estará en condiciones de operación, calibrado, limpio y
completo en todas sus partes:
Juego de mallas: Fabricadas con alambre de bronce o de acero inoxidable de
diversos calibres, tejidos en forma de cuadricula. El tejido estará sostenido mediante
un bastidor circular metálico, de lámina de bronce o latón, de 206 ± 2 mm de
diámetro interior y 68 ± 2 mm de altura, sujetando la malla rígida y firmemente
mediante un sistema de engargolado de metales, a una distancia de 50 mm del borde
superior del bastidor. Para cribar las partículas mayores de 4.75 mm (malla numero
4) también se podrán utilizar mallas con marco de 400 mm o más por lado, a fin de
facilitar la operación.
Horno: Eléctrico o de gas, con capacidad minima de 20 dm3, ventilado, con
termostato capaz de mantener una temperatura constante de 105 ± 5oC.
Balanzas: Una con capacidad de 20 kg y aproximación de 1 g y otra con capacidad
de 2 Kg. y aproximación de 0.1 g.
Vaso de aluminio: De 500 cm3 de capacidad.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 24
Agitador de varilla metálica: De 6.3 mm (1/4”) de diámetro y 20 cm de longitud.
Máquina agitadora para las mallas: DE acción mecánica, activada por un motor
eléctrico o manivela de velocidad constante, mediante la cual transmita un
movimiento excéntrico controlado a un plato de soporte, sobre el que se sujeten las
mallas en orden descendente.
Cucharón: De 20 cm de largo, 11 cm de ancho y 10 cm de altura, formando un
paralelepípedo rectangular con solo cuatro caras, cuya cara menor lleva acoplado un
mango metálico de sección circular de 13 cm de largo.
Charolas: De lámina galvanizada, de forma rectangular de 40 X 70 X 10 cm.
Tapas y charolas de fondo para las mallas: Tapas de forma circular, que se acoplen
perfectamente con la parte superior del bastidor de las mallas y charolas de fondos
de forma circular de 206 ± 2 mm de diámetro interior y 68 ± 2 mm de altura para
sujetarse a la parte inferior del bastidor de las mallas.
Cepillos o brochas: Con las dimensiones y cerdas adecuadas para desprender el
material que se adhiera a las mallas.
Desecador: De cristal, de tamaño adecuado según las dimensiones de los
recipientes.
De la muestra del material se apartan aproximadamente 15 Kg. Se obtiene la masa de este
material.
Para realizar la prueba, del material apartado se separa la grava de la arena con finos. Se
vacía poco a poco y cuidadosamente el material sobre la malla numero 4 ( 4.75 mm), sin
sobrepasar la capacidad de la malla y recolectando el material que pasa en una charola.
Utilizando la brocha, se retiran todas las partículas que se hubieran adherido a la malla para
hacerlas pasar también por ella a fin de no perder ninguna porción del material. El material
retenido en la malla numero 4 se coloca en otra charola.
Se vierte en la balanza la porción retenida en la malla numero 4; se determina su masa, que
representa la grava, y se regresa a la charola dicha porción. De la misma forma se obtiene
la masa de la fracción que pasa dicha malla, que representa la arena con finos de la muestra.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 25
De la fracción de material que pasó la malla número 4, se obtiene una porción de 100 g
para determinar su contenido de agua.
De la fracción restante de material que pasó la malla numero 4 que tiene el contenido de
agua original, se obtiene una porción que corresponda aproximadamente 200 g de material
seco.
2.2.5.1 Procedimiento de la prueba
Preparación de las mallas
Se preparan dos juegos, el primero para la grava y el segundo para la arena, acomodándolas
en el primer caso y ensamblándolas en el segundo, en orden descendente de aberturas y
terminando cada juego con las charolas e fondo.
Cribado de la fracción de material retenido en la malla numero 4
La porción del material retenida en la malla numero 4, se criba por la malla 3” (75 mm) y
menores.
Para el cribado, el material se vierte poco a poco y cuidadosamente por cada malla, a la que
se le aplica un movimiento vertical y de rotación horizontal, con el fin de mantener al
material en constante movimiento para permitir que las partículas de tamaños menores
pasen a través de las aberturas y recolectarlas en una charola. El material retenido se
coloca en otra charola.
Este cribado se hará considerando además que:
La cantidad de material que se vaya colocando sobre la malla será menor que la
capacidad de la misma para evitar pérdidas y facilitar el cribado.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 26
El paso de las partículas a través de las aberturas de la malla se efectuara libremente
y sin forzarlas.
El cribado se suspenderá cuando se estime que la masa del material que pasa dicha
malla durante 1 minuto de agitación, es menor de 1 g.
Concluido el cribado, se verifica si las partículas que quedaron retenidas y que tiene forma
de laja o de aguja pueden pasar a través de la malla, para lo cual se acomodan con la mano
según su dimensión menor y sin forzarlas se introducen entre las separaciones,
incorporando a la porción retenida aquellas que de cualquier forma queden atoradas en las
tramas de la malla.
De la misma forma, la porción del material que pasó la malla 3” (75.0 mm), se criba por la
malla 2” (50.0 mm) y así sucesivamente por todas las mallas para grava, obteniendo la
masa del material retenido en cada una.
Cribado de la fracción de material que pasa por la malla numero 4
La porción del material que atravesó la malla número 4, se coloca en un vaso metálico
donde se agregan aproximadamente 500 cm3 y se deja reposar durante 12 horas como
mínimo.
Posteriormente se lava a través de la malla número 200, para lo cual:
Con ayuda de una varilla se agita, en forma de ochos el contenido del vaso durante
15 s para formar una suspensión.
Se deja reposar dicha suspensión durante 30 s e inmediatamente después se decanta
sobre la malla número 200.
Para facilitar el paso de las partículas finas a través de la malla, se aplica sobre ésta
un chorro de agua a baja presión.
Se repite la operación de lavado, hasta que el agua decantada salga limpia.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 27
El material retenido en la malla numero 200 se regresa al vaso metálico, utilizando un poco
de agua, misma que se decanta al final de la operación, pero evitando el arrastre de
partículas.
Se seca el material dentro del vaso metálico hasta masa constante, manteniéndolo en el
horno durante un lapso no menor de 16 horas, a una temperatura de 105 ± 5oC.
Posteriormente se retira del horno y se deja enfriar dentro del desecador hasta temperatura
ambiente.
Una vez ensambladas las mallas para la arena, se vierte el material seco y frío sobre la
malla superior y se coloca la tapa.
Se efectúa la operación de cribado imprimiendo al juego de mallas un movimiento vertical
y de rotación horizontal durante 5 min., en esta operación es conveniente emplear el
agitador mecánico.
Concluido el cribado, se quita la tapa y se separa la primera malla (№ 10), la cual se agita
sobre un acharola hasta que se estime que la masa del material que pasa dicha malla durante
1 min. no sea mayor de 1 gr. El material depositado en la charola, se vierte sobre la
siguiente malla (№ 20). Este procedimiento de cribado se repite en forma subsecuente con
cada una de las mallas restantes, verificando que las partículas que queden atoradas sean
regresadas a la porción retenida correspondiente mediante un cepillado de las mallas por su
reverso.
Finalmente se obtienen las masas de los materiales retenidos en cada una las mallas y se
anotan las masas con aproximación de 0.1 gr.
El peso de la muestra seca se determina por medio la formula 2:
2
1 1fg ffW mW m s W W W m
W⎛ ⎞= + = + ⎜ ⎟+⎝ ⎠ (2)
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 28
En donde:
W m s = Es el peso de la muestra representativa del material seco en g.
fgW = Corresponde a la fracción retenida por la malla № 4.75 al no tomarse en cuenta la
humedad.
ffW = Peso de la fracción que pasa la malla № 4 de la muestra seca.
1Wm = Peso de la fracción retenida en la malla № 4 de la muestra original húmeda.
2Wm = Peso de la fracción que pasa la № 4.
Precauciones para evitar errores
Para evitar errores durante la ejecución de las pruebas, se observarán las siguientes
precauciones:
Que las pruebas se realicen en un lugar cerrado, con ventilación indirecta, limpio y
libre de corrientes de aire que puedan provocar la pérdida de partículas del material.
Que la fracción que pasa la malla № 4 esté perfectamente seca al momento de
efectuar su cribado, cuando la prueba se realice mediante el procedimiento estándar.
Que todo el equipo esté perfectamente limpio y funcional, y que las mallas no
tengan indicios de falla, es decir, que sus hilos presenten aberturas uniformes y no
estén dañados ni otos.
Que las balanzas estén limpias en todas sus partes y bien calibradas, colocadas en
una superficie horizontal, sin vibraciones que alteren las lecturas.
Que no se produzcan pérdidas de materiales por manipulaciones descuidadas
durante las operaciones de cribado, lavado, secado y pesado. Especialmente se
deben evitar las partículas atoradas en la trama de las mallas.
Que se tome en cuenta que la sucesión de tamaños obtenidos mediante el empleo de
mallas, da una idea de la composición granulométrica únicamente en dos
dimensiones, por lo que las curvas granulométricas resultantes solo serán
representativas de materiales constituidos por partículas equidimensionales. Si las
partículas del material tienen forma laminar o acicular, es decir de lajas o agujas,
respectivamente, los resultados que se obtengan no serán representativos de los
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 29
tamaños reales del material y, en consecuencia, de su comportamiento. Asimismo,
la curva granulométrica no dará una idea correcta de la sucesión de tamaños en los
materiales con partículas de masas específicas muy diferentes, en cuyo caso será
necesario efectuar la corrección correspondiente, para transformar los porcentajes
obtenido en función de masas, a porcentajes en función de volúmenes.
2.2.6 Límites de consistencia
Estas pruebas permiten conocer las características de plasticidad de la porción de los
materiales para tercerías que pasan la malla № 40 (0.425 mm), cuyos resultados se
utilizan principalmente para la identificación y clasificación de los suelos. Las pruebas
consisten en determinar, el límite liquido, es decir, el contenido de agua para cual el
suelo plástico adquiere una resistencia al corte de 2.45 KPa (25g/cm2); este se
considera como la frontera entre los estados semilíquidos y plástico. El límite plástico o
el contenido de agua para el cual un rodillo se rompe en tres partes al alcanzar un
diámetro de 3 mm; este se considera como la frontera entre los estados plástico y
semisólido. El índice plástico se calcula como la diferencia entre los límites líquido y
plástico.
El comportamiento de un suelo formado por partículas finamente divididas, como una
arcilla no estructurada, depende en gran parte de la humedad. El agua forma una
película alrededor de los granos y su espesor puede ser determinante de
comportamientos diferentes del material. Cuando el contenido de agua es muy elevado,
en realidad se tiene una suspensión muy concentrada, sin resistencia estática al esfuerzo
cortante; al perder agua, va aumentando esa resistencia hasta alcanzar un estado
plástico en que el material es fácilmente moldeable; si el secado continúa, el suelo llega
a adquirir las características de un sólido, pudiendo resistir esfuerzos de compresión y
tensión considerables.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 30
Según su contenido de agua en orden decreciente, un suelo susceptible de ser plástico
puede estar en cualquiera de los siguientes estados de consistencia, definidos por
Atterberg.
Estos estados de consistencia son los siguientes:
Estado líquido: Cuando manifiestan las propiedades de una suspensión.
Estado semilíquido: Cuando los suelos tienen el comportamiento de un fluido
viscoso.
Estado plástico: Los suelos presentan propiedades plásticas descritas con
anterioridad.
Estado semisólido: La apariencia de los suelos es la de un sólido, sin embargo al
secarse disminuyen su volumen.
Estado sólido: El volumen del suelo no varia, aún cuando se someten en secado.
Las fronteras entre estados de consistencias antes mencionadas fueron establecidas bajo el
nombre de “Limites de consistencia” , y son los siguientes: Límite liquido, Límite plástico,
Índice plástico y Contracción lineal.
El equipo para la ejecución de estas pruebas estará en condiciones de operación, calibrado,
limpio y completo en todas sus partes. Todos los materiales por emplear serán de calidad,
considerando siempre la fecha de su caducidad.
El material a utilizar es el siguiente:
Malla 40: Fabricada con alambres de bronce o de acero inoxidable, tejidos en
forma de cuadricula, con abertura nominal de 0.425 mm, el tejido estará sostenido
mediante un bastidor circular metálico, de lámina de bronce o latón, de 2006 ± 2
mm de diámetro interior y 68 ± mm de altura, sujetando la malla rígida y
firmemente mediante un sistema de engargolado de metales, a una distancia de 50
mm de borde superior del bastidor.
Copa de Casagrande: Calibrada para una altura de de caída de 1 cm, provista de un
ranurador plano.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 31
Balanza: De 2000 g de capacidad y aproximación de 0.01 g.
Horno: Eléctrico o de gas con termostato capaz de mantener una temperatura de 105
± 5oC.
Desecador: De cristal, de tamaño adecuado según las dimensiones de los
recipientes.
Vaso o recipiente De 0.5 l de capacidad.
Capsula de porcelana: De 12 cm de diámetro.
Espátula flexible: De acero inoxidable, 7.5 cm de longitud y 2 cm de ancho, con
punta redonda.
Cuenta gotas: De vidrio o de metal.
Vidrios de reloj: Refractarios para el secado del material.
Paño: De material absorbente, de 60 X 60 cm.
Placa de vidrio: Con dimensiones mínimas de 40 X 40 cm por lado y 0.6 cm de
espesor.
Alambre de acero: De 3 mm de diámetro y 10 cm de longitud.
2.2.6.1 Calibración del equipo
Antes de cada prueba se verificara que la altura de caída de la copa de Casagrande sea de 1
cm utilizando para ello el mango calibrador del ranurador, que tiene precisamente esas
dimensiones. Si la altura de caída es diferente, el aparato debe corregirse mediante los
tornillos de ajuste.
La preparación de la muestra de materiales se hace de la siguiente manera:
De la muestra del material se aparta, una porción de tamaño tal que, una vez cribada en
forma manual por la malla 40 (0.425 mm), se obtengan aproximadamente 300 gr. del
material que pase esa malla; éste se coloca en una charola y se desecha el material retenido.
De la fracción que pasa se separan aproximadamente 250 gr.; se obtiene y se registra la
masa del material separado, con aproximación de 0.01 gr.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 32
Se coloca el material separado en un recipiente apropiado, se le agrega el agua necesaria
para saturar el material y se deja en reposo durante aproximadamente 24 horas, en un lugar
fresco, cubriendo el recipiente con un paño que se mantendrá húmedo a fin de reducir al
mínimo la perdida de agua por evaporación.
2.2.7 Limite Líquido
2.2.7.1 Equipo y materiales
El equipo necesario para efectuar esta prueba es la copa de Casagrande, balanza, horno,
desecador, vaso o recipiente, cápsulas de porcelana, espátula, cuenta gotas, vidrios de reloj
y paño, mismos que se describieron anteriormente.
2.2.7.2 Procedimiento de prueba
De la fracción del material preparada, se toma una porción de aproximadamente 150 g que
se coloca en la cápsula de porcelana donde se homogeneiza utilizando la espátula.
En la copa de Casagrande, previamente calibrada, se coloca una cantidad suficiente de
material para que, una vez extendido con la espátula, se alcance un espesor de 8 a 10 mm
en la parte central de la copa, considerando lo siguiente:
Para evitar que el material colocado sobre la copa se insuficiente, es conveniente
poner una cantidad ligeramente mayor y eliminar el sobrante al envasarlo con la
espátula.
Para extender el material se procede del centro hacia los lados sin aplicar una
presión excesiva y con el mínimo de pasadas de espátula.
Mediante una pasada firme del ranurador se hace una abertura en la parte central del
material contenido en la copa, para lo cual, éste se mantendrá siempre normal a la
superficie interior de la copa.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 33
Colocado y ranurado el material, se acciona la manivela del aparato para hacer caer la copa
a razón de dos golpes por segundo, registrando el número de golpes necesarios para lograr
que los bordes inferiores de la ranura se pongan en contacto en una longitud de 13 cm.
Logrando lo anterior se toma con la espátula aproximadamente 10 g de material de la
porción cerrada de la ranura y, para determinar su contenido de agua, se colocan en un
vidrio de reloj del que previamente se determina su masa.
Una vez que se ha tomado la porción requerida para la determinación del contenido de
agua, el material restante se integra a la capsula de mezclado, par lavar y secar la copa y el
ranurador.
Inmediatamente, mediante el cuentagotas, se agrega agua el material en la cápsula y se
homogeniza con la espátula; dicho material se prueba según el procedimiento anterior. Este
procedimiento se repite hasta contemplar cuatro determinaciones, las cuales se registran
adecuadamente. La cantidad de agua que se adicione al material será tal que las cuatro
determinaciones queden comprendidas entre los 10 y 35 golpes en la copa de Casagrande,
siendo necesario obtener dos valores por arriba y dos por debajo de los 25 golpes, ya que
para consistencias menores de 10 golpes es difícil identificar el momento de cierre de la
ranura en la longitud especificada y para más de 35 golpes se dificulta la ejecución de la
prueba.
Se grafican los puntos correspondientes a cada determinación representando en el eje de las
abscisas en escala logarítmica, el número de golpes n y en el de las ordenadas en escala
aritmética, los respectivos contenidos de agua Wn. Se traza una línea recta que una
aproximadamente los puntos graficados; a esta recta se le llama curva de fluidez.
Para calcular el límite líquido se utiliza la fórmula 3:
1 0 0H S
S t
W WW XW W
−=
− (3)
En donde:
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 34
W = Humedad en %
HW = Peso de la muestra húmeda + peso de la tara (g).
SW = Peso de la muestra seca + peso de la tara (g).
tW = Peso de la tara (g).
Para evitar errores durante la ejecución de la prueba, se observan las siguientes
precauciones:
Que la prueba se realice en un lugar cerrado, con ventilación indirecta, limpio y
libre de corrientes de aire, de cambios de temperatura y de partículas que puedan
provocar la alteración del material.
Que todo el equipo esté perfectamente limpio y funcional, especialmente la copa y
el ranurador deberán estar limpios, calibrados y sin indiciosa de desgaste.
Que las dimensiones del ranurador que se utilice sean las especificadas.
Que al efectuar la prueba, la ranura se cierre debido al flujo provocado por los
golpes y no al deslizamiento de la muestra sobre la copa, originadas por una mala
colocación de éste y que ocasionan que fluya con mayor facilidad.
Que la cantidad de material colocado en la copa sea suficiente para tener un espesor
mínimo de 8 mm en el centro de la copa.
Que la caída de la copa se efectúe a un ritmo uniforme de dos golpes por segundo.
Que la forma, dimensiones y ubicación de la ranura sean las indicadas.
Que no se incorpore material seco para reducir el contenido de agua de la porción
de prueba que se prueba y que se efectúe un amasado correcto de ésta.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 35
2.2.8 Límite plástico.
2.2.8.1 Equipo y materiales
El equipo necesario para efectuar esta prueba es la balanza, horno, desecador cápsulas de
porcelana, espátula, vidrios de reloj, placa de vidrio y alambre de acero, mismos que ya se
describieron anteriormente.
2.2.8.2 Procedimiento de prueba
De la fracción del material preparada, se toma una porción de tamaño tal que se pueda
formar una pequeña esfera de aproximadamente 12 mm en toda su longitud, la que se
moldea con los dedos para que pierda agua y se manipula sobre la palma de la mano para
formar un cilindro.
A continuación el cilindro se hace girar con los dedos de las manos sobre la placa de vidrio
para reducir su diámetro hasta que sea aproximadamente de 3 mm en toda su longitud. La
velocidad de girado será de 60 a 80 ciclos por minuto, entendiéndose por “ciclo” un
movimiento de la mano hacia delante y hacia atrás, hasta volver a la posición de partida.
Si al alcanzar un diámetro de 3 mm el cilindro no se rompe en tres secciones
simultáneamente, significa que su contenido de agua es superior al del límite plástico. En
tal caso se junta nuevamente todo el material para formar la pequeña esfera, manipulándola
con los dedos para facilitar su pérdida de agua y logar una distribución uniforme de la
misma, repitiendo el procedimiento descrito anteriormente, hasta que el cilindro se rompa
en tres segmentos precisamente en el momento de alcanzar dicho diámetro, el cual se
verifica comparándolo contra el alambre de referencia.
Inmediatamente se colocan sobre un vidrio de reloj los fragmentos del cilindro y se
determina el contenido de agua de ese material. Para mayor seguridad en los resultados, la
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 36
prueba se efectuará por triplicado, obteniendo para cada una de las determinaciones, el
contenido de agua.
