Preparación de Núcleo de Roca Como Probeta Cilíndrica de Acuerdo Con La Norma Astm d4543

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA EN MINAS

LABORATORIO N°1 FUNDAMENTOS DE MECÁNICA DE ROCAS PREPARACIÓN DE NÚCLEO DE ROCA COMO PROBETA CILÍNDRICA DE ACUERDO CON LA NORMA ASTM D4543

Profesor de Cátedra: Cristian Orrego B. Ayudante de Laboratorio: Leonardo Ormazábal S. Alumno: Manuel Orellana P.

02 de julio de 2016

RESUMEN EJECUTIVO El presente informe da cuenta de la experiencia de laboratorio N° 1 de la asignatura de Fundamentos de Mecánica de Rocas. El objetivo es la preparación de una muestra de acuerdo con la norma ASTM D4543, de tal forma de determinar si cumple con las condiciones de paralelismo y perpendicularidad para que esta sea utilizada posteriormente en los ensayos destructivos. Para ello, se recibió un testigo, el que debió ser medido, cortado y rectificado (pulido), utilizando las herramientas con que cuenta el laboratorio para el desarrollo de estas tareas. Posteriormente se efectuaron las medidas y cálculos necesarios, con los cuales se determinaron los siguientes parámetros: Relación Largo-Diámetro,

Tolerancia

máxima

en

ambas

caras

de

la

probeta,

Perpendicularidad y paralelismo de las caras. Los resultados son los siguientes Relación Largo-Diámetro: 2.17 Tolerancia máxima en ambas caras de la probeta (ΔH) Cara1 : 1.34 mm Cara 2: 1.18 mm Determinación de perpendicularidad de las caras Según Diámetro

Según Largo

Cara 1: 0,0221

0,0102

Cara 2: 0,0194

0,0090

De acuerdo con los resultados obtenidos, la probeta preparada en el laboratorio, NO CUMPLE con los estándares requeridos según la norma, a excepción de la relación Largo/Diámetro que se encuentra dentro de la tolerancia especificada. Por lo anterior la muestra requiere ser evaluada antes de ser desechada.

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ÍNDICE

1. INTRODUCCIÓN................................................................................................4 2. OBJETIVOS........................................................................................................5 3. ALCANCES.........................................................................................................6 4. MARCO TEÓRICO..............................................................................................7 a.

Relación Largo-Diámetro:...........................................................................7

b.

Tolerancia máxima en ambas caras de la probeta

c.

Perpendicularidad de las caras..................................................................7

d.

Paralelismo de las caras.............................................................................8

(ΔH ) .....................7

5. DESARROLLO EXPERIMENTAL.......................................................................9 6. ANÁLISIS DE RESULTADOS...........................................................................14 a.

Dimensionamiento Largo/Diámetro..........................................................14

b.

Tolerancia de Paralelismo.........................................................................15

c.

Tolerancia de Máxima de Caras de la Probeta........................................17

d.

Determinación de Perpendicularidad de las Caras..................................17

7. CONCLUSIONES y RECOMENDACIONES....................................................18 8. BIBLIOGRAFÍA.................................................................................................19 ANEXO....................................................................................................................20

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1. INTRODUCCIÓN

El conocimiento del macizo rocoso, en el cual se desarrollan las labores de una mina, es de gran importancia al momento de entregar seguridad a las personas, equipos e instalaciones. Por lo anterior, la correcta forma de efectuar las pruebas de laboratorio ayuda a obtener una aproximación más acertada del estado del macizo lo que permite minimizar las posibles desviaciones en las que se puede caer al no llevar a cabo los procedimientos adecuados. Entre los procedimientos se encuentra la preparación de las muestras, de tal forma que éstas cumplan con los estándares establecidos en la Norma ASTM N° D 4543 para ser utilizadas posteriormente en los ensayos. En esta experiencia de laboratorio, basado en lo que especifica la Norma, se preparará un espécimen de Núcleo de Roca y se determinará si cumple o no con los estándares exigidos para ser utilizada posteriormente en los ensayos.

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2. OBJETIVOS Principal Preparar de núcleo de roca como probeta cilíndrica y verificar la conformidad con las tolerancias dimensionales y de forma de acuerdo con la ASTM N° D 4543.

Secundarios 1. Determinar las dimensiones del testigo (largo relación con su diámetro). 2. Utilizar las herramientas de corte y rectificación de testigos 3. Comprobar el cumplimiento de las tolerancias requeridas para utilizar la probeta en los ensayos.

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3. ALCANCES Para el logro de los objetivos, se debe tener en cuenta las siguientes consideraciones, las cuales pudiesen afectar la ejecución y resultados de la experiencia: a. El correcto uso de los implementos de protección personal del profesional en el laboratorio. b. El correcto uso de los elementos de medición utilizados en esta experiencia como: Pie de metro y Dial Gage. c. La utilización de un aparato de apoyo para efectuar las mediciones como un una superficie de prueba plana y un V-Block con todas las caras superficies de apoyo lisa y con un ángulo incluido de 90°. d. Utilizar marcadores a prueba de agua (para evitar que se borren por la utilización de agua al momento de cortar y pulir) e. El correcto uso de las máquinas de corte y pulido de las muestras.

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4. MARCO TEÓRICO Los valores de tolerancias especificadas en la norma y las ecuaciones con las cuales obtener los valores de la experiencia realizada corresponden a: a. Relación Largo-Diámetro: La muestra debe tener una relación de longitud a diámetro de 2,0 a 2,5 y un diámetro no inferior a

1

7 8

pulg. (47mm). El cálculo de la relación se efectúa

con la siguiente fórmula: L D Donde L es el largo de la muestra y D es el diámetro de la muestra

b. Tolerancia máxima en ambas caras de la probeta

(ΔH )

Corresponde a la diferencia de la medición mayor y la menor de cada cara, hecha con el Dial Gage. Debe ser menor a 0,025 mm Δ H