UNE-EN_933-4=2008 COEFICIENTE DE FORMA

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UNE-EN 933-4 normaespañola

Diciembre 2008

TÍTULO Ensayos para determinar las propiedades geométricas de losáridos

Parte 4: Determinación de la forma de las partículas

Coeficiente de forma

Tests for geometrical properties of aggregates. Part 4: Determination of particle shape. Shape index.

Essais pour déterminer les caractéristiques géométriques des granulats. Partie 4: Détermination de la formedes granulats. Coefficient de forme.

CORRESPONDENCIA Esta norma es la versión oficial, en español, de la Norma Europea EN 933-4:2008.

OBSERVACIONES Esta norma anula y sustituye a la Norma UNE-EN 933-4:2000.

ANTECEDENTES Esta norma ha sido elaborada por el comité técnico AEN/CTN 146 Áridos cuyaSecretaría desempeña FDA.

Editada e impresa por AENORDepósito legal: M 58247:2008

LAS OBSERVACIONES A ESTE DOCUMENTO HAN DE DIRIGIRSE A:

12 Páginas

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Grupo 10

AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A CETREN



S




NORMA EUROPEA EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM

EN 933-4Marzo 2008

ICS 91.100.15 Sustituye a EN 933-4:1999

Versión en español

Ensayos para determinar las propiedades geométricas de los áridosParte 4: Determinación de la forma de las partículas


Tests for geometrical properties ofaggregates. Part 4: Determination ofparticle shape. Shape index.

Essais pour déterminer les caractéristiquesgéométriques des granulats. Partie 4:Détermination de la forme des granulats.Coefficient de forme.

Prüfverfahren für geometrischeEigenschaften von Gesteinskörnungen.Teil 4:Bestimmung der Kornform.Kornformkennzahl.

Esta norma europea ha sido aprobada por CEN el 2008-02-04.

Los miembros de CEN están sometidos al Reglamento Interior de CEN/CENELEC que define las condiciones dentro delas cuales debe adoptarse, sin modificación, la norma europea como norma nacional. Las correspondientes listasactualizadas y las referencias bibliográficas relativas a estas normas nacionales pueden obtenerse en el Centro deGestión de CEN, o a través de sus miembros.

Esta norma europea existe en tres versiones oficiales (alemán, francés e inglés). Una versión en otra lengua realizada bajo la responsabilidad de un miembro de CEN en su idioma nacional, y notificada al Centro de Gestión, tiene el mismorango que aquéllas.

Los miembros de CEN son los organismos nacionales de normalización de los países siguientes: Alemania, Austria,Bélgica, Bulgaria, Chipre, Dinamarca, Eslovaquia, Eslovenia, España, Estonia, Finlandia, Francia, Grecia, Hungría,Irlanda, Islandia, Italia, Letonia, Lituania, Luxemburgo, Malta, Noruega, Países Bajos, Polonia, Portugal, Reino Unido,República Checa, Rumanía, Suecia y Suiza.

CEN COMITÉ EUROPEO DE NORMALIZACIÓN

European Committee for StandardizationComité Européen de NormalisationEuropäisches Komitee für Normung

CENTRO DE GESTIÓN: Rue de Stassart, 36 B-1050 Bruxelles

© 2008 CEN. Derechos de reproducción reservados a los Miembros de CEN.




EN 933-4:2008 - 4 -

ÍNDICE

Página

PRÓLOGO ............................................... ........................................................ ................................. 5

1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN................................................... ......................... 6

2 NORMAS PARA CONSULTA ............................................................. ............................... 6

3 TÉRMINOS Y DEFINICIONES............................................................................... ........... 6

4 PRINCIPIO DEL MÉTODO................. ........................................................ ....................... 7

5 APARATOS ...................................................... ............................................................ ......... 7

6 PREPARACIÓN DE LA MUESTRA DE ENSAYO.......................................................... 8

7 PROCEDIMIENTO OPERATORIO ..................................................... ............................. 9

8 CÁLCULO Y EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS...................................................... 10

9 INFORME DEL ENSAYO .......................................................... ......................................... 11

ANEXO A (Informativo) EJEMPLO DE UNA HOJA DE DATOS DE ENSAYOUTILIZADA PARA LA DETERMINACIÓN DELCOEFICIENTE DE FORMA DE LOS ÁRIDOS GRUESOS.......... 12




- 5 - EN 933-4:2008

PRÓLOGO

Esta Norma EN 933-4:2008 ha sido elaborada por el Comité Técnico CEN/TC 154 Áridos, cuyaSecretaría desempeña BSI.