2.3 Prueba aashto
Actualmente existen muchos métodos para reproducir, al menos teóricamente, en el
laboratorio unas condiciones dadas de compactación de campo. Históricamente, el primer
método, en el sentido de la técnica actual, es el debido a R. R. Proctor, y es conocida hoy en
día como "Prueba Proctor Estándar". La prueba consiste en compactar el suelo en cuestión
en tres capas dentro de un molde de dimensiones y forma determinadas por medio de
golpes de un pisón, que se deja caer libremente desde una altura especificada.
Con este procedimiento de compactación Proctor estudió la influencia que ejercía en el
proceso el contenido inicial del agua en el suelo, encontrando que tal valor era de vital
importancia en la compactación lograda. En efecto observó que a contenidos de humedad
crecientes, a partir de valores bajos, se obtenían más altos pesos específicos secos y, por lo
tanto, mejores compactaciones del suelo, pero que esa tendencia no se mantenía
indefinidamente, sino que la pasar la humedad de un cierto valor, los pesos específicos
secos obtenidos disminuían, resultando peores compactaciones. Proctor puso de manifiesto
que, para un suelo dado y usando el procedimiento descrito, existe una humedad inicial
llamada "óptima", que produce el máximo peso específico seco que puede lograrse con este
procedimiento de compactación. En estas pruebas las muestras de suelo que van a
ensayarse se compactan por capas hasta llenar un molde especifico. El esfuerzo de
compactación se logra dejando caer un pisón de dimensiones y peso conocidas, desde una
altura específica, un número especificado de veces para cada capa. Entonces se obtiene l
contenido de humedad del material compactado y se determina la densidad en seco a partir
del peso medido del suelo compactado y del volumen conocido del molde. Luego el suelo
es extraído o se obtiene otra muestra del mismo suelo. Posteriormente, se aumenta el
contenido de humedad y se repite la prueba. El proceso se repite hasta que se observa una
reducción en la densidad. Generalmente se requiere un mínimo de cuatro o cinco ensayes
de compactación. Después se traza una grafica de la densidad en seco contra el contenido
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 37
de humedad a partir de la cual se obtiene el contenido de humedad óptimo. Los dos tipos de
ensayos que se usan comúnmente son la prueba estándar AASHTO o la prueba modificada
AASHTO. A medida que aumenta el esfuerzo de compactación, también aumenta la
densidad en seco máxima. También aumenta el esfuerzo de compactación que se requiere
para obtener una densidad dada a medida que disminuye el contenido de humedad del
suelo.
2.4 Métodos para caracterizar las fibras
Las propiedades mecánicas de las fibras dependen de las fibras vegetales dependen de sus
propiedades físicas, químicas y morfológicas, tales como, contenido de celulosa, estructura
cristalina, diámetro y área de la sección transversal de la fibra.
Los resultados de las pruebas dependen generalmente de varios parámetros tales como el
tiempo y velocidad de prueba, tipo de mordazas de sujeción y la determinación del área de
la sección transversal de la fibra. El área de sección transversal tiene una fuerte influencia
en la resistencia de la fibra.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 38
2.4.1 Evaluación del área de la sección transversal
La sección transversal de cada fibra es observada usando un microscopio un microscopio
electrónico.
El área de la sección transversal de la fibra es un importante parámetro para determinar la
resistencia a la tensión de la fibra. El área ( oS ) para la resistencia a la tensión de la fibra es
calculada por la ecuación siguiente a partir de la dimensión del diámetro ( d o), formula 4.
2
4o
odS π
= (4)
En donde:
oS = Área de la sección transversal
d o = Diámetro de la fibra
Sin embargo, el área de la sección transversal de la fibra calculada por la ecuación anterior
tiene cierto grado de error cuando la sección de la fibra no es circular. (Munawar y col.,
2006).
El factor fue calculado para evaluar el error en la medida de la sección transversal. El
coeficiente (C) es definido como el radio del área de la sección transversal ( cS ) de cada fibra
basado en el promedio de cinco diámetros ( d c) medidos en intervalos de36o a través de la
sección transversal de la fibra ( rS ).
214 c
c
r r
dSCS S
π= =
(5)
En donde:
C = Coeficiente de error
cS = Área de la sección transversal basada en el promedio de cinco diámetros
cd = Radio promedio del área de la sección transversal
rS = Área de la sección transversal medida a través de software.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 39
2.4.2 Prueba de tensión de la fibra
De acuerdo al procedimiento de preparación descrito e la norma ASTM D 3379-75, el haz
de fibra es pegado a un marco de papel, con 10 mm de longitud. El numero total de
pruebas esta en el rango de 139 a 194, cada fibra fue cortada entre 20 a 25 mm de longitud.
Entonces el diámetro de cada espécimen es seleccionado al azar, seleccionando cinco
localizaciones, los cuales son medidos con un microscopio de 300X de aumentos.
Previamente a la prueba, los especimenes de fibra son acondicionados a 60% de humedad
relativa y a 20oC de temperatura durante una semana. El contenido de humedad de cada
espécimen después del acondicionamiento varía desde 6 % a 9%. Siguiendo la norma
ASTM D-882, las propiedades mecánicas de las fibras son determinadas usando una
maquina universal de prueba (Instron 4411) con una velocidad de 1 mm/min.
2.4.3 Densidad de fibras
La densidad aparente de haces de fibras son medidos usando una longitud mayor de 300
mm. Tres ejemplos son pesados y medidos sus diámetros y longitudes. Los diámetros son
medidos usando un microscopio óptico (Micro Squire DS-3USV) seleccionando al azar de
11 a 83 con 300X de aumento. Calculando el promedio de diámetros. La longitud de las
fibras es medida con una regla. El volumen del haz de fibras es calculado como un cilindro.
2.4.4 Características y pruebas de resistencia de los materiales.
Según la norma N-CMT-2-01-001/02, . CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES
(Tabla 1) establece los requisitos de calidad de los ladrillos y bloques cerámicos que se
utilizan en elementos estructurales de mampostería, con valores de 4, 8, 12 y 20 Mpa.,
respectivamente para calidades D, C, B y A de bloques macizos hechos con maquina.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 40
Tabla 1.- Características físicas para ladrillos y bloques cerámicos fabricados con máquina.
Subtipos
Macizo Perforado Hueco vertical
Hueco horizontal
Grados de calidad
Características
A B C D B C D C D D E
Resistencia a compresión simple: MPa, mínima
20 12 8 4 8 6 4 10 4 4 2
Los bloques cerámicos de barro, arcilla y/o similares son los elementos de construcción, de
forma prismática rectangular, obtenidos por moldes y cocción de pasto cerámico, de barro,
arcillas y/o similar. Se usan en la construcción de muros de carga. Los ladrillos hechos en la
máquina, por su diseño se dividen en cuatro subtipos y, para este caso, tienen un subtipo
Mn, que trata de ladrillos hechos a mano y deben tener una resistencia a la compresión
mínima de 20 Kg./cm2 , adherencia mínima de 1.5 Kg./c m2 , absorción de agua de 22%, y
dentro de los requerimientos funcionales, no se aceptan para muros aparentes sin
revestimiento. En la tabla 2 se muestran algunas características de los bloques.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 41
Tabla 2. Características de algunos materiales de mamposterías.
Material Resistencia a la
compresión
(F'c = Kg./cm2)
Coeficiente de
variación
(CV)
Peso
Volumétrico
(Kg./cm2)
Tabique rojo de barro
recocido
35-115 10-30 1.3-1.5
Bloques de concreto:
Ligero
Intermedio
20-50
20 - 80
10-26
7 - 29
0.95 – 1.21
1.32 – 1.70
Tabicón b 45 - 120 11 -35 1.05 – 1.60
La industria de la construcción considera las siguientes especificaciones de las que se
presentan sus requerimientos en la tabla numero 3.
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Tabla 3. Especificaciones para ladrillos y bloques de barro arcilla
TIPOS: MQ
Subtipos: MqM
Grados de calidad A B C D
Promedio de
5 piezas
250 150 100 50 Resistencia
a la
compresión
mim.
(Kg./cm2)
Individual 200 120 80 40
Promedio de
5 piezas
6 4 4 2.5 Adherencia
mim.
(Kg./cm2) Individual 4 3 2 1.7
Promedio de
5 piezas
10 14 16 18 Absorción
de agua (%
en peso) Individual 12 16 18 20
Mq=Hechos a maquina Calidad: Muy Buena=A, Buena=B, Regular=C, Malo=D
La Secretaría de Comunicaciones y Transportes de México dentro de sus especificaciones
para mampostería menciona la de dos de los materiales de construcción más empleados en
nuestro medio y que son: los tabiques de arcilla recocida hechos a mano y los tabiques
cemento-arena, de los que se presentan sus requerimientos en la tabla 4.
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Tabla 4. Requisitos físicos de los ladrillos de arcilla hecha a mano.
TIPOS CONCEPTO
A B C
Modulo de ruptura a la flexión en Kg./cm2 mínimo 15 12 10
Esfuerzo de compresión a la primera grieta 30 25 20
Esfuerzo de compresión a la ruptura final 70 60 50
Por ciento de absorción a las 5 horas de permanencia 20 23 25
Por ciento de absorción a las 5 horas de permanencia 25 28 30
Coeficiente de saturación máximo 0.8 0.82 0.81
A continuación se describen las pruebas a realizarse a las probetas de tabiques para
verificar que cumplan las especificaciones técnicas requeridas.
En este apartado se refiere a los procedimientos que deben seguirse para el muestreo y
ensaye de tabiques, relativas al módulo de ruptura (prueba de flexión), resistencia a la
compresión.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 44
2.5 Métodos para evaluar las propiedades del material compuesto
2.5.1 Resistencia a la flexión.
Para realizar la prueba de módulo de ruptura (prueba a la flexión) deberán tenerse en cuenta
los siguientes aspectos:
Deberán ensayarse cinco tabiques completos, como mínimo. El espécimen de prueba
deberá estar sostenido en posición plana sobre un claro de diez y ocho centímetros y
deberá cargarse en el centro del claro. Si los especimenes tienen depresiones deberán
colocarse en tal forma que dichas depresiones queden en la zona de compresión durante la
prueba. La carga deberá aplicarse sobre la cara superior del espécimen por medio de una
placa de apoyo de seis milímetros de espesor, de cuatro centímetros de ancho y con una
longitud cuando menos igual al ancho del espécimen. La dirección en que se aplique la
carga deberá ser perpendicular a la superficie cargada del espécimen. Los apoyos del
espécimen de prueba deberán tener libertad de rotación tanto en dirección longitudinal
como transversal y deberán estar ajustados de tal manera que no ejerzan fuerza alguna en
ninguna de las direcciones mencionadas.
En la realización d la prueba se tendrá presente que la velocidad de la carga no deberá
exceder de mil kilogramos por minuto, pero este requisito puede considerarse como
satisfecho cuando la velocidad de la cabeza de la máquina de prueba, durante la aplicación
de la carga no sea mayor de un décimo de centímetro por minuto.
El módulo de ruptura de cada espécimen se calcula de la siguiente manera.
2
2
3M odulo de ruptura = kg/cm2
Plbd (6)
En donde:
P = Carga máxima indicada en la máquina de prueba, en kilogramos.
l = Distancia que hay entre los dos apoyos del espécimen, en centímetros.
b = Ancho promedio del espécimen, en centímetros.
= Espesor o peralte promedio total del espécimen, en centímetros.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 45
Repórtese el promedio de los resultados de módulo de rupturas de todos los especímenes
ensayados como el módulo de ruptura del lote e tabiques ensayados.
2.5.2 Reisitencia a la compresión axial.
Para realizar la prueba de resistencia a la compresión se deberán considerar los siguientes
aspectos:
Para realizar la prueba objeto de este inciso deberán probarse, cuando menos cinco
especímenes.
Los especímenes para esta prueba deben consistir de medios (1/2) tabiques con sus
extremos aproximadamente planos y paralelos puede obtenerse un espécimen de un tabique
completo por cualquier método, que no rompa o astille el material. Pueden usarse los
medios tabiques provenientes después de que se ha ejecutado la prueba de flexión. Si las
caras aparentemente planas del espécimen de prueba tienen depresiones, éstas deben
rellenarse con una pasta de cemento Pórtland dejándose ésta fraguar cunado menos por
espacio de veinticuatro (24) horas antes de enrasar el espécimen. Deben recubrirse las dos
caras planas opuestas de cada espécimen con un mortero a base de azufre, yeso o cemento
que tengan una resistencia a la compresión superior a la especificada para el espécimen.
Una vez cabeceados los especímenes se dejará transcurrir cuando menos diez y seis (16)
horas antes de ejecutar la prueba.
Todos los especímenes deberán probarse apoyándolos sobre sus caras mayores; la carga
deberá aplicarse en la dirección del espesor del tabique. La cabeza de la máquina de prueba
debe consistir de una pieza o bloque de metal, con asiento esférico. El centro de la esfera
debe caer precisamente al centro del bloque que esta en contacto con el espécimen. El
bloque deberá estar bien sostenido en su asiento esférico, pero haciéndose la salvedad de
que deberá tener libertad para moverse en cualquier dirección. El diámetro de la superficie
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 46
de contacto deberá ser de doce punto cinco (12.5) centímetros, como mínimo. Deberá
usarse un bloque soporte de metal, endurecido, abajo del espécimen a fin de reducir al
mínimo la abrasión del plato inferior de la maquina. Las superficies de soporte de los
bloques entre los cuales va a estar en contacto el espécimen deberá y tener una dureza no
menor de grado C60 Rockwell (o número 620 Brinell). Las irregularidades de estas placas
no serán mayores de veinticinco milésimas (0.025) de milímetro. Cuando el área de soporte
del bloque de apoyo esférico no sea suficiente para cubrir el área del espécimen; deberá
colocarse una placa de acero con superficies planas maquinadas a veinticinco milésimos
(0.025) de milímetro de tolerancia en más o menos y cuyo espesor sea igual, cuando menos,
a la tercera parte de la distancia que haya entre el reborde de la placa esférica y la esquina
mas que alejada; esta placa debería ir entre el cojinete esférico y el espécimen cabeceado.
La carga, hasta la mitad de la carga máxima probable puede aplicarse a cualquier
velocidad; después de llegar a este punto, los controles de la maquina deben ajustarse de
manera que se tenga una velocidad uniforme. Con esta velocidad, la carga remante deberá
aplicarse en no menos de un (1) minuto ni mas de dos (2). L resistencia a la compresión de
cada espécimen se calcula de la manera siguiente:
PR esistencia a la com presión = A (7)
La resistencia a la compresión esta expresada en kilogramos por centímetro cuadrado.
En donde:
P = Carga máxima, indicada en kilogramos, en la maquina de prueba.
A = Promedio de las aéreas netas de las superficies del soporte superior e inferior del
espécimen, en centímetros cuadrados.
Se reportará el promedio de la resistencia a la compresión de todos los especímenes
ensayados como la resistencia a la compresión del lote de tabiques sujeto a consideración.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 47
2.6 Materiales compuestos reforzados con fibras.
Tecnológicamente, los materiales compuestos más importantes son aquellos en los cuales
la fase dispersa existe en la forma de fibras. Los objetivos de diseño de los materiales
compuestos reforzados con fibras con frecuencia incluyen alta resistencia y alta rigidez
según el peso. Estas características se expresan mediante los parámetros de resistencia
específica y modulo específico, los cuales corresponden, respectivamente, a las relaciones
entre resistencia a la tracción y peso específico, y entre el módulo de elasticidad y el peso
específico. Se han producido materiales compuestos reforzados con fibras con resistencias
específicas y módulos específicos notablemente elevados en los que se utilizan materiales
de baja densidad para las fibras y las matrices.
Los materiales compuestos reforzados con fibras se subdividen según la longitud de la
fibra. En el caso de fibras cortas, éstas son demasiado cortas para producir un aumento
significativo de la resistencia.
2.6.1 Influencia de la longitud de la fibra
Las características mecánicas de los materiales compuestos reforzados con fibras dependen
no solamente de las propiedades de la fibra, sino también de grado en que una carga
aplicada es transmitida a las fibras a través de la fase matriz. Al respecto, es muy
importante la magnitud de la unión interfacial entre las fases de fibra y matriz, bajo un
esfuerzo aplicado, la unión matriz-fibra cesa en los extremos de la fibra, lo que produce un
patrón de deformación de la matriz como el que se muestra esquemáticamente en la figura
1; en otras palabras, en cada uno de los extremos de la fibra no hay transmisión de la carga
desde la matriz.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 48
Fig. 1.- Patrón de deformación en una matriz que rodea a una fibra
Se requiere una longitud de fibra crítica para un aumento efectivo de la resistencia y de la
rigidez del material compuesto. Esta longitud crítica lc depende del diámetro d de la fibra y
de su resistencia última ( o a la tracción) σf , así como de la resistencia de la unión matriz-
fibra ( o de la resistencia a la cizalladura de la matriz, la que sea más pequeña) τc de
acuerdo con la formula 8 .
2
fc
c
dl
στ
= (8 )
En varias combinaciones de matriz-fibra de vidrio y de carbono, esta longitud crítica es del
orden de 1 mm, equivalente a unas 20 a 150 veces el diámetro de la fibra.
Cuando se aplica un esfuerzo igual a fσ a una fibra que tenga justo esta longitud critica se
obtiene el perfil esfuerzo posición mostrado en la figura 2a; es decir la carga máxima en la
fibra se alcanza solamente en el centro del eje de la fibra. A medida que aumenta la
longitud l de la fibra, el refuerzo de la fibra se hace más efectivo, como se demuestra en la
figura 2b, un perfil esfuerzo-posición axial para l> lc cuando el esfuerzo aplicado es igual
a la resistencia de la fibra. La figura 2c muestra el perfil esfuerzo –posición para l< lc .
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 49
Fig. 2.- Perfiles de esfuerzo-posición en un compuesto reforzado con fibra y esfuerzo a
tracción.
Las fibras con l>> lc (generalmente l>15lc ) se denominan continuas; las fibras
discontinuas o cortas tienen longitudes menores que ésta. En las fibras discontinuas de
longitudes significativamente menores que lc , la matriz se deforma alrededor de la fibra de
modo que prácticamente no hay transferencia de esfuerzo y el efecto de refuerzo de la fibra
es poco. Estos son esencialmente los materiales compuestos reforzados con partículas. Para
obtener una mejora significativa de la resistencia de un material compuesto las fibras deben
ser continuas.
2.6.2 Influencia de la orientación y concentración de la fibra.
La disposición u orientación de las fibras unas con respecto a otras, la concentración de la
fibra y su distribución tienen una influencia significativa en la resistencia y otras
propiedades de los materiales compuestos reforzados con fibras. Con respecto a la
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 50
orientación son posibles dos extremos: (1) la alineación paralela de los ejes longitudinales
de las fibras según una sola dirección, y (2) una alineación totalmente aleatoria. Las fibras
continuas normalmente se alinean como se puede ver en la figura 3a, mientras que las
fibras discontinuas pueden estar alineadas, figura 3b, orientadas aleatoriamente, figura 3c, u
orientadas parcialmente. Las mejores propiedades generales de los materiales compuestos
se obtienen cuando la distribución de las fibras es uniforme.
Fig. 3.- Representación esquemática de compuestos reforzados con fibras
2.6.3 Materiales compuestos con fibras continuas y alineadas La respuesta mecánica de este tipo de materiales compuestos depende de varios factores,
como el comportamiento esfuerzo-deformación de las fases y, además, la dirección en que
se aplica el esfuerzo o la carga. Además, las propiedades de un material compuesto con sus
fibras alineadas son altamente anisotrópicas, es decir, dependen de la dirección en que se
miden. Consideremos primero el comportamiento esfuerzo-deformación en aquella
situación en la cual el esfuerzo es aplicado a lo largo de la dirección de alineamiento, la
dirección longitudinal, cuya dirección se indica en la figura 3a.
Para empezar, considere los comportamientos esfuerzo deformación de las fases de fibra y
de matriz que se representan esquemáticamente en la figura 4a; de acuerdo con este
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 51
tratamiento, se considera que la fibra es totalmente frágil y que la fase matriz es
razonablemente dúctil.
Fig. 4.- (a) Curvas de esfuerzo deformación para materiales de fibra frágil y matriz dúctil.
Se observan el esfuerzo y la deformación a la rotura en ambos materiales.(b) Curva de
esfuerzo deformación en un material compuesto reforzado con fibra alineada sometido a un
esfuerzo uniaxial aplicado en la dirección del alineamiento.
También se indican en esta figura las resistencias a la rotura bajo tracción para la fibra y
para la matriz fσ y mσ respectivamente, y las deformaciones a la rotura correspondientes
f∈ y m∈ ; además, se supone que m∈ > f∈ , como normalmente sucede.
