Universidade Federal de Ouro Preto Escola de Minas

Departamento de Engenharia Civil

Prof. Gilberto Fernandes, D. Sc.

Ferrovias – CIV259

Relatório de Prática para Lastro Ferroviário

Ensaio de Abrasão Los Angeles

Lucas Tavares Faria

Ouro Preto, maio de 2014.

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Sumário

1.   OBJETIVOS .............................................................................................. 3  

2.   APARATOS UTILIZADOS NA PRÁTICA ................................................. 3  

2.1   TAMBOR ................................................................................................... 3  2.2   LEVANTADOR ............................................................................................ 3  2.3   CARGA ABRASIVA ..................................................................................... 4  2.4   BALANÇA .................................................................................................. 4  2.5   ESTUFA .................................................................................................... 4  2.6   JOGO DE PENEIRAS .................................................................................. 4  2.7   BANDEIJA ................................................................................................. 4  2.8   ESCOVA DE FIBRA ..................................................................................... 5  2.9   PREPARAÇÃO DA AMOSTRA ...................................................................... 5  

3.   REALIZAÇÃO DO ENSAIO ...................................................................... 5  

4.   RESULTADOS .......................................................................................... 6  

4.1   CÁLCULOS ................................................................................................ 6  

5.   CONCLUSÕES ......................................................................................... 6  

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1. Objetivos

A NBR 6465 estabelece o método de ensaio de abrasão de agregados

graúdos usando a máquina “Los Angeles”. O intuito desse método é

determinar a degradação de agregados por abrasão e impacto.

2. Aparatos Utilizados na Prática

A seguem-se abaixo o equipamento que foi utilizado na prática.

2.1 Tambor Cilíndrico, oco, de aço, com aproximadamente 500 mm de

comprimento e700 mm de diâmetro, tendo seu eixo horizontal fixado a um

dispositivo externo, que possa transmitir-lhe um movimento de rotação ao

redor dele próprio.

Deve ter uma abertura para introdução do material a ser ensaiado e da

carga abrasiva. Essa abertura deve ser provida de tampa que assegure um

fechamento hermético, de forma a impedir a perda de material e de pó.

A tampa deve ter o mesmo formato que a parede interna do tambor,

exceto no caso em que, pela disposição do levantador, não ocorra o contato

do material com a tampa durante o ensaio. A tampa deve dispor de um

dispositivo que assegure sua fixação rígida ao tambor e, ao mesmo tempo,

facilite sua abertura.

2.2 Levantador Ao longo de uma geratriz da parede interna do tambor deve haver um

levantador, que consiste em uma saliência de aço, com aproximadamente

90mm de comprimento na direção radial do tambor.

O levantador deve ser fixado através de rebites ou outros meios que

assegurem sua firmeza e rigidez. A sua posição deve ser tal que, a distância

entre ele e a abertura do tambor, medida sobre a parede do cilindro na

direção de rotação, não seja inferior a 1250 mm.

2.3 Carga Abrasiva Consiste em esferas de fundição, de ferro ou aço, com

aproximadamente 48 mm de diâmetro e massa compreendida entre 390 g e

445 g. A quantidade de carga abrasiva depende do tipo de material a ser

ensaiado, conforme definido na Tabela 2.1:

GRADUAÇÃO NÚMEROS ESFERAS MASSA DA CARGA (g)

A 12 5000±25

B 11 4584±25

C 8 3330±25

D 6 2500±25

E 12 5000±25

F 12 5000±25

G 12 5000±25

Tabela 2.1: Graduação das esferas utilizadas para realização do ensaio.

2.4 Balança Com resolução de 0,5g.

2.5 Estufa Capaz de manter a temperatura no intervalo de (107,5±2,5) °C.

2.6 Jogo de Peneiras Que inclua as seguintes aberturas de malha:

75,0 mm - 12,5 mm

63,0 mm - 9,5 mm

50,0 mm - 6,3 mm

37,5 mm - 4,75 mm

25,0 mm - 2,36 mm

19,0 mm - 1,70 mm

2.7 Bandeija Metálica, de aproximadamente (700 x 500 x 50)mm.

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2.8 Escova de Fibra Para limpeza das esferas (carga abrasiva) após o ensaio.

2.9 Preparação da Amostra Lavar e secar separadamente cada fração do agregado em estufa a

(107,5±2,5) °C, até obter, em duas pesagens sucessivas, massa constante (±

0,5 g). Verificar qual o tipo de material definido na tabela que mais se

aproxima do agregado em estudo; pesar as quantidades correspondentes

das frações obtidas, de forma a completar a massa total da amostra, nas

proporções estabelecidas na tabela e misturar entre si.

Pesar, com precisão de 1 g, a amostra obtida, secar em estufa e

colocar,juntamente com a carga abrasiva, dentro do tambor. Fazer o tambor

girar a uma velocidade compreendida entre 30 rpm e 33 rpm, até completar

500 rotações para graduações A, B, C e D ou até completar 1 000 rotações

para graduações E, F e G de acordo com a tabela.

3. Realização do Ensaio

Seguindo a norma mencionada anteriormente, retirou-se o material do

tambor e foi peneirado na peneira com abertura de malha de 1,7 mm. A

amostra foi lavada e secada em estufa a (105,5±2,5) °C a fração retida na

peneira e pesar, com precisão de 1g.

4. Resultados

4.1 Cálculos Calcular a porcentagem de perda por abrasão através da fórmula

seguinte:

𝑃 =𝑚! −𝑚𝑚 ×100

• P, é a perda por abrasão, em porcentagem; • m, é a massa da amostra seca, em gramas; • m1 , é a massa do material retido na peneira com abertura de

malha de 1,7 mm, em gramas.

GRADUAÇÃO

DA AMOSTRA

NÚMERO

ESFERAS

PESO SECO

AMOSTRA

PESO TOTAL

APÓS ENSAIO DESGASTE (%)

E 12 10,14g 8,781Kg 13,4

Tabela 4.1: Resultado da graduação da amostra em questão.

5. Conclusões

Após ensaiada a escória da USIMINAS, lote 6 de Ipatinga–MG,

podemos concluir que o material apresentou desgaste dentre as faixas de

valores estabelecidos pó norma, ou seja, não ultrapassou desgaste superior

à 40%. Com esse ensaio podemos também concluir que o material é de boa

qualidade podendo ser usado como lastro de ferrovias e que atenderá

perfeitamente às cargas submetidas a ele.