Subido por Daniel Martin Runrril Espinoza

MONOGRAFÍA FINAL

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
Facultad de Ingeniería Geológica, Metalúrgica, Minera y Geográfica
Escuela Profesional de Ingeniería Civil
Métodos de Estudio Universitario
LINEA DE INVESTIGACION
Ingeniería y tecnologías del medio ambiente
MONOGRAFÍA DE COMPILACIÓN
EMPLEO DE MATERIALES RECICLADOS EN LA CONSTRUCCIÓN DE PAVIMENTOS
Docente:
Integrantes:
Ciudad universitaria, 2023
2
ÍNDICE
CAPÍTULO I
4
Planteamiento del problema
4
Formulación del problema
5
Objetivo general
5
Objetivos específicos
5
Antecedentes
5
Tipos de materiales reciclados utilizados en la elaboración de pavimentos
7
Concreto reciclado de vías peatonales
7
Vidrio reciclado
9
Caucho reusado
9
Ladrillo artesanal:
12
Polímeros reciclados de botellas descartables PET
12
CAPÍTULO II
14
Análisis de pavimento f’c=175 Kg/cm2 elaborado por concreto reciclado de vías peatonales 14
Análisis de vidrio molido como agregado fino
17
Análisis de caucho reciclado para la elaboración de mezcla asfáltica
21
Análisis de residuos de ladrillo artesanal en el concreto de pavimentos rígidos
24
Análisis del polímero reciclado obtenido de las botellas descartables PET
28
CONCLUSIONES
32
REFERENCIAS
33
3
INTRODUCCIÓN
La cantidad de desechos que se arrojan hacia el medio ambiente son de gran magnitud,
sus consecuencias son de larga duración e implican un problema para la vida; por consiguiente,
para la humanidad, siendo esta última la causante principal de estos residuos. En lo que conlleva
a la carrera de ingeniería civil, podemos ser partícipes de la solución a estos problemas.
En este trabajo se investigó si se pueden utilizar los materiales desechados para
implementarlos en la elaboración de estructuras como son los pavimentos. Identificando,
analizando y contrastando información sobre aquellos materiales factibles para la elaboración de
pavimentos, dando opciones de insumos para proyectos que requieran materiales de rápida
obtención como también con el propósito de una ética ambiental.
En el primer capítulo se verá por qué se investigó acerca de los materiales reciclados,
como también las distintas características de los materiales recopilados con sus variadas
cantidades y en cómo se utilizarían en la mezcla para la elaboración de pavimentos.
Siguiendo con el segundo capítulo, se analizarán las diversas proporciones del material
reciclado que se añadieron al proyecto y sus respectivos resultados que estos otorgan al
pavimento, que es la estructura final a la que se quiere llegar. También se muestra el contraste
de los resultados más factibles de cada material, para una apreciación sobre cual presenta los
efectos más óptimos; sin embargo, no debemos descartar a las demás, puesto que pueden
utilizarse dependiendo del lugar y/o que material es más abundante en ese momento del
proyecto.
Finalizando el trabajo se darán las conclusiones de lo investigado, así como los diferentes
contrastes de los materiales para un panorama de diversas materias primas con el fin de la
elaboración de los pavimentos.
4
CAPÍTULO I
Planteamiento del problema
Descripcion del problema en un lugar especifico.
Los residuos sólidos formados y desechados por el ser humano son bastantes, debido
al sinfín de necesidades que requieren satisfacer por la industrialización. Cada rubro tiene sus
tipos de residuos, algunos son reintegrados y otros son de plástico; pero otros son descartados
ya que no tienen valor en relación con la materia prima que necesitan para su producción.
Estos desechos no solo provienen de la industria. En el Perú se generan
aproximadamente 21 mil toneladas de residuos municipales al día generados por los más de 33
millones de habitantes, que en su día a día satisfacen diferentes necesidades que dan lugar a
estos desechos, en los cuales varias municipalidades no implementan una recolección
selectiva ni tampoco hay compromiso por parte de los propios ciudadanos en segregar los
residuos que generan. La basura se dirigirá a rellenos sanitarios formales e informales, aunque
los formales a veces no cumplen con todos los requisitos, además, presentan un límite de
rebase. Si solo se implementa la creación de estos rellenos en sitios en los que el terreno
utilizado ya no sea apto para edificaciones, se perderá el espacio y se contaminaría el suelo a
largo plazo. (Araníbar, S., Ministerio del Ambiente, 2021)
El desecho de estos materiales desgasta el medio ambiente, esto podemos observar en
todos los lugares que tienen una tasa de contaminación alta, pero también lo desgasta por la
parte de la extracción de los mismos antes de ser convertidos en residuos sólidos
pertenecientes a las industrias y poblaciones. La extracción excesiva de materiales renovables
evita su recomposición natural y a los materiales no renovables, puesto que no pueden
generarse naturalmente, se desabastecen rápidamente dejando sin esa materia prima para
futuras necesidades.