Un material compuesto reforzado con fibras que consiste en estos materiales de fibras y la
matriz exhibe la respuesta uniaxial esfuerzo-deformación que se ilustra en la figura 4b para
tener una perspectiva. En la región inicial de la Etapa I, tanto las fibras como la matriz se
deforman elásticamente; en general esa parte de la curva es lineal. Típicamente, en un
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 52
material compuesto de este tipo, la matriz fluye y se deforma plásticamente ( y m∈ , figura
4b) mientras que las fibras continúan estirándose elásticamente, ya que la resistencia a la
tracción de las fibras es significativamente más alta que el limite elástico de la matriz. Este
proceso constituye la Etapa II como se observa en la figura, la cual generalmente es casi
lineal, pero con una pendiente menor en relación con la Etapa I. Además, al pasar de la
Etapa I a la Etapa II, aumenta la proporción de la carga aplicada que sustentan las fibras.
El inicio de la rotura del material compuesto comienza a medida que las fibras empiezan a
romperse, lo que corresponde a una deformación de fσ aproximadamente como se observa
en la figura 4b. La rotura del material compuesto no es catastrófica debido a un par de
razones. Primero, no todas las fibras se rompen al mismo tiempo, ya que siempre existirán
variaciones considerables en la resistencia a la rotura de materiales de fibra frágil. Además
aun después de la rotura de la fibra, la matriz sigue intacta siempre que f∈ < m∈ (figura 4b).
De este modo, estas fibras fracturadas, que son mas cortas que las originales, todavía están
embebidas en la matriz intacta y, en consecuencia, son capaces de sustentar una carga
disminuida a medida que la matriz continua deformándose plásticamente.
2.6.3.1 Resistencia longitudinal a la tracción Consideremos las características de resistencia de los materiales compuestos reforzados
con fibras alineadas y continuas que tienen carga en al dirección longitudinal. En estas
circunstancias, generalmente se toma la resistencia como el esfuerzo máximo en la curva
esfuerzo-deformación, figura 4b; con frecuencia este punto corresponde a la rotura de la
fibra e indica el inicio de la rotura del material compuesto. La rotura de este tipo de
material compuesto es un proceso relativamente complejo, y son posibles varios modos
diferentes de rotura. El modo que opera para un material compuesto específico depende de
las propiedades de la fibra y de la matriz, y de la naturaleza y la unión interfacial matriz-
fibra.
Si suponemos que f∈ < m∈ (figura 4a), como suele suceder, entonces las fibras se rompen
antes que la matriz. Una vez que las fibras se han roto, la mayor parte de la carga que era
sustentada por las fibras se transfiere a la matriz. En este caso, es posible adaptar la
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 53
expresión del esfuerzo de material compuesto, formula , para obtener la resistencia
longitudinal del material compuesto, clσ :
( )1cl m f f fV Vσ σ σ′= − + (9)
Aquí mσ ′ es el esfuerzo en la matriz a la rotura de la fibra (como se ilustra en la figura 4 a)
y fσ es la resistencia a la tracción de la fibra, fV es la fracción de volumen de la fibra.
2.6.3.2 Resistencia transversal a la tracción La resistencia de los materiales compuestos fibrosos continuos unidireccionales es
altamente anisotrópica; estos materiales compuestos normalmente están diseñados para ser
cargados a lo largo de la dirección longitudinal, de alta resistencia. Sin embargo, durante
las aplicaciones en servicio también pueden existir cargas transversales de tracción. En
estas circunstancias, puede presentarse la rotura prematura ya que la resistencia transversal
generalmente es muy baja, algunas veces se encuentra por debajo de la resistencia a la
tracción de la matriz. Entonces, de hecho, el efecto de refuerzo de las fibras es negativo.
Mientras que la resistencia de la fibra domina la resistencia longitudinal, varios factores
tienen una influencia significativa en la resistencia transversal; estos factores incluyen las
propiedades de la fibra y de la matriz, la resistencia de la unión matriz-fibra y la presencia
de poros. Las medidas que se han empleado para mejorar la resistencia transversal de estos
materiales compuestos generalmente incluyen la modificación de la matriz.
2.6.4 Materiales compuestos con fibras discontinuas y alineadas
Aunque la eficacia del refuerzo con fibras discontinuas es menor que la que se obtiene con
fibras continúas, los materiales compuestos de fibra alineada y discontinua (figura 3b) cada
vez adquieren más importancia en el mercado. Las fibras de vidrio troceadas se usan muy
ampliamente; sin embargo, también se emplean las fibras discontinuas de carbono y de
aramida. Estos compuestos con fibras cortas pueden producirse con módulos de elasticidad
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 54
y resistencias a la tracción que se aproximan a 90% y 50%, respectivamente, de sus
equivalentes fabricados con fibras continuas.
En un material compuesto de fibra alineada y discontinua que tenga una distribución
uniforme de fibras y en el cual l> lc , la resistencia longitudinal ( cdσ ) esta dada por la
formula 10 .
( )1 1
2c
cd f f m flV Vl
σ σ σ⎛ ⎞= + −⎜ ⎟⎝ ⎠ (10)
Donde fσ y mσ representan la resistencia al fractura de la fibra y el esfuerzo en la matriz
cuando se rompe el material compuesto (figura 4a).
Si la longitud de la fibra es menor que la critica (l< lc), entonces la resistencia longitudinal
esta dada por la formula 11 .
( )1c
cd f m fl V Vdτσ σ= + −
(11)
Donde d es el diámetro de la fibra y cτ es el valor menor ya sea de la resistencia de la unión
matriz-fibra o del límite elástico del esfuerzo de cizalladura de la matriz.
2.6.5 Materiales compuestos con fibras discontinuas y orientadas
al azar Normalmente, cuando la orientación de la fibra es al azar, se usan fibras cortas y
discontinuas; el refuerzo de este tipo se muestra esquemáticamente en la figura 3c. En estas
circunstancias, se puede utilizar la expresión de la “regla de las muestras” para el modulo
elástico, definido por la ecuación .
Regla de las muestras. Las propiedades de una aleación multifásica o de un material
compuesto son un promedio ponderado, (generalmente en base al volumen) de las
propiedades de los componentes individuales.
cd f f m mE KE V E V= + (12)
En esta expresión, K es el parámetro de eficiencia de la fibra que depende de fV y de la
relación fE / mE . Desde luego, su magnitud es menor que la unidad, generalmente del
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 55
orden de 0.1 a 0.6. Entonces para el refuerzo con fibras al azar (al igual que el refuerzo con
fibras orientadas), el modulo aumenta según la proporción de la fracción de volumen de la
fibra. La tabla 5 indica algunas de las propiedades mecánicas de los policarbonatos
reforzados y no reforzados con fibras de vidrio orientadas al azar y discontinuas,
proporciona una idea de la magnitud del refuerzo que es factible.
Tabla 5.- Propiedades del policarbonato sin refuerzo y reforzado con fibra de vidrio
orientada al azar.
Reforzado con fibra (% volumen) Propiedades No reforzado
20 30 40
Peso especifico 1.19-1.22 1.35 1.43 1.52
Resistencia a la tracción
[MPa (Ksi)]
59-62
(8.5-9.0)
110
(16)
131
(19)
1.59
(23)
Módulo de elasticidad
[Gpa (106 psi)]
2.24-2.345
(0.325-0.340)
5.93
(0.86)
8.62
(1.25)
11.6
(1.68)
Elongación (%) 90-115 4-6 3-5 3-5
Resistencia al impacto, Izod
con entalla (lbf /pulg)
12-16 2.0 2,0 2.5
En resumen, los materiales compuestos con fibras alineadas son por naturaleza
anisotrópicos, porque la resistencia y el refuerzo máximos se obtienen a lo largo de la
dirección de alineamiento (longitudinal). En la dirección transversal, el refuerzo con fibras
prácticamente no existe: en general, la rotura se presenta con esfuerzos de tracción
relativamente bajos. Con otras orientaciones del esfuerzo, la resistencia del material
compuesto se sitúa entre estos extremos. En la tabla 6 se presenta la eficiencia del refuerzo
de fibras en distintas situaciones; en un material compuesto de fibras orientadas, esta
eficiencia se considera como la unidad en la dirección de alineamiento, y como cero en la
dirección perpendicular.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 56
Cuando se imponen esfuerzos multidireccionales a un plano individual, con frecuencia se
utilizan capas alineadas yuxtapuestas con fibras alineadas en diferentes direcciones. Se les
denomina materiales compuestos laminares.
Tabla 6.- Eficiencia del refuerzo de materiales compuestos reforzados con fibra orientada
en varias direcciones y esfuerzos aplicados en varias direcciones
Orientación de la fibra Dirección del esfuerzo Eficiencia del
refuerzo
Todas las fibras paralelas Paralela a las fibras
Perpendicular a las fibras
1
0
Fibras orientadas al azar y uniformemente distribuidas en un plano especifico
Cualquier dirección en el
plano de las fibras
3/8
Fibras orientadas al azar y uniformemente distribuidas en el espacio de tres dimensiones
Cualquier dirección 1/5
En las aplicaciones en las que se utilizan esfuerzos totalmente multidireccionales por lo
regular se emplea fibras discontinuas, las cuales están orientadas al azar en el material de
la matriz. La tabla 2 muestra que la eficiencia del refuerzo es solamente una quinta parte de
la eficiencia equivalente en un material compuesto con fibras alineadas en la dirección
longitudinal; sin embargo, las características mecánicas son isotropicas.
Las consideraciones de la orientación y de la longitud de la fibra para un material
compuesto específico dependen del nivel y de la naturaleza del esfuerzo aplicado, así como
del costo de fabricación. Las velocidades de producción de materiales compuestos de fibras
cortas (tanto alineadas como orientadas al azar) son rápidas, y se pueden conformar piezas
de formas intrincadas que no son posibles con el refuerzo de fibras continuas. Además, los
costos de fabricación son considerablemente más bajos que en el caso de los compuestos
reforzados con fibras continuas y alineadas; las técnicas de fabricación que se aplican a los
materiales compuestos de fibras cortas incluyen moldeo por compresión, moldeo por
inyección y moldeo por extrusión.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 57
2.7 Productos de arcillas Uno de los materiales cerámicos crudos más ampliamente usados es la arcilla. Este
ingrediente barato, que se encuentra de forma natural en gran abundancia, con frecuencia se
utiliza tal como es extraído de la mina sin ninguna mejora en la calidad. Otra razón de su
popularidad radica en la facilidad con que se pueden formar los productos de arcilla;
cuando se mezclan agua y arcilla en las proporciones adecuadas se obtiene una masa
plástica que es muy fácil de darle forma. La pieza conformada se seca para eliminar parte
de la humedad, después de lo cual se cuece a una temperatura elevada para mejorar su
resistencia mecánica.
La mayoría de los productos a base de arcilla caen en dos grandes clasificaciones:
elementos estructurales de arcilla y porcelanas. Entre los elementos estructurales de
arcilla se incluyen ladrillos de construcción, baldosas y tuberías de aguas residuales,
aplicaciones en las cuales es importante la integridad estructural. Los minerales de arcilla
desempeñan dos papeles muy importantes en las piezas de cerámica. En primer lugar,
cuado se les añade agua, se hacen muy plásticos, propiedad que se denomina
hidroplasticidad. Esta propiedad es muy importante de conformado. Además, la arcilla se
funde o se derrite en un amplio intervalo de temperaturas; así puede obtenerse una
cerámica densa y fuerte durante la cocción sin fusión completa, de modo que se conserve la
forma deseada. Este intervalo de temperaturas de fusión depende de la composición de la
arcilla.
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CAPITULO. III.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 59
3.1. Metodología
El estudio se realizó en el Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo
Integral Regional unidad Oaxaca.
Figura 5.- Grafico de la metodología
Metodología del
experimento
Selección del banco de material
Fibra de bagazo de agave
Muestreo Caracterización de suelo
Preparación del suelo
Obtención Preparación de fibra
Diseño de mezcla Adobe sin Fibra
Adobe con fibra Pruebas a compresión y flexión
Pruebas a compresión y flexión
Análisis estadístico
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3.2. Desarrollo metodológico del proyecto
3.2.1. Ubicación del banco de material Se realizaron visitas a los bancos de materiales cercanos y disponibles, con características
adecuadas para el adobe compactado y que generalmente son las que surten de material
para revestimiento. Los bancos más cercanos se localizan en Animas Trujano, San Javier
Xoxocotlán, San Agustín de las juntas y Cruz blanca agencia municipal de Cuilapam de
Guerrero. El suelo seleccionado fue el de Cruz Blanca, fig. 6.
Fig. 6.- Bancos de material de Animas Trujano y Cruz Blanca
3.2.2. Muestreo del suelo. Determinado el banco de material se realiza el muestreo para obtener una porción
representativa del material a utilizar. Fig. 7.
Fig. 7.- Obtención de la muestra.
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3.2.3. Preparación de las muestras
3.2.3.1. Secado parcial
El secado es necesario solo si el material presenta humedad, esta operación se realiza para
facilitar su disgregación, y puede ser al sol o en horno, si es al sol se extiende la muestra en
charolas o en el patio de asoleado el cual debe de ser liso para evitar la perdida de fino y la
contaminación con otros materiales. En el horno la temperatura debe controlarse a 60 oC,
independientemente del método es necesario mover el material periódicamente para lograr
un secado uniforme y su disgregación sea fácil (Ortiz, 2006). Fig. 8.
Fig. 8.- Secado al sol de la muestra de suelo.
3.2.3.2. Disgregado
Una vez seca la muestra por el procedimiento anterior, se disgregó con un mazo de madera
de 1 Kg de peso, aplicando golpes en forma vertical y a 20 cm de altura, esto con la
finalidad de deshacer los grumos que contenía la muestra, la disgregación de la muestra se
efectuó si tratar de romper las partículas duras, , llegando a un grado tal, que se acercara lo
más posible al grado mínimo de disgregación teniendo la precaución de no perder los
materiales finos.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 62
3.2.3.3 Cuarteo En una superficie horizontal, lisa y limpia se revolvió el material a trabajar con un
traspaleo, hasta que se presento un aspecto homogéneo, después se formó un cono,
depositando con la pala el material en el vértice del mismo, permitiendo que dicho material
por si solo buscara su acomodo y procurando a la vez que su distribución se hiciera
uniformemente.
El cono formado se truncó, encajando la pala del vértice hacia abajo y haciéndola girar
alrededor del eje del cono con el fin de ir desalojando el material hacia la periferia, hasta
dejarlo con una altura de 15 o 20 cm, enseguida el cono truncado se dividió y separó en
cuadrantes similares.
Con un cucharón se tomaron muestras de dos cuadrantes opuestos, uno a la vez, para
obtener material para las pruebas de granulometría, densidad y limites de consistencia, en
esta ultima, el material, se cribo por la malla № 40. figura 9.
Fig. 9.- Cuarteo de suelo.
3.2.3.4. Peso volumétrico seco suelto
El peso volumétrico o peso especifico de un suelo en estado suelto sirve principalmente
para determinar el coeficiente de variación volumétrica y para el diseño de mezclas y
consiste en obtener la relación entre el peso seco suelto del material entre su volumen, con
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 63
unidades de kilogramos por metro cúbico o gramos por centímetro cúbico, corrigiendo el
valor de acuerdo al contenido de agua.
Para esta prueba, se empleó una tara de la que se conocía su peso y volumen, para con ella
determinar el peso volumétrico del material.
Del material previamente cuarteado, con un cucharón de lámina, se tomaron varias
porciones de dos cuadrantes opuestos de la tierra y se dejo caer en el recipiente desde una
altura de veinte (20) centímetros, hasta que se llenó, utilizando como referencia un
fluxómetro y se evito que el material se reacomodara por movimientos indebidos; después
se procedió a enrasar el material utilizando una regla o hilo, lo suficientemente tenso para
controlar que el enrase fuera lo más exacto posible.
Se pesó el material en una báscula con aproximación de cinco (5) gramos y se registro su
peso.
3.2.4. Análisis granulométrico
3.2.4.1 Características del material del banco
Mediante cuarteos sucesivos, se tomo una muestra representativa del material y se realizó el
cribado comenzando por la malla de mayor denominación, de la siguiente forma:
Se realizó primero la granulometría gruesa, que consistió en cribar el material a través de
las mallas; 3” (76.2 mm), 2” (50.8 mm), 1 1/2" (38.1 mm), 1” (25.4 mm), 3/4" (19.1 mm), 1/2" (12.7 mm), 3/8” (9.52”), № 4 (4.76 mm).
Las porciones retenidas en cada una de las mallas mencionadas, así como la porción que
pasó la malla № 4, se pesaron en la báscula y se anotaron los resultados.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 64
Después se determinó la granulometría de finos, para lo cual se tomó por cuarteo una
porción de 200 gramos de material que paso por la malla № 4, este material se depositó en
un vaso metálico y se saturo con agua durante 24 horas, pasando este tiempo y con la ayuda
de una varilla metálica de una longitud de 20 cm y con diámetro de 6.3 mm se agito durante
15 segundos, se dejó que se asentara el material y posteriormente se vertió el agua sobre la
malla № 200 para que pasaran los finos con el agua y se retuvieran las partículas mayores
a 0.075 mm, el material cernido en la malla se regresó al vaso metálico con la ayuda de un
chorro de agua, y se repitió el procedimiento hasta que el agua que pasaba la malla № 200
estuviera limpia.
Ya limpio el material, se procedió a secarlo en un horno a una temperatura constante de 105
± 5oC, durante un lapso de 24 horas, hasta que el material alcanzó un peso constante,
transcurrido este tiempo se sacó el vaso el horno y se dejó enfriar hasta una temperatura
cercana o igual a la temperatura ambiente.
Con el material seco y frío, se procedió a cribarlo por las mallas para la granulometría de
finos y que son; malla № 10 (2.00 mm), № 20 (0.84 mm), № 40 (0,42 mm), № 60 (0.25
mm), № 100 (0.149 mm) y № 200 (0.074 mm). Se pesaron los retenidos de cada malla,
expresando dichos retenidos como porcentaje de los 200 gramos iniciales; al sumar los
porcentajes de retenidos, se observó que no sumaban el 100%, ya que en el proceso de
lavado, se perdieron los finos arcillosos que pasaron la malla № 200 y para el cálculo, se
consideraron como material que paso la malla № 200.
Teniendo los pesos de los retenidos en cada una de las mallas, se procedió a expresarlos
como porcentaje y representarlos en la gráfica granulométrica.
Para la granulometría grueso se empleo como 100% el peso total del material, y para la
granulométrica fina, se emplearon 200 gramos, del porcentaje que pasó la malla № 4.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 65
Los pesos (W p ) de cada una de las proporciones retenidas empleadas en la granulometría
de la fracción gruesa, se expresaron en porcentajes del peso de la muestra seca ( W m s ),
anotando como porcentajes retenidos parciales (% R p ).
Esta es una prueba definitiva para juzgar la calidad de los materiales, de acuerdo al fin que
se les destine y se verifique mediante la determinación de los tamaños de las partículas que
forma el suelo, Figura 5.
Las características granulométricas de un suelo influyen en la mayor o menor facilidad
para lograr una compactación adecuada y tiene gran importancia en su comportamiento
mecánico, Figura 10.
Fig. 10.- Pesado de muestra de suelo para lavado.
Fig. 11.- Cribado del suelo lavado por los tamices.
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La granulometría se realizó tanto por vía seca, para la fracción gruesa, como por vía
húmeda, para la fracción de material de material que paso por la malla № 4.
3.2.5. Determinación de límites de consistencia
Estas pruebas permiten determinar los límites de consistencia y así determinar las fronteras
entre los estados de consistencia de los suelos, definidos por Atterberg: estado liquido,
semilíquido, plástico, semisólido y solidó. Estos estados dependen de la cantidad de agua
mezclada con el suelo.
3.2.5.1 Características del agua
El agua, liquido preciado para todo ser viviente, pero tiene otros usos indispensables, en
este caso para la elaboración de mezclas y curado, para ello tiene que cumplir con las
condiciones normales para su uso, estará limpia y libre de cantidades dañinas de sales,
aceites, ácidos, álcalis, materia orgánica o mineral y otras impurezas que puedan reducir la
resistencia, durabilidad o calidad de la mezcla.
El agua no contendrá más de 250 ppm del ión cloro, ni más de 250 ppm de sales de sulfato
expresados como SO4. La mezcla no contendrá más de 500 mg de ión cloro por litro de
agua. Otros como Mg no excederán de 1500 ppm.
