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8/18/2019 PRIMER INFORME DE MATERIALES-ROCA.docx
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TECNOLOGIA DE LOS MATIALES DE CONSTRUCCION
PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE LA ROCA
1) RESUMEN
La piedra natural es un material esencialmente heterogneo!utili"arla respetando dicha heterogeneidad es la cla#e para tener $itoen su aplicaci%n& Es importante conocer las #ariedades 'caracter(sticas de las piedras )ue o*rece el mercado! este es uno de loso+,eti#os )ue los cat-logos de+en lograr para interesar al potencialusuario&
Cada piedra tiene algunos usos en *unci%n de sus caracter(sticas! silas utili"amos atendiendo e$clusi#amente a su color o te$tura podemose)ui#ocarnos ' producir sorpresas desagrada+les&
Es importante sa+er )ue e$isten ensa'os )ue aseguran la elecci%ncorrecta del material a emplear& La colocaci%n es parte *undamental
del +uen resultado )ue la piedra elegida nos +rindar- en la o+ra&
2) INTRODUCCIÓN
El ensa'o de compresi%n estudia el comportamiento de un materialsometido a un es*uer"o de compresi%n! progresi#amente creciente!e,ercido por una m-)uina apropiada! hasta conseguir una rotura oaplastamiento! seg.n la clase de material& Se e*ect.a so+re pro+etascil(ndricas! en los metales! ' en c.+icas en los materiales nomet-licos& En este ensa'o las utili"aremos c.+icas&
El ensa'o de compresi%n es poco *recuente/ por lo general! sesometen a l los materiales )ue pr-cticamente tra+a,an s%lo a estees*uer"o! tales como *undiciones metales para co,inetes! piedras!hormig%n! etc&
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TECNOLOGIA DE LOS MATIALES DE CONSTRUCCION
3) OBJETIVO:
Obje!"#$ %e&e'(e$:
Determinar las propiedades *(sicas ' mec-nicas de las muestras aanali"ar&
Obje!"#$ E$*e+,-+#$:
Determinar el coe0ciente de resistencia a compresi%n de lasmuestras c.+icas de granito
Mediante este ensa'o clasi0car el tipo de rocas m-s apropiadaspara cada tipo de construcci%n&
Aprender a manipular los instrumentos de la+oratorio&.) ALCANCES:
Este in*orme se hi"o con la 0nalidad de dar un alcance so+re laresistencia de las rocas a las personas interesadas en reali"arconstrucciones ci#iles utili"ando este material&
/) JUSTIFICACIONES:Anali"ar los resultados o+tenidos en los ensa'os con el 0n de poder
elegir el material apropiado para cual)uiera estructura )ue deseemosreali"ar en nuestra #ida pro*esional ' as( poder me,orar ' a la #e"
aportar al desarrollo ci#il de nuestra naci%n&
0) MARCO TEÓRICO:
Se conoce como roca a aquel material que está formado por un conjunto, ya sea
consolidado o no, de minerales definidos y que son los que de manera natural están hechos
el manto y la corteza terrestre y también los equivalentes de otros planetas semejantes a la
tierra.
rocas están sometidas a continuos cambios por las acciones de los agentes geológicos,
según un ciclo cerrado, llamado ciclo litológicoo ciclo de las rocas, en el cual intervienen
incluso los seres vivos.
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https://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_litol%C3%B3gicohttps://es.wikipedia.org/wiki/Seres_vivoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Seres_vivoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_litol%C3%B3gico
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la corteza terrestre está conformada por rocas y en esta entonces podremos distinguir entre
tres tipos las rocas !gneas, que son aquellas que están formadas por la solidificación de
lava, las rocas metamórficas, que se formaron por la alteración en estado sólido de rocas ya consolidadas en la corteza terrestre, es decir, fueron sometidas a un ambiente energético
muy diferente al de su formación y finalmente las sedimentarias, que se conformaron
gracias a la consolidación de los sedimentos, que son materiales provenientes de laerosión de rocas anteriores.
... via "efinicion #$% http&&'''.definicionabc.com&geografia&roca.php(n rasgo caracter!stico de las rocas es que siempre están sometidas a cambios como
consecuencia de los agentes geológicos que los modifican, como ser la mencionada
erosión, meteorización y sedimentación.