Esta norma europea debe recibir el rango de norma nacional mediante la publicación de un texto idénticoa ella o mediante ratificación antes de finales de septiembre de 2008, y todas las normas nacionalestécnicamente divergentes deben anularse antes de finales de septiembre de 2008.

Se llama la atención sobre la posibilidad de que algunos de los elementos de este documento estén sujetosa derechos de patente. CEN y/o CENELEC no es(son) responsable(s) de la identificación de dichosderechos de patente.

Esta norma sustituye a la Norma EN 933-4:1999.

Esta norma europea forma parte de una serie de normas sobre ensayos para determinar las propiedadesgenerales de los áridos. Los métodos de ensayo para determinar otras propiedades de los áridos serecogen en las partes correspondientes de las siguientes normas europeas.

EN 392 − Ensayos para determinar las propiedades generales de los áridos.

EN 1097 − Ensayos para determinar las propiedades mecánicas y físicas de los áridos.

EN 1367 − Ensayos para determinar las propiedades térmicas y de alteración de los áridos.

EN 1744 − Ensayos para determinar las propiedades químicas de los áridos.

EN 13179 − Ensayos de los áridos fillers empleados en las mezclas bituminosas.

Otras partes de la Norma EN 933 son:

Parte 1 − Determinación de la granulometría de las partículas. Método del tamizado.

Parte 2 − Determinación de la granulometría de las partículas. Tamices de ensayo, tamaño nominal delas aberturas.

Parte 3 − Determinación de la forma de las partículas. Índice de lajas.

Parte 4 − Determinación de la forma de las partículas. Coeficiente de forma.

Parte 5 − Determinación del porcentaje de caras de fractura de las partículas de árido grueso.

Parte 7 − Determinación del contenido en conchas. Porcentaje de conchas en los áridos gruesos.

Parte 8−

Evaluación de los finos. Ensayo del equivalente de arena. Parte 9 − Evaluación de los finos. Ensayo de azul de metileno.

Parte 10 − Evaluación de los finos. Granulometría de los fillers (tamizado en corriente de aire).

De acuerdo con el Reglamento Interior de CEN/CENELEC, están obligados a adoptar esta norma europealos organismos de normalización de los siguientes países: Alemania, Austria, Bélgica, Bulgaria, Chipre,Dinamarca, Eslovaquia, Eslovenia, España, Estonia, Finlandia, Francia, Grecia, Hungría, Irlanda,Islandia, Italia, Letonia, Lituania, Luxemburgo, Malta, Noruega, Países Bajos, Polonia, Portugal, ReinoUnido, República Checa, Rumanía, Suecia y Suiza.




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1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN

Esta norma describe el método de referencia utilizado para el ensayo tipo y, en caso de litigio, para la determinación del

coeficiente de forma de los áridos gruesos. Para otros fines, en particular para el control de producción en fábrica, pueden utilizarse otros métodos siempre que se haya establecido una relación de trabajo apropiada con el método dereferencia.

El método de ensayo especificado en esta norma europea es aplicable a las fracciones granulométricas d i /Di donde Di ! 63 mm y d i " 4 mm.

2 NORMAS PARA CONSULTA

Las normas que a continuación se indican son indispensables para la aplicación de esta norma. Para las referencias confecha, sólo se aplica la edición citada. Para las referencias sin fecha se aplica la última edición de la norma (incluyendocualquier modificación de ésta).

