UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CHILE INACAP
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CHILE INACAP
SEDE RENCA
SEDE RENCA
ELABORACIÓN DE LADRILLO CON ADICIÓN DE POLIETILENO DE ALTA
ELABORACIÓN DE LADRILLO CON ADICIÓN DE POLIETILENO DE ALTA
DENSIDAD RECICLADO.
DENSIDAD RECICLADO.
ALEXANDRA JOCELYN CHIGUAY MÉNDEZ
ALEXANDRA JOCELYN CHIGUAY MÉNDEZ
LUIS FELIPE SEPULVEDA CHAMBLAS
LUIS FELIPE SEPULVEDA CHAMBLAS
2016
2016
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CHILE INACAP
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CHILE INACAP
SEDE RENCA
SEDE RENCA
ELABORACIÓN DE LADRILLO CON ADICIÓN DE POLIETILENO DE ALTA
ELABORACIÓN DE LADRILLO CON ADICIÓN DE POLIETILENO DE ALTA
DENSIDAD RECICLADO.
DENSIDAD RECICLADO.
ALEXANDRA JOCELYN CHIGUAY MÉNDEZ
ALEXANDRA JOCELYN CHIGUAY MÉNDEZ
LUIS FELIPE SEPULVEDA CHAMBLAS
LUIS FELIPE SEPULVEDA CHAMBLAS
Profesor: Juan Miguel Fernández Teruel
Profesor: Juan Miguel Fernández Teruel
Proyecto presentado al Área Construcción de la Universidad Tecnológica de Chile INACAP
Proyecto presentado al Área Construcción de la Universidad Tecnológica de Chile INACAP
Sede Renca, para optar al Título de Ingeniero Constructor y al
Sede Renca, para optar al Título de Ingeniero Constructor y al Grado Académico de
Grado Académico de
Licenciado en Ciencias de la Ingeniería en Construcción.
Licenciado en Ciencias de la Ingeniería en Construcción.
2016 2016
DEDICATORIA DEDICATORIA
Dedico esta tesis principalmente a mi madre Rosa Méndez quien
Dedico esta tesis principalmente a mi madre Rosa Méndez quien ha estado en todo momentoha estado en todo momento apoyándome, dándome fuerzas en este largo camino durante estos cinco años
apoyándome, dándome fuerzas en este largo camino durante estos cinco años y a mi padre Andrésy a mi padre Andrés Chiguay quien en estos momentos está desde el
Chiguay quien en estos momentos está desde el cielo guiándome hacia mis metas.cielo guiándome hacia mis metas.
Dar las gracias a mis queridos hermanos juan Loyola, Gerardo Loyola y
Dar las gracias a mis queridos hermanos juan Loyola, Gerardo Loyola y Yessenia Chiguay, quienes meYessenia Chiguay, quienes me dieron su apoyo en todo
dieron su apoyo en todo este largo proceso.este largo proceso.
Finalmente agradecer a mi pololo Luis Sepúlveda, quien estuvo en
Finalmente agradecer a mi pololo Luis Sepúlveda, quien estuvo en los momentos buenos y malos,los momentos buenos y malos, siempre a mi lado dándome el ánimo
siempre a mi lado dándome el ánimo cada día.cada día.
ALEXANDRA CHIGUAY MÉNDEZ ALEXANDRA CHIGUAY MÉNDEZ
DEDICATORIA DEDICATORIA
A mi madre. A mi madre.
Por su apoyo incondicionado en cada etapa de
Por su apoyo incondicionado en cada etapa de este proceso y en la este proceso y en la vida, que me permitieronvida, que me permitieron continuar a pes
continuar a pesar de todas las adversidades, por sus consejos, por los valores que me ar de todas las adversidades, por sus consejos, por los valores que me ha inculcado,….ha inculcado,…. Pero principalmente por darme la vida, su amor y cariño….
Pero principalmente por darme la vida, su amor y cariño….