Volumen Real:
Llamado también volumen de sólidos, es el volumen que ocupa la muestra sin considerar elvolumen de vacíos
! "r
agua
# $ ) *
γ
− −=
#onde$A$ %eso del vaso de precipitación & a'ua !())ml"
*$ %eso del vaso de precipitación & a'ua & muestra%$ %eso de la probeta
Volumen Aparente:
Es el volumen de la roca considerando sus poros Ac+ se consideran los poros accesiblescomo los no accesibles
a* #+$+% =
#onde$A, *, C$ Lados del paralelepípedo
Densidad Real:
Es la relación que eiste entre el peso de la muestra secada en el -orno durante ./ -oras por unidad de volumen real !0in poros"
#ónde$
r
r
)
* ρ =
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http://www.definicionabc.com/geografia/roca.phphttp://www.definicionabc.com/geografia/roca.php
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%$ %eso seco de la muestraVr $ Volumen real
Densidad Aparente:
Es la masa por unidad de volumen natural o aparente, es decir considerando los poros
a
a
)
* ρ =
#ónde$%$ %eso seco de la muestraVa$ Volumen aparente
Contenido de humedad:
Viene a ser la relación entre la di1erencia del peso -2medo 3 el peso seco, sobre el pesoseco 3 multiplicación por 4)) para epresar en porcenta5e
6 4))h s
s
p p' +
p
−
=
#ónde$%-$ %eso -2medo de la muestra%s$ %eso seco muestra
Absorción:
Es la propiedad que tienen los materiales que consiste en absorber o capturar, 3 esacantidad de a'ua de un volumen que est+ en contacto con él
4)) )eso del material parcialmente sumergido )inicial
#bsorcion + )inicial
−
=
Capilaridad:
Es la propiedad de los materiales que consiste en el ascenso de a'ua que est+ en contactocon una de sus caras
! 7 "
) ,
S t =
#ónde$%$ %eso de a'ua absorbida en 'ramos0$ sección lateral mo5ada de la probetat$ 8iempo en minutos desde el comien9o del ensa3o -asta el término
Resistencia Mecánica a la Compresión:
%ara determinar la resistencia a la compresión se reali9a un ensa3o mec+nico en ellaboratorio usando una probeta est+ndar: de 4);cm4)cm;4)cm a la cual se le aplica unacar'a compresionada !puntual 3 centrada"Es la propiedad de la roca de resistir a los es1uer9os de comprensión
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)
#σ =
#ónde$%$ Car'a aplicada
A$
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46orno con control de temperatura
4 Compresora
4 5ea7er
8) PROCEDIMIENTO:
Como tra+a,amos con dos muestras de roca de la cual reali"amos elestudio de sus propiedades *(sicas ' mec-nicas& Las muestras *uerono+tenidas del lugar8 9m :;! carretera a 5am+amarca
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Los ensa'os reali"ados se lle#aron a ca+o en el la+oratorio de
materiales de construcci%n! +a,o la super#isi%n del docente del curso&
>ara determinar las propiedades *(sicas! hicimos sus respecti#asmediciones de la muestra tanto en dimensiones
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4))
6 ×
−=
anh )eso
anh )eso -umedo )eso.
M7e$'( %'(&!# 1 %'(&!# 2Pe$# ?
Pe$# (&; B&@ 9g& 221/>?W % @38/ 181
2 Pe$# e$*e+,-+#
γ = Peso
Volumen
%RANITO 1:
γ = 2 .595kg
0 .000969887m3 205//5?3
%RANITO 2:
γ = 2 .215kg
0 .000986729m3 222.5?3
Nota: donde la aceleración de la 'ravedad es ?@4 m/seg2
, la densidad es i'ual enmodulo al peso especí1ico, pero las unidades cambian, mientas en la densidad las unidadesse epresan en '7cmB, 3 el peso especí1ico se epresa en '=17cmB
?& %'(4# 4e Ab$#'+!&:=%asos para determinar el 'rado de absorción$
O 0e seca la muestra por ./-oras en la estu1a a 4))DCO %esamos la muestra secaO En un depósito con a'ua, sumer'imos la muestra a 4cm del nivel del a'ua por un
tiempo de B minutosO %esamos la muestra después de -aber pasado los tres minutos
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4))6 ×−
=
Seco )eso
Seco )eso -umedo )eso.