5
En la ingeniería civil, dentro de su rubro que es la construcción, se genera también un
tipo de residuo el cual tiene menos formas de reutilización en relación con otros como el
plástico y el cartón.
Formulación del problema
●
¿Se pueden utilizar materiales reciclados en la elaboración de pavimentos?
Objetivo general
●
Analizar el uso de componentes reutilizados en la producción de pisos.
Objetivos específicos
●
Identificar elementos reciclados en la elaboración de pisos.
●
Describir los componentes reutilizados en la preparación de pavimentos.
●
Contrastar elementos reusados en la fabricación de pavimentos.
Antecedentes
Antecedentes Internacionales
Freire, K. (2018). Uso de vidrio molido en las mezclas asfálticas, con el propósito de
reducir la contaminación. Pontificia Universidad Católica del Ecuador: Se trabajo en laboratorios
de pavimentos, dónde se realizó una mezcla asfáltica con adición de vidrio molido, obteniendo
resultados mecánicos y de costos para determinar si es factible la implementación de este
método en nuestra realidad.
Antecedentes nacionales
Alanya Chamorro, J. L. (2020). Preparación de concreto f’c= 175 kg/cm2 usando
concreto reusado de vías peatonales como agregado grueso, Huánuco 2019: Se generó
agregado grueso utilizable del concreto reciclado de vías peatonales a través de la misma
planta chancadora que generó la piedra chancada natural que fue considerada en el diseño.
6
Esto se probó por medio de los ensayos en laboratorio y su posterior rotura en prensa
hidráulica, el cual arrojó los resultados esperados.
Escalante, A., & Glen, A. (2022). Influencia del vidrio molido como agregado fino en las
propiedades de la mezcla de asfalto: El vidrio molido como agregado fino varía las propiedades
mecánicas de la mezcla de asfalto, además estas consideraciones cumplen con lo establecido
por las especificaciones técnicas generales para la construcción del MTC (2013).
Salazar Pucllas, S. S. (2019). Incorporación de caucho reciclado en las mezclas
asfálticas para mejorar pavimentos flexibles en la Ciudad de Lima, Perú 2019: Podemos
deducir que la incorporación del caucho reciclado, influye en la estabilidad en un 687.1 kg, a
comparación del asfalto tradicional, por lo tanto, tiene una mejor resistencia frente a las
deformaciones, desplazamientos, abrasiones, manteniendo así su forma frente al tránsito
vehicular y a otros factores climatológicos.
Matamoros Huayllani, E. B. (2022). Utilización de Residuos de Ladrillo Artesanal en el
Concreto para Pavimentos Rígidos: Se determina que sólo la resistencia lograda por la adición
de residuos de ladrillos como reemplazo del agregado grueso en peso, mejora la resistencia a
la compresión frente a la muestra patrón en 111.17%.
Vargas Quispe, N. P. (2017). Efecto de la adición de fibra de polímeros reciclados en el
valor del CBR de suelos granulares en pavimentos: El uso de polímeros reciclados para la
nivelación de suelos granulares constituye una alternativa de uso de materiales que contaminan
y que duran más de 150 años en la degradación natural contaminando el suelo. Este efecto
negativo es aprovechado para dar estabilidad de los suelos y aprovechar sus propiedades físicas.
7
Tipos de materiales reciclados utilizados en la elaboración de pavimentos
Concreto reciclado de vías peatonales
Según Chamorro. A (2020) se les denomina vías peatonales a espacios de una determinada
ciudad en la cual prevalece la circulación libre de los peatones y algunos vehículos no
motorizados como las bicicletas, está prohibida que vehículos transiten por estos lugares. En
las ciudades se suele peatonalizar varios espacios, aún más si el espacio que se peatonaliza
es un lugar turístico o recreativo.
