Agregados Pétreos en Construcción: Origen Geológico, Aplicaciones y Ensayos de Calidad

Origen y Formación de Agregados Naturales

La formación aluvial se genera por el agua en movimiento (ríos, arroyos, etc.), mientras que la formación eólica es ocasionada por el aire en movimiento (viento).

Los ríos se forman en las partes altas de las montañas y poseen una gran capacidad de transporte debido a su energía y pendiente, lo que les permite arrastrar grandes macizos de rocas. En algunas zonas, se observan rocas con bordes filosos, producto de la acción de la gravedad y un transporte limitado. En las llanuras, en cambio, se encuentran rocas redondeadas debido a la acción constante del golpeteo y un mayor tiempo de transporte. Este proceso da origen a materiales como el ripio y las arenas.

En zonas de poca pendiente (como Santiago del Estero), es común encontrar arenas finas y limo. Debido a la poca pendiente, los ríos buscan su propio curso, formando curvas o meandros (a veces llamados "brazos"). En estas áreas, actúan agentes químicos como la oxidación y la hidrólisis, contribuyendo a la formación de arcilla.

Áridos en la Construcción

Los áridos son materiales pétreos de origen natural, fundamentales en la construcción. Junto con un aglomerante y agua, permiten la preparación de morteros y hormigones.

Morteros

Los áridos se utilizan para preparar morteros, que son mezclas plásticas obtenidas a partir de un aglomerante, arena y agua. Se emplean para unir ladrillos y para revestimientos (revoques). Según el tipo de aglomerante utilizado, los morteros pueden ser de yeso o de cemento.

Hormigones

Los áridos también son esenciales para la preparación de hormigones. Un hormigón es el producto resultante de la mezcla de un aglomerante (siempre cemento en este caso), arena, grava o piedra partida y agua.

Ensayos de Materiales: Determinación del Peso Unitario

Los ensayos de materiales se realizan para determinar las propiedades específicas de un agregado y asegurar su correcto empleo en la construcción. La determinación del peso unitario tiene como objetivo establecer el peso unitario (PU) de agregados finos, gruesos o mezclas, los cuales se utilizan en la fabricación de hormigones.

Se define el peso unitario de un agregado como el peso por unidad de volumen del material, bajo las condiciones de compactación y humedad en que se efectúa el ensayo.

Método de Ensayo

Para este ensayo, se emplea un recipiente cilíndrico de volumen conocido. Se utiliza una barra de acero de 16 mm de diámetro y 60 cm de longitud, con un extremo terminado en punta redonda, para compactar la muestra. La altura de caída de la varilla es de 20 a 30 cm, lo que permite el acomodamiento y la compactación del material.

Procedimiento para la Determinación del Peso Unitario

1. Determinación del volumen del recipiente: Se llena el recipiente con agua a temperatura ambiente (15 a 20 °C) hasta que rebose, utilizando una probeta graduada para medir el volumen.
2. Peso del recipiente vacío: Se determina el peso del recipiente vacío con una balanza.
3. Preparación de la muestra: La muestra del agregado se seca a temperatura ambiente y se mezcla convenientemente.
4. Llenado y compactación: El recipiente se llena con el agregado en tres capas, cada una de aproximadamente un tercio de la altura total. Cada capa se compacta con la barra de acero, aplicando 25 golpes distribuidos uniformemente. Es crucial que la barra no penetre en la capa previamente compactada.
5. Cálculo del peso del agregado: Una vez compactado, se determina el peso total del recipiente con el agregado. El peso del agregado (P) se calcula restando el peso del recipiente vacío (Pr) del peso total (Pt): P = Pt - Pr.