A mi padre A mi padre
Por ser un ejemplo de
Por ser un ejemplo de perseverancia, de constancia y responsabilidad que siempre lo ha caracterizado,perseverancia, de constancia y responsabilidad que siempre lo ha caracterizado, por inculcarme el sentido
por inculcarme el sentido de la responsabilidde la responsabilidad y de ser un hombre correctoad y de ser un hombre correcto, por apoyarme, creer, por apoyarme, creer
siempre en mí y comprenderme en este proceso…… siempre en mí y comprenderme en este proceso……
Por mi hermana. Por mi hermana.
Por su apoyo durante este
Por su apoyo durante este arduo camino, acompañándome y viéndome realizar, por compartirarduo camino, acompañándome y viéndome realizar, por compartir
conmigo alegrías y fracasos, por escucharme y
conmigo alegrías y fracasos, por escucharme y comprenderme en momentos difíciles,…comprenderme en momentos difíciles,…..
Por Alexandra. Por Alexandra.
…….amor mío….….soy un hombre afortunado porque llegaste a mi vida…. …….amor mío….….soy un hombre afortunado porque llegaste a mi vida…. ….por estar siempre conmigo, apoyándonos mutuamente en buenos y
….por estar siempre conmigo, apoyándonos mutuamente en buenos y malos momentos, por darme lamalos momentos, por darme la
fuerza necesaria para conti
AGRADECIMIENTOS AGRADECIMIENTOS Principalmente queremos agradece
Principalmente queremos agradecer a nuestras familias por su r a nuestras familias por su inmenso apoyo en los momentosinmenso apoyo en los momentos difíciles y dar las gracias a
difíciles y dar las gracias a la institución por darnos las herramientas necesarias para nuestro futuro.la institución por darnos las herramientas necesarias para nuestro futuro.
Debemos agradecer de manera especial a nuestro profesor guía, Señor
Debemos agradecer de manera especial a nuestro profesor guía, Señor Juan Miguel Fernández Teruel,Juan Miguel Fernández Teruel, por su apoyo y capacida
por su apoyo y capacidad para guiarnos en el desarrolld para guiarnos en el desarrollo de nuestra tesis. Tambio de nuestra tesis. También queremos expresaén queremos expresarr nuestro más sincero agradecimiento al profesor Pedro Pablo Cárdenas Galindo, por su apoyo y nuestro más sincero agradecimiento al profesor Pedro Pablo Cárdenas Galindo, por su apoyo y participación activa en el des
participación activa en el desarrollo de esta tesis, debemoarrollo de esta tesis, debemos destacar su disponibils destacar su disponibilidad y conocimiento,idad y conocimiento, por todo el apoyo muchas
por todo el apoyo muchas gracias profesor.gracias profesor.
ALEXANDRA CHIGUAY MÉNDEZ ALEXANDRA CHIGUAY MÉNDEZ
LUIS SEPÚLVEDA CHAMBLAS LUIS SEPÚLVEDA CHAMBLAS
RESUMEN RESUMEN
En el presente informe de investigación se analizara el comportamiento de un determinado En el presente informe de investigación se analizara el comportamiento de un determinado material de la construcción, cuando se le incorpora material plástico reciclado en su dosificación, material de la construcción, cuando se le incorpora material plástico reciclado en su dosificación, con la finalidad de hacerlo amigab
con la finalidad de hacerlo amigable con el medio ambiente le con el medio ambiente de acuerdo a una visión que es dde acuerdo a una visión que es dee carácter sustentable.
carácter sustentable.
El material de construcción u objeto estudio, que se analizara es una unidad de albañilería con El material de construcción u objeto estudio, que se analizara es una unidad de albañilería con características según normativa vigente, la cual corresponde a un ladrillo macizo artesanal con características según normativa vigente, la cual corresponde a un ladrillo macizo artesanal con dimensiones de 28,5 x 14 x 4,5 confeccionado con cemento, agua y PEAD, cuyo problema de dimensiones de 28,5 x 14 x 4,5 confeccionado con cemento, agua y PEAD, cuyo problema de investigación es observar y medir la resistencia mecánica a la compresión expresada en MPa, la investigación es observar y medir la resistencia mecánica a la compresión expresada en MPa, la adherencia al cizalle, absorción, efl
adherencia al cizalle, absorción, eflorescencia y orescencia y succión cuando se le incorpora en su dosificsucción cuando se le incorpora en su dosificaciónación perlitas de PEAD.
perlitas de PEAD.