Estas estructuras están en todas las ciudades y al ser cambiadas porque su tiempo de utilidad
ya expiró; o sea, ya el concreto de la vía tiene desgastes notorios o simplemente ya está
quebrado, se transforman en escombros que no tienen ninguna utilidad. Estos pedazos de
concreto que quedan pueden ser reutilizados como material en la mezcla para construir nuevos
pavimentos, con ello se pretende darles una utilidad a estos residuos y también evitar la
contaminación de estos que, si son desechados en el suelo, este se mezclara con la tierra y
hará que el suelo sea inestable.
La reutilización del concreto de las vías peatonales es una forma de implementar la
sostenibilidad y economía circular en el rubro de la construcción ya que se implementaría los
residuos ocasionados por las estructuras hechas por este mismo.
Los componentes para la mezcla con el cual se va a elaborar los pavimentos son de gran
importancia puesto que determinan todas las características que tendrá al finalizar el vaciado y
secado del concreto elaborado. Estos son el cemento, el agua y los agregados (el agregado
grueso y el agregado fino principalmente). Los agregados gruesos están definidos como
material retenido en el TAMIZ NTP 4.75 mm (N° 4), cumpliendo límites en las Normas NTP
400.037 o ASTM C 33. Estos provienen de la desintegración ya sea natural o mecánica.
(Chamorro. A.,2020)
8
Esta tabla nos muestra características dadas para la elaboración de la mezcla. Lo importante es
ver a comparación las características del agregado grueso natural y el agregado grueso
reciclado.
Tabla 1
Características de los componentes para los diseños de mezcla.
Nota: Tabla 32, Chamorro. A. (2020), Resumen de las características de los materiales para los
cuatro diseños de mezcla.
En esta ocasión el agregado grueso vendría ser los escombros de concreto de las vías
peatonales dando una disminución en la inversión de la compra de agregado grueso natural,
dando beneficios económicos y también beneficios ambientales.
9
Vidrio reciclado
El vidrio es un material no cristalino cerámico. Se compone básicamente de sílice,
carbonato de sodio, cal y otras sustancias. Depende del propósito que se tenga para el vidrio,
será la pureza de los materiales para su fabricación (Freire, 2018).
El vidrio reciclado puede reutilizarse en su totalidad, es un material muy fácil de reutilizar,
gracias a esto no solo se reduce el uso de la arena, cuarzo, etc., que es la materia prima del
vidrio, sino que también ayuda a reducir el consumo energético entre un 30 y 40 % (Freire, 2018).
Debido a la gran demanda de extracción de agregados naturales como arena y roca, es
importante considerar alternativas sostenibles para la preparación eficiente del asfalto. Una
opción viable es utilizar vidrio triturado como un sustituto parcial de los agregados finos en
diferentes porcentajes, como el 2%, 5%, 8% y 12%.
Caucho reusado
En nuestro país, no se ha tomado en consideración el uso de caucho reciclado en la
construcción de carreteras, a diferencia de otros lugares donde se ha demostrado ser una opción
más viable y económica emplear mezclas asfálticas mejoradas con caucho reciclado. Estas
mezclas están reguladas por la ASTM (American Society for Testing and Materials) como un
modificador para mezclas asfálticas, ya que el caucho reciclado mejora las propiedades
mecánicas y físicas de los pavimentos flexibles. El proceso constructivo de incorporar caucho
reciclado en la construcción de carreteras es innovador, ya que permite aprovechar neumáticos
desechados, los cuales se procesan y convierten en gránulos o polvo para ser agregados a las
mezclas asfálticas y mejorar los pavimentos flexibles.
La utilización de caucho reciclado en el diseño de asfaltos para pavimentos en la ciudad
de Lima contribuye al cuidado del medio ambiente. La contaminación generada por los
neumáticos desechados emite gases tóxicos que dañan nuestro entorno. En Lima, el crecimiento
10
descontrolado del parque automotor ha sido un problema a nivel nacional y mundial. Por lo tanto,
al emplear la técnica de reutilización de materiales reciclados y combinarla con la ingeniería civil,
buscamos promover una sociedad sostenible, especialmente para las futuras generaciones.
La muestra consiste en briquetas de asfalto, una convencional y otra mejorada con polvo
de caucho reciclado obtenido de neumáticos en desuso. Los datos se recopilaron en el
laboratorio, donde se realizó un diseño patrón que representa la mezcla asfáltica tradicional, así
como otras tres mezclas con diferentes proporciones de caucho reciclado (2.5%, 3.5% y 4.5%).
