UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDESFACULTAD DE INGENIERACARRERA PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL

"AO DE LA DIVERSIFICACIN PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIN"UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDESFACULTAD DE INGENIERA

ESCUELA DE INGENIERIA CIVILABRASIN LOS ANGELESCATEDRA: Mec. Suelos Pruebas de compac. Y Abrasin los angelesCATEDRATICO: Ing. ALUMNO : - CANCHANYA PEREZ, Franco JacobSECCION Y CICLO: VI U2CODIGO: E01771F

HUANCAYO2015-I

I. INTRODUCCIN

La determinacin a la resistencia al desgaste por cargas abrasivas del agregado grueso por medio de la mquina de los ngeles es de fundamental importancia para garantizar la durabilidad de una mezcla de hormign, ya sea para la construccin de una obra vertical, pues dichas obras estarn expuestas a la intemperie, donde los cambios medio ambientales no darn tregua alguna a su cuido, as como tampoco la accin humana tendr cuidado de proteger dichas obras. Por ello por medio de la mquina de los ngeles, se puede establecer un estimado de desgaste, que por medio de las normativas de construccin, puede aprobar o descartar un banco de material y su utilizacin en la construccin de una obra civil. En la cuarta prctica de laboratorio de materiales de construccin, se llevara a cabo la determinacin de la resistencia al desgaste por cargas abrasivas, por medio de la mquina de los ngeles a una determinada muestra de agregado grueso. Dicha prctica se llev a cabo el da 12 de Junio, y dio inicio a las 10 con treinta minutos de la maana.

ENSAYO DE ABRASIN DE LOS NGELESII. OBJETIVOS

A. OBJETIVO GENERAL

Determinar la resistencia al desgaste por cargas abrasivas de una determinada muestra de agregado grueso, haciendo uso de la mquina de los ngeles, y por medio de los resultados, determinar si el agregado es aceptable segn las normativas para ser utilizado en la construccin de una obra civil.

B. OBJETIVOS ESPECFICOS

Determinar el porcentaje de desgaste de una muestra de agregado grueso.

Determinar la utibilidad de la mquina de los ngeles en el proceso de determinacin de la calidad del agregado grueso.

Hacer uso de la tcnica de granulometra para la determinacin de calidad del agregado grueso.

Mejorar las tcnicas de uso y manejo de los instrumentos del laboratorio de materiales de construccin.

III. ASPECTOS GENERALES

Resistencia a la abrasin.

La resistencia a la abrasin, desgaste, o dureza de un agregado, es una propiedad que depende principalmente de las caractersticas de la roca madre. Este factor cobra importancia cuando las partculas 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 mtodo indirecto cuyo procedimiento se encuentra descrito en la Normas ICONTEC 93 y Norma ICONTEC 98 para los agregados gruesos. Dicho mtodo ms conocido como el de la Mquina de los ngeles, consiste bsicamente en colocar una cantidad especificada de agregado dentro de un tambor cilndrico de acero que est montado horizontalmente. Se aade una carga de bolas de acero y se le aplica un nmero determinado de revoluciones. El choque entre el agregado y las bolas da por resultado la abrasin y los efectos se miden por la diferencia entre la masa inicial de la muestra seca y la masa del material desgastado expresndolo como porcentaje inicial.

Porcentaje de desgaste = [ Pa Pb ] / Pa

Dnde:

Pa : la masa de la muestra seca antes del ensayo (grs) Pb : la masa de la muestra seca despus del ensayo, lavada sobre el tamiz 1.68 mm

En el ensayo de resistencia a la abrasin o al desgaste se utiliza la Maquina de los ngeles. Esta es un aparto constituido por un tambor cilndrico hueco de acero de 500 mm de longitud y 700 mm de dimetro aproximadamente, con su eje horizontal fijado a un dispositivo exterior que puede transmitirle un movimiento de rotacin alrededor del eje. El tambor tiene una abertura para la introduccin del material de ensayo y de la carga abrasiva; dicha abertura est provista de una tapa que debe reunir las siguientes condiciones:

a) Asegurar un cierre hermtico que impida la prdida del material y del polvo.

b) Tener la forma de la pared interna del tambor, excepto en el caso de que por la disposicin de la pestaa que se menciona ms abajo, se tenga certeza de que el material no puede tener contacto con la tapa durante el ensayo.

c) Tener un dispositivo de sujecin que asegure al mismo tiempo la fijacin rgida de la tapa al tambor y su remocin fcil.