EN 932-2 Ensayos para determinar las propiedades generales de los áridos. Parte 2: Métodos para la reducción demuestras de laboratorio.

EN 932-5 Ensayos para determinar las propiedades generales de los áridos. Parte 5: Equipo común y calibración.

EN 933-1 Ensayos para determinar las propiedades geométricas de los áridos. Parte 1: Determinación de la granulometría de las partículas. Método del tamizado.

EN 933-2 Ensayos para determinar las propiedades geométricas de los áridos. Parte 2: Determinación de la granulometría de las partículas. Tamices de ensayo, tamaño nominal de las aberturas.

EN 1097-6 Ensayos para determinar las propiedades mecánicas y físicas de los áridos. Parte 6: Determinación de la

densidad de partículas y la absorción de agua.

3 TÉRMINOS Y DEFINICIONES

Para los fines de este documento, se aplican los términos y definiciones siguientes:

3.1 tamaño del árido:Designación del árido en función de los tamaños de los tamices inferior (d ) y superior ( D), expresada como d/D.

NOTA Esta designación acepta la presencia de algunas partículas que estén retenidas en el tamiz superior (rechazos) y algunas que pasen por eltamiz inferior (finos).

3.2 fracción granulométrica d i /Di:Fracción de un árido que pasa a través del mayor de los dos tamices ( Di) y es retenida por el tamiz menor (d i).

3.3 muestra de ensayo:Muestra empleada en su totalidad en un único ensayo.

3.4 masa constante:Pesadas sucesivas después de al menos 1 h de secado y que no difieren entre sí en más del 0,1%.

NOTA En muchos casos, la masa constante puede alcanzarse después del secado de la muestra de ensayo en una estufa especificada (véase elapartado 5.5) a (110 ± 5) ºC durante un período de tiempo predeterminado. Los laboratorios de ensayo pueden determinar el tiemporequerido para alcanzar la masa constante en función del tipo y del tamaño específico de la muestra dependiendo de la capacidad de secadode la estufa utilizada.




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3.5 longitud de partícula L:Dimensión máxima de una partícula, definida como la mayor distancia entre dos planos paralelos tangentes a lasuperficie de la partícula.

3.6 espesor de partícula E :Dimensión mínima de una partícula, definida como la menor distancia entre dos planos paralelos tangentes a lasuperficie de la partícula.

4 PRINCIPIO DEL MÉTODO

Las partículas individuales de una muestra de árido grueso se clasifican según la relación entre su longitud L y suespesor E , utilizando un pie de rey si es necesario.

Se calcula el coeficiente de forma como la masa de las partículas con una relación dimensional L/E superior a tres,

expresada como porcentaje de la masa seca total de las partículas ensayadas.

5 APARATOS

5.1 Todos los aparatos, a menos que se indique lo contrario, deben cumplir con los requisitos generales de la NormaEN 932-5.

5.2 Pie de rey, del que se muestra un ejemplo en la figura 1.

5.3 Tamices de ensayo, con un tamaño nominal de las aberturas como se especifica en la Norma EN 933-2.

5.4 Recipiente de ajuste hermético y con tapa, para los tamices.

5.5 Estufa ventilada, controlada por un termostato para mantener la temperatura a (110 ± 5) ºC, u otro aparatoadecuado para secar los áridos, si éste no causa deterioro en la granulometría.

5.6 Balanzas o básculas, de capacidad adecuada, con una precisión del 0,1% de la masa a pesar.

5.7 Bandejas

5.8 Máquina de tamizado, (opcional).




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Medidas en milímetros

Figura 1 Ejemplo de un pie de rey

6 PREPARACIÓN DE LA MUESTRA DE ENSAYO

Debe reducirse la muestra de acuerdo con los requisitos de la Norma EN 932-2.

La muestra se seca a (110 ± 5) ºC hasta alcanzar la masa constante.

Se tamiza empleando los tamices de ensayo adecuados, agitando con la energía suficiente como para asegurar laseparación completa de las partículas mayores de 4 mm. Se rechazan las partículas retenidas por el tamiz de ensayo de63 mm y las que hayan pasado por el tamiz de ensayo de 4 mm.