Estos porcentajes se calculan en relación con el peso total de la mezcla. Luego, se registran los
resultados necesarios mediante el ensayo del Método Marshall, siguiendo las normas AASTHO
T-245 y ASTM D-1559.
Figura 1
Fuente: Salazar Pucllas, S. S. (2019).
11
Figura 2
Fuente: Salazar Pucllas, S. S. (2019).
Según lo señalado por Carreño y Reyes (2015), la incorporación de caucho en las
mezclas asfálticas es una técnica constructiva innovadora que contribuye al buen funcionamiento
y rendimiento de las carreteras frente al tránsito y los factores climáticos.
Una de las formas de modificar el asfalto es mediante el método de la vía seca, en el cual
el caucho reciclado reemplaza una porción del agregado fino. Este caucho reciclado se incorpora
directamente en la mezcla asfáltica, mezclándolo inicialmente con todos los agregados y
posteriormente agregando el cemento asfáltico. Por lo general, el polvo de neumático se agrega
como parte de los agregados finos (Fajardo, et al., 2014).
12
Tabla 2
Características de requeridas en la mezcla
Fuente: Salazar Pucllas, S. S. (2019).
Ladrillo artesanal:
En el caso de los ladrillos hechos a mano, se obtiene la materia prima utilizando
herramientas manuales como lampas o picos. Cualquier impureza presente, como raíces de
plantas o restos de arbustos, es eliminada manualmente durante el proceso de preparación de
la materia prima en las unidades artesanales. En la producción de ladrillos artesanales, el
proceso de moldeado implica simplemente llenar las gaveras o moldes con la mezcla,
compactarla con las manos y luego nivelar con un rasero, que es un palo cilíndrico utilizado para
eliminar el exceso que excede una medida específica.
Polímeros reciclados de botellas descartables PET
A mediados del siglo XIX se desarrollaron los primeros polímeros sintéticos, que son
macromoléculas formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros. Hoy
en día, los polímeros más conocidos y utilizados incluyen el nylon, el poliestireno, el PVC
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(policloruro de vinilo), el polietileno, entre otros. La cantidad de polímeros presentes en nuestra
sociedad ha llevado a la importancia del reciclaje de este material, que se considera sinónimo
de resistencia mecánica y térmica.
Debido a que este material es resistente, podemos utilizarlo. Un polímero factible es la fibra
PET se obtiene de forma artesanal.
∙ Compra.
∙ Corte de la base.
∙ Lavado.
∙ Corte para fibra.
El producto que se necesita es de 1 mm a 2 mm de espesor y de diferentes longitudes de 2,
3, 4 y 5 centímetros.
14
CAPÍTULO II
Análisis de pavimento f’c=175 Kg/cm2 elaborado por concreto reciclado de vías
peatonales
Tabla 3:
Proporcionamiento
Peso de agregado grueso
(Kg/m3
A.G. Natural
1067.329
A.G. Reciclado
0
A.G. Natural
907.230
A.G. Reciclado
159.732
A.G. Natural
319.464
A.G. Reciclado
206.511
A.G. Natural
479.196
A.G. Reciclado
214.267
0%
15%
30%
45%
Resistencia a los 28
días de secado
(Kg/cm3)
182.17 ≤ μ ≤ 183.83
178.84 ≤ μ ≤ 181.16
183.81 ≤ μ ≤ 186.19
181.2 ≤ μ ≤ 182.8
Comparación de la resistencia de las distintas proporciones de agregado grueso reciclado.
Fuente: Chamorro.A.,2020. Recopilación de resultados.
En la información de la tabla muestra las resistencias finales de los pavimentos con
distintos porcentajes del agregado grueso reciclado de una muestra de 180 probetas ensayadas.
Analizando las resistencias, se obtiene que en la proporción de 30% de agregado grueso
reciclado es la más óptima. (Chamorro.A.,2020)
Hay que considerar antes la cantidad de agua que debe adicionar a la mezcla ya que el
grado de absorción que tiene el concreto reciclado debido a que tienen 5.66%, siendo el
15
cuádruple a la absorción presente en la piedra chancada natural que es de 1.27%.