M7e$'( %'(&!# 1 %'(&!# 2Pe$# ara calcular los poros inaccesi+les trituramos las pro+etas&
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De esta manera se determina el #olumen real
hi=Va−Vr−ha
hi1=969.887−Vr−ha
hi1=969.887 cm3−945.5 cm3−0
hi1=24.387
hi2=986.729−
Vr−1
cm
hi2=986.729cm3−955.5cm3−1cm
hi2=30.229 cm3
porocidad= h
V a
olumen de poros totales&
h=31
30.229 cm+24.387cm
h=54.616 cm3
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/ C(*!('!4(4:= En un deposito se dispone una cua hori"ontal cu'a super0cie
de0ere de la del agua en 3cm&= Colocar la muestra por encima de la cua! de tal manera )ue solo
este en contacto con el agua 3cm de su super0cie& >or un periodo
de ?horas&= Calcular el -rea de la super0cie mo,ada
Capilaridad= P
S
t
= Peso del agua absorvida
Area de la secciónmojada
Tiempo
GRANITO 38
Pesodel aguaabsorbida: P1
>h HB:g> sHB@g>3 H >h >s H B:4B@>3H 3:g
Cálculo delarea dela sección mojada S1
LA#F
AL8RA0!cm"
4 . B /
-4 )/ 4/( )( )H(-. )@ )@( 4.( ))(-B 4/( )( )H( )/
%RF>E#IF )@) cm
04 )@)cm;/) cm B. cmTiempo ( t )=3horas=180min
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Capilaridad1=
P1
S1
t 1
= 10 g
32cm2
180min 4444
Capilaridad1=56.25
g∗min
cm2
Muestra Granito B8 Peso del aguaabsorbida: P
2
Ph2=2223g PS
2=2215g
P2=8. g
Cálculo delarea dela sección mojada S2
LADO
ALTURAS
3 B ? 1h3 :&1 :&1 :&? :&hB :&? :&1 :& :&?h? :&1 :&? :& :&1
>ROMEDIO :&1? cm
S2=0.43cm∗40cm=17.20 cm2
Tiempo (t )=3horas=180min
Capilaridad2=
P2
S2
t 2
= 8 g
17.2 cm2
180min
Capilaridad2=83.72
g∗min
cm2
P('( 'e(!(' e e&$(G# 4e +#*'e$!&:3& Se tom% las medidas e$actas de la muestra con a'uda del #ernier&
N9 4eP'7b
%'(&!# 1 %'(&!# 2A B C A B C
:3 @&@3 @&; @&@;3:&:
33:&:
3@&@:
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:B @&@ @&;; @&@3:&:
@@&@@ @&@
:? @&@B @&; 3:@@&@
;3:&:
3@&@
:1 @&@; @&@ @& @&@ @&@ @&@: @&@1 @&@ @&@ @&@ @&@ @&: @&;@ @&@; @&@ @&@B @&@@ @&;@
>romedio@&@?
B@&@3
@&;1
@&@;
@&@;
@&@;
?
B& Se tom% un lado de la muestra como re*erencia para calcular lade*ormaci%n total&
?& Se lle#% la muestra a la m-)uina de ensa'o de comprensi%n ' seo+tu#o los siguientes datos8
1& Se coloc% el de*orm(metro en cero para poder empe"ar el ensa'o
%RUPO NH1
ROCA 1
CAR%A?)
DEFORMACIÓN ) )ᵼ
ESFUERKOPA)
DEFORMACIÓNUNITARIA ᵼ
L)
3::: :!B? 3: :!::B?
B::: :!1B B: :!::1B
?::: :! ?: :!::L1@@
1::: :!@ 1: :!::@A1@@+2
::: :!@B : :!::@B::: 3!:? : :!:3:?
::: 3!3 : :!:33
;::: 3!B ;: :!:3B
@::: 3!?; @: :!:3?;
3:::: 3!1@ 3:: :!:31@
33::: 3!1 33: :!:31
3B::: 3!@ 3B: :!:3@
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3?::: 3!@? 3?: :!:3@?
31::: B!:; 31: :!:B:;
3::: B!B 3: :!:BB
3::: B!@ 3: :!:B@
3::: ?!: 3: :!:?:
3;::: ?!B1 3;: :!:?B1
3@::: ?!3 3@: :!:?3
B:::: ?!? B:: :!:??
: :&:3 :&:3 :&:B :&:B :&:? :&:? :&:1 :&:1
:
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3::
3:
B::
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*
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: :&:3 :&:3 :&:B :&:B :&:?
:
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3::
3:
B::
*
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ROCA 1
CAR%A?)