La cantidad total de sales solubles en agua no excederá de 1500 ppm, las sales en
suspensión no excedan de 1000 ppm y los de magnesio, expresados como Mg. No
excederán de 1500 ppm.
TESIS DE MAESTRIA
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3.2.6. Pruebas para mampostería
3.2.6.1. Prueba de flexión
Prueba para determinar el modulo de ruptura de las piezas de adobe, deberán ensayarse
cinco especímenes como mínimo.
El espécimen de prueba deberá estar sostenido en posición plana sobre un claro de diez y
ocho centímetros, aplicándose la carga al centro del claro en la cara superior del espécimen
por medio de una placa de apoyo de seis milímetros de espesor, de cuatro centímetros de
ancho y con una longitud cuando menos igual a la del espécimen, siendo la dirección de la
carga perpendicular a la superficie cargada del espécimen. Los apoyos del espécimen
deberán tener la libertad de rotación tanto en dirección longitudinal como transversal y
deberán estar ajustados de tal manera que no ejerzan fuerza en ninguna de la direcciones
mencionadas.
3.2.7. Resistencia a la compresión axial
Prueba para determinar la capacidad de carga vertical de las piezas de adobe, deberán
probarse cuando menos cinco especímenes.
Para esta prueba se requiere de (1/2) especímenes con sus extremos planos y paralelos.
Todos los especímenes deberán probarse apoyándolos sobre sus caras mayores, aplicándose
la carga en la dirección del espesor del espécimen.
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3.2.8 Obtención y preparación de la fibra de bagazo de agave.
3.2.8.1. Preparación de la fibra (NMX-AA-015-1985) residuos
sólidos municipales - muestreo – método de cuarteo.
El bagazo de agave se obtuvo de un palenque de la población de San Juan Guelavia,
Tlacolula, Oaxaca. En este sitio se procedió a obtener el material, siguiendo los pasos que
se describen a continuación.
Para efectuar el cuarteo, se requiere la participación de cuando menos tres personas.
El equipo requerido antes descrito, está de acuerdo con el número de personas que
participan en el cuarteo.
Para realizar el cuarteo, se toman las bolsas de polietileno conteniendo los residuos sólidos,
resultado del estudio de generación según la Norma Oficial Mexicana NOM-AA-61-. En
ningún caso se toma más de 250 bolsas para efectuar el cuarteo. El contenido de dichas
bolsas, se vacía formando un montón sobre un área plana horizontal de 4 m x 4 m de
cemento pulido o similar y bajo techo.
El montón de residuos sólidos se traspalea con pala y/o bieldo, hasta homogeneizarlos, a
continuación, se divide en cuatro partes aproximadamente iguales A B C y D (Figura 8), y
se eliminan las partes opuestas A y C ó B y D, repitiendo esta operación hasta dejar un
mínimo de 50 Kg. de residuos sólidos con los cuales se debe hacer la selección de
subproductos de acuerdo a la Norma Oficial Mexicana NOM-AA-22. De las partes
eliminadas del primer cuarteo, se toman 10 Kg. aproximadamente de residuos sólidos para
los análisis del laboratorio, con el resto se determina el peso volumétrico de los residuos
sólidos "in situ", según Norma Oficial Mexicana NOM-AA-19. La muestra obtenida para
los análisis físicos, químicos y biológicos debe trasladarse al laboratorio en bolsas de
polietileno debidamente selladas e identificadas, evitando que queden expuestas al sol
durante su transporte, además se debe tener cuidado en el manejo de la bolsa que contiene
la muestra para que no sufra ninguna rotura, Fig. 12 y 13.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 69
Fig. 12.- Cuarteo de residuos sólidos municipales.
Fig. 13.- Cuarteo para la obtención de muestra de fibra.
Fig. 14.- Transporte en bolsas de las muestras de fibra.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 70
Obtenido el material se procederá al lavado, Fig. 15, secado de la fibra, Fig. 16, y su
posterior molienda en un molino de martillos de mallas intercambiables, dependiendo la
dimensión de la malla del tamaño final de la fibra.
Fig. 15.- Lavado de la fibra.
Fig. 16.- Secado de la fibra.
La proporción de materiales componentes del adobe compactado será:
Contenido de arcilla del 5 al 15%, contenido de arena del 40 al 60%, y un contenido de
limo de 20 al 35% por peso.
La proporción de fibra en un compuesto no debe rebasar el 10 % en peso (Balam y col.,
2006), recomendándose par una mezcla normal de adobe el 0.50 % en peso. (Yetgin, 2006).
La proporción de agua será de 5 al 6%.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 71
3.2.9. Determinación de la humedad óptima del suelo para adobe
compactado
Cribado el suelo por la malla numero 6 se determino su humedad y con ese dato, aplicando
la formula (13), se determino la cantidad de agua necesaria para la humedad propuesta.
2 1
11 0 0mw wA w
w−
=+
(13)
En donde:
A: Volumen de agua por agregar, en cm3
Wm : Peso de la muestra con su humedad inicial en gr.
W1 : Humedad inicial del material, en por ciento
W2 : Humedad optima, en por ciento.
Para determinar la cantidad óptima de humedad se hicieron ocho mezclas de suelo y agua
iniciando con una humedad del 10%, creciendo este porcentaje en 1.5 hasta llegar a 20.5 %.
Se controlo el peso de material desde 7 Kg hasta 8.2 Kg de suelo, necesario para la
elaboración de cada adobe, en charolas taradas y húmedas, vaciándose este material al
interior del molde de la compactadora de adobe, previamente limpia y humedecida, esta
operación se realiza siempre cuidando que no se pierda material, rasado el molde se le
aplica una pre compactación con la mano, cuidando que en las esquinas del molde tenga
suficiente material, se cierra el molde y se aplica presión con el brazo de palanca, la cual
hace que el embolo suba y compacte el material contra la tapa superior, se abre el molde y
se retira el adobe para su secado y almacenamiento. El adobe compactado fue medido en
los ejes x, y, z con un vernier digital marca mitutoyo, enseguida se peso y se metió en un
horno a secar a una temperatura de 105oC por un tiempo de 60 horas hasta tener un peso
constante.
TESIS DE MAESTRIA
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3.2.10. Prueba de flexión de adobe sin fibra
Cada adobe se trazo con líneas de eje y de posicionamiento de los apoyos y aplicación de
la carga, sometiéndose a la prueba de flexión en una máquina marca GEOTEST, modelo
55830, aplicándose carga a una velocidad de 1 mm/min. Como se observa en la Fig. 17.
Fig.17.- Prueba de flexión
Esta prueba mostró que los adobes con una humedad de 17.21% son los que presentan la
más alta resistencia con un valor de 5.4 Kg/cm2 (0.529 MPa).
3.2.11. Prueba a compresión Se prepararon los adobes en ambas caras expuestas a la carga con azufre al 99%,
probándose en una maquina ELVEC, modelo 271103, como se observa en la figura 18.
Fig. 18.- Prueba a compresión.
En esta prueba, se observó que con una humedad de los adobes de 17.21%, se presenta una
resistencia a la compresión de 55.9 Kg/cm2 (5.48 MPa).
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En base a estos resultados se tomo como la humedad óptima del material la de 17.21%,
procediéndose a elaborar adobes con fibra.
3.2.12. Adobes con fibra de bagazo de agave
Teniendo definido el valor de la humedad y el peso de suelo (8 Kg) se elaboraron adobes
con un 17.5% de agua y un 0.25, 0.5, 0.75 y 1.00% de concentración de fibra (Yetgin, y
col. 2006), con dimensiones, de 10 mm, 15 mm, 20 mm y 25 mm. Se mezclo el suelo con
el agua y la fibra, de esta mezcla se pesó 7.80 Kg para cada adobe, compactándose en una
máquina compactadora de adobe manual, se metieron en un horno a secar a una
temperatura de 105oC por un tiempo de 60 horas hasta tener un peso constante. Figura 19.
Fig. 19.- Mezcla de suelo y fibras.
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3.3. Diseño experimental
Unidad de análisis: Adobe compactado reforzado con fibras de bagazo de
Agave Angustifolia Haw.
3.3.1. Diseño factorial de dos factores y cuatro niveles Se llevara a cabo un estudio del efecto del porcentaje y la dimensión de la longitud de la
fibra adicionada en el adobe compactado, sobre la resistencia a la compresión y a la flexión.
Teniendo cada uno de los factores cuatro niveles, 42.
Tabla 7.- Dieciséis tratamientos, concentración de fibra y longitud de fibra
FACTOR PORCENTAJE DE CONCENTRACION (%) FACTOR
DIMENSION
(mm)
0.25 0.50 0.75 1
(MPa) 10
15
20
25
Variable respuesta: Dos variables, la resistencia a flexión resistencia a compresión..
Planteamiento de las hipótesis a probar
a) En forma verbal
H0 : El tamaño de la fibra no influye en la resistencia a la compresión del adobe.
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H1 : El tamaño de la fibra influye en la resistencia a la compresión del adobe.
En forma estadística
H0 : τ1 = τ2 = τ3 = τ4 = 0
H1 : Cuando menos un τi ≠ 0
b) En forma verbal
H0 : El porcentaje de fibra no influye en la resistencia a la compresión del adobe
H1 : El porcentaje de fibra influye en la resistencia a la compresión del adobe.
En forma estadística
H0 : β1 = β2 = β3 = β4 = 0
H1 : Cuando menos un βj ≠ 0
c) En forma verbal
H0 : La combinación del tamaño y el porcentaje de fibra no influyen
en la resistencia a compresión del adobe.
H1 : La combinación del tamaño y el porcentaje de fibra influyen en la
resistencia a compresión del adobe.
H0 : (τβ) ij = 0, para todo ij
H1 : Cuando menos un (τβ) ij ≠ 0
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3.4. Caracterización de materiales
3.4.1 Granulometría En la Fig. 20, se muestra la curva granulométrica obtenida del material de banco, donde
podemos observar que la fracción de suelo comprendida entre las mallas № 4 y № 200,
es de 20% de limos, 33% de arenas, y 24% de gravas.
GRANULOMETRIA
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.010.1110100TAMAÑO (MM)
POR
CIE
NTO
QU
E PA
SA
Serie1
Fig.20.- Curva granulométrica
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3.4.2 Prueba AASHTO estándar
Concluida la prueba AASHTO estándar variante “C” se generan los siguientes resultados,
una humedad óptima de 15.90 % y un peso especifico seco máximo de 1792.5 Kg./m3
PESO ESPECIFICO
1700
1720
1740
1760
1780
1800
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0
CONTENIDO DE AGUA EN %
PESO
ESP
ECIF
ICO
EN
K
g/m
3
PESOESPECIFICO
Figura 21- Determinación del peso específico seco máximo y % humedad óptima
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3.4.3 Resistencia de las fibras
3.4.3.1 En función del diámetro
Tabla 8.- Propiedades de la fibra en función del diámetro Para obtener los datos del equipo de ensayos en unidades del Sistema Internacional, se
utilizó el área de la sección transversal promedio de cada diámetro.
En la tabla 8 se presentan los resultados obtenidos.
Con el incremento del diámetro, Resistencia última a la tensión Rut (RUT), Modulo de
elasticidad (ME) y Deformación unitaria (DU) aumentan de 14.83 a 86.51 MPa, 0.20 a 1.26
GPa y 0.24 a 0.26 mm/mm, respectivamente.
. 3.4.3.2 En función de la longitud
Las condiciones para este experimento fueron las siguientes: diámetro de 0.20 a 0.39 mm,
velocidad de deformación de 5 mm/min., y tres longitudes de ensayo: 10, 15 y 20 mm. Para
obtener el esfuerzo en unidades del Sistema Internacional, se utilizó el área de la sección
transversal promedio de D1.,en la tabla 9 se presentan los resultados.
RUT (MPa) ME (GPa) D U (mm/mm) Diámetro
(mm) Max. Min. Media
Desv. Est. Max. Min. Media
Desv. Est. Max. Min. Media
Desv. Est.
0.20-0.39 30.70 5.70 14.83 6.33 0.41 0.04 0.20 0.10 0.39 0.14 0.24 0.08
0.40-0.59 87.36 28.16 51.30 16.07 1.04 0.30 0.63 0.20 0.40 0.15 0.25 0.08
0.60-0.79 160.10 42.80 86.51 32.29 2.15 0.65 1.26 0.37 0.44 0.08 0.26 0.08
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Tabla 9 .- Propiedades de la fibra en función de la longitud.
RUT (MPa) ME (GPa) D U (mm/mm)
Longitud (mm) Max. Min. Media
Desv. Est.
Max. Min. Media Desv. Est.
Max. Min. Media Desv. Est.
10 30.70 5.70 14.83 6.33 0.41 0.04 0.20 0.10 0.39 0.14 0.24 0.08
15 29.20 6.58 14.77 6.12 0.38 0.12 0.25 0.08 0.31 0.06 0.19 0.07
20 24.56 5.24 13.99 4.94 0.42 0.14 0.24 0.07 0.25 0.06 0.16 0.06
3.5 Resistencia a flexión y a compresión del adobe sin refuerzo
3.5.1 Determinación de humedad óptima La cantidad óptima de humedad se determinó haciendo ocho mezclas de suelo y agua desde
una humedad teórica del 10%, creciendo este porcentaje en 1.5 hasta llegar a 20.5 %,
compactándose la mezcla en una máquina manual. Se secó en un horno a 105oC durante 72
horas hasta tener un peso constante.
Figura 22 .- Resistencia a flexion con diferentes contenidos de humedad
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 80
Figura 23 .- Resistencia a compresión con diferentes contenidos de humedad
En esta prueba, como se puede observar en la gráfica de la figura 22 al igual que en la
prueba a flexión, con una humedad de los adobes de 17.21%, se presenta una resistencia a
la compresión de 5.48 MPa.
En base a estos resultados se tomo como la humedad óptima del material la de 17.21%,
procediéndose a elaborar adobes con fibra.
3.5.2 Resistencia a flexión y compresión del adobe con refuerzo de
fibras Teniendo definido el valor de la humedad y el peso de suelo (7.8 Kg ) se elaboraron adobes
con un 17.21% de humedad y fibra con longitudes de 10, 15, 20 y 25 mm, en una
proporción de 0.25, 0.50, 0.75 y 1 % con respecto al peso del adobe [2]. Primero se mezcló
el suelo y la fibra con pala sobre una lamina galvanizada, posteriormente esta mezcla se
deposito en una revolvedora SOILTEST modelo CT-30A, agregándole la correspondiente
cantidad de agua, de esta mezcla se pesaron 7.8 Kg de suelo para cada adobe,
compactándose en una máquina compactadora de adobe manual, se metieron en un horno a
Secar a una temperatura de 105oC durante 72 horas.
De la prueba de resistencia a flexión se generaron dos mitades, siendo la de mayor longitud
utilizada en la prueba de resistencia a compresión, después de su previa preparación de
cabeceo con azufre al 99%, probándose en una maquina ELVEC, modelo 271103.
TESIS DE MAESTRIA
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Tabla10.- Resultados de resistencia a flexión del adobe compactado reforzado con fibra
en MPa .
Concentración de fibra Longitud de fibra
0.25% 0.50% 0.75% 1%
C0.25L10 C0.50L10 C0.75L10 C1.00L10 0.48 0.24 0.46 0.51 0.47 0.45 0.37 0.51 0.48 0.39 0.46 0.51 0.37 0.39 0.18 0.45
10 mm
0.46 0.32 0.15 0.45 C0.25L15 C0.50L15 C0.75L15 C1.00L15 0.47 0.36 0.36 0.53 0.51 0.50 0.50 0.60 0.52 0.32 0.32 0.69 0.35 0.32 0.35 0.35
15 mm
0.41 0.31 0.21 0.29 C0.25L20 C0.50L20 C0.75L20 C1.00L20 0.53 0.49 0.32 0.43 0.57 0.48 0.33 0.55 0.58 0.40 0.29 0.47 0.34 0.21 0.29 0.42
20 mm
0.32 0.19 0.31 0.41 C0.25L25 C0.50L25 C0.75L25 C1.00L25 0.62 0.46 0.61 0.65 0.60 0.30 0.65 0.60 0.59 0.33 0.60 0.53 0.56 0.41 0.59 0.33
25 mm
0.55 0.42 0.57 0.46
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 82
Tabla 11.- Resultados de resistencia a compresión del adobe compactado reforzado con
fibra en MPa.
.
0.25% 0.50% 0.75% 1% Longitud de fibra
C0.25L10 C0.50L10 C0.75L10 C1.00L10
6.92 6.10 6.76 8.21 7.16 7.83 6.72 8.34 7.30 7.83 7.70 8.62 6.67 5.10 3.52 8.68
10 mm
4.53 4.89 3.42 8.25 C0.25L15 C0.50L15 C0.75L15 C1.00L15 4.61 5.91 6.27 6.75 4.36 7.16 5.44 7.22 4.79 6.19 5.15 7.74 5.99 6.05 5.79 7.12
15 mm
5.96 6.26 6.31 6.64 C0.25L20 C0.50L20 C0.75L20 C1.00L20 8.96 4.71 5.47 7.70 8.81 4.81 5.20 8.04 9.38 4.74 5.36 7.77 5.39 5.47 6.21 7.67
20 mm
5.31 5.39 6.01 7.57 C0.25L25 C0.50L25 C0.75L25 C1.00L25 7.43 9.12 7.44 9.76 7.22 7.66 8.24 9.26 7.39 5.83 8.52 8.48 7.07 6.74 7.42 7.56
25 mm
6.88 7.14 7.06 7.50
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 83
CAPITULO IV.-
RESULTADOS
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 84
RESULTADOS DE ADOBE COMPACTADO REFORZADO CON
FIBRA DE BAGAZO DE AGAVE ANGUSTIFOLIA HAW
Resultados de resistencia a flexión de adobe compactado reforzado con fibra El experimento fue de dos factores y cuatro niveles (42) dando16 tratamientos con 5
repeticiones cada uno, realizándose ochenta pruebas a flexión..
Análisis descriptivo para resistencia a flexión
Al termino de las pruebas a flexión de los adobes compactados los resultados se pueden
observar en la grafica de la figura 24, se obtuvo el valor mas alto en el tratamiento con una
longitud de fibra de 15 mm y una concentración de 1%, en general los valores mas altos se
obtuvieron con una longitud de 25 mm y una concentración de 0.75 y 25 %, presentando
valores desde 0.57 hasta 0.65 MPa de resistencia.
Mpa
longitud
porcentaje
252015100
1.00
0.75
0.50
0.25
0.00
1.00
0.75
0.50
0.25
0.00
1.00
0.75
0.50
0.25
0.00
1.00
0.75
0.50
0.25
0.00
1.00
0.75
0.50
0.25
0.00
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
Boxplot of Mpa vs longitud, porcentaje
Figura 24.- Grafica de cajas, resistencia a flexión
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 85
Resultados de resistencia a compresión de adobe compactado reforzado con fibra
El experimento fue de dos factores y cuatro niveles (42) dando16 tratamientos con 5
repeticiones cada uno, realizándose ochenta pruebas a compresión.
Análisis descriptivo para resistencia a compresión Al termino de las pruebas de compresión los resultados se pueden observar en la grafica de
la figura 25, se obtuvieron los valores mas altos en los tratamiento con una longitud de
fibra de 10, 20 y 25 mm con concentraciones de 1, 0.25 y 1% respectivamente, presentando
los valores mas bajos el tratamiento con una longitud de fibra de 15 mm. En general los
valores mas altos se obtuvieron con una longitud de 25 mm y una concentración de 0.1%,
presentando valores desde 7.50 hasta 0.76 MPa de resistencia.
Mpa
longitud
porcentaje
252015100
1.00
0.75
0.50
0.25
0.00
1.00
0.75
0.50
0.25
0.00
1.00
0.75
0.50
0.25
0.00
1.00
0.75
0.50
0.25
0.00
1.00
0.75
0.50
0.25
0.00
10
9
8
7
6
5
4
3
Boxplot of Mpa vs longitud, porcentaje
Figura 25.- Grafica de cajas, resistencia a compresión
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 86
4.1 Análisis estadístico Pruebas a flexión
PRUEBA DE NORMALIDAD PARA FLEXION
Mpa
Perc
ent
0.90.80.70.60.50.40.30.20.10.0
99.9
99
9590
80706050403020
10
5
1
0.1
Mean
0.263
0.4341StDev 0.1227N 80AD 0.455P-Value
test de normalidadNormal
Figura 26.-Prueba de normalidad, resistencia a flexión.
Conclusión:
Basado en el argumento y en la prueba es razonable asumir que los datos no se desvían
substancialmente de una distribución normal.
Los datos vienen de una distribución normal, ya que los puntos siguen la línea de
referencia.