(Chamorro.A.,2020)
La proporción de 45% no supera al concreto con 0% de agregado grueso reciclado ya
que este llega a un promedio de 183 Kg/m3, mientras que el de 45% de agregado grueso tiene
un promedio de 182 Kg/m3. (Chamorro.A.,2020)
Figura 3
Comparación de la resistencia a compresión del pavimento con 0% y 45% de material reciclado.
Nota: Gráfico 17, Chamorro. A. (2020). Comparativa resistencia a la compresión 0% VS 45%.
Con estos resultados se evidencia que es factible el uso de concreto reciclado de vías
peatonales que además en la proporción de 30% es más resistente que el convencional hecho
con el agregado grueso natural.
16
Figura 4
Comparación de la resistencia a compresión del pavimento con 0% y 45% de material reciclado.
Nota: Gráfico 16, Chamorro. A. (2020). Comparativa resistencia a la compresión 0% VS 30%.
17
Análisis de vidrio molido como agregado fino
Figura 5
Botellas de vidrio a utilizar en la investigación
Nota: Escalante, A., & Glen, A. (2022).
Figura 6
Trituración de las botellas de vidrio
Nota: Escalante, A., & Glen, A. (2022).
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Figura 7
Análisis granulométrico del vidrio molido
Nota: Escalante, A., & Glen, A. (2022).
Comparación de cada grupo donde se presente modificación de las propiedades
mecánicas, tal como se especifica en la Tabla 4 donde existe diferencia significativa entre la
mezcla asfáltica con 2 % y 5 % de vidrio con la mezcla asfáltica con 12 % de vidrio, esto debido
al nivel de significancia de 0.013 y 0.039 (menor a 0.05)
19
Tabla 4
Comparación de grupos por la estabilidad en las mezclas asfálticas
Nota: Escalante, A., & Glen, A. (2022).
Seguidamente, en la Tabla 5 se compararon los caudales entre grupos de mezclas
asfálticas y se encontró que había una diferencia significativa entre la mezcla asfáltica natural y
la mezcla asfáltica. con 2 % y 8 % de vidrio molido por presentar una significancia de 0.005 y
0.042 (menor a 0.05).
Tabla 5
20
Comparación de grupos por el flujo en las mezclas asfálticas
Nota: Escalante, A., & Glen, A. (2022).
Por último, en la Tabla 6 se comparó los grupos de asfalto en relación a la rigidez, de lo
cual se obtuvo que, la mezcla asfáltica convencional difiere significativamente con la mezcla
asfáltica con 2 % de vidrio al presentar una significancia de 0.009 (menor a 0.05).
Tabla 6
Comparación de grupos por la rigidez en las mezclas asfálticas
Nota: Escalante, A., & Glen, A. (2022).
Se determina que El vidrio molido como agregado fino varía las propiedades mecánicas
de la mezcla de asfalto, pues con 5 % de vidrio molido la estabilidad fue de 13.43 KN (6.94 %
menos), el flujo fue de 15.81 mm (17.40 % más) y la rigidez fue 3500.89 kg/cm (19.89 menos %);
21
además estas consideraciones cumplen con lo establecido por las especificaciones técnicas
generales para la construcción del MTC (2013).
Análisis de caucho reciclado para la elaboración de mezcla asfáltica
Figura 8
Fuente: Salazar Pucllas, S. S. ,2019
Se puede observar que la estabilidad de la mezcla modificada con 2.5% y 3.5% de caucho
ha disminuido en comparación con la mezcla tradicional. Sin embargo, se aprecia que con la
mezcla modificada con 4.5% de caucho, la estabilidad se ha incrementado considerablemente,
llegando a resistir una carga de 687.1 (superando el mínimo requerido de 544 según la norma
para la mezcla TIPO B). Por lo tanto, el asfalto modificado con 4.5% de caucho muestra una
mayor rigidez en comparación con una mezcla tradicional, lo que mejora su resistencia.
22
Figura 9
Fuente: Salazar Pucllas, S. S. ,2019
Se puede notar que el flujo de la mezcla modificada con un 2.5% de caucho ha aumentado
en un 3.56, mientras que la mezcla con un 3.5% ha experimentado un incremento del 3.30 y la
mezcla modificada con un 4.5% de caucho ha aumentado en un 3.05, en comparación con el
asfalto tradicional. Estos valores se encuentran dentro de los rangos establecidos para una
mezcla de tipo B, según lo indicado por la norma. Estos resultados contribuyen a una mayor
resistencia frente a las deformaciones en la mezcla asfáltica.
