1. OBJETIVOS

Determinar la resistencia a la degradación utilizando la máquina de los ángeles.

Determinar el porcentaje de desgaste que existe en el agregado grueso.

Conocer el uso y manejo de la Maquina de los Ángeles.

2. MARCO TEORICO

La resistencia a la abrasión, desgaste, o dureza de un agregado, es una propiedad que depende principalmente de las características de la roca madre. Este factor cobra importancia cuando las partículas van a estar sometidas a un roce continuo como es el caso de pisos y pavimentos, para lo cual los agregados que se utilizan deben estar duros. Para determinar la dureza se utiliza un método indirecto cuyo procedimiento se encuentra descrito en la Norma Técnica Peruana 400.019 para los agregados gruesos. Dicho método más conocido como el de la Máquina de los Ángeles, consiste básicamente en colocar una cantidad especificada de agregado dentro de un tambor cilíndrico de acero que está montado horizontalmente. Se añade una carga de bolas de acero y se le aplica un número determinado de revoluciones. El choque entre el agregado y las bolas da por resultado la abrasión y los efectos se miden por la diferencia entre la masa inicial de la muestra seca y la masa del material desgastado expresándolo como porcentaje inicial.Porcentaje de desgaste = ([Pa – Pb ] / Pa )*100%DondePa es la masa de la muestra seca antes del ensayo (grs)Pb es la masa de la muestra seca después del ensayo, lavada sobre el tamiz N°12. En el ensayo de resistencia a la abrasión o al desgaste se utiliza la Maquina de los Ángeles. Esta es un aparto constituido por un tambor cilíndrico hueco de acero de 508 mm de longitud interior y 711 mm (28 pulgadas) de diámetro interior aproximadamente, con su eje horizontal fijado a un dispositivo exterior que puede transmitirle un movimiento de rotación alrededor del eje. El tambor tiene una abertura para la introducción del material de ensayo y de la carga abrasiva; dicha abertura está provista de una tapa que debe reunir las siguientes condiciones:

Asegurar un cierre hermético que impida la pérdida del material y del polvo.

Tener la forma de la pared interna del tambor, excepto en el caso de que por la disposición de la pestaña que se menciona más abajo, se tenga certeza de que el material no puede tener contacto con la tapa durante el ensayo.

Tener un dispositivo de sujeción que asegure al mismo tiempo la fijación rígida de la tapa al tambor y su remoción fácil.

El tambor tiene fijada interiormente y a lo largo de una generatriz, una pestaña o saliente de acero que se proyecta radialmente, con un largo de 89 mm aproximadamente. Esta pestaña debe estar montada mediante pernos u otros medios que aseguren su firmeza y rigidez. La localización de la pestaña se hará de tal manera que la muestra y las esferas de acero no impacten en las cercanías de la abertura y su cubierta, la distancia desde la pestaña hasta la abertura, medida a lo largo de la circunferencia del exterior del cilindro en la dirección de la rotación, no será menor de 1270 mm. Una carga abrasiva consiste en esfera de fundición o de acero de unos 48 mm de diámetro y entre 390 y 445 gramos de masa, cuya cantidad depende del material que se ensaya, tal como se indica en la siguiente tabla 

3. MATERIALES

Balanza: Una balanza con exactitud al 0,1% de la carga del ensayo sobre el rango requerido para este ensayo.

Bandejas

Tamices: Conforme a norma

Carga: Una carga abrasiva consiste en esfera de fundición o de acero de unos 46,8 mm de diámetro y entre 390 y 445 gramos de masa, cuya cantidad depende del material que se ensaya, tal como se indica en la siguiente tabla :

La máquina de Los Ángeles

Gradac ion N° de es ferasMas a de la carga

(g)

A 12 5000 ± 25B 11 4584 ± 25C 8 3330 ± 20 D 6 2500 ± 15

4. PROCEDIMIENTO

Ver la granulometría de nuestro agregado y escoger uno de los métodos (A, B, C o D) según la siguiente tabla:

En nuestro caso se escogerá el método B ya que al ver nuestra granulometría se verá que el mayor retenido se da en la malla de ½ “

Realizar un tamizado para tener la muestra pasante de la malla de ½ “ y retenida en la malla de 3/8 “

A B C D1250 ± 25 … … … … … … … … …1250 ± 25 … … … … … … … … …1250 ± 10 2500 ± 10 … … … … … …1250 ± 10 2500 ± 10 … … … … … …

… … … … … … 2500 ± 10 … … …… … … … … … 2500 ± 10 … … …… … … … … … … … … 5000 ± 10

5000 ± 10 5000 ± 10 5000 ± 10 5000 ± 10

Q ue pas a R etenido s obre Gradac ion

Mas a de tamaño indic ado (g)

total

9,5 mm ( 3/8 pulgada )6,3 mm ( 1/4 pulgada )4,75 mm ( N°4 )

25,0 mm ( 1 pulgada )19,0 mm ( 3/4 pulgada )12,5 mm ( 1/2 pulgada )9,5 mm ( 3/8 pulgada )6,3 mm ( 1/4 pulgada )4,75 mm ( N°4 )2,36 mm (N°8 )

Medida del tamiz (abertura c uadrada)

37,5 mm ( 1 1/2 pulgada )25,0 mm ( 1 pulgada )19,0 mm ( 3/4 pulgada )12,5 mm ( 1/2 pulgada )

MALL A P E S O R E T E NID O (kg)

1 1/2 " 0.0001" 0.260

3/4" 0.4251/2" 1.9753/8" 2.050N° 4 2.230

fondo 0.030s uma 6.970

Colocar la muestra de ensayo en la máquina de Los Ángeles.

Luego colocar las cargas (esferas de acero) según la norma en nuestro caso serían 11 esferas de acero.

Proceder con el cerrado de la máquina y rotarla a una velocidad entre 30 rpm a 33 rpm, por 500 revoluciones.

Luego del numero prescrito de revoluciones, descargar el material de la máquina y realizar un tamizado a través de la malla N° 12 (1,70 mm).

Lavar el material más grueso que la malla de 1,70 mm, secar al horno y determinar la masa con una aproximación de 1g, si el agregado esta esencialmente libre de revestimiento y polvo el requerimiento de lavado puede ser obviado, pero siempre se requiere secar antes del ensayo.

5. CALCULOS

Pa 5000 g

Pb 2564 g

%Pa Pb

Pa

100

% 48.72

6. CONCLUSIONES

Tenemos un 48% de agregado grueso perdido después de realizado el ensayo.

Debido a que el porcentaje de perdida admisible esta entre 10% a 45%, consideramos que tenemos un agregado no muy resistente al desgaste.

7. RECOMENDACIONES

Realizar el ensayo de acuerdo a la norma, evitar perdida de muestra al momento de realizarse el ensayo

Tener los equipos de pesado bien calibrados para no tener problemas con los datos.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

“Ensayo normalizado para la determinación de la resistencia a la degradación en agregados gruesos por

abrasión e impacto en la máquina de Los Ángeles”

Docente: ING. JUAN CARLOS ZEVALLOS ARONI

Presentado por: PANIBRA PALO KHRISTIAN SAUL

Horario: LUNES 2-4 p.m.

Grupo: N°2

AÑO: 2015