Cabe mencionar que el tipo de investigación con la cual se abordara el informe es de carácter Cabe mencionar que el tipo de investigación con la cual se abordara el informe es de carácter explicativa, debido a que se cruzaran
explicativa, debido a que se cruzaran dos variables, la independiente que corresponde al % de dos variables, la independiente que corresponde al % de PEADPEAD en la dosificación, y la dependiente que corresponde a la resistencia mecánica a la compresión en la dosificación, y la dependiente que corresponde a la resistencia mecánica a la compresión expresada en MPa. De acuerdo a
expresada en MPa. De acuerdo a lo anterior, para medir el lo anterior, para medir el comportamiento se deberá confeccionarcomportamiento se deberá confeccionar probetas, que serán sometidas a ensayos de laboratorio a las edades de 7 y 28 días, a través de probetas, que serán sometidas a ensayos de laboratorio a las edades de 7 y 28 días, a través de equipos que permitan medir la compresión. En lo que respecta a las probetas, estas estarán equipos que permitan medir la compresión. En lo que respecta a las probetas, estas estarán constituidas por
constituidas por un total dun total de 43 muestras.e 43 muestras.
Los resultados obtenidos en los ensayos se ordenaran a través de un instrumento de estudio, en Los resultados obtenidos en los ensayos se ordenaran a través de un instrumento de estudio, en particular, una matriz de
particular, una matriz de doble entrada, la cual considera y doble entrada, la cual considera y relaciona las variables de investigaciónrelaciona las variables de investigación mencionadas con la finalidad de poder organizar y codificar los datos. Se observaran los datos mencionadas con la finalidad de poder organizar y codificar los datos. Se observaran los datos relacionados a través de gráficos
relacionados a través de gráficos como el histograma, el cual como el histograma, el cual describirá una curvatura que medirádescribirá una curvatura que medirá el comportamiento y permitirá analizar los
el comportamiento y permitirá analizar los resultados.resultados.
Los análisis de resultados se podrán también relacionar con la hipótesis de investigación
Los análisis de resultados se podrán también relacionar con la hipótesis de investigación propuesta,propuesta, en la cual supone para el objeto estudio un aumento de resistencia mecánica a la compresión en la cual supone para el objeto estudio un aumento de resistencia mecánica a la compresión cuando se le aumenta el % de
ABSTRACT ABSTRACT
This research report will analyze the behavior of a particular construction material when recycled This research report will analyze the behavior of a particular construction material when recycled plastic is incorporated in its dosage in order to make it environmentally friendly according to a vision plastic is incorporated in its dosage in order to make it environmentally friendly according to a vision that is
that is sustainable.sustainable.
The building material or study o
The building material or study object to be analyzed is a bject to be analyzed is a masonry unit with characteristics according tomasonry unit with characteristics according to current regulations, which corresponds to a solid brick made with 28.5 x 14 x 4.5 dimensions made of current regulations, which corresponds to a solid brick made with 28.5 x 14 x 4.5 dimensions made of cement, water and hdpe. research problem is to observe and measure the mechanical resistance to cement, water and hdpe. research problem is to observe and measure the mechanical resistance to compression expressed in mpa, adhesion to shear, absorption, efflorescence and suction when it is compression expressed in mpa, adhesion to shear, absorption, efflorescence and suction when it is incorporated in its dosage hdpe pearls.
