Practica Estándar para
Muestreo de Agregados
1. Alcance
1.1 Esta práctica cubre el muestreo de agregados gruesos y finos para los siguientes propósitos:
1.1.1 Investigación preliminar en la fuente potencial de suministro
1.1.2 Control del producto en la fuente de suministro
1.1.3 Control de las operaciones en el sitio de uso, y
1.1.4 Aceptación o rechazo de los materiales.
Nota 1: Los planes de muestreo, aceptación y ensayos de control varían con el tipo de Construc-ción en la cual son usados los materiales. La atención esta dirigida a las Practicas E 105 y D 3665.
1.2 Este estándar no pretende dar todas las direcciones que conciernen a la seguridad, si hay alguna, asociada con su uso. Es responsabilidad del usuario de este estándar establecer la seguridad apropiada y practicas de salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reguladoras previas a su uso.
2. Documentos Referenciados
2.1 Estándares ASTM:
C 702 Práctica para Reducir Muestras de Agregados a Tamaños de Ensayo
D 2234 Método de Ensayo para Recolección de Grandes Muestras de Carbón
D 3665 Práctica para Muestreo de Materiales de Construcción
E 105 Práctica para Muestreo Probabilístico de Materiales.
E 122 Práctica para Elegir el Tamaño de la Muestra para Estimar la Calidad Promedio de un Lote o un Proceso
E 141 Práctica para Aceptación de Evidencia Basada en los Resultados de Muestreo Probabilístico.
3. Significado y Uso
3.1 El muestreo es tan importante como el ensayo, y el encargado de efectuar el muestreo tomará mucha precaución para obtener muestras que exhiban la naturaleza y condición de los materiales los cuales representan.
3.2 Las muestras para ensayos de investigación preliminar son obtenidas por la parte responsable para desarrollo de la fuente potencial (Nota 2). Las muestras de los materiales para control de la producción en la fuente o control del trabajo en el sitio de uso, son obtenidas por el fabricante, contratista u otra parte responsable para realizar el trabajo. Las muestras para ensayos a ser usadas en decisiones de aceptación o rechazo, serán obtenidas por el comprador o su representante auto-rizado.
Nota 2 – La investigación preliminar y muestreo de fuentes potenciales de agregados y tipos, ocupa un lugar muy importante en determinar la disponibilidad y compatibilidad de los constitu-yentes más grandes e individuales que participan dentro de la construcción. Esto influencia el tipo de construcción desde el punto de vista de economía y gobierno, el control de material necesario para asegurar la durabilidad de la estructura resultante, desde el punto de vista del agregado. Esta investigación debe ser hecha solamente por una persona responsable, entrenada y con experien-cia. Para mayor información comprensiva, ver el Apéndice.
4. Muestras Seguras
4.1 General—Donde sea practicable, las muestras a ser ensayadas para calidad serán obtenidas del producto terminado. Las muestras del producto terminado a ser ensayadas para perdida por abrasión no debieran estar sujetas a trituración o reducción manual en el tamaño de las partículas en la preparación del ensayo de abrasión, a menos que el tamaño del producto terminado sea tal que requiere otra reducción para propósitos de ensayo
4.2 Inspección –El material será inspeccionado para determinar variaciones apreciables. El comerciante proveerá el equipo conveniente y necesario para la adecuada inspección y el muestreo.
4.3 Procedimiento
4.3.1 Muestreo de un Flujo de Descarga de Agregados ( Descarga de una Banda o Contenedor)—Seleccione de la producción las unidades a ser muestreadas por un método aleatorio, tal como la Práctica D 3665. Obtenga al menos tres porcio-nes aproximadamente iguales, seleccionados aleatoriamente desde la unidad siendo muestreada, y combine para formar una sola muestra de campo cuya masa sea igual o exceda el mínimo recomendado en 4.4.2. Tome cada porción desde la sección transversal completa del chorro de material que está siendo descargado. Usualmente es necesario tener un recipiente construido para uso en cada planta en particular. Este dispositivo consiste en una bandeja de tamaño suficiente como para interceptar la sección transversal completa del chorro de la descarga y retener una cantidad suficiente como para que este no caiga de ella. Puede ser necesario tener un juego de rieles para soportar la bandeja cuando esta pase bajo el chorro de descarga. En la medida en que sea posible, mantenga los contenedores continuamente llenos o casi llenos para reducir la segregación.