Si es necesario, se procede a una reducción posterior de la muestra de acuerdo con la Norma EN 932-2 para produciruna muestra de ensayo.

Se anota la masa de la muestra de ensayo como M 0.

La masa de la muestra de ensayo debe ser como se especifica en la tabla 1.




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Tabla 1 Masa de las muestras de ensayo

Tamaño superior del árido Dmm Masa de la muestra de ensayo (mínima) kg

63 4532 616 18 0,1

NOTA 1 Para otros tamaños de árido superiores D, las masas de las muestras de ensayo correspondientes pueden interpolarse a partir de losvalores dados en la tabla 1.

NOTA 2 Para áridos con una densidad de partículas menor de 2,00 Mg/m3 o mayor de 3,00 Mg/m3 de acuerdo con la Norma EN 1097-6, deberíaaplicarse una corrección adecuada, basada en la relación de densidad, a las masas de las muestras de ensayo dadas en la tabla 1 con el finde obtener una muestra de ensayo con aproximadamente el mismo volumen que aquellas muestras de ensayo de los áridos con unadensidad normal.

La reducción de la muestra debe producir una muestra de ensayo con una masa mayor que la mínima, pero no de unvalor exacto preestablecido.

7 PROCEDIMIENTO OPERATORIO

7.1 Generalidades

El ensayo debe realizarse para cada fracción granulométrica d i /Di con Di ! 2d i.

Durante el procedimiento operatorio de ensayo posterior, las muestras de ensayo obtenidas a partir de muestras en lasque D > 2d deben dividirse en fracciones granulométricas d i /Di con Di ! 2d i.

7.2 Muestras de ensayo con D ! 2d

Se separa de la muestra de ensayo la fracción granulométrica d i /Di con Di ! 2d i mediante tamizado de acuerdo con la Norma EN 933-1.

Las partículas menores que d i o mayores que Di se rechazan.

Se anota la fracción granulométrica d i /Di que se ensaya, y se anota la masa de la fracción granulométrica d i /Di como M 1.

Se evalúa la longitud L y el espesor E de cada partícula utilizando, cuando sea necesario, un pie de rey y se apartanaquellas partículas que tengan una relación dimensional L/ E > 3. Estas partículas se clasifican como no cúbicas.

NOTA Se puede reducir el número de partículas que necesiten medirse individualmente separando inicialmente las partículas con una relación L/ E

significativamente distinta de tres.

Se pesan las partículas no cúbicas y se anota su masa como M 2.

7.3 Muestras de ensayo con D > 2d

Se divide la muestra de ensayo en fracciones granulométricas d i /Di con Di ! 2d i mediante tamizado de acuerdo con la Norma EN 933-1.

NOTA 1 Deberían utilizarse tamices de ensayo con tamaños de abertura apropiados de la siguiente serie: 4 mm; 5,6 mm; 8 mm; 10 mm; 11,2 mm;12,5 mm; 16 mm; 22,4 mm; 31,5 mm; 45 mm; 63 mm; y deberían anotarse en el informe de ensayo los valores de d i y Di de cada fraccióngranulométrica ensayada.

Se anota la masa de cada fracción granulométrica ( M i) y se calcula y anota el porcentaje en masa de cada fracción

granulométrica d i /Di con respecto a la masa de la muestra de ensayo M 0 como V i.




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Se descarta cualquier fracción granulométrica d i /Di cuyo porcentaje sea inferior al 10% de M 0.

NOTA 2 En caso necesario, debería anotarse en el informe del ensayo cualquier fracción granulométrica d i /Di que contenga menos de

100 partículas.

Cualquier fracción granulométrica d i /Di que contenga un número excesivo de partículas puede reducirse posteriormentede acuerdo con la Norma EN 932-2, pero, después de dicha reducción, deben quedar al menos 100 partículas de esafracción granulométrica.