incorporated in its dosage hdpe pearls. It is worth mentioning that the type of
It is worth mentioning that the type of research with which the report is addressed is of an explanatoryresearch with which the report is addressed is of an explanatory nature, because two variables were crossed, the independent one corresponding to the% of hdpe in nature, because two variables were crossed, the independent one corresponding to the% of hdpe in the dosage and the dependent one corresponding to the mechanical resistance to compression the dosage and the dependent one corresponding to the mechanical resistance to compression expressed in mpa. according to the above, in order to measure the behavior, samples must be made, expressed in mpa. according to the above, in order to measure the behavior, samples must be made, which will be subjected to laboratory tests at the ages of
which will be subjected to laboratory tests at the ages of 7 and 28 days, through 7 and 28 days, through equipment to measureequipment to measure the compression. As far as the test pieces are concerned, they will consist of a total of 43 samples. the compression. As far as the test pieces are concerned, they will consist of a total of 43 samples. The results obtained in the tests will be ordered through a study instrument, in particular a double The results obtained in the tests will be ordered through a study instrument, in particular a double entry matrix, which considers and relates the research variables mentioned in order to organize and entry matrix, which considers and relates the research variables mentioned in order to organize and codify the data. the related data will be
codify the data. the related data will be observed through graphs such as the frequency polygon, whichobserved through graphs such as the frequency polygon, which will describe a curvature that will measure the
will describe a curvature that will measure the behavior and analyze the results.behavior and analyze the results.
The analysis of results can also be related to the proposed research hypothesis, in which the study The analysis of results can also be related to the proposed research hypothesis, in which the study object represents an increase in mechanical resistance to compression when the HDPE is increased, the object represents an increase in mechanical resistance to compression when the HDPE is increased, the purpose is to determine if this
INDICE GENEGAL INDICE GENEGAL
CAPITULO
CAPITULO I. I. INTRODUCCION INTRODUCCION ... .. 1212 CAPITULO
CAPITULO II. JII. JUSTIFICACIÓN DEL USTIFICACIÓN DEL PROYECTO PROYECTO DE DE INVESTIGACIÓN. INVESTIGACIÓN. ... .. 1414 2.1
2.1 IIMPORTANCIA DE LA INSTALACIÓN DEL PROYECTOMPORTANCIA DE LA INSTALACIÓN DEL PROYECTO. . ... . 1414 Breve
Breve descripción descripción del del problema. ...problema. ... 14... 14 Antecedentes de la realidad pasada y pres
Antecedentes de la realidad pasada y presente ...ente ... . 1414 Antecedentes teóricos...
Antecedentes teóricos... ... 1616 2.2
2.2 LLA IMPORTANCIA DE INVESTIGAR EL PROBLEMAA IMPORTANCIA DE INVESTIGAR EL PROBLEMA ... ... 1717 Magnitud. Magnitud. ... ... 17 17 Trascendencia Trascendencia ... ... 17 17 Vulnerabilidad Vulnerabilidad ... ... 1818 Factibilidad. Factibilidad. ... ... 1818 CAPITULO
CAPITULO III. III. PLANTEAMIENTO PLANTEAMIENTO DEL DEL PROBLEMA. ...PROBLEMA. ... .... 1919 3.1
3.1 DDESCRIPCIÓN DEL PROBLEMAESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA. . ... . 1919 Focalización
Focalización del del espacio espacio temporal temporal ... . 1919 Focalización
Focalización del del contexto contexto ... . 1919 Focalización
Focalización del del proceso proceso ... ... 1919 3.2
3.2 EELEMENTOS DEL PROBLEMALEMENTOS DEL PROBLEMA ... ... 2020 Hechos
Hechos ... . 2020 Explicaciones
Explicaciones ... ... 2020 3.3