Si los datos no vinieran de una distribución normal, los puntos no seguirán la línea.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 87
Pruebas a compresión TEST DE NORMALIDAD PARA LAS PRUEBAS DE COMPRESION
Esta prueba asume que la población esta normalmente distribuida.
Mpa
Perc
ent
111098765432
99.9
99
9590
80706050403020
10
5
1
0.1
Mean
0.619
6.776StDev 1.415N 75AD 0.285P-Value
tes de normalidadNormal
Figura 27.- Prueba de normalidad, resistencia a compresión.
Conclusión: Basado en el argumento y en la prueba es razonable asumir que los datos no se desvían
substancialmente de una distribución normal.
Los datos vienen de una distribución normal, ya que los puntos siguen la línea de
referencia.
Si los datos no vinieran de una distribución normal, los puntos no seguirán la línea.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 88
Procesamiento de resultados
Los resultados de resistencia a flexión y a compresión fueron analizados con el programa
estadístico SAS (Statistical Analysis System) en la versión 9.0 para Windows, mediante
pruebas de análisis de varianza y pruebas de medias a través de la prueba de Tukey e
intervalos de mínima significancia a un nivel del 5%. Se utilizó un arreglo factorial 42 (dos
factores con cuatro niveles) dando un total de 16 tratamientos y 5 repeticiones, para un total
de 80 unidades experimentales; el modelo empleado para cada uno de los ensayos fue:
( )80 4 4 8016y C L CLμ ε= + + + +
Donde: C = El efecto del factor concentración (0.25, 0,50, 0.75 y 1.00%)
L = El efecto del factor longitud (10, 15, 20, y 25 mm)
4.2 Resistencia a flexión de adobe compactado reforzado con fibra.
El análisis se inició con la codificación de datos en el programa SAS, arrojando los
siguientes resultados mostrados en la tabla 14, en donde se muestra el análisis de varianza
ANOVA. Indicando que la concentración y la longitud de la fibra son significativas al 5%
(P< 0.05), no así la interacción de ambas.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 89
Tabla 12- Análisis de varianza (ANOVA) para resistencia a flexión de adobe compactado.
Fuente de
variación
Grados de
libertad
Suma de
cuadrados
Cuadrado
de la media
F-valor Pr>F
Modelo 15 0.60693875 0.04046258 4.45 <0.0001
Concentración 3 0.24216375 0.08072125 8.87 <0.0001
Longitud 3 0.20647375 0.06882458 7.57 0.0002
Interrelación
(C*L)
9 0.15830125 0.01758903 1.93 0.0627
Error 64 0.5822 0.00909687
Total 79 1.18913875
R-cuadrado Coeficiente
de variación
Raíz MSE Media
0.510402 21.97006 0.095378 0.434125
Análisis de medias por tratamientos para resistencia a flexión En la tabla 15 se realizó el análisis por tratamientos, el adobe que tuvo una mayor
resistencia a flexión fue el tratamiento C0.75L25 que se realizó con una concentración de
0.75% (C0.75 ) y una longitud de 25mm (L25 ) con un valor medio de 0.60400 MPa. Sin
embargo como se observa en la misma tabla este tratamiento no es estadísticamente
significativo diferente a los tratamientos C0.25L25 , C0.25L25, C1.00L15 , C1.00L10 , C0.25L20 ,
C0.25L20, C0.25L15 , C0.25L10.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 90
Tabla 13.- Análisis por tratamientos, resistencia a flexión
Tukey Agrupamiento Media Tratamiento
A 0.60400 C0.75L25
B A 0.58400 C0.25L25
B A C 0.51400 C1.00L25
B A C 0.49200 C1.00L15
B A C 0.48600 C1.00L10
B A C 0.46800 C0.25L20
B A C 0.45600 C1.00L20
B A C 0.45200 C0.25L15
B A C 0.45200 C0.25L10
B C 0.38400 C0.50L25
C 0.36200 C0.50L15
C 0.35800 C0.50L10
C 0.35400 C0.50L20
C 0.34800 C0.75L15
C 0.32400 C0.75L10
C 0.30800 C0.75L20
Gráficamente las figuras 28 y 29 muestran el valor más alto de resistencia con fibras de 25
mm de longitud y con una concentración de fibra de 0.75% con un valor de 0.604 MPa,
seguido por la concentración de 0.25% con un valor máximo de 0.584 MPa , quedando los
valores de las concentraciones de 0.50% y 0.25 %, por debajo del valor promedio del adobe
testigo que fue de 0.560 MPa.
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 91
RESISTENCIA A FLEXIÓN
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0 5 10 15 20 25 30
LONGITUD DE FIBRA (mm)
RES
ISTE
NC
IA(M
pa)
0.25%0.50%0.75%1.00%
Figura 28.- Grafica de resistencia a flexión, series: concentraciones
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 92
RESISTENCIA A FLEXIÓN
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
CONCENTRACIÓN DE FIBRA (%)
RES
ISTE
NC
IA (M
pa)
10 mm15 mm20 mm25 mm
Figura 29.- Grafica de resistencia a flexión, series: longitudes
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 93
Análisis de medias por factor longitud para resistencia a flexión
Factor Longitud (Dimensión)
En la tabla 17 se puede observar que el valor máximo de la resistencia a la flexión es con
una longitud de 25 mm, existe una diferencia significativa con las longitudes de 10, 15 y
20 mm. Así mismo entre las longitudes de 10, 15 y 20 mm no existe una diferencia
significativa. Este análisis se realizo con un valor critico del rango estudentizado de
3.73047 y una diferencia significativa minima (DSM) de 0.0796 MPa.
Tabla 14.- Análisis de medias del factor longitud
Tukey agrupamiento
Media Longitud (Dimensión)
mm A 0.52150 25 B 0.41350 15 B 0.40500 10 B 0.39650 20
Gráficamente la figura 31 muestra que la longitud de 25 mm presenta un valor máximo de
resistencia a flexión de 0.52150 MPa, disminuyendo para longitudes de 10, 15 y 20 mm
con valores medios de 0.40500 MPa, 0.41350 MPa y 0.396500 MPa respectivamente.
Figura 30- LSD y prueba de medias para el factor longitud.
RESISTENCIA A FLEXIÓN
0.56 0.405 0.4135 0.3965
0.5215
0 0.2 0.4 0.6
0 10 15 20 25 LONGITUD DE FIBRA (mm)
RES
ISTE
NC
IA
(MPa
)
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4.3 Resistencia a compresión de adobe compactado reforzado con fibra.
El análisis se inicio con la codificación de datos en el programa SAS, arrojando los
siguientes resultados mostrados en la tabla 18, en donde se muestra el análisis de varianza
ANOVA. Indicando que la concentración, la longitud de la fibra así como la interacción de
ambas son significativas al 5% (P< 0.05), .
Tabla 15.- Análisis de varianza (ANOVA) para resistencia a flexión de adobe compactado
Fuente de
variación
Grados de
libertad
Suma de
cuadrados
Cuadrado de
la media
F-valor Pr>F
Modelo 15 92.6135488 6.1742366 6.13 <0.0001
Concentración 3 40.03378375 13.34459458 13.24 <0.0001
Longitud 3 27.62826375 9.20942125 9.14 <.0001
Interrelación
(C*L)
9 24.95150125 2.77238903 2.75 0.0088
Error 64 64.4997200 1.0078081
Total 79 157.1132688
R-cuadrado Coeficiente
de variación
Raíz MSE Media
0.589470 14.87392 1.003896 6.749375
Análisis de medias por tratamientos para resistencia a compresión En la tabla 19 se realizó el análisis por tratamientos, el adobe que tuvo una mayor
resistencia a compresión fue el tratamiento C1.00L25 que se realizó con una concentración de
1.00% (C1.00) y una longitud de 25mm (L25 ) con un valor promedio de 8.5120 MPa. Sin
embargo como se observa en la misma tabla este tratamiento no es estadísticamente
significativo a los tratamientos C1.00L10 , C1.00L20 , C0.75L25 , C0.25L20 , C0.50L25 , C0.25L25 ,
C1.00L15 , C0.25L10 , C0.50L10 , C0.50L15 .
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 95
Tabla 16.- Análisis por tratamientos, resistencia a compresión
Tukey Agrupamiento Media Tratamiento
A 8.5120 C1.00L25
A 8.4200 C1.00L10
B A 7.7500 C1.00L20
B A 7.7360 C0.75L25
B A 7.5700 C0.25L20
B A C 7.2980 C0.50L25
B D A C 7.1980 C0.25L25
B D A C 7.0940 C1.00L15
B D A C 6.5160 C0.25L10
B D A C 6.3500 C0.50L10
B D A C 6.3140 C0.50L15
B D C 5.7920 C0.75L15
B D C 5.6500 C0.75L20
B D C 5.6240 C0.75L10
D C 5.1420 C0.25L15
5.0240 C0.50L20
Gráficamente las figuras 32 y 33 muestran el valor más alto de resistencia a compresión
con fibras de 25 mm de longitud y con una concentración de fibra de 1.00% con un valor de
8.5120 MPa, seguido por el tratamiento C1.00L10 con una concentración de 1.00% y longitud
de 10 mm con un valor máximo de 8.4200 MPa, Valores mayores al valor promedio de la
resistencia a compresión del adobe testigo que fue de 6.858 MPa.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 96
RESISTENCIA A COMPRESIÓN
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 5 10 15 20 25 30
LONGITUD DE FIBRA (mm)
RES
ISTE
NC
IA (M
Pa)
0.25%0.50%0.75%1.00%
Figura 31.- Grafica de resistencia a compresión, series: concentraciones.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 97
RESISTENCIA A COMPRESIÓN
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
CONCENTRACIÓN DE FIBRA (%)
RES
ISTE
NC
IA (M
pa)
10 mm15 mm20 mm25 mm
Figura 32.- Grafica de resistencia a compresión, series: longitudes.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 98
Análisis de medias por factor longitud para resistencia a compresión.
Factor Longitud (dimensión)
En la tabla 21 se puede observar que el valor máximo es con una longitud de 25 mm,
existe una diferencia significativa con las longitudes de 10, 15 y 20 mm. Así mismo entre
las longitudes de 10, 15 y 20 mm no existe una diferencia significativa. Este análisis se
realizo con un valor critico del rango estudentizado de 3.73047 y una diferencia
significativa minima (DSM) de 0.0796 MPa.
Tabla 17.- Análisis de medias del factor longitud
Tukey agrupamiento
Media Longitud (Dimensión)
mm A 7.6860 25 B 6.7275 10 B 6.4985 20 B 6.0855 15
Gráficamente la figura 35 muestra que para la longitud de 25 mm el valor más alto de
resistencia a compresión es de 7.686 MPa, disminuyendo para longitudes de 10, 15 y 20
mm con valores medios de 6.7275 MPa, 6.0855MPa y 6.4985 MPa respectivamente.
Figura 33.- LSD y prueba de medias para el factor longitud.
RESISTENCIA A COMPRESIÓN
6.858 6.7275 6.0855 6.4985 7.686
0
5
10
0 10 15 20 25 LONGITUD DE FIBRA (mm)
RES
ISTE
NC
IA
(MPa
)
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 99
DISCUSION
En datos reportados de resistencia ultima a tensión de fibra de bagazo de Agave
Angustifolia Haw las fibras de longitud igual a 10 mm son las que tienen el valor mas alto
de 14.83 MPa, con respecto a las de longitud 15 y 20 mm las cuales reportan una
resistencia de 14.77 y 13.99 MPa respectivamente, por lo que la expectativa fue obtener los
valores mas altos de resistencia tanto a flexión como a compresión en los adobes
reforzados con fibra con longitudes menores a 25 mm de longitud. Los resultados obtenidos en este trabajo muestran que la resistencia tanto a flexión como a
compresión del adobe compactado son incrementadas al adicionarle fibra de bagazo de
agave, esto sucede con la fibra de 25 mm de longitud en una concentración de 0.75 % para
la resistencia a flexión y 1% para la resistencia a compresión. Por lo que se puede observar
que la mayor resistencia fue obtenida con las fibras de mayor longitud de los cuatro niveles
que se utilizaron, esto es debido a que en una unión interfacial entre la fibra y la matriz , la
unión fibra-matriz cesa en los extremos de la fibra, Por lo que es necesaria una longitud
crítica de fibra para un aumento efectivo de la resistencia del material compuesto por lo
que en cada extremo de la fibra no hay transmisión de carga desde la matriz, bajo un
esfuerzo aplicado la carga máxima en la fibra se alcanza solamente en el centro del eje de la
fibra y a medida que aumenta la longitud de la fibra, el refuerzo de la fibra se hace mas
efectivo.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 100
CONCLUSIONES
La adición de fibra de bagazo de Agave Angustifolia Haw al adobe compactado
incremento la resistencia a flexión de 0.560 MPa a 0.604 MPa, existe un incremento en la
resistencia de 7.86% con respecto al adobe compactado testigo.
La adición de fibra de bagazo de Agave Angustifolia Haw al adobe compactado
incremento la resistencia a compresión de 6.858 MPa a 8.512 MPa, existe un incremento
en la resistencia de 24.12% con respecto al adobe compactado testigo.
El tratamiento que incrementó la resistencia a flexión fue el de una concentración de 0.75%
de fibra con respecto al peso del adobe y una longitud de fibra de 25mm.
El tratamiento que incrementó la resistencia a compresión fue el de una concentración de
1.00% de fibra con respecto al peso del adobe y una longitud de fibra de 25mm.
Con la adición de fibra de bagazo de Agave Angustifolia Haw al adobe compactado hubo
un incremento a la resistencia a flexión y a compresión, con una longitud de fibra de 25 mm
pudiéndose aplicar en ambos casos una concentración de 0.75%.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 101
RECOMENDACIONES
Con los resultados alcanzados en este trabajo se cumplen con los objetivos planteados al
inicio del mismo, surgiendo nuevas interrogantes, motivo de estudio para trabajos
posteriores.
Realizar otros estudios con otras longitudes de fibra superiores a los 25 mm.
Evaluar la resistencia a flexión y compresión del adobe compactado con fibras orientadas
longitudinalmente y transversalmente.
Evaluar la resistencia mecánica del adobe compactado adicionado con fibras tratadas en su
superficie.
Efectuar un análisis de adherencia entre la fibra y la matriz.
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 102
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JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 103
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TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 104
ANEXOS
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 105
OBRA: Material de Banco ENSAYE NUMERO: 1UBICACIÓN: CRUZ BLANCA FECHA DE INICIACION: 11-Sep-08ESTUDIO: Granulometría FECHA DE INFORME: 12-Sep-08SOLICITO: SONDEO N° 1
MUESTRA N° UnoP.V. SUELTO
Capsula No. 28Peso h+cap. 143.00 gr Peso h+Tara 18052.0 grPeso s+cap. 138.60 gr Peso Tara 5134.0 gr pesons + cap.= 202.2 gAgua 4.40 gr Peso neto 12918.0 gr Peso capsula= 2.2 gPeso capsula 35.90 gr Peso corr. 13616.3 grPeso s. Seco 102.70 gr Vol. Tara 9770.0 cm3 NOTA: se considera el peso de la capsula de 2.2 g.% w 4.28 Peso Vol. 1394 kg/m3 debido a que el material se peso con la misma.
