ENSAYOS DE ABRASION DE LOS ANGELES ASTM C-131 Y C-535

1. ENSAYO DE ABRASIÓN
MAQUINA DE
LOS ANGELES

2. ABRASIÓN - MÁQUINAS DE
LOS ÁNGELES
DEFINICIÓN
El desgaste de los ángeles es para estimar el efecto perjudicial que origina a los
materiales su grado de alteración, su baja resistencia estructural, planos de
debilitamiento, plano de cristalización, forma de las partículas
MÁQUINA DE ABRASIÓN LOS ÁNGELES
Diseñada para determinar la resistencia a la abrasión de
agregados. El tambor de Los Angeles está construido en
chapa de acero cilindrada con tapa de acceso ajustable que
gira sobre un eje montado sobre rulemanes, todo sobre un
bastidor de construcción robusta. Posee contador de
revoluciones, bandeja de descarga y juego de bolas de
acero

3. ABRASIÓN
Es la acción y efecto de desgastar por fricción, en los agregados
gruesos una de sus propiedades físicas en las cuales sus importancia y
conocimiento son indispensables en el diseño de mezcla.
RESISTENCIA A LA ABRACION O DESGASTE
Esta es importante por que con ella conoceremos la durabilidad y resistencia
que tendrá el concreto. para la fabricación de losas, estructuras simples o
estructuras que requieran que la resistencia del concreto sea la adecuada
para ellas. Los agregados debe ser duro y resistente a la abrasión para evitar
el aplastamiento, la degradación y Desintegración cuando las existencias,
alimentado a través de una planta de asfalto, colocado con extendedora,
compactado con rodillos, y sometidos a las cargas de tráfico. Estas
propiedades son especialmente importantes para abrir brecha o clasificado
mezclas de concreto asfáltico (tales como cursos de fricción libre calificado y
el asfalto de la matriz de piedra) que no se benefician del efecto de
amortiguación del agregado fino y donde las partículas gruesas están
sometidos a tenciones de contacto de alto

4. OBJETIVO DE LA PRUEBA:
Medir el desgaste producido por una combinación de impacto y
rozamiento superficial en una muestra de agregado de granulometría
preparada.
La prueba consiste en hacer golpear una muestra de material con una
carga abrasiva dentro de un tambor metálico (giratorio), a una
determinada velocidad.
La evaluación de la resistencia a la abrasión se realiza a partir del
incremento en material fino que se produce por el efecto de golpeo con
la carga abrasiva dentro del tambor cilíndrico.
La resistencia a la abrasión se usa generalmente como un índice de
calidad de los agregados, ya que proporciona cierta indicación de la
capacidad de éstos para producir concretos resistentes.
Determinar la dureza de los materiales pétreos que se emplean en la
mezcla asfáltica, carpetas

5. PRUEBA BAJO LAS NORMAS:
Para determinar el porcentaje
de desgaste de los agregados
de tamaños menores a 1½”
(37.5 mm )
Ensayo de Abrasión ASTM C-131
Para determinar el porcentaje
de desgaste de los agregados
gruesos de tamaños mayores
de 3/4” (19 mm )
Ensayo de Abrasión ASTM C-535
NORMA TECNICA
PAVIMENTOS URBANOS
CE. 010
Reglamento Nacional de Edificaciones

6. REQUISITOSPARA EFECTUAR EL ENSAYO
1. Máquina de Los Ángeles
• a) Tambor de acero de 710 ± 6 mm de diámetro interior y de 510 ± 6 mm de
longitud interior montado horizontalmente por sus vástagos axiales con una
tolerancia de inclinación de 1 en 100, uno de los cuales debe tener un
dispositivo de polea o similar, para acoplar un motor. En su manto cilíndrico
debe tener una abertura para introducir la muestra, con una tapa provista de
dispositivos para fijarla firmemente en su lugar y que asegure la
estanqueidad del material sobre tamiz N º 50 (0.3 mm).
• b) Debe llevar en su superficie interior una aleta consistente en una plancha
de acero desmontable, fijada rígida y firmemente a todo lo largo de una
generatriz del cilindro, de modo que se proyecte radialmente hacia el interior
en 90 ± 3 mm. La distancia entre la aleta y la abertura, medida a lo largo de
la circunferencia exterior del cilindro y en la dirección de rotación, debe ser
igual o mayor que 1,25 m.

7. REQUISITOSPARA EFECTUAR EL ENSAYO
1. Máquina de Los Ángeles
• Nota 1: Es preferible utilizar una aleta de acero de sección rectangular
montada independientemente de la tapa. Sin embargo, puede emplearse
como aleta una de las alas de un perfil L de acero laminado montado en el
interior de la tapa, de modo que la carga se reciba por la cara externa del
ángulo. Cuando la aleta se deforma debe ser reparada o reemplazada.
• c) La rotación debe estar comprendida entre 30 y 33 rpm, ser contrapesada
e impulsada de modo de mantener una velocidad periférica uniforme y tener
incorporado un dispositivo contador de revoluciones con detención
automática. Numero de revoluciones que debe girar la máquina de los
Ángeles: 500 vueltas (16 min y 40 seg).
Nota 2: Cualquier deslizamiento o punto muerto en el mecanismo de
impulsión puede alterar los resultados de ensayo, lo que los hace no
comparables con resultados obtenidos en una máquina que produzca una
velocidad periférica uniforme.