23
Figura 10
Fuente: Salazar Pucllas, S. S. ,2019
Se puede observar que la estabilidad/fluencia de la mezcla con un 2.5% de caucho ha
disminuido a 1715.6 kg/cm, lo cual está fuera de los parámetros establecidos. Por otro lado, la
mezcla con un 3.5% de caucho alcanza los 1913.2 kg/cm, estando dentro del rango establecido,
pero sin cumplir completamente con los requisitos. En contraste, la mezcla con un 4.5% de
caucho reciclado ha experimentado un aumento a 2254 kg/cm, ubicándose dentro del rango de
las especificaciones técnicas que van de 1700 a 4000 kg/cm. Esto indica una mayor estabilidad
y fluidez en comparación con un asfalto convencional.
Por lo tanto, la mezcla asfáltica modificada con un 4.5% de polvo de caucho ofrece una
mayor durabilidad, mejora la resistencia y prolonga la vida útil del pavimento en comparación con
un asfalto convencional (mezcla óptima).
24
Análisis de residuos de ladrillo artesanal en el concreto de pavimentos rígidos
Figura 11
Asentamiento del concreto del cemento Portland Tipo I.
Fuente: Matamoros Huayllani, 2022
Podemos apreciar que el asentamiento alcanzado por las adiciones al 5%, 10% y 15%
de residuos de ladrillo en el concreto, es de 2.5”, mientras que la adición al 20%, tuvo un
asentamiento de 2”. Se debe indicar, que el asentamiento o slump, de la muestra patrón, ha sido
de 1.50”, y tal como se ha visto, todos los asentamientos obtenidos han superado este límite.
25
Figura 12
Peso unitario del concreto en estado fresco.
Fuente: Matamoros Huayllani, 2022
Finalmente, podemos apreciar también que, a los 28 días de edad del concreto, es la
adición al 10%, la que obtiene el mayor peso unitario con un valor de 1217.02 kg/m3, asimismo,
el concreto elaborado con la adición al 5% del residuo de ladrillos, la que obtiene el menor valor
con 1193.36 kg/cm3.
26
Figura 13
Temperatura del concreto de las proporciones 0%, 5%, 10%, 15% y 20%.
Fuente: Matamoros Huayllani, 2022
Como se mencionó previamente, el hormigón con una reducción del 20% de residuos de
ladrillos artesanales presenta una temperatura más alta en comparación con la muestra de
referencia que no contiene dicha reducción. Sin embargo, la temperatura del hormigón con la
adición de residuos de ladrillos artesanales es menor, alcanzando un 96,57% en comparación
con la muestra de referencia.
Por lo tanto, podemos concluir que, al utilizar residuos de ladrillo en el hormigón, se
obtienen reducciones en los valores de asentamiento, peso específico (lográndose un 97,59%)
y temperatura (lográndose un 96,57% en comparación con la muestra de referencia).
27
Figura 14
Resistencia a compresión en las edades del concreto de 7, 14, 21 y 28 días.
Fuente: Matamoros Huayllani, 2022
Los resultados de resistencia a la compresión van aumentando con la edad del concreto,
obteniéndose a los 7 días un valor del 69.12%, a los 14 días un valor del 86.52% y a los 21 días
un valor al 93.39% frente al valor obtenido a los 28 días (100%)
Figura 15
Promedios de los módulos de rotura.
Fuente: Matamoros Huayllani, 2022
28
El hormigón con una adición del 5% de residuos de ladrillos logra la dosificación que
alcanza el valor más alto del módulo de rotura, con un valor de 43,13 kg/cm². Por otro lado, la
adición del 20% de residuos de ladrillos obtiene el resultado más bajo del módulo de rotura, con
un valor de 31,91 kg/cm².
Viendo todos los resultados de las proporciones de ladrillo artesanal reciclado en la mezcla se
recomienda dosificar el concreto con una adición de residuos de ladrillo artesanal del 5% en
peso, reemplazando al agregado grueso.
Análisis del polímero reciclado obtenido de las botellas descartables PET
La adición de polímeros reciclados (PR) de 20 mm incrementó de manera porcentual la
capacidad de carga en términos de CBR (California Bearing Ratio) hasta un 12%. Este
incremento se logró con una dosificación del 1.00%. Sin embargo, a partir de una dosificación
del 1.25%, se observó un efecto contrario, con una disminución del CBR de hasta un -43%.