Tamaño max. Nº 4Peso retenido Peso ret. Corr. Ret. Parcial Ret. Acum. Pasa Lavado vaso: 20
Malla gr gr % % % Límites vaso: 83" 0.00 0.00 0.000 0 100 Ss vaso:2" 139.65 139.65 1.105 1 991 1/2" 180.50 180.50 1.428 3 97 No de Ens. 11" 418.30 418.30 3.309 6 94 Cápsula 28 Malla Tamaño Por ciento3/4" 260.40 260.40 2.060 8 92 Frasco No 2 No mm que pasa1/2" 727.20 727.20 5.752 14 863/8" 758.70 758.70 6.001 20 80 Ps + Rec. 202.2 gr1/4" 0.00 0.00 0.000 20 80 Rec. 2.2 gr 3 76.2 100N° 4 1975.88 1975.88 15.629 35 65 Ps. 200.0 gr 2 50.8 99Pasa N° 4 8532.00 8181.48 64.716 100 0 PFSW 804.2 gr 1 1/2 38.1 97Suma 11993.78 12642.11 100.000 100 Temp. 20 ºC 1 25.4 94
PFW 680.7 gr 3/4 19 92Vol. 76.5 cc 1/2 12.7 86
Peso retenido Peso ret. Corr. Ret. Parcial Ret. Acum. Pasa Ss. 2.61 3/8 9.5 80Malla gr gr % % % 1/4 6.3 80N° 4 0.00 0.00 0.000 35 65 4 4.75 65N° 10 26.00 26.00 8.774 44 56 10 2.00 56N° 20 18.40 18.40 6.209 50 50 20 0.850 50N° 40 24.00 24.00 8.099 58 42 40 0.425 42N° 60 11.60 11.60 3.914 62 38 60 0.250 38N° 100 23.50 23.50 7.930 70 30 100 0.150 30N° 200 18.80 18.80 6.344 77 23 200 0.075 23Pasa N°200 77.70 69.48 23.447 100 0 0.010 0Suma 200.00 191.78 64.716
D10 0.001D30 0.075D60 0.13
Cu 130Cc 43.27
ANALISIS GRANULOMETRICO
FRACCION RETENIDA EN LA MALLA NUMERO 4
FRACCION QUE PASA POR LA MALLA NUMERO 4
Humedad de la muestra
INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE INVESTIGACION PARA EL DESARROLLO REGIONAL, UNIDAD OAXACA
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 106
GRANULOMETRIA
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.010.1110100TAMAÑO (MM)
POR
CIE
NTO
QU
E PA
SA
Serie1
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 107
DATOS PARA DETERMINAR HUMEDAD OPTIMA
ADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5 ADOBE 6 ADOBE 7 ADOBE 8 ADOBE 9 ADOBE 10 ADOBE 11 ADOBE 12 ADOBE 13 ADOBE 14 ADOBE 15 ADOBE 16
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 6.97 6.98 6.98 6.98 7.18 7.23 7.22 7.24 7.47 7.47 7.98 7.97 7.94 7.95 7.91 7.95
LONGITUD 1 29.14 29.15 28.67 29.2 29.13 29.15 29.19 29.16 29.14 29.15 29.17 29.16 29.18 29.29 29.16 29.2LONGITUD 2 29.18 29.16 29.27 29.27 29.15 29.08 29.20 29.15 29.15 29.26 29.18 29.14 29.47 29.2 29.21 29.2LONGITUD 3 29.16 29.28 29.13 29.15 29.13 29.19 29.22 29.2 29.17 29.14 29.2 29.18LONGITUD 4 29.14LONGITUD PROMEDIO 29.16 29.16 28.97 29.25 29.14 29.13 29.17 29.16 29.16 29.21 29.18 29.15 29.33 29.25 29.19 29.20
ANCHO 1 15.38 15.36 14.86 15.37 15.39 15.38 15.32 15.34 15.34 15.37 15.36 15.36 15.44 15.51 15.47 15.51ANCHO 2 15.31 15.71 15.41 15.54 15.38 15.51 15.34 15.59 15.54 15.55 15.32 15.49 15.42 15.63 15.43 15.41ANCHO 3 15.43 15.37 15.39 15.52 15.43 15.57 15.48 15.35 15.39 15.37 15.45 15.44 15.64
15.34 15.54ANCHO PROMEDIO 15.35 15.50 15.21 15.43 15.43 15.44 15.41 15.44 15.41 15.44 15.34 15.44 15.43 15.53 15.45 15.52
ESPESOR 1 8.27 8.16 7.64 8.2 8.23 8.24 8.23 8.17 8.10 8.03 8.6 8.37 8.53 8.55 8.6 8.61ESPESOR 2 8.26 8.28 7.62 8.19 8.23 8.12 8.18 8.15 8.12 8.18 8.4 8.39 8.61 8.57 8.44 8.52ESPESOR 3 8.24 8.26 7.71 8.16 8.22 8.19 8.2 8.25 8.35 8.39 8.44 8.42 8.61 8.58 8.47 8.48ESPESOR PROMEDIO 8.26 8.23 7.66 8.18 8.23 8.18 8.20 8.19 8.19 8.20 8.48 8.39 8.58 8.57 8.50 8.54
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.29 6.35 6.25 6.27 6.36 6.39 6.35 6.33 6.47 6.48 6.80 6.81 6.67 6.67 6.62 6.65
LONGITUD 1 29.11 29.05 29.11 29.09 29.12 29.09 29.06 29.11 29.05 29.03 28.94 28.98 28.90 28.87 28.92 28.96LONGITUD 2 29.17 29.13 29.15 29.14 29.18 29.11 29.09 29.13 29.02 29.09 29.05 29.00 28.98 29.04 29.01 29.00LONGITUD 3 29.11 29.18 29.14 29.14 29.17 29.19 29.11 29.10 29.05 29.07 29.03 28.97 29.04 29.01 29.06 28.98LONGITUD 4 29.14 29.08 29.07 29.09 29.12 29.10 29.07 29.01 29.10 28.99 28.94 28.95 29.04 29.03 29.04 28.89LONGITUD PROMEDIO 29.13 29.11 29.12 29.12 29.15 29.12 29.08 29.09 29.06 29.05 28.99 28.98 28.99 28.99 29.01 28.96
ANCHO 1 15.37 15.42 15.40 15.37 15.35 15.32 15.32 15.35 15.34 15.38 15.31 15.31 15.36 15.35 15.31 15.32ANCHO 2 15.54 15.59 15.53 15.55 15.50 15.50 15.46 15.46 15.48 15.44 15.44 15.48 15.50 15.40 15.53 15.42ANCHO 3 15.33 15.35 15.36 15.37 15.30 15.34 15.32 15.30 15.34 15.30 15.27 15.27 15.32 15.23 15.34 15.29ANCHO PROMEDIO 15.41 15.45 15.43 15.43 15.38 15.39 15.37 15.37 15.39 15.37 15.34 15.35 15.39 15.33 15.39 15.34
ESPESOR 1 8.21 8.25 8.30 8.20 8.16 8.10 8.13 8.23 8.05 8.39 8.43 8.41 8.38 8.41 8.46 8.54ESPESOR 2 8.10 8.12 8.14 8.09 8.07 8.05 8.07 8.07 8.10 8.18 8.26 8.26 8.31 8.37 8.36 8.40ESPESOR 3 8.32 8.22 8.14 8.20 8.12 8.14 8.19 8.11 8.35 8.09 8.26 8.30 8.33 8.41 8.30 8.30ESPESOR PROMEDIO 8.21 8.19 8.19 8.16 8.12 8.10 8.13 8.14 8.17 8.22 8.32 8.32 8.34 8.40 8.37 8.41
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002
0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 14.30 13.90 13.30 14.00 13.95 13.60 13.75 13.95 13.95 13.80 14.00 14.15 14.50 14.20 13.95 13.80Carga primera grieta (Kg). 5940 6100 5250 6970 7590 7560 4820 9600 9854 8540 6770 7980 6210 5090 5660 5280Carga primera grieta corregida (Kg) 5410 5549 4809 6306 6940 6909 4419 9012 9274 7920 6132 7342 5645 4670 5166 4835Carga de ruptura (Kg). 6850 8030 5860 7180 8080 7940 7580 10020 9260 9590 12380 12870 10400 9340 7090 8560Carga de ruptura corregida (Kg). 6202 7394 5340 6414 7445 7419 6930 9445 8662 9002 11825 12312 9837 8744 7425 7940Resistencia a la primera grieta (kg/cm2 24.5 25.8 23.4 29.2 32.3 33.0 20.9 42.0 43.2 37.3 28.6 33.8 25.3 21.5 24.1 22.8
25.2 26.3 32.7 31.5 40.3 31.2 23.4 23.4Resistencia a la compresión (kg/cm2) 28.1 34.4 26.0 29.7 34.7 35.5 32.8 44.1 40.4 42.4 55.1 56.7 44.1 40.2 34.6 37.5
31.3 27.9 35.1 38.4 41.4 55.9 42.1 36.0Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061 A10061 A10061 A10061 A10061 A10061 A10061 A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 11.20 14.20 8.50 14.10 18.00 20.30 21.00 19.00 24.10 27.00 40.00 40.00 17.50 32.00 33.50 29.50Carga de ruptura a flexión (kg) 59.3 75.4 44.7 74.9 95.9 108.3 112.0 101.3 128.7 144.4 214.3 214.3 93.2 171.3 179.3 157.8Resistencia a la flexión (kg/cm2) 1.5 2.0 1.2 2.0 2.6 2.9 3.0 2.7 3.4 3.8 5.5 5.4 2.4 4.3 4.5 3.9
1.8 1.6 2.7 2.8 3.6 5.4 3.3 4.2HUMEDAD TEORICA SUELO 10% 10.00% 11.50% 11.50% 13% 13% 14.50% 14.50% 16% 16% 17.50% 17.50% 19% 19% 20.50% 20.50%HUMEDAD DEL ADOBE 10.71 9.84 11.75 11.41 12.95 13.06 13.71 14.24 15.46 15.43 17.33 17.10 19.05 19.31 19.43 19.59
10.276 11.582 13.003 13.975 15.442 17.215 19.178 19.5139.13 9.45 10.85 10.44 12.88 13.27 14.08 13.38 15.19 15.11 16.62 16.47 17.71 20.35 18.29 18.08
9.289 10.644 13.076 13.732 15.152 16.546 19.030 18.184
Capsula No. 8 27 5 2 7 10 18 21 28 19 17 15 26 4 6 24Peso h+cap. 134.65 118.38 117.90 124.09 144.40 119.60 128.70 130.00 123.20 125.22 113.50 123.00 125.35 129.50 145.90 149.80Peso s+cap. 126.10 110.30 108.70 114.70 131.80 109.10 117.10 118.70 111.70 113.30 100.70 109.00 111.80 113.70 128.60 132.40Agua 8.55 8.08 9.20 9.39 12.60 10.50 11.60 11.30 11.50 11.92 12.80 14.00 13.55 15.80 17.30 17.40Peso capsula 32.45 24.78 23.87 24.78 34.00 29.96 34.72 34.27 36.00 34.42 23.69 24.00 35.30 36.05 34.00 36.16Peso s. Seco 93.65 85.52 84.83 89.92 97.80 79.14 82.38 84.43 75.70 78.88 77.01 85.00 76.50 77.65 94.60 96.24% w 9.13 9.45 10.85 10.44 12.88 13.27 14.08 13.38 15.19 15.11 16.62 16.47 17.71 20.35 18.29 18.08
Humedad de la muestra
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 108
Adobes, concentracion 0.25%, L= 10 mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.796 7.798 7.798 7.803 7.801
LONGITUD 1 29.23 29.21 29.23 29.21 29.26LONGITUD 2 29.24 29.23 29.25 29.25 29.25LONGITUD 3 29.21 29.2 29.21 29.20 29.2LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.23 29.21 29.23 29.22 29.24
ANCHO 1 15.45 15.42 15.42 15.47 15.48ANCHO 2 15.53 15.52 15.53 15.50 15.52ANCHO 3 15.48 15.38 15.40 15.46 15.42
ANCHO PROMEDIO 15.49 15.44 15.45 15.48 15.47
ESPESOR 1 8.42 8.39 8.34 8.28 8.39ESPESOR 2 8.32 8.30 8.32 8.38 8.40ESPESOR 3 8.28 8.31 8.32 8.61 8.45ESPESOR PROMEDIO 8.34 8.33 8.33 8.42 8.41
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.800 6.794 6.766 6.771 6.733
LONGITUD 1 28.99 28.98 29.02 29.05 29.08LONGITUD 2 29.24 29.05 29.02 29.03 29.04LONGITUD 3 28.96 28.99 28.97 28.94 29.00LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.06 29.01 29.00 29.01 29.04
ANCHO 1 15.29 15.33 15.29 15.20 15.28ANCHO 2 15.40 15.47 15.49 15.44 15.42ANCHO 3 15.27 15.32 15.32 15.24 15.32ANCHO PROMEDIO 15.32 15.37 15.37 15.29 15.34
ESPESOR 1 8.35 8.32 8.27 8.22 8.31ESPESOR 2 8.24 8.24 8.26 8.34 8.28ESPESOR 3 8.20 8.22 8.31 8.54 8.42ESPESOR PROMEDIO 8.26 8.26 8.28 8.37 8.34
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00207 0.00207 0.00207 0.00205 0.00205PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00185 0.00184 0.00183 0.00182 0.00181
0.00183DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 11.66 11.88 14.40 13.93 12.43Carga primera grieta (Kg). 11500 13000 13100 9000 8000Carga primera grieta corregida (Kg) 10952 12441 12540 8394 7363Carga de ruptura (Kg). 13880 13900 16250 12900 9410Carga de ruptura corregida (Kg). 13315 13334 15632 12342 8817Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 61.3 68.1 56.7 39.4 38.6Resistencia a la compresión (kg/cm2) 74.5 73.0 70.6 57.9 46.2
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 35.50 35.00 36.00 28.50 35.00Carga de ruptura a flexión (kg) 190.1 187.4 192.8 152.4 187.4Resistencia a la flexión (kg/cm2) 4.9 4.8 4.9 3.8 4.7
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 14.65 14.78 15.25 15.24 15.86
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 109
Adobes, concentracion 0.50% , L= 10mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.818 7.825 7.667 8.005 7.980
LONGITUD 1 29.30 29.38 29.28 29.29 29.29LONGITUD 2 29.25 29.30 29.30 29.33 29.32LONGITUD 3 29.20 29.22 29.22 29.24 29.26
LONGITUD PROMEDIO 29.25 29.30 29.25 29.27 29.29
ANCHO 1 15.50 15.45 15.57 15.57 15.58ANCHO 2 15.53 15.54 15.64 15.59 15.64ANCHO 3 15.43 15.40 15.56 15.51 15.6
ANCHO PROMEDIO 15.49 15.46 15.54 15.53 15.578.37 8.65 8.56
ESPESOR 1 8.42 8.35 8.34 8.58 8.54ESPESOR 2 8.50 8.48 8.37 8.66 8.59ESPESOR 3 8.69 8.70 8.42 8.75 8.72ESPESOR PROMEDIO 8.54 8.51 8.38 8.66 8.60
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.72 6.66 6.45 6.74 6.71
LONGITUD 1 29.10 29.13 29.06 28.96 29.06LONGITUD 2 29.11 29.12 29.06 29.12 29.06LONGITUD 3 29.01 29.00 29.05 29.11 29.01
LONGITUD PROMEDIO 29.07 29.08 29.04 29.07 29.27
ANCHO 1 15.30 15.30 15.32 15.30 15.29ANCHO 2 15.44 15.45 15.45 15.49 15.46ANCHO 3 15.30 15.30 15.41 15.41 15.43ANCHO PROMEDIO 15.35 15.35 15.39 15.41 15.39
ESPESOR 1 8.21 8.30 8.29 8.62 8.34ESPESOR 2 8.42 8.50 8.24 8.43 8.43ESPESOR 3 8.72 8.63 8.26 8.54 8.38ESPESOR PROMEDIO 8.45 8.48 8.27 8.48 8.42
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00202 0.00203 0.00201 0.00203 0.00203PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00178 0.00176 0.00174 0.00177 0.00177
0.00176DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 14.82 14.70 15.00 14.78 14.30Carga primera grieta (Kg). 9500 9000 8890 7750 13270Carga primera grieta corregida (Kg) 8910 8394 8280 7105 12709Carga de ruptura (Kg). 12380 11800 15160 18870 18240Carga de ruptura corregida (Kg). 11826 11250 14567 18191 17576Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 39.2 37.2 66.6 55.8 57.8Resistencia a la compresión (kg/cm2) 52.0 49.9 63.1 79.9 79.9
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 30.00 25.00 18.00 35.00 30.00Carga de ruptura a flexión (kg) 160.5 133.6 95.9 187.4 160.5Resistencia a la flexión (kg/cm2) 4.0 3.3 2.5 4.6 4.0
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.50% 17.50% 17.50%HUMEDAD DEL ADOBE 16.37 17.46 18.92 18.84 18.86
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 110
Adobes, concentracion 0.75%, L= 10 mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.836 7.828 7.834 7.839 7.840
LONGITUD 1 29.27 29.26 29.24 29.31 29.24LONGITUD 2 29.28 29.26 29.26 29.39 29.3LONGITUD 3 29.27 29.21 29.27 29.22 29.2LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.27 29.24 29.26 29.31 29.25
ANCHO 1 15.41 15.44 15.42 15.45 15.52ANCHO 2 15.55 15.56 15.55 15.55 15.53ANCHO 3 15.45 15.40 15.44 15.49 15.44
ANCHO PROMEDIO 15.47 15.47 15.47 15.50 15.50
ESPESOR 1 8.66 8.42 8.61 8.54 8.61ESPESOR 2 8.45 8.48 8.32 8.54 8.54ESPESOR 3 8.43 8.63 8.36 8.70 8.70ESPESOR PROMEDIO 8.51 8.51 8.43 8.59 8.62
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.899 6.825 6.798 6.605 6.600
LONGITUD 1 29.06 28.68 29.21 29.18 29.18LONGITUD 2 29.06 28.62 29.12 29.16 29.22LONGITUD 3 29.05 28.53 29.03 29.04 29.17LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.06 28.61 29.12 29.13 29.19
ANCHO 1 15.32 15.37 15.34 15.28 15.36ANCHO 2 15.46 15.56 15.49 15.40 15.40ANCHO 3 15.37 15.43 15.34 15.32 15.29ANCHO PROMEDIO 15.38 15.45 15.39 15.33 15.35
ESPESOR 1 8.63 8.43 8.63 8.50 8.60ESPESOR 2 8.39 8.52 8.41 8.55 8.52ESPESOR 3 8.44 8.66 8.46 8.70 8.70ESPESOR PROMEDIO 8.49 8.54 8.50 8.58 8.61
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.002 0.002 0.0018 0.002 0.0017
0.002DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 14.74 13.82 13.41 11.80 14.90Carga primera grieta (Kg). 6900 9000 9500 5390 7000Carga primera grieta corregida (Kg) 6245 8394 8910 4932 6332Carga de ruptura (Kg). 16260 15250 16840 7150 8610Carga de ruptura corregida (Kg). 15642 14655 16209 6487 7992Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 27.5 39.3 43.2 27.3 27.7Resistencia a la compresión (kg/cm2) 69.0 68.6 78.5 35.9 34.9
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 36.10 30.00 35.00 15.00 13.00Carga de ruptura a flexión (kg) 193.3 160.5 187.4 79.7 69.0Resistencia a la flexión (kg/cm2) 4.7 3.8 4.6 1.9 1.6
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 13.58 14.70 15.24 18.68 18.79
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 111
Adobes concentracion 1%, L=10 mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.86 7.849 7.852 7.848 7.849
LONGITUD 1 29.28 29.29 29.29 29.27 29.25LONGITUD 2 29.30 29.29 29.30 29.29 29.29LONGITUD 3 29.28 29.24 29.23 29.23 29.26LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.29 29.27 29.27 29.26 29.27
ANCHO 1 15.46 15.48 15.45 15.44 15.45ANCHO 2 15.57 15.57 15.57 15.57 15.56ANCHO 3 15.44 15.47 15.44 15.45 15.45
ANCHO PROMEDIO 15.49 15.51 15.49 15.49 15.49
ESPESOR 1 8.62 8.55 8.60 8.58 8.74ESPESOR 2 8.53 8.53 8.50 8.51 8.51ESPESOR 3 8.58 8.69 8.55 8.61 8.49ESPESOR PROMEDIO 8.58 8.59 8.55 8.57 8.58
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.857 6.799 6.836 6.797 6.824
LONGITUD 1 29.06 29.05 29.05 29.06 29.14LONGITUD 2 29.08 29.00 29.07 29.08 29.11LONGITUD 3 28.96 29.04 29.01 29.01 28.99
LONGITUD PROMEDIO 29.03 29.03 29.04 29.05 29.08
ANCHO 1 15.31 15.32 15.32 15.35 15.35ANCHO 2 15.46 15.44 15.43 15.44 15.46ANCHO 3 15.29 15.32 15.32 15.31 15.30ANCHO PROMEDIO 15.35 15.36 15.36 15.53 15.37
ESPESOR 1 8.51 8.65 8.60 8.58 8.46ESPESOR 2 8.51 8.47 8.47 8.51 8.53ESPESOR 3 8.64 8.52 8.49 8.61 8.70ESPESOR PROMEDIO 8.55 8.55 8.52 8.57 8.56
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00202 0.00201 0.00203 0.00202 0.00202PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00180 0.00178 0.00180 0.00176 0.00178
0.00178DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 13.03 13.08 13.27 14.88 12.94Carga primera grieta (Kg). 12000 11300 12000 12500 9000Carga primera grieta corregida (Kg) 11449 10754 11449 11945 8394Carga de ruptura (Kg). 17380 17670 18560 21140 17360Carga de ruptura corregida (Kg). 16736 17076 17889 20444 16717Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 57.2 53.5 56.2 51.7 42.2Resistencia a la compresión (kg/cm2) 83.7 85.0 87.8 88.5 84.1
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 40.30 40.50 40.00 36.50 35.50Carga de ruptura a flexión (kg) 216.0 217.0 214.3 195.5 190.1Resistencia a la flexión (kg/cm2) 5.2 5.2 5.2 4.6 4.6
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 14.63 15.44 14.86 15.46 15.02
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 112
Adobes, concentracion 0.25%, L= 15 mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.796 7.806 7.802 7.804 7.801
LONGITUD 1 29.20 29.23 29.24 29.23 29.2LONGITUD 2 29.27 29.25 29.25 29.20 29.23LONGITUD 3 29.26 29.26 29.22 29.20 29.15LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.24 29.25 29.24 29.21 29.19
ANCHO 1 15.41 15.42 15.43 15.42 15.42ANCHO 2 15.54 15.55 15.52 15.52 15.52ANCHO 3 15.44 15.42 15.41 15.42 15.42
ANCHO PROMEDIO 15.46 15.46 15.45 15.45 15.45
ESPESOR 1 8.45 8.49 8.49 8.33 8.50ESPESOR 2 8.41 8.42 8.43 8.42 8.41ESPESOR 3 8.50 8.46 8.47 8.60 8.45ESPESOR PROMEDIO 8.45 8.46 8.46 8.45 8.45
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.773 6.775 6.747 6.714 6.700
LONGITUD 1 29.07 29.07 29.09 29.10 29.10LONGITUD 2 29.12 29.06 29.08 29.09 29.10LONGITUD 3 28.97 29.04 29.02 29.00 29.00LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.05 29.06 29.06 29.06 29.07
ANCHO 1 15.33 15.31 15.39 15.24 15.30ANCHO 2 15.45 15.43 15.41 15.45 15.45ANCHO 3 15.31 15.30 15.27 15.30 15.30ANCHO PROMEDIO 15.36 15.35 15.36 15.33 15.35
ESPESOR 1 8.37 8.39 8.41 8.28 8.42ESPESOR 2 8.34 8.34 8.32 8.40 8.30ESPESOR 3 8.43 8.36 8.36 8.04 8.32ESPESOR PROMEDIO 8.38 8.36 8.36 8.24 8.35
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00204 0.00204 0.00204 0.00205 0.00205PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00181 0.00182 0.00181 0.00183 0.00180