DEFORMACIÓN ) )ᵼ
ESFUERKOPA)
DEFORMACIÓNUNITARIA ᵼ
L)3::: :!:B 3: :!:::B L1@@
B::: :!3; B: :!::3; A1@@+2
?::: :!?1 ?: :!::?1!e*#0Q./1
1::: :!1; 1: :!::1;'#+(: '(67!("!#(+e(
::: :!; : :!::;::: :! : :!::::: :!;? : :!::;?;::: :!@1 ;: :!::@1@::: 3!: @: :!:3:
3:::: 3!3 3:: :!:3333::: 3!B 33: :!:3B
3B::: 3!1? 3B: :!:31?3?::: 3!B 3?: :!:3B31::: 3!3 31: :!:333::: 3!@ 3: :!:3@3::: 3!; 3: :!:3;3::: 3!;@ 3: :!:3;@3;::: B!:3 3;: :!:B:33;:: B!3 3; :!:B3
: :&:3 :&:3 :&:B :&:B :&:?
:
B:
1:
:
;:
3::
3B:
31:
3:
3;:
B::
*
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CAR%A?)
DEFORMACIÓN ) )ᵼ
ESFUERKOPA)
DEFORMACIÓNUNITARIA Lᵼ
)3::: :!:; 3: :!:::; L1@@
B::: :!B B: :!::BA1@@+2
?::: :!1? ?: :!::1? !e*#8Q2@@/
1::: :! 1: :!::'#+(:('67!(
::: :! : :!::::: :!;1 : :!::;1::: :!@ : :!::@;::: 3!: ;: :!:3:@::: 3!3@ @: :!:33@
3:::: 3!? 3:: :!:3?33::: 3!@ 33: :!:3@3B::: 3!1 3B: :!:313?::: B!:1 3?: :!:B:131::: B!3; 31: :!:B3;3::: B!?1 3: :!:B?13::: B!? 3: :!:B?3::: B!;1 3: :!:B;13;::: ? 3;: :!:?3@::: ?!B? 3@: :!:?B?3@:: ?! 3@ :!:?
: :&:3 :&:3 :&:B :&:B :&:? :&:? :&:1 :&:1
:
:
3::
3:
B::
B:
*
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4e#'(+!& 7&!('!(LPE )
:&:3B @@218
e$7e'# ,!e 4e *'#*#'+!#&(!4(4
e$!+( 3?:7grcmB 1.@?'+2
e$7e'# !# 3;9grcmB 1/?'+2
e$7e'# 4e '#7'( 3;9grcmB 1/?'+24e#'(+!& 7&!('!(
4e'#7'( :&:B3: @@30/
e$7e'# 4e 4!$e# 1>?'+2 8?'+2
%RUPO NH3
ROCA 1CAR%A
?)DEFORMACIÓN
) )ᵼESFUERKO
PA)
DEFORMACIÓNUNITARIA Lᵼ
)
3::: :!3 3: :!::3L1@@
B::: :!1B B: :!::1BA1@@+2
?::: :!B ?: :!::B !e*#/Q2@5@
1::: :! 1: :!::'#+(:#e'!(
::: :!; : :!::;
::: :!@; : :!::@;::: 3!: : :!:3:;::: 3!31 ;: :!:331@::: 3!3B @: :!:33B
3:::: 3!B; 3:: :!:3B;33::: 3!? 33: :!:3?3B::: 3!1? 3B: :!:31?3?::: 3!? 3?: :!:3?31::: 3! 31: :!:33::: 3! 3: :!:33::: 3! 3: :!:33::: 3!@ 3: :!:3@
3;::: 3!;; 3;: :!:3;;3@::: 3!@ 3@: :!:3@B:::: B!:; B:: :!:B:;B3::: B!B? B3: :!:BB?BB::: B!?B BB: :!:B?BB?::: B!; B?: :!:B;B1::: B!@ B1: :!:B@B::: ?!:; B: :!:?:;B:: ?!1 B :!:?1
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ROCA 1CAR%A
?)
