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INTRODUCCION
Los agregados deben ser capaces de resistir el desgaste
irreversible y degradación durante la producción, colocación
y compactación de las obras de pavimentación, y sobre
todo durante la vida de servicio del pavimento
.Debido a las condiciones de esfuerzo-deformación, la carga
de la rueda es transmitida a la superficie del pavimento a
través
de
la
llanta
aproximadamente
como
uniforme
y
una
alta.
presión
La
vertical
estructura
del
pavimento distribuye los esfuerzos de la carga, de una
máxima intensidad en la superficie hasta una mínima en la
sub-rasante.
Por esta razón los agregados que están en, o cerca de la
superficie, como son los materiales de base y carpeta
asfáltica, deben ser más resistentes que los agregados
usados en las capas inferiores, sub base, de la estructura
del pavimento,
la
razón
se debe a
que las capas
superficiales reciben los mayores esfuerzos y el mayor
desgaste por parte de cargas del tránsito.
También se está usando el ensayo de abrasión para calificar
la calidad de piedras, y bloques de roca para obras de
defensa ribereña, etc. para lo cual se deberá someter
primero a un proceso de chancado a fin de tener la muestra
de ensayo.
ÍNDICE
INTRODUCCION.....................................................................................................2
1.- OBJETIVOS........................................................................................................4
GENERALES........................................................................................................4
ESPECIFICOS......................................................................................................4
2.- MARCO TEORICO..............................................................................................5
FACTORES PARA AGREGADO FINO................¡Error! Marcador no definido.
4.- MATERIAL Y EQUIPOS.....................................¡Error! Marcador no definido.
3.- PROCEDIMIENTO..............................................................................................5
5.- CALCULOS........................................................................................................9
6.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.........................................................10
7.- BIBLIOGRAFIA
10
1.- OBJETIVOS
GENERALES
Establecer el método de ensayo para determinar
la resistencia al desgaste de agregados gruesos,
mediante la máquina de los Ángeles
.ESPECIFICOS
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 Normas
ICONTEC 93 y Norma ICONTEC 98 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 =
[P a – Pb ]
Pa
Donde:
Pa
:es la masa de la muestra seca antes del ensayo
(grs).
Pb
:es la masa de la muestra seca después del
ensayo, lavada y pasada por 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 500
mm de longitud y 700 mm de diámetro 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:
A. Asegurar un cierre hermético que impida la pérdida del
material y del polvo.
B. 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.
C. 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 90 mm aproximadamente.
Esta pestaña debe estar montada mediante pernos u otros
medios que aseguren su firmeza y rigidez.
La posición de la pestaña debe ser tal que la distancia de la
misma hasta la abertura, medida sobre la pared del cilindro
en dirección de la rotación, no sea menor de 1250 mm. La
pestaña debe reemplazarse con un perfil de hierro en
ángulo fijado interiormente a la tapa de la boca de entrada,
en cuyo caso el sentido de la rotación debe ser tal que la
carga sea arrastrada por la cara exterior del ángulo.
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
TIPO
NÚMEROS
DE ESFERAS
A
12
B
C
D
11
8
6
MASA DE
LAS
ESFERAS
(grs)
5000 ± 25
4584 ± 25
3330 ± 25
2500 ± 15
3.- PROCEDIMIENTO
Se mide unos 2500 grs de muestra seca de ¾” y ½”
con una aproximación de 1 gramo.
Se coloca junto con la carga abrasiva dentro del
cilindro; se hace girar este con una velocidad entre 30
y 33 rpm, girando hasta completar 500 vueltas
teniendo en cuenta que la velocidad angular es
constante, que aproximadamente son de 10 a 15 min.
Después se retira el material del cilindro y luego se
hace pasar por el tamiz # 10 (según lo establecido en
la Norma debería ser por la #12).
El material retenido en el tamiz #12 debe ser lavado y
secado en el horno a una temperatura comprendida
entre 105 °C y 110 °C.
Al día siguiente se cuantifico la muestra y luego fue
pesada.
5.- CALCULOS
Peso de la Muestra seca del agregado (Pa).
½” = 2501.6
¾”= 2507.1
TOTAL = 5008.7 grs.
Peso seco del ensayo lavado sobre el tamiz #10 (P b) =
4115.7 grs.
Porcentaje de desgaste =
Porcentaje de desgaste =
[P a – Pb ]
Pa
[ 5008.7 – 4115.7 ]
5008.7
Porcentaje de desgaste =
6.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
17.83
Según los resultados obtenidos en el laboratorio se
puede concluir que contamos con un agregado de baja
resistencia al desgaste.
Por lo tanto que dicho agregado no es apto para el
diseño de la mezcla de concreto, ya que no nos podría
garantizar resultados al ser utilizado debido a la
dureza que no presenta al ser sometido a fricciones
junto con las esferas.
También se puede tener en cuenta que las
propiedades
de
los
agregados
dependen
principalmente de las características de la roca madre
de donde proviene. El porcentaje de desgaste de
17.83% lo cual nos dice que tampoco sirve para la
fabricación de losas, pisos y estructuras donde se
emplee el concreto.
7.- BIBLIOGRAFIA
Datos obtenidos de la práctica en el laboratorio.
https://es.documento.com/doc/59602593/ENSAYO-DEABRASION-DE-LOS-ANGELES
http://www.galeon.com/matcon/lab02/abrasion.htm
https://prezi.com/jhnogtdfflme/ensayo-de-abrasion-pormedio-de-la-maquina-de-los-angeles-/
https://www.mtc.gob.pe/transportes/caminos/normas_c
arreteras/documentos/manuales/EM-2000/seccion02/mtc207.pdf NORMA MTC- 207.