0.00184DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 14.50 13.35 12.32 14.20 15.60Carga primera grieta (Kg). 9500 9000 8600 11000 10500Carga primera grieta corregida (Kg) 8910 8394 7975 10456 9941Carga de ruptura (Kg). 10990 9710 9830 13870 15150Carga de ruptura corregida (Kg). 10464 9126 9250 13305 14557Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 40.0 41.0 42.2 48.0 41.5Resistencia a la compresión (kg/cm2) 47.0 44.5 48.9 61.1 60.8
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 36.00 39.30 40.00 26.00 31.00Carga de ruptura a flexión (kg) 192.8 210.6 214.3 139.0 165.9Resistencia a la flexión (kg/cm2) 4.8 5.3 5.4 3.6 4.2
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 15.10 15.22 15.64 16.23 16.43
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 113
Adobes, concentracion 0.50% , L= 15mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5 ADOBE 6 ADOBE 7 ADOBE 8
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.816 7.815 7.788 7.787 7.783 7.783 7.791 7.785
LONGITUD 1 29.22 29.22 29.22 29.21 29.21 29.22 29.23 29.24LONGITUD 2 29.25 29.22 29.21 29.26 29.27 29.26 29.26 29.22LONGITUD 3 29.18 29.15 29.22 29.22 29.21 29.25 29.21 29.25LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.22 29.20 29.22 29.24 29.24 29.24 29.23 29.24
ANCHO 1 15.44 15.41 15.46 15.41 15.42 15.42 15.49 15.49ANCHO 2 15.52 15.52 15.6 15.54 15.56 15.54 15.54 15.58ANCHO 3 15.45 15.43 15.42 15.4 15.41 15.40 15.45 15.41
ANCHO PROMEDIO 15.47 15.45 15.49 15.45 15.46 15.45 15.49 15.49
ESPESOR 1 8.42 8.48 8.64 8.52 8.5 8.53 8.56 8.56ESPESOR 2 8.49 8.43 8.4 8.41 8.46 8.39 8.41 8.48ESPESOR 3 8.60 8.59 8.34 8.11 8.52 8.45 8.40 8.44ESPESOR PROMEDIO 8.50 8.50 8.46 8.35 8.51 8.46 8.46 8.49
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.681 6.662 6.822 6.8 6.737 6.802 6.853 6.885
LONGITUD 1 29.14 29.10 29.04 29.3 29.16 28.98 29.05 29.01LONGITUD 2 29.15 29.10 29.05 29.08 29.1 29.05 29.09 29.06LONGITUD 3 29.05 29.00 29.04 29.05 29.07 29.09 29.08 29.07
LONGITUD PROMEDIO 29.11 29.07 29.04 29.14 29.11 29.04 29.07 29.05
ANCHO 1 15.31 15.31 15.32 15.37 15.37 15.34 15.33 15.34ANCHO 2 15.50 15.48 15.47 15.48 15.34 15.44 15.48 15.48ANCHO 3 15.36 15.40 15.30 15.35 15.5 15.37 15.38 15.36ANCHO PROMEDIO 15.39 15.40 15.36 15.40 15.40 15.38 15.40 15.39
ESPESOR 1 8.45 8.50 8.554 8.584 8.676 8.43 8.51 8.52ESPESOR 2 8.45 8.43 8.59 8.568 8.509 8.38 8.42 8.47ESPESOR 3 8.53 8.57 8.65 8.636 8.53 8.45 8.43 8.45ESPESOR PROMEDIO 8.48 8.50 8.60 8.60 8.57 8.42 8.45 8.48
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00203 0.00204 0.00203 0.00207 0.00202 0.00204 0.00203 0.00202PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00176 0.00175 0.00178 0.00176 0.00175 0.00181 0.00181 0.00182
0.00178DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 14.50 14.29 15.385 15.42 15.45Carga primera grieta (Kg). 9000 8200 12510 15010 13960Carga primera grieta corregida (Kg) 8394 7570 11955 14421 13394Carga de ruptura (Kg). 14350 14650 14850 17980 15640Carga de ruptura corregida (Kg). 13776 14069 14264 17322 15036Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 37.6 34.4 50.5 60.7 56.3Resistencia a la compresión (kg/cm2) 61.7 63.9 60.3 73.0 63.2
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 25.00 25.00 29.00 40.00 26.00Carga de ruptura a flexión (kg) 133.6 133.6 155.1 214.3 139.0Resistencia a la flexión (kg/cm2) 3.3 3.2 3.7 5.1 3.3
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 16.99 17.31 14.16 14.51 15.53 14.42 13.69 13.07
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 114
Adobes, concentracion 0.75% , L= 15mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5 ADOBE 5 ADOBE 7 ADOBE 8
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.837 7.841 7.785 7.791 7.787 7.780 7.782 7.785
LONGITUD 1 29.30 29.30 29.32 29.24 29.29 29.30 29.31 29.26LONGITUD 2 29.30 29.24 29.29 29.28 29.29 29.29 29.32 29.29LONGITUD 3 29.20 29.20 29.28 29.22 29.31 29.31 29.23 29.30LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.27 29.25 29.31 29.25 29.29 29.30 29.32 29.28
ANCHO 1 15.45 15.42 15.45 15.38 15.50 15.49 15.47 15.44ANCHO 2 15.59 15.55 15.60 15.31 15.56 15.57 15.56 15.58ANCHO 3 15.48 15.50 15.43 15.39 15.42 15.43 15.43 15.43
ANCHO PROMEDIO 15.51 15.49 15.49 15.36 15.49 15.50 15.49 15.48
ESPESOR 1 8.62 8.60 8.50 8.59 8.70 8.52 8.61 8.47ESPESOR 2 8.59 8.56 8.50 8.49 8.51 8.52 8.50 8.46ESPESOR 3 8.69 8.70 8.58 8.52 8.50 8.53 8.51 8.62ESPESOR PROMEDIO 8.63 8.62 8.53 8.53 8.57 8.52 8.54 8.52
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.687 6.711 6.822 6.752 6.737 6.841 6.847 6.877
LONGITUD 1 29.05 29.23 29.09 28.93 29.09 29.08 29.09 29.03LONGITUD 2 29.08 29.13 29.09 29.00 29.12 29.14 29.11 29.12LONGITUD 3 29.00 29.12 29.08 29.04 29.09 29.06 29.07 29.12
LONGITUD PROMEDIO 29.04 29.16 29.09 28.99 29.10 29.09 29.09 29.09
ANCHO 1 15.32 15.33 15.34 15.30 15.37 15.35 15.35 15.35ANCHO 2 15.41 15.50 15.50 15.48 15.56 15.50 15.50 15.54ANCHO 3 15.23 15.30 15.39 15.34 15.35 15.35 15.37 15.36ANCHO PROMEDIO 15.32 15.38 15.41 15.37 15.43 15.40 15.41 15.42
ESPESOR 1 8.61 8.68 8.554 8.50 8.676 8.608 8.613 8.485ESPESOR 2 8.50 8.60 8.59 8.46 8.509 8.487 8.493 8.527ESPESOR 3 8.49 8.68 8.65 8.44 8.53 8.495 8.617 8.668ESPESOR PROMEDIO 8.53 8.65 8.60 8.47 8.57 8.53 8.57 8.56
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00200 0.00201 0.00201 0.00203 0.00200 0.00201 0.00201 0.00202PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00176 0.00173 0.00177 0.00179 0.00175 0.00179 0.00178 0.00179
0.00177DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 14.32 14.42 15.35 15.36 15.36Carga primera grieta (Kg). 7000 9000 15110 13620 11190Carga primera grieta corregida (Kg) 6332 8394 14518 13057 10645Carga de ruptura (Kg). 13530 14870 15730 13690 12990Carga de ruptura corregida (Kg). 12967 14284 15124 13126 12431Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 28.9 37.9 61.4 55.2 45.0Resistencia a la compresión (kg/cm2) 59.1 64.4 64.0 55.5 52.5
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 28.00 18.00 28.80 38.50 26.00Carga de ruptura a flexión (kg) 149.7 95.9 154.0 206.3 139.0Resistencia a la flexión (kg/cm2) 3.6 2.2 3.7 5.1 3.3
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 17.20 16.84 14.12 15.39 15.59 13.73 13.66 13.20
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 115
Adobes concentracion 1%, L=15mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.801 7.859 7.854 7.866 7.862
LONGITUD 1 29.29 29.27 29.26 29.30 29.32LONGITUD 2 29.31 29.30 29.27 29.32 29.31LONGITUD 3 29.24 29.25 29.25 29.29 29.22LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.28 29.27 29.26 29.30 29.28
ANCHO 1 15.48 15.46 15.48 15.55 15.50ANCHO 2 15.55 15.54 15.59 15.62 15.65ANCHO 3 15.42 15.44 15.41 15.53 15.42
ANCHO PROMEDIO 15.48 15.48 15.49 15.57 15.52
ESPESOR 1 8.77 8.66 8.80 8.80 8.53ESPESOR 2 8.61 8.70 8.70 8.74 8.66ESPESOR 3 8.71 8.77 8.63 8.76 8.86ESPESOR PROMEDIO 8.70 8.71 8.71 8.77 8.68
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.775 6.763 6.739 6.810 6.858
LONGITUD 1 29.10 29.13 29.14 29.18 29.15LONGITUD 2 29.13 29.17 29.20 29.20 29.17LONGITUD 3 29.06 29.05 29.07 29.08 29.12
LONGITUD PROMEDIO 29.10 29.12 29.14 29.15 29.15
ANCHO 1 15.37 15.34 15.33 15.32 15.39ANCHO 2 15.42 15.43 15.42 15.52 15.40ANCHO 3 15.33 15.35 15.32 15.32 15.36ANCHO PROMEDIO 15.37 15.37 15.36 15.39 15.38
ESPESOR 1 8.74 8.66 8.80 8.77 8.60ESPESOR 2 8.61 8.70 8.67 8.70 8.61ESPESOR 3 8.60 8.74 8.59 8.73 8.86ESPESOR PROMEDIO 8.65 8.70 8.69 8.73 8.69
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00198 0.00199 0.00199 0.00197 0.00199PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00175 0.00174 0.00173 0.00174 0.00176
0.00174DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 13.30 13.60 13.70 14.80 14.42Carga primera grieta (Kg). 8500 9500 10500 9900 9500Carga primera grieta corregida (Kg) 7879 8910 9941 9322 8910Carga de ruptura (Kg). 14670 16000 17260 17180 15630Carga de ruptura corregida (Kg). 14088 15388 16619 16541 15026Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 38.5 42.6 47.2 40.9 40.2Resistencia a la compresión (kg/cm2) 68.9 73.6 79.0 72.6 67.7
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 43.20 49.50 56.80 29.10 24.00Carga de ruptura a flexión (kg) 231.6 265.5 304.8 155.7 128.2Resistencia a la flexión (kg/cm2) 5.4 6.2 7.1 3.6 3.0
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 15.14 16.21 16.55 15.51 14.64
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 116
Adobes, concentracion 0.25%, L= 20 mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.797 7.800 7.800 7.799 7.803
LONGITUD 1 29.26 29.24 29.20 29.21 29.21LONGITUD 2 29.24 29.25 29.24 29.21 29.21LONGITUD 3 29.22 29.19 29.20 29.18 29.13LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.24 29.23 29.21 29.20 29.18
ANCHO 1 15.43 15.42 15.42 15.40 15.39ANCHO 2 15.58 15.57 15.54 15.51 15.52ANCHO 3 15.42 15.38 15.38 15.40 15.40
ANCHO PROMEDIO 15.30 15.46 15.32 15.38 15.44
ESPESOR 1 8.42 8.31 8.45 8.40 8.44ESPESOR 2 8.33 8.29 8.35 8.35 8.39ESPESOR 3 8.38 8.43 8.38 8.40 8.49ESPESOR PROMEDIO 8.38 8.34 8.39 8.38 8.44
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.824 6.776 6.760 6.658 6.687
LONGITUD 1 29.00 29.03 29.06 29.15 29.11LONGITUD 2 29.03 29.03 29.06 29.15 29.11LONGITUD 3 28.98 28.93 28.93 29.01 28.98LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.00 29.00 29.02 29.10 29.07
ANCHO 1 15.27 15.24 15.28 15.31 15.27ANCHO 2 15.37 15.34 15.39 15.41 15.44ANCHO 3 15.26 15.30 15.29 15.43 15.33ANCHO PROMEDIO 15.48 15.29 15.45 15.44 15.35
ESPESOR 1 8.35 8.22 8.39 8.32 8.35ESPESOR 2 8.22 8.23 8.26 8.26 8.26ESPESOR 3 8.32 8.39 8.29 8.30 8.34ESPESOR PROMEDIO 8.38 8.34 8.39 8.38 8.44
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00208 0.00207 0.00208 0.00207 0.00205PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00181 0.00183 0.00180 0.00177 0.00178
0.00179 0.00178DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 12.90 13.78 13.90 14.35 14.17Carga primera grieta (Kg). 13000 13100 12400 10000 10100Carga primera grieta corregida (Kg) 12441 12540 11846 9425 9528Carga de ruptura (Kg). 18930 19640 21250 12730 12330Carga de ruptura corregida (Kg). 18251 18944 20554 12173 11776Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 62.3 59.5 55.2 42.5 43.8Resistencia a la compresión (kg/cm2) 91.4 89.9 95.7 55.0 54.2
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 41.50 43.50 45.20 26.00 25.00Carga de ruptura a flexión (kg) 222.4 233.2 242.3 139.0 133.6Resistencia a la flexión (kg/cm2) 5.5 5.9 6.0 3.5 3.3
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 14.26 15.11 15.38 17.14 16.69
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 117
Adobes, concentracion 0.50% , L= 20 mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5 ADOBE 6 ADOBE 7 ADOBE 8
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.815 7.818 7.791 7.787 7.789 7.790 7.782 7.783
LONGITUD 1 29.30 29.22 29.24 29.2 29.21 29.27 29.21 29.23LONGITUD 2 29.25 29.29 29.28 29.3 29.25 29.26 29.21 29.26LONGITUD 3 29.18 29.18 29.22 29.24 29.21 29.20 29.22 29.24LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.24 29.23 29.25 29.25 29.22 29.24 29.21 29.24
ANCHO 1 15.43 15.45 15.38 15.38 15.45 15.44 15.44 15.44ANCHO 2 15.60 15.52 15.31 15.51 15.53 15.55 15.54 15.55ANCHO 3 15.48 15.45 15.39 15.43 15.40 15.42 15.41 15.43
ANCHO PROMEDIO 15.50 15.47 15.36 15.44 15.46 15.47 15.46 15.47
ESPESOR 1 8.58 8.60 8.59 8.61 8.57 8.53 8.59 8.50ESPESOR 2 8.48 8.51 8.49 8.51 8.47 8.44 8.41 8.44ESPESOR 3 8.54 8.60 8.52 8.44 8.42 8.43 8.45 8.59ESPESOR PROMEDIO 8.53 8.57 8.53 8.52 8.49 8.47 8.48 8.51
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.728 6.682 6.752 6.731 6.700 6.741 6.719 6.743
LONGITUD 1 29.14 29.04 28.93 29.06 29.00 29.01 29.00 29.00LONGITUD 2 29.11 29.18 29.00 29.07 29.06 29.00 29.11 29.06LONGITUD 3 29.01 29.17 29.04 29.09 29.04 29.04 29.21 29.04
LONGITUD PROMEDIO 29.09 29.13 28.99 29.07 29.03 29.02 29.11 29.03
ANCHO 1 15.30 15.35 15.30 15.30 15.33 15.40 15.34 15.32ANCHO 2 15.45 15.43 15.48 15.50 15.48 15.48 15.43 15.48ANCHO 3 15.38 15.37 15.34 15.38 15.33 15.32 15.32 15.34ANCHO PROMEDIO 15.38 15.38 15.37 15.39 15.38 15.40 15.36 15.38
ESPESOR 1 8.54 8.70 8.50 8.35 8.51 8.52 8.50 8.62ESPESOR 2 8.41 8.50 8.46 8.33 8.41 8.44 8.44 8.35ESPESOR 3 8.47 8.52 8.44 8.50 8.40 8.45 8.50 8.43ESPESOR PROMEDIO 8.47 8.57 8.47 8.39 8.44 8.47 8.48 8.47
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00202 0.00202 0.00203 0.00202 0.00203 0.00203 0.00203 0.00202PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00178 0.00174 0.00179 0.00179 0.00178 0.00178 0.00177 0.00178
0.00177DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 13.46 14.04 14.720 14.600 14.800Carga primera grieta (Kg). 8500 8700 9890 10450 9112Carga primera grieta corregida (Kg) 7879 8085 9311.82 9889.2 8509.700Carga de ruptura (Kg). 12110 12430 11440 11560 11560Carga de ruptura corregida (Kg). 11558 11875 10893 11012.000 11012.000Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 38.1 37.4 41.1 44.1 37.4Resistencia a la compresión (kg/cm2) 55.8 55.0 48.1 49.1 48.4
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 17.00 16.00 38.00 37.1 31.00Carga de ruptura a flexión (kg) 90.5 85.1 203.6 198.7 165.9Resistencia a la flexión (kg/cm2) 2.2 2.0 5.0 4.9 4.1
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 16.16 17.00 15.39 15.69 16.25 15.56 15.82 15.42
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 118
Adobes, concentracion 0.75% , L= 20 mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5 ADOBE 6 ADOBE 7 ADOBE 8
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.847 7.845 7.785 7.784 7.753 7.793 7.792 7.793
LONGITUD 1 29.28 29.31 29.31 29.30 29.26 29.32 29.32 29.32LONGITUD 2 29.23 29.30 29.30 29.34 29.25 29.29 29.34 29.31LONGITUD 3 29.30 29.22 29.25 29.28 29.24 29.27 29.28 29.31LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.27 29.28 29.29 29.31 29.25 29.29 29.31 29.31
ANCHO 1 15.50 15.50 15.45 15.42 15.41 15.44 15.49 15.47ANCHO 2 15.55 15.22 15.53 15.57 15.48 15.56 15.56 15.58ANCHO 3 15.43 15.46 15.43 15.40 15.30 15.42 15.49 15.56
ANCHO PROMEDIO 15.49 15.39 15.47 15.46 15.40 15.47 15.51 15.54
ESPESOR 1 8.48 8.72 8.66 8.39 8.56 8.60 8.79 8.77ESPESOR 2 8.58 8.59 8.58 8.59 8.41 8.65 8.59 8.65ESPESOR 3 8.82 8.72 8.60 8.86 8.40 8.66 8.60 8.60ESPESOR PROMEDIO 8.63 8.68 8.61 8.61 8.46 8.64 8.58 8.62
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.740 6.750 6.704 6.713 6.715 6.712 6.687 6.728
LONGITUD 1 29.14 29.11 29.05 29.11 29.04 29.10 29.10 29.17LONGITUD 2 29.10 29.11 29.11 29.10 29.10 29.10 29.00 29.16LONGITUD 3 28.99 29.07 29.13 29.12 29.16 29.12 29.13 29.12
LONGITUD PROMEDIO 29.08 29.10 29.10 29.11 29.10 29.11 29.08 29.15
ANCHO 1 15.36 15.39 15.34 15.35 15.41 15.33 15.50 15.33ANCHO 2 15.49 15.44 15.50 15.53 15.48 15.55 15.47 15.54ANCHO 3 15.35 15.35 15.40 15.40 15.30 15.37 15.37 15.37ANCHO PROMEDIO 15.40 15.39 15.41 15.53 15.40 15.42 15.45 15.41
ESPESOR 1 8.47 8.78 8.75 8.43 8.63 8.63 8.90 8.80ESPESOR 2 8.62 8.53 8.63 8.60 8.39 8.69 8.62 8.70ESPESOR 3 8.83 8.72 8.67 8.90 8.39 8.78 8.60 8.67ESPESOR PROMEDIO 8.64 8.68 8.68 8.64 8.47 8.70 8.71 8.72
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00201 0.00201 0.00199 0.00199 0.00204 0.00199 0.00200 0.00199PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00174 0.00174 0.00172 0.00172 0.00177 0.00172 0.00171 0.00172
0.00173DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 14.56 14.68 14.4 14.6 14.54Carga primera grieta (Kg). 6000 10000 10410 11480 9910Carga primera grieta corregida (Kg) 5462 9425 9847.9 10933 9332.4Carga de ruptura (Kg). 14790 14420 12950 12540 12810Carga de ruptura corregida (Kg). 14206 13844 12392 11985 12253Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 24.4 41.7 44.4 48.5 41.6Resistencia a la compresión (kg/cm2) 63.4 61.3 55.8 53.1 54.7
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 24.00 25.50 26.50 27.10 23.00Carga de ruptura a flexión (kg) 128.2 136.3 141.7 144.9 122.8Resistencia a la flexión (kg/cm2) 3.0 3.2 3.3 3.4 3.0
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 16.42 16.22 16.12 15.95 15.46 16.11 16.52 15.83
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 119
Adobes, concentracion 1%, L=20mmADOBE 1 ADOBE 4 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.851 7.871 7.801 7.858 7.845
LONGITUD 1 29.32 29.3 29.32 29.35 29.32LONGITUD 2 29.28 29.3 29.34 29.33 29.32LONGITUD 3 29.27 29.24 29.28 29.25 29.28LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.29 29.28 29.31 29.31 29.31
ANCHO 1 15.46 15.50 15.46 15.48 15.45ANCHO 2 15.60 15.60 15.57 15.58 15.59ANCHO 3 15.45 15.45 15.47 15.53 15.47
ANCHO PROMEDIO 15.50 15.52 15.50 15.53 15.50
ESPESOR 1 8.75 8.86 8.87 8.79 8.73ESPESOR 2 8.64 8.71 8.60 8.62 8.58ESPESOR 3 8.65 8.60 8.58 8.62 8.65ESPESOR PROMEDIO 8.68 8.72 8.68 8.68 8.65
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.765 6.837 6.707 6.698 6.768
LONGITUD 1 29.05 29.06 29.03 29.04 29.13LONGITUD 2 29.10 29.08 29.06 29.11 29.09LONGITUD 3 28.97 29.02 29.02 29.05 29.98LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.04 29.05 29.04 29.07 29.40
ANCHO 1 15.32 15.36 15.32 15.33 15.33ANCHO 2 15.47 15.44 15.44 15.42 15.47ANCHO 3 15.28 15.32 15.33 15.29 15.30ANCHO PROMEDIO 15.36 15.37 15.36 15.35 15.37
ESPESOR 1 8.51 8.59 8.59 8.65 8.63ESPESOR 2 8.50 8.52 8.47 8.48 8.52ESPESOR 3 8.63 8.60 8.49 8.51 8.70ESPESOR PROMEDIO 8.55 8.57 8.52 8.55 8.62