Se anota la masa de las partículas que se ensayan en cada fracción granulométrica d i /Di como M 1i.

Se evalúa la longitud L y el espesor E de cada partícula utilizando, cuando sea necesario, un pie de rey y se apartanaquellas partículas de cada fracción granulométrica que tengan una relación dimensional L/ E > 3. Estas partículas seclasifican como no cúbicas.

Se anota la masa de las partículas no cúbicas de cada una de estas fracciones granulométricas d i /Di como M 2i.

8 CÁLCULO Y EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS

8.1 Muestras de ensayo con D ! 2d

Se calcula el coeficiente de forma (SI ) de acuerdo con la siguiente ecuación:

SI = ( M 2 / M 1) × 100 (1)

donde

M 1 es la masa de la muestra de ensayo, en gramos;

M 2 es la masa de las partículas no cúbicas, en gramos.

Se anota el coeficiente de forma redondeando al número entero más próximo.

8.2 Muestras de ensayo con D > 2d

8.2.1 Fracciones granulométricas no reducidas

Se calcula el coeficiente de forma (SI ) de acuerdo con la siguiente ecuación:

2

1

100i

i

M SI

M

Σ= ×

Σ (2)

donde

Σ M 1i es la suma de las masas de las fracciones granulométricas ensayadas, en gramos;

Σ M 2i es la suma de las masas de las partículas no cúbicas de cada fracción granulométrica ensayada, en gramos.

Se anota el coeficiente de forma redondeando al número entero más próximo.




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8.2.2 Fracciones granulométricas reducidas

Se calcula el porcentaje de partículas no cúbicas de cada fracción granulométrica ensayada y se anota como SI i. Se

calcula el porcentaje medio ponderado de las partículas no cúbicas (SI ) de acuerdo con la siguiente ecuación:

( )i i

i

V SI SI

V

Σ ×=

Σ (3)

donde

V i es el porcentaje en masa de la fracción granulométrica i de la muestra ensayada;

SI i es el porcentaje en masa de las partículas no cúbicas de la fracción granulométrica i.

Se anota el porcentaje medio ponderado de las partículas no cúbicas redondeando al número entero más próximo.

9 INFORME DEL ENSAYO

9.1 Datos obligatorios

El informe del ensayo debe incluir la siguiente información:

a) referencia a esta norma europea (EN 933-4:2008);

b) identificación del laboratorio;

c) identificación de la muestra;

d) coeficiente de forma (SI ) redondeando al número entero más próximo;

e) valores d i y Di de las fracciones granulométricas ensayadas;

f) fecha de recepción de la muestra.

9.2 Datos opcionales

El informe del ensayo puede incluir la siguiente información:

a) nombre y localización del origen de la muestra;

b) descripción del material y del procedimiento de reducción de la muestra;

c) masa de la muestra de ensayo ( M 0);

d) masa de la(s) fracción(es) granulométrica(s) ensayada(s) ( M 1 o M 1i);

e) masa de las partículas no cúbicas de la(s) fracción(es) granulométrica(s) ensayada(s) ( M 2 o M 2i);

f) cualquier fracción granulométrica d i/ Di con menos de 100 partículas;

g) certificado de toma de muestras, si está disponible;

h) fecha de realización del ensayo.




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ANEXO A (Informativo)

EJEMPLO DE UNA HOJA DE DATOS DE ENSAYO UTILIZADA PARA LA DETERMINACIÓN DELCOEFICIENTE DE FORMA DE LOS ÁRIDOS GRUESOS

EN 933-4 Laboratorio:

Identificación de la muestra: Fecha:

Operario:

M 0 = g

Fracción granulométrica d i/ Di

con Di ! 2d i

mm

Masa M 1

g

Masa M 2

g


SI % = ( M 2/ M 1) × 100

redondeando al entero más próximo

NOTA Se puede emplear una hoja de datos de ensayo adecuada y calcular los valores medios ponderados como se especifica en el apartado 8.2cuando se haya reducido alguna fracción granulométrica d i/ Di.







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