El tambor tiene fijada interiormente y a lo largo de una generatriz, una pestaa o saliente de acero que se proyecta radialmente, con un largo de 90 mm aproximadamente. Esta pestaa debe estar montada mediante pernos u otros medios que aseguren su firmeza y rigidez. La posicin de la pestaa debe ser tal que la distancia de la misma hasta la abertura, medida sobre la pared del cilindro en direccin de la rotacin, no sea menor de 1250 mm. La pestaa debe reemplazarse con un perfil de hierro en ngulo fijado interiormente a la tapa de la boca de entrada, en cuyo caso el sentido de la rotacin debe ser tal que la carga sea arrastrada por la cara exterior del ngulo. Una carga abrasiva consiste en esfera de fundicin o de acero de unos 48 mm de dimetro y entre 390 y 445 gramos de masa, cuya cantidad depende del material que se ensaya, tal como se indica en la siguiente tabla:

TIPO NMEROS DE ESFERAS MASA DE LAS ESFERAS (grs)

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

Mquina de los ngeles.

Descripcin del equipo. La mquina de los ngeles ha sido desarrollada teniendo en cuenta las especificaciones tcnicas de las normas con el objetivo de determinar la resistencia de los agregados a la abrasin. El equipo consta de un tambor montado en los extremos con ejes y rodamientos sobre una estructura metlica, la cual lo soporta para que este gire de acuerdo a lo programado con contador digital que activa y/o desactiva el motor para que el tambor de un determinado nmero de vueltas segn se requiera en la realizacin del ensayo.

Especificaciones tcnicas.

Capacidad: Hasta 5000 g de agregado y 5000 de carga (esferas). Velocidad del tambor: 30 - 33 rpm. Contador: Digital automtico programable. Tapa con cierre para retencin de polvo. Incluye: Juego de 12 esferas cada una con peso entre 390 g y 445 g. Motor: 1 HP.

Operacin: 110 VAC / 60 Hz (Opcional 220 VAC

IV. MATERIALES Y EQUIPO UTILIZADOS

Mquina de los ngeles Cucharones Charolas Tamices para agregado grueso (3, 2 , 2, 1 , 1, , ) Horno a temperatura de 110 5 C

V. PROCESO DE LA PRCTICA

La quinta practica de laboratorio se llev a cabo el da 12 de junio, y dio inicio a las 10 con 30 minutos de la maana, como primer paso, el docente a cargo, dio a conocer la parte terica de la prctica, as como su importancia y el origen de las formulas a utilizar en los clculos posteriores, dio a conocer de manera verbal el proceso a llevar a cabo en la prctica e indico los materiales a utilizar, a como explic detalladamente cada una de las partes del nuevo instrumento de trabajo, la mquina de los ngeles, una vez explicados cada uno de los aspectos sealados, se procedi a dar inicio a la prctica de la siguiente manera. - Se escogi un banco de agregado grueso, y se colocaron 3 parejas de, con una charola cada uno, de un lado estaban 3 personas con los tamices de nmeros 1, , y en una hilera respectivamente, mientras la primer persona le echaba material al tamiz grande, el agregado que pasaba por el tamiz grande, pasaba al siguiente tamiz intermedio, el tamiz intermedio colaba el material que pasara al tamiz pequeo, el material que pasara por el tamiz pequeo, sera la muestra de agregado grueso a analizar. - Esta muestra que pasaba por la malla de 1/2 seria la muestra a analizar, y deba tener un peso de 5 kilogramos. - Una vez obtenidos los cinco kilogramos, se procedi a depositar la muestra en la mquina de los ngeles, adems de depositar en la misma las cargas abrasivas, las cuales seran representadas por esferas de acero, una vez depositada tanto la muestra como la carga abrasiva en la mquina de los ngeles, se procedi a hacer rotar la maquina 400 veces, por experiencia se saba que la maquina tena que dejar de girar a las 399 revoluciones, ya que por inercia, la maquina daba una vuelta completa antes de detenerse. - Posteriormente, se procedi a encender la maquina nuevamente y se hizo girar 100 veces, una vez terminadas un total de 500 revoluciones en dos partes, se deposit el material en una charola. Este material era la misma muestra de 5000 gr, triturada por la mquina y las cargas abrasivas. - Se procedi a lavar el material al mismo tiempo que se cribaba con el tamiz #4, el material que pasaba el tamiz numero 4 era el material desgastado, el material que no pasaba la malla #4, se depositaba en una charola, y se procedi a ingresar al horno por un periodo de 24 horas, para obtener el material seco y pesarlo. - Conocidos los pesos de la muestra seca inicial, y la muestra seca final, se puede determinar finalmente el porcentaje de desgaste del agregado grueso.

VI. PROCESO DE CLCULOS

EJEMPLO:

VIII. RECOMENDACIONES

Basada en la normativa de las Especificaciones Generales para la construccin de caminos, calles y puentes (NIC-2000) en la seccin 1003 el agregado grueso de acuerdo con AASHTO M 80 para la prueba de la determinacin a la resistencia al desgaste por el mtodo de la mquina de Los ngeles el mximo valor de desgaste es del 40% al 50% por lo tanto nuestra muestra ser puede utilizar para concreto de Cemento Portland, losas de puentes o capas superficiales, Capas de Sub-base, Base o de Revestimientos Superficiales, Concreto Asfltico en Caliente.

IX. ANEXOS

Mquina de la Abrasin de los ngeles

TALLER XII