Nota 3 –Muestreando la descarga inicial o las pocas toneladas finales desde un contenedor o una banda transportadora incrementa la oportunidad de obtener material segregado y debe ser evitado
4.3.2 Muestreo desde una Banda Transportadora—Las unidades seleccionadas de la producción a ser muestreadas por un método aleatorio, tal como la Práctica D 3665. Obtenga al menos tres porciones aproximadamente iguales, selecciona-das aleatoriamente de la unidad siendo muestreada y combínelas para formar una muestra de campo cuya masa sea igual o exceda el mínimo recomendado en la sección 4.4.2. Pare la banda transportadora cuando se vayan a obtener las porcio
nes de las muestra. Inserte dos escantillones, cuya forma coincida con la forma de la banda, en el agregado de la banda, espaciándolos de tal forma que el material que quede comprendido entre ambos sea una de las porciones y tenga el peso requerido. Cuidadosamente recoja con una pala el material que ha quedado entre los dos escantillones y colóquelo en un contenedor adecuado, recoja después los finos de la banda con una brocha y una pala y colóquelos en el mismo recipiente.
4.3.3 Muestreo desde una pila de Almacenamiento o Unidad de Transporte—Evite muestrear agregado grueso o mezclas de agregado grueso y fino de una pila de almacenamiento o unidades de transporte siempre que sea posible, particularmen
te cuando la muestra se toma con el propósito de determinar las propiedades en el agregado que puedan depender básicamente de la graduación de la muestra. Pero si las circunstancias hacen necesario obtener muestras de una pila de alma-cenamiento de agregado grueso o de agregado grueso y fino combinado, debe diseñarse un plan de muestreo para el caso especifico que se tiene bajo conside-ración. Esta propuesta permitirá al agente de muestreo usar un plan de muestreo que debe ser considerado aceptable por todas las partes involucradas en esta situación particular, para que exista confianza en los resultados obtenidos. El plan de muestreo definirá el numero de muestras necesarias para representar lotes y sub-lotes de tamaños específicos. Los principios generales para el muestreo de pilas de almacenamiento son aplicables para muestreo de camiones, vagones, barcazas y otras unidades de transporte. Para información general en muestreo de pilas de almacenamiento, ver el apéndice.
4.3.4 Muestreo desde la carretera (Bases y Sub-bases)—Muestrear las unidades seleccionadas de la construcción, por un método aleatorio, tal como la Práctica D 3665. Obtenga al menos tres porciones aproximadamente iguales, seleccionadas aleatoriamente de la unidad siendo muestreada y combínelas para formar una sola muestra de campo cuya masa iguale o exceda el mínimo recomendado en la sección 4.4.2. Tome cada porción de material del espesor completo de la carre-tera, teniendo cuidado de excluir cualquier material que no pertenezca a la capa. Marque claramente las áreas específicas desde las cuales será removida cada porción: el uso de una plantilla metálica colocada sobre el área es una gran ayuda para asegurar que las porciones sean, aproximadamente del mismo peso.
4.4 Numero y Masa de la muestra de campo
4.4.1 El numero de las muestras de campo requeridas (obtenida por uno de los métodos descritos en la sección 4.3) dependen de la importancia y de las variaciones en las propiedades a medirse. Designar cada unidad de la cual se va a obtener una muestra de campo antes del muestreo. El número de muestras de campo de la producción debe ser suficiente para dar la confianza deseada en los resultados del ensayo.