3.3 FFORMULACIÓN DEL PROBLEMAORMULACIÓN DEL PROBLEMA... ... 2121 Delimitación
Delimitación teórica teórica ... ... 2121 Delimitación
Delimitación del del campo campo de de la la investigación investigación ... 21. 21 Delimitación
Delimitación de de las las unidades unidades de de observación ...observación ... 22... 22 3.4
3.4 IIDENTIFICACIÓN DEDENTIFICACIÓN DEVVARIABLESARIABLES ... ... 2222 El
El objeto objeto de de estudio estudio ... 22... 22 Definición
Definición de de la/s la/s variables variables independiente/s ...independiente/s ... 22... 22 Definición
Definición de de la/s la/s variables variables dependiente/s ...dependiente/s ... 22. 22 Identificación de las
Identificación de las variables extrañas y variables extrañas y el modo eel modo en que se n que se anularan o aislaran ...anularan o aislaran ... 23. 23 Formulación
Formulación del del problema problema ... ... 2323 CAPITULO
CAPITULO IV. IV. OBJETIVOS OBJETIVOS DE DE INVESTIGACIÓN. ...INVESTIGACIÓN. ... 24... 24 4.1
4.1 OOBJETIVOBJETIVOGGENERAL DE LAENERAL DE LAIINVESTIGACIÓNNVESTIGACIÓN... ... 2424 4.2
4.2 OOBJETIVOSBJETIVOSEESPECÍFICOSSPECÍFICOS... ... 2424 CAPITULO
CAPITULO V. V. MARCO MARCO TEORICO. TEORICO. ... ... 2525 5.1
5.1 EESTRATEGIA PARA ELABORAR EL MARCO TEÓRICOSTRATEGIA PARA ELABORAR EL MARCO TEÓRICO. . ... . 2525 5.2
5.2 MARCO MARCO TEÓRICOTEÓRICO. . ... ... 2626 El
El ladrillo. ladrillo. ... ... 2626 Clasificación
Fabricación Fabricación artesanal artesanal del del ladrillo. ...ladrillo. ... . 2929
Fabricación Fabricación industrializada. industrializada. ... ... 3030
Composición
Composición química química del del ladrillo. ladrillo. ... 32... 32 Cemento
Cemento ... ... 3232 Fabricación
Fabricación del del cemento. cemento. ... . 3333 Los
Los cementos cementos nacionales nacionales según según su su resistencia resistencia ... 35... 35 Los ce
Los cementos que mentos que actualmente se actualmente se fabrican fabrican en en Chile ...Chile ... 36... 36 Campo
Campo de de aplicación aplicación del del cemento. ...cemento. ... 36... 36 Granulometría.
Granulometría. ... . 37 37 Agua de Amasado
Agua de Amasado ... ... 3838 Requisitos
Requisitos del del agua agua de de amasado amasado ... 38... 38 Polietileno
Polietileno de de Alta Alta Densidad ...Densidad ... 38... 38 La
La obtención obtención del del PEAD. PEAD. ... 39... 39 CLASIFICACIÓN
CLASIFICACIÓN DE DE LOS LOS PLÁSTICOS. PLÁSTICOS. ... 41... 41 Usos
Usos del del PEAD. PEAD. ... ... 4141 Impacto
Impacto ambiental. ambiental. ... ... 4141 Visión
Visión de de reciclaje. reciclaje. ... ... 4242 Procesos
Procesos de de reciclajes. reciclajes. ... ... 4242 ENSAYO
ENSAYO DE DE LA LA RESISTENCIA A RESISTENCIA A LA LA COMPRESIÓN COMPRESIÓN ... 43... 43 5.3
5.3 MARCOMARCO REFERENCIAL REFERENCIAL ... ... 4646 El
El ladrillo ladrillo ... ... 4646 USOS
USOS DEL DEL LADRILLOS LADRILLOS EN EN CHILE ...CHILE ... 46... 46 IMPORTANCIA
IMPORTANCIA EN EN LA LA ACTUALIDAD...ACTUALIDAD... 47 ... 47 Antecedentes Históricos del Polietileno de A
Antecedentes Históricos del Polietileno de Alta Densidad lta Densidad ... ... 4848 5.4
5.4 MARCOMARCO CONCEPTUAL CONCEPTUAL ... . 4949 CAPITULO
CAPITULO VI. VI. HIPÓTESIS HIPÓTESIS DE DE TRABAJO. ...TRABAJO. ... ... 5252 6.1
6.1 CCONCEPTUALIZACIÓN Y OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLESONCEPTUALIZACIÓN Y OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES... ... 5252 a)
a) Relación con el planteamiento del problemRelación con el planteamiento del problema y el marco a y el marco teórico. teórico. ... ... 5252 b)
b) Las Las variables variables en en la la hipótesis hipótesis de de trabajo ...trabajo ... 53... 53 c)
c) Técnicas Técnicas disponibles disponibles ... ... 5454 6.2
6.2 FFORMULACIÓN DE LA HIPÓTESISORMULACIÓN DE LA HIPÓTESIS. . ... ... 5555 a)
a) Tipo Tipo de de hipótesis y hipótesis y justificación de justificación de la la