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00199 0.00199 0.00198 0.00199 0.00200PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00177 0.00179 0.00177 0.00176 0.00174
0.00181DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 15.14 13.02 14.17 14.77 12.24Carga primera grieta (Kg). 9600 8000 11000 10600 7500Carga primera grieta corregida (Kg) 9013 7363 10456 10044 6848Carga de ruptura (Kg). 18930 17040 17910 18390 15110Carga de ruptura corregida (Kg). 18251 16404 17254 17723 14518Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 38.8 36.8 48.0 44.3 36.4Resistencia a la compresión (kg/cm2) 78.5 82.0 79.3 78.2 77.2
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 34.30 44.50 36.90 33.60 33.00Carga de ruptura a flexión (kg) 183.7 238.6 197.7 179.9 176.7Resistencia a la flexión (kg/cm2) 4.4 5.7 4.8 4.3 4.2
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 16.05 15.12 16.31 17.32 15.91
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 120
Adobes, concentracion 0.25%, L=25mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.798 7.800 7.789 7.799 7.806
LONGITUD 1 29.21 29.22 29.22 29.22 29.25LONGITUD 2 29.24 29.22 29.23 29.24 29.28LONGITUD 3 29.19 29.19 29.2 29.19 29.26LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.21 29.21 29.22 29.22 29.26
ANCHO 1 15.42 15.41 15.39 15.40 15.41ANCHO 2 15.46 15.52 15.53 15.51 15.51ANCHO 3 15.40 15.41 15.40 15.40 15.41
ANCHO PROMEDIO 15.43 15.45 15.44 15.44 15.44
ESPESOR 1 8.40 8.35 8.37 8.26 8.33ESPESOR 2 8.34 8.32 8.30 8.31 8.31ESPESOR 3 8.34 8.44 8.35 8.48 8.41ESPESOR PROMEDIO 8.36 8.37 8.34 8.35 8.35
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.808 6.783 6.723 6.703 6.694
LONGITUD 1 29.00 29.06 29.01 28.96 29.03LONGITUD 2 29.00 28.99 29.03 28.99 29.01LONGITUD 3 28.94 28.90 28.92 28.92 28.93LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 28.98 28.98 28.99 28.96 28.99
ANCHO 1 15.29 15.29 15.39 15.30 15.30ANCHO 2 15.42 15.43 15.46 15.39 15.43ANCHO 3 15.34 15.29 15.33 15.28 15.32ANCHO PROMEDIO 15.35 15.34 15.39 15.32 15.35
ESPESOR 1 8.32 8.26 8.29 8.17 8.26ESPESOR 2 8.24 8.22 8.21 8.21 8.21ESPESOR 3 8.26 8.34 8.27 8.39 8.31ESPESOR PROMEDIO 8.27 8.27 8.26 8.26 8.26
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00207 0.00207 0.00207 0.00207 0.00207PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00185 0.00184 0.00182 0.00183 0.00182
0.00183DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 12.94 14.04 13.00 14.72 15.32Carga primera grieta (Kg). 12500 12400 12600 12300 13000Carga primera grieta corregida (Kg) 11945 11846 12044 11746 12441Carga de ruptura (Kg). 15660 16140 15700 17260 17140Carga de ruptura corregida (Kg). 15056 15525 15095 16619 16502Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 60.1 55.0 60.2 52.1 52.9Resistencia a la compresión (kg/cm2) 75.8 72.1 75.4 73.7 70.2
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 46.10 42.10 44.10 45.00 41.10Carga de ruptura a flexión (kg) 247.2 225.6 236.4 241.3 220.3Resistencia a la flexión (kg/cm2) 6.4 5.8 6.1 6.2 5.7
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 14.54 14.99 15.86 16.35 16.61
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 121
Adobes, concentracion 0.50% , L= 25 mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 4 ADOBE 5 ADOBE 6
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.820 7.821 7.984 7.940 7.917
LONGITUD 1 29.22 29.22 29.33 29.35 29.33LONGITUD 2 29.22 29.28 29.33 29.32 29.31LONGITUD 3 29.15 29.19 29.27 29.27 29.31LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.20 29.23 29.29 29.31 29.30
ANCHO 1 15.42 15.41 15.55 15.54 15.59ANCHO 2 15.52 15.53 15.6 15.59 15.61ANCHO 3 15.43 15.41 15.47 15.53 15.51
ANCHO PROMEDIO 15.46 15.45 15.53 15.54 15.56
ESPESOR 1 8.51 8.61 8.54 8.51 8.56ESPESOR 2 8.54 8.50 8.6 8.53 8.59ESPESOR 3 8.52 8.51 8.71 8.66 8.69ESPESOR PROMEDIO 8.52 8.54 8.62 8.57 8.59
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.694 6.684 6.808 6.781 6.720
LONGITUD 1 29.07 29.08 29.09 29.08 29.10LONGITUD 2 29.07 29.07 29.07 29.18 29.19LONGITUD 3 28.98 28.96 29.05 29.16 29.23
LONGITUD PROMEDIO 29.04 29.04 29.07 29.15 29.19
ANCHO 1 15.30 15.30 13.32 15.36 15.40ANCHO 2 15.45 15.49 13.38 15.49 15.43ANCHO 3 15.32 15.30 13.42 15.46 15.37ANCHO PROMEDIO 15.36 15.36 13.35 15.42 15.42
ESPESOR 1 8.50 8.53 8.46 8.51 8.54ESPESOR 2 8.43 8.30 8.46 8.38 8.51ESPESOR 3 8.56 8.48 8.54 8.43 8.51ESPESOR PROMEDIO 8.50 8.44 8.52 8.43 8.52
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00203 0.00203 0.00204 0.00203 0.00202PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00177 0.00178 0.00206 0.00190 0.00175
0.00185DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 14.81 14.36 15.15 14.10 14.75Carga primera grieta (Kg). 10000 9500 9980 9940 7320Carga primera grieta corregida (Kg) 9425 8910 9404 9363 6662Carga de ruptura (Kg). 16260 16680 19660 19110 14110Carga de ruptura corregida (Kg). 15642 16052 18963 18426 13541Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 41.4 40.4 73.4 78.0 52.9Resistencia a la compresión (kg/cm2) 68.8 72.8 93.8 84.7 59.5
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 32.50 32.90 31.60 23.90 26.00Carga de ruptura a flexión (kg) 174.0 176.1 169.1 127.7 139.0Resistencia a la flexión (kg/cm2) 4.2 4.3 4.7 3.1 3.4
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.50% 17.50% 17.50%HUMEDAD DEL ADOBE 16.82 17.01 17.27 17.09 17.80
TESIS DE MAESTRIA
JOSÉ LUIS MONTES BERNABÉ 122
Adobes, concentracion 0.75%, L= 25mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.845 7.831 7.820 7.842 7.837
LONGITUD 1 29.28 29.28 29.23 29.31 29.25LONGITUD 2 29.29 29.3 29.31 29.28 29.32LONGITUD 3 29.25 29.22 29.2 29.26 29.24LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.27 29.27 29.25 29.28 29.27
ANCHO 1 15.43 15.42 15.45 15.45 15.33ANCHO 2 15.50 15.55 15.55 15.55 15.44ANCHO 3 15.44 15.46 15.48 15.44 15.25
ANCHO PROMEDIO 15.46 15.48 15.49 15.48 15.34
ESPESOR 1 8.53 8.61 8.61 8.67 8.54ESPESOR 2 8.56 8.48 8.46 8.50 8.46ESPESOR 3 8.57 8.45 8.54 8.49 8.50ESPESOR PROMEDIO 8.55 8.51 8.54 8.55 8.50
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.812 6.772 6.752 6.747 6.741
LONGITUD 1 29.05 29.01 29.03 29.00 29.03LONGITUD 2 29.08 29.02 29.03 29.01 29.05LONGITUD 3 29.02 28.99 28.97 29.01 29.00LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.05 29.01 29.01 29.01 29.03
ANCHO 1 15.30 15.31 15.29 15.34 15.32ANCHO 2 15.35 15.40 15.46 15.43 15.44ANCHO 3 15.33 15.33 15.33 15.29 15.32ANCHO PROMEDIO 15.33 15.35 15.36 15.35 15.36
ESPESOR 1 8.60 8.60 8.64 8.77 8.54ESPESOR 2 8.35 8.60 8.44 8.42 8.42ESPESOR 3 8.40 8.50 8.53 8.48 8.46ESPESOR PROMEDIO 8.45 8.57 8.54 8.56 8.47
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00203 0.00203 0.00202 0.00202 0.00205PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00181 0.00178 0.00178 0.00177 0.00178
0.00178DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 11.02 13.90 16.46 14.00 12.20Carga primera grieta (Kg). 11700 9800 9750 11600 11900Carga primera grieta corregida (Kg) 11151 9219 9168 11089 11349Carga de ruptura (Kg). 13380 15960 19840 18740 16910Carga de ruptura corregida (Kg). 12818 15349 19140 18065 16277Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 66.0 43.2 36.3 51.6 60.6Resistencia a la compresión (kg/cm2) 75.9 72.0 75.7 84.0 86.9
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 47.50 45.80 46.90 52.00 47.00Carga de ruptura a flexión (kg) 254.7 245.6 251.5 278.9 252.0Resistencia a la flexión (kg/cm2) 6.3 5.9 6.1 6.7 6.2
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 15.17 15.64 15.82 16.23 16.26
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Adobes, concentracion 1%, L=25mmADOBE 1 ADOBE 2 ADOBE 3 ADOBE 4 ADOBE 5
PESO ADOBE FRESCO (Kg) 7.855 7.838 7.839 7.855 7.856
LONGITUD 1 29.11 29.29 29.25 29.30 29.28LONGITUD 2 29.25 29.27 29.24 29.32 29.24LONGITUD 3 29.16 29.18 29.11 29.20 29.23LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.17 29.25 29.20 29.27 29.25
ANCHO 1 15.46 15.48 15.49 15.45 15.45ANCHO 2 15.58 15.67 15.55 15.55 15.60ANCHO 3 15.44 15.48 15.47 15.44 15.50
ANCHO PROMEDIO 15.49 15.54 15.50 15.48 15.52
ESPESOR 1 8.60 8.94 8.78 8.61 8.90ESPESOR 2 8.62 8.90 8.52 8.70 8.68ESPESOR 3 8.68 8.73 8.55 9.02 8.71ESPESOR PROMEDIO 8.63 8.86 8.62 8.78 8.76
PESO ADOBE SECO A MASA CTE. 6.888 6.725 6.805 6.684 6.690
LONGITUD 1 29.04 29.25 29.18 29.14 29.07LONGITUD 2 29.10 29.26 29.23 29.12 29.09LONGITUD 3 29.16 29.18 29.20 29.08 29.11LONGITUD 4LONGITUD PROMEDIO 29.10 29.23 29.20 29.11 29.09
ANCHO 1 15.35 15.39 15.44 15.36 15.33ANCHO 2 15.56 15.58 15.52 15.46 15.45ANCHO 3 15.31 15.34 15.39 15.36 15.35ANCHO PROMEDIO 15.41 15.44 15.45 15.39 15.38
ESPESOR 1 8.64 8.33 8.44 8.62 8.85ESPESOR 2 8.60 8.28 8.36 8.69 8.83ESPESOR 3 8.65 8.45 8.39 9.01 8.91ESPESOR PROMEDIO 8.63 8.35 8.40 8.77 8.86
PESO VOL. HUMEDO ADOBE 0.00201 0.00195 0.00201 0.00198 0.00198PESO VOL. SECO ADOBE Kg/cm3 0.00178 0.00178 0.00180 0.00170 0.00169
0.00181 0.00174DATOS DEL ENSAYE:Resistencia a la compresión axialLargo (cm): 13.90 14.12 13.51 14.50 14.80Carga primera grieta (Kg). 10600 10400 9900 9900 9995Carga primera grieta corregida (Kg) 10044 9838 9322 9322 9420Carga de ruptura (Kg). 22000 21270 18720 17860 18080Carga de ruptura corregida (Kg). 21309 20574 18045 17205 17420Resistencia a la primera grieta (kg/cm2) 46.9 45.1 44.7 41.8 41.4Resistencia a la compresión (kg/cm2) 99.5 94.4 86.5 77.1 76.5
Resistencia a la flexiónSeparación de apoyos (cm) 18 18 18 18 18No. de anillo de carga A10061 A10061 A10061 A10061 A10061Lectura de anillo de carga 53.30 46.00 41.50 28.00 39.20Carga de ruptura a flexión (kg) 285.9 246.6 222.4 149.7 210.0Resistencia a la flexión (kg/cm2) 6.7 6.2 5.5 3.4 4.7
HUMEDAD TEORICA SUELO 17.5% 17.5% 17.5% 17.5% 17.5%HUMEDAD DEL ADOBE 14.04 16.55 15.19 17.52 17.43
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SECRETARIA DE COMERCIO Y FOMENTO INDUSTRIAL NORMA MEXICANA NMX-AA-015-1985. PROTECCION AL AMBIENTE - CONTAMINACION DEL SUELO - RESIDUOS SÓLIDOS MUNICIPALES - MUESTREO – METODO DE CUARTEO. ENVIRONMENTAL PROTECTION - SOIL POLLUTION – MUNICIPAL SOLID RESIDUES - SAMPLING - QUARTER METHOD. DIRECCION GENERAL DE NORMAS NMX-AA-015-1985. PREFACIO En la formulación de esta norma participaron los siguientes organismos: - SECRETARIA DE DESARROLLO URBANO Y ECOLOGIA Dirección General de Prevención y Control de la Contaminación Ambiental. - DEPARTAMENTO DEL DISTRITO FEDERAL. Dirección General de Estudios Prospectivos. Dirección General de Programación de Obras y Servicios. Comisión de Ecología. NMX-AA-015-1985 PROTECCION AL AMBIENTE - CONTAMINACION DEL SUELO - RESIDUOS SÓLIDOS MUNICIPALES - MUESTREO - METODO DE CUARTEO. ENVIRONMENTAL PROTECTION - SOIL POLLUTION – MUNICIPAL SOLID RESIDUES - SAMPLING - QUARTER METHOD. 1 OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN. Esta Norma Oficial Mexicana, establece el método de cuarteo para residuos sólidos municipales y la obtención de especímenes para los análisis en el laboratorio. Para aquellos residuos sólidos de características homogéneas, no se requiere seguir el procedimiento descrito en esta norma. 2 REFERENCIAS. Esta norma se complementa con las siguientes Normas Oficiales Mexicanas vigentes:
• NOM-AA-19 Protección al Ambiente-Contaminación del suelo-Residuos sólidos Municipales-Peso volumétrico "IN SITU".
• NOM-AA-22 Protección al Ambiente-Contaminación del suelo - Residuos sólidos Municipales-Selección y Cuantificación de Subproductos.
• NOM-AA-61 Protección al Ambiente-Contaminación del suelo-Residuos sólidos Municipales-Generación.
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• NOM-AA-91 Protección al Ambiente-Contaminación del suelo-Residuos sólidos-Terminología. 3 DEFINICIONES. Para los efectos de esta norma, las definiciones son las que se establecen en la Norma Oficial Mexicana NOM-AA-91. 4 METODO DE CUARTEO. Para el cuarteo, la muestra debe ser representativa de la zona o estrato socioeconómico del área en estudio, obtenida según Norma Oficial MexicanaNOM-AA-61. 4.1 Aparatos y Equipo. - Báscula de piso, con capacidad de 200 kg - Bolsas de polietileno de 1.10 m x 0.90 m y calibre mínimo del No. 200, - para el manejo de los subproductos (tantas como sean necesarias). NMX-AA-015-1985 - Palas curvas - Bieldos - Overoles - Guantes de carnaza - Escobas - Botas de hule - Cascos de seguridad - Mascarillas protectoras - Papelería y varios (cédula de informe de campo, marcadores, ligas, etc.). 4.2 Procedimientos. Para efectuar este método de cuarteo, se requiere la participación de cuando menos tres personas. El equipo requerido antes descrito, está de acuerdo con el número de personas que participan en el cuarteo. Para realizar el cuarteo, se toman las bolsas de polietileno conteniendo los residuos sólidos, resultado del estudio de generación según la Norma Oficial Mexicana NOM-AA-61-. En ningún caso se toma más de 250 bolsas para efectuar el cuarteo. El contenido de dichas bolsas, se vacía formando un montón sobre un área plana horizontal de 4 m x 4 m de cemento pulido o similar y bajo techo. El montón de residuos sólidos se traspalea con pala y/o bieldo, hasta homogeneizarlos, a continuación, se divide en cuatro partes aproximadamente iguales A B C y D (Fig. 1), y se eliminan las partes opuestas A y C ó B y D, repitiendo esta operación hasta dejar un mínimo de 50 kg de residuos sólidos con los cuales se debe hacer la selección de subproductos de acuerdo a la Norma Oficial Mexicana NOM-AA-22. De las partes eliminadas del primer cuarteo, se toman 10 kg aproximadamente de residuos sólidos para los análisis del laboratorio, físicos, químicos y biológicos, con el resto se determina el peso volumétrico de los residuos sólidos "in situ", según Norma
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Oficial Mexicana NOM-AA-19. La muestra obtenida para los análisis físicos, químicos y biológicos debe trasladarse al laboratorio en bolsas de polietileno debidamente selladas e identificadas (véase marcado), evitando que queden expuestas al sol durante su transporte, además se debe tener cuidado en el manejo de la bolsa que contiene la muestra para que no sufra ninguna rotura. El tiempo máximo de transporte de la muestra al laboratorio, no debe exceder de 8 horas. NMX-AA-015-1985.
FIGURA 1. CUARTEO DE RESIDUOS SÓLIDOS MUNICIPALES NMX-AA-015-1985. Se han considerado, las cantidades anteriores como óptimas, sin embargo estas pueden variar de acuerdo a las necesidades. Sólo en el caso de que la cantidad de residuos sólidos sea menor a 50 kg, se recomienda repetir la operación de cuarteo.
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5 MARCADO. La muestra se identifica con una etiqueta, la cual debe contener la siguiente información: Número de folio de la cédula de informe de campo para el cuarteo, hora y fecha del envío, localidad, municipio, estado, procedencia de la muestra (Estrato socioeconómico) temperatura y humedad relativa del ambiente, peso de la muestra en kilogramos, datos del responsable de la toma de muestra y observaciones. 6 INFORME DE CAMPO: (ver cédula en el apéndice) En el informe debe indicar lo siguiente: - Localidad, Municipio, y Estado - Fecha y hora del cuarteo - Procedencia de la muestra (estrato socioeconómico) - Condiciones climatológicas - Cantidad de residuos sólidos tomados para el cuarteo, en kg - Cantidad de residuos sólidos obtenidos para la selección en subproductos, en kg - Datos del responsable del cuarteo - Observaciones NMX-AA-015-1985
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7 APENDICE. CEDULA DE INFORME DE CAMPO PARA EL CUARTEO DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS. No de Folio.______ Localidad________________ Municipio________________ Estado _______________ Fecha y hora del cuarteo___________________________________________________ Procedencia de la Muestra_________________________________________________ ______________________________________________________________________ Condiciones Climatológicas Imperantes Durante el Cuarteo (describa): ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ Cantidad de Residuos Sólidos para el Cuarteo _______________________________ kg Cantidad de Residuos Sólidos para la Selección de Subproductos__________________ ____________________________________________________________________ kg Cantidad de Residuos Sólidos para los Análisis Físicos, Químicos y Biológicos______________________________________________________________ Responsable del Cuarteo: Nombre:_________________________________Cargo_________________________ Dependencia o Institución _________________________________________________ Observaciones __________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ NMX-AA-015-1985 8 BIBLIOGRAFIA - Journal of the Sanitary Engineering División.- Proceedings of the American Society of Civil Engineers.- "Sample Weights in Solid Waste Composition Studies".-Albert J. klee and Dennis Carrth.August, 1970. - Rolle, G Int. Research Group in Refuse Disposal (IRGR). Information Bulletin 22, 23.- Zurich.- 1954. México D.F., Marzo 18, 1985
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EL DIRECTOR GENERAL DE NORMAS. LIC. HECTOR VICENTE BAYARDO MORENO. Fecha de aprobación y publicación: Marzo 18, 1985 Esta norma cancela a la: NOM-AA-15-1975