Nota 4 – Guías para determinar el numero de muestras requeridas para obtener el nivel deseado de confidencia en los resultados del ensayo puede ser encontrado en el Método de Ensayo D 2234, Práctica E 105, Práctica E 122, y Práctica E 141.
4.4.2 Las masas de las muestras de campo que se citan, son tentativas. Las masas pueden estar basadas en el tipo y número de ensayos a los que el material será sometido y en la obtención de suficiente material para la adecuada ejecución de estas pruebas. Los estándares de aceptación y pruebas de control están cubiertos por los estándares ASTM, donde se especifica la porción de la muestra de campo requerida para cada ensayo especifico. En términos generales, las cantidades especificadas en la Tabla 1, proporciona material suficiente para graduaciones rutinarias y análisis de calidad. Extraiga las porciones para los ensayos de la muestra de campo de acuerdo con la Práctica C 702 o como sea requerido por otros métodos de ensayo aplicables.
5. Muestras de Embarque
5.1 El transporte de agregados en bolsas u otros recipientes construidos para evitar perdidas o contaminación de alguna parte de la muestra, o daño del conte-nido durante el manejo por el envío.
5.2 Los recipientes para envío de muestras de agregado deben tener una adecua-da identificación individual fijada e incluida como para informe de campo, trabajo de laboratorio y reporte del ensayo.
6. Palabras clave
6.1 agregados; exploración de fuentes potenciales; agregados; numero y tamaño necesario para estimar carácter; agregados; muestreo
Tabla 1 Tamaño de las Muestras
| Tamaño Nominal Máximo del Agregado | Masa Mínima Aproximada de Muestra de Campo |
| No. 8 (2.36 mm) | 10 Kg. (25 lb.) |
| No. 4 (4.75 mm) | 10 Kg. (25 lb.) |
| 3/8” (9.5 mm) | 10 Kg. (25 lb.) |
| ½” (12.5 mm) | 15 Kg. (35 lb.) |
| ¾” (19.0 mm) | 25 Kg. (55 lb.) |
| 1” (25.0 mm) | 50 Kg. (110 lb.) |
| 1 ½” (37.5 mm) | 75 Kg. (165 lb.) |
| 2” (50 mm) | 100 Kg. (220 lb.) |
| 2 ½” (63 mm) | 125 Kg. (275 lb.) |
| 3” (75 mm) | 150 Kg. (330 lb.) |
| 3 ½” (90 mm) | 175 Kg. (385 lb.) |
APENDICES
X1. Muestreo de Agregados desde Apilamientos o Unidades de Transporte
X1.1 Alcance
En algunas situaciones es obligatorio muestrear agregados que han sido alma-cenados en apilamientos o cargados en vagones, barcazas o camiones. En tales casos el procedimiento debe asegurar que la segregación no presenta una seria desviación en los resultados.
X1.2 Muestreo de Apilamientos
En el muestreo de material desde apilamientos es muy difícil asegurar muestras imparciales, debido a la segregación, la cual ocurre frecuentemente cuando el material es apilado, con partículas gruesas rodando a la base exterior de la pila. Para agregado grueso o mezcla de agregado grueso y fino, se hará todo esfuerzo por emplear los servicios de equipos mecanizados para desarrollar una separa-ción, muestreos pequeños en apilamientos compuestos de materiales tomados de varios niveles y localizaciones en el apilamiento principal después del cual algunas porciones pueden ser combinadas para formar la muestra de campo. Si es nece-sario, indicar el grado de variabilidad existente en la pila principal, muestras separadas deben ser tomadas en áreas separadas de la pila.
En donde no es posible emplear equipo mecanizado, las muestras del apilamiento deben ser hechas arriba de al menos tres porciones tomadas del tercio superior, de la zona media y del tercio inferior del volumen de la pila. Una tabla empujada verticalmente en la pila justamente por arriba del punto de muestreo ayuda a prevenir la segregación. En el muestreo de agregado fino apilado la capa externa, la cual puede tener o llegar a ser segregación, debe ser removida y la muestra tomada por debajo del material. Tubos muestreadores de aproximadamente 30 mm (1 ¼ pulg.) mínimo por 2 m (6 pies) mínimo de longitud pueden ser insertados en la pila en localizaciones aleatorias para extraer un mínimo de cinco porciones de material para formar la muestra de campo.