8. REQUISITOSPARA EFECTUAREL ENSAYO
2.- EQUIPOS Y HERRAMIENTAS
• Esferas: (Carga abrasiva), Un juego de esferas de acero de 45 a 50 mm
de diámetro y con una masa de 440 ± 50 gr cada una.
• Mallas 3”,2,5”,2”,1,5”,1"3/4”, ¾", ½", 3/8", No.4 y No.10 y N°.12”
• Máquina de los Ángeles, de dimensiones especificadas
• Charolas rectangulares
• Cucharon
• Horno de termostato que mantenga una temperatura de 105+-5C
• Balanza de capacidad de 20 kg y de aproximación de 1gr
Para poderlo realizar necesitaremos 2.5 – 5 kg de muestra de granulometría
conocida, lavada y seca.

9. PROCEDIMIENTO
Material y carga abrasiva a utilizar
La cantidad de material a ensayar y el número de esferas a incluir
dependen de la granulometría del agregado grueso. En las Tablas
Nº1 y Nº2, se muestra el método a emplear; así como la cantidad
de material, número de esferas, número de revoluciones y tiempo
de rotación, para cada uno de ellos. La gradación que se use
deberá ser representativa de la gradación original del material
suministrado para la obra.

10. Tabla Nº1
Peso de agregado y Número de Esferas para agregados gruesos hasta de 1½”
(Ensayo de Abrasión ASTM C-131)
METODO A B C D
DIÁMETRO CANTIDAD DE MATERIAL A EMPLEAR (gr)
Pasa el
tamiz
Retenido en
tamiz
1 ½” 1” 1 250 ± 25
1” ¾” 1 250 ± 25
¾” ½” 1 250 ± 10 2 500 ± 10
½” 3/8” 1 250 ± 10 2 500 ± 10
3/8” ¼” 2 500 ± 10
¼” Nº4 2 500 ± 10
Nº4 Nº8 5 000 ± 10
PESO TOTAL 5 000 ± 10 5 000 ± 10 5 000 ± 10 5 000 ± 10
Nº de esferas 12 11 8 6
Nº de revoluciones 500 500 500 500
Tiempo de rotación (minutos) 15 15 15 15

11. Tabla Nº2
Peso de agregado y Número de Esferas para agregados gruesos de tamaños
mayores a 3/4”
(Ensayo de Abrasión ASTM C-535)
METODO 1 2 3
DIÁMETRO CANTIDAD DE MATERIAL A USAR (gr)
Que pasa Retenido
3” 2 ½ ” 2 500 ± 10
2 ½ ” 2” 2 500 ± 10
2” 1 ½” 5 500 ± 10 5 500 ± 50
1 ½” 1 ” 5 500 ± 25 5 500 ± 25
1 ” ¾ ” 5 500 ± 25
PESO TOTAL 10 000 ± 100 10 000 ± 75 10 000 ± 50
Nº de esferas 12 12 12
Nº de revoluciones 1 000 1 000 1 000
Tiempo de rotación (minutos) 30 30 30

12. PROCEDIMIENTO
a) De acuerdo a la granulometría previamente obtenida y de acuerdo al
tamaño máximo, consultar las tablas para ver la graduación del material y
elegir el número de esferas (carga abrasiva) y el peso de la muestra.
(b) Colocar la muestra a probar y la carga abrasiva en la máquina.
(c) Accionar la máquina para que gire a 500 revoluciones a una velocidad de
….30 a 33 r.p.m.
d) Después del número prescrito de revoluciones, descargar el material de la
…..máquina y retirar las esferas.
(e) Hacer una separación preliminar del material, cribándolo por la malla No. 4.
(f) El material que pasó la malla No. 4, cribarlo por la malla No. 12.

13. PROCEDIMIENTO
(g) El material que se retuvo en la malla N°. 4, mezclarlo con el que
retuvo la N° 12.
(h) El material que retuvo la malla No. 12, lavarlo para quitarle los finos
adheridos a las partículas.
(i) Una vez lavado el material, colocarlo en el horno durante 24 horas
hasta secarse a peso constante, a una temperatura de 105° C a
110° C (221° F a 230° F) y se pesa con una aproximación de 1
gramo.
(j) Exprese la diferencia entre el peso original y el peso final de la
muestra de prueba como un porcentaje del peso original. Repórtese
este valor como el porcentaje de pérdida por abrasión.

14. FORMULA
𝑷𝐞𝐫𝐝𝐢𝐝𝐚 𝐦𝐚𝐱𝐢𝐦𝐚 =
𝐏𝐞𝐬𝐨 𝐢𝐧𝐢𝐜𝐢𝐚𝐥 − 𝐏𝐞𝐬𝐨 𝐟𝐢𝐧𝐚𝐥
𝐏𝐞𝐬𝐨 𝐢𝐧𝐢𝐜𝐢𝐚𝐥
∗ 𝟏𝟎𝟎
ESPECIFICACIONES
El porcentaje máximo de pérdida en peso
del agregado sujeto a la prueba de los
Ángeles, se limita al 50% para grava,
grava triturada o roca triturada

15. Foto Nº1: Cilindro metálico para
realizar la prueba de desgaste
de “Los Ángeles”
Foto Nº2: Tamizar el material
según las mallas que se
indican

16. Foto Nº3: Pesar los materiales retenidos
en las cantidades del método al que
corresponden

17. Foto Nº4: Introducir la muestra en la
máquina de “Los Ángeles”

18. Foto Nº5: Introducir las cargas
abrasivas según el método de ensayo

19. Foto Nº5: Finalizado el tiempo de rotación, sacar el
agregado y tamizarlo por la malla Nº12