DEFORMACIÓN )ᵼ
)
ESFUERKOPA)
DEFORMACIÓNUNITARIA Lᵼ
)3::: :!:3 3: :!:::3 L1@@
B::: :!31 B: :!::31 A1@@+2
?::: :!BB ?: :!::BB!e*#Q./
1::: :!?B 1: :!::?B'#+(:?'(&!#
::: :!?; : :!::?;::: :!1 : :!::1::: :!:3 : :!:::3;::: :!; ;: :!::;@::: :!@B @: :!::@B
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3B::: 3!B1 3B: :!:3B13?::: 3!?3 3?: :!:3?331::: 3!? 31: :!:3?3::: 3!1B 3: :!:31B3::: 3!1@ 3: :!:31@3::: 3! 3: :!:33;::: 3!3 3;: :!:333@::: 3! 3@: :!:3B:::: 3!? B:: :!:3?B3::: 3!@ B3: :!:3@BB::: 3!;B BB: :!:3;BB?::: 3!;; B?: :!:3;;B1::: 3!@ B1: :!:3@B::: B!:3 B: :!:B:3B::: B!:; B: :!:B:;B::: B!3? B: :!:B3?B;::: B!B B;: :!:BBB@::: B!B B@: :!:BB?:::: B!?B ?:: :!:B?B?3::: B!B ?3: :!:BB?B::: B!@ ?B: :!:B@??::: B!@3 ??: :!:B@3?1::: ?!:@ ?1: :!:?:@?::: ?!?; ?: :!:??;?:: ?! ? :!:?
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%RUPO NH/ROCA 1
CAR%A?)
DEFORMACIÓN )ᵼ
)
ESFUERKOPA)
DEFORMACIÓNUNITARIA ᵼ
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::: :! : :!::
::: 3!:? : :!:3:?::: 3!3 : :!:33;::: 3!3@ ;: :!:33@@::: 3!B; @: :!:3B;
3:::: 3!?; 3:: :!:3?;33::: 3!1 33: :!:313B::: 3! 3B: :!:33?::: 3!1 3?: :!:3131::: 3!3 31: :!:333::: 3!; 3: :!:3;3::: 3!@ 3: :!:3@3::: B!:? 3: :!:B:?
3;::: B!33 3;: :!:B333@::: B!3; 3@: :!:B3;B:::: B!B1 B:: :!:BB1B3::: B!?3 B3: :!:B?3BB::: B!?; BB: :!:B?;B?::: B! B?: :!:BB1::: B!? B1: :!:B?B::: B! B: :!:BB::: B!@ B: :!:B@B::: ?!: B: :!:?:B;::: ?!31 B;: :!:?31B@::: ?!B B@: :!:?B?:::: ?!?3 ?:: :!:??3
?3::: ?!13 ?3: :!:?13?B::: ?!3 ?B: :!:?3??::: ?!3 ??: :!:?3?1::: ?!? ?1: :!:???1:: ?!;? ?1 :!:?;?
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: :&:3 :&:3 :&:B :&:B :&:? :&:? :&:1 :&:1 :&:
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3::
3:
B::
B:
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*
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B::: ?!3 B: :!:?3B;::: ?!; B;: :!:?;B@::: ?!@3 B@: :!:?@3?:::: 1!:; ?:: :!:1:;?3::: 1!B3 ?3: :!:1B3
?B::: 1!? ?B: :!:1???::: 1! ??: :!:1?1::: 1!@ ?1: :!:1@?::: 1!;B ?: :!:1;B?::: 1!@ ?: :!:1@?:: !B ? :!:B
: :&:3 :&:B :&:? :&:1 :&: :&:
:
:
3::
3:
B::
B:
?::
?:
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TECNOLOGIA DE LOS MATIALES DE CONSTRUCCION
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INGENIERIA CIVIL
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Lim+o de carga
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Triturando la roca para conocer el #olumen real
3:= CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se logr% calcular las propiedades *(sicas de las muestras&
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INGENIERIA CIVIL
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con nue#os e)uipos&
Se recomienda no encargar el mane,o de e)uipo apersonas ine$pertas! 'a )ue pueden malograr el tra+a,o de otrosgrupos&
Instruir a los alumnos para el mane,o de las m-)uinas&
De+er(a ampliarse los horarios de atenci%n en ella+oratorio
33= FUENTES BIBLIO%RÁFICAS: QQQ&segemar&go#&are$poe$posiciones3Ensa'oRocasMaruca&
pd*
QQQ&monogra0as&com
QQQ&Qi7ipedia&com
Apuntes tomados en clase proporcionados por el docente&
AN LAC9! LARENCE 6& Materiales para Ingenier(a
http://www.segemar.gov.ar/expo/exposiciones/15_Ensayo_Rocas_Maruca.pdfhttp://www.segemar.gov.ar/expo/exposiciones/15_Ensayo_Rocas_Maruca.pdfhttp://www.monografias.com/http://www.wikipedia.com/http://www.segemar.gov.ar/expo/exposiciones/15_Ensayo_Rocas_Maruca.pdfhttp://www.segemar.gov.ar/expo/exposiciones/15_Ensayo_Rocas_Maruca.pdfhttp://www.monografias.com/http://www.wikipedia.com/