X1.3 Muestreo en Unidades de Transporte
En el muestreo de agregados gruesos desde vagones o barcazas, se hará un esfuerzo para emplear equipo mecanizado capaz de exponer el material a varios niveles y localizaciones aleatorias. En donde no es posible emplear equipo meca-nizado, un procedimiento común requiere la excavación de tres o más zanjas a través de la unidad en los puntos que, desde una apariencia visual, dé un estima-do razonable de las características de la carga. El fondo de la zanja estará aproxi-madamente nivelada, con al menos 0.30 m (1 pie) de ancho y profundidad bajo la superficie. Un mínimo de tres porciones aproximadamente a lo largo de puntos igualmente espaciados, en cada zanja serán tomadas introduciendo una pala en el material. Agregado grueso en camiones serán muestreados esencialmente de la misma manera como para vagones o barcazas, excepto por el ajuste del nume-ro de porciones de acuerdo con el tamaño del camión. Para agregado fino en uni-dades de transporte, tubos muestreadores como los descritos en X1.2 pueden ser usados para extraer un numero apropiado de porciones para formar la muestra.
X2. Exploración de Fuentes Potenciales de Agregado
Alcance.
El muestreo para la evaluación de fuentes potenciales de agregado debe ser ejecutado por una persona responsable, entrenada y con experiencia. Porque del ancho variable de condiciones bajo las cuales el muestreo puede ser hecho, no es posible describir procedimientos detallados aplicables a todas las circunstancias. Este apéndice pretende proporcionar una guía general y enumerar referencias más amplias.
X3. Numero y Tamaño de Porciones Necesarias para Estimar el Carácter de la Unidad Muestreada.
Alcance.
Este apéndice presenta los fundamentos usados por el comité responsable en el desarrollo de esta practica.
Descripción de Términos Específicos
Muestra de campo—una cantidad de material a ensayar, de suficiente tamaño para proporcionar una aceptable estimación de la calidad promedio de la unidad.
Lote – una cantidad aislada de material bulk de una fuente individual, asumiendo que ha sido producida por el mismo proceso (por ejemplo, un día de producción, o una masa específica o volumen)
Porción de Prueba – una cantidad de material de suficiente tamaño extraído de la muestra de campo por un procedimiento diseñado para asegurar una representa-ción precisa de la muestra de campo, y así de la unidad muestreada.
Unidad – una revoltura de subdivisión finita, de un lote de material bulk (por ejem-plo, un camión cargado o un área específica cubierta).
Unidad de Prueba, Tamaño y Variabilidad
La unidad esta representada por una muestra de campo individual necesita ser grande como para ocultar los efectos de significativa variabilidad dentro de la unidad ni ser tan pequeña como para ser afectada por la variabilidad inherente entre la porción pequeña de cualquier material bulk.
Una unidad de material bulk compuesta de agregado graduado o agregado mezclado podría consistir de un camión cargado lleno. Si esto es posible, la carga por rueda puede ser ensayada, como una materia práctica, una muestra de campo esta compuesta de tres o más porciones escogidas aleatoriamente del material que es cargado o descargado del camión. Las investigaciones han demostrado que tales procedimientos permiten un estimado aceptable por estar hecho de graduaciones promedio que puede ser medido de 15 o 20 porciones del camión.
Variabilidad significativa con un lote de material, donde este pueda existir, será indicada por mediciones estadísticas, tales como la desviación estándar entre unidades seleccionadas aleatoriamente dentro del lote.
Referencia: Annual Book of ASTM Standards, 2003
Vol. 04.03 Road and Paving Materials; Pavements Management Technologies