Figura 16
Variación del CBR por adición de fibra de 20 mm.
Fuente: Vargas Quispe, N. P. (2017)
La incorporación de polímeros reciclados (PR) de 30 mm incrementó de manera
porcentual la capacidad de carga en términos de CBR (California Bearing Ratio) hasta un 22%.
29
Este incremento se logró con una dosificación del 0.50%. Sin embargo, a partir de una
dosificación del 1.00%, se observó un efecto contrario, con una disminución del CBR de hasta
un -19%.
Figura 17
Variación del CBR por adición de fibra de 30 mm.
Fuente: Vargas Quispe, N. P. (2017)
La inclusión de polímeros reciclados (PR) de 40 mm incrementó la capacidad de carga
en términos de CBR (California Bearing Ratio) en un 28%, en términos porcentuales. Este
incremento se logró con una dosificación del 0.50%. Sin embargo, a partir de una dosificación
del 1.25%, se observó un efecto contrario, con una disminución del CBR de hasta un -24%.
30
Figura 18
Variación del CBR por adición de fibra de 40 mm
Fuente: Vargas Quispe, N. P. (2017)
La incorporación de polímeros reciclados (PR) de 50 mm aumentó la capacidad de carga
en términos de CBR (California Bearing Ratio) en un 19%, en términos porcentuales. Este
incremento se logró con una dosificación del 0.75%. Sin embargo, a partir de una dosificación
del 1.00%, se observó un efecto contrario, con una disminución del CBR de hasta un -35%.
31
Figura 19
Variación del CBR por adición de fibra de 50 mm
Fuente: Vargas Quispe, N. P. (2017)
Con los datos anteriormente mencionado, se aprecia que las fibras de 40 mm puesto que su
dosificación es de 0.50% y 0.70%.
32
CONCLUSIONES
●
La variedad de materiales reciclables que se pueden utilizar para la elaboración
de pavimentos tiene sus propiedades que incluso mejoran las características del pavimento final.
●
Los materiales que son factibles para la elaboración del pavimento son el concreto
reciclado de vías peatonales, vidrio molido, pedazos de ladrillo artesanal y caucho.
●
En lo que conlleva al concreto reciclado de vías peatonales, el mejor porcentaje
para la mezcla vendría hacer el porcentaje de 30% de agregado grueso reciclado. Por otro lado,
en la utilización de vidrio molido, es más factible utilizar la proporción de 5% como agregado fino.
En la utilización de polvo de caucho es factible el 4.5% dando mejoras en la resistencia. Casi
terminando, los pavimentos con residuos de ladrillo artesanal tienen mejores características en
la proporción de 5%. Finalmente, en la utilización de plástico es más favorable las fibras de 40
mm.
●
Teniendo todas las características, nos resulta más conveniente la utilización de
concreto reciclado de vías peatonales, ya que se utiliza más del residuo que no tiene tantos usos
a comparación de los demás materiales en otros rubros y que es también un residuo del mismo
rubro de la construcción.
33
REFERENCIAS
Alanya Chamorro, J. L. (2020). Elaboración de concreto f’c= 175 kg/cm2 utilizando concreto
reciclado de vías peatonales como agregado grueso, Huánuco 2019. Disponible en:
http://distancia.udh.edu.pe/handle/123456789/2447
Araníbar, S., Ministerio del Ambiente (2021, mayo 13) Resultados y avances en la gestión de
residuos sólidos en el Perú [Video]. https://www.youtube.com/watch?v=dGXta-cmeQg
Escalante, A., & Glen, A. (2022). Influencia del vidrio molido como agregado fino en las
propiedades de la mezcla de asfalto. Universidad Peruana Los Andes. Disponible en:
https://hdl.handle.net/20.500.12848/4418
Freire, K. (2018). Uso de vidrio molido en las mezclas asfálticas, con el propósito de reducir la
contaminación. Pontificia Universidad Católica del Ecuador. Disponible en:
http://repositorio.puce.edu.ec/handle/22000/15089
Salazar Pucllas, S. S. (2019). Incorporación de caucho reciclado en las mezclas asfálticas para
mejorar pavimentos flexibles en la Ciudad de Lima, Perú 2019. Disponible en:
https://hdl.handle.net/20.500.12692/46143
Matamoros Huayllani, E. B. (2022). Utilización de Residuos de Ladrillo Artesanal en el Concreto
para Pavimentos Rígidos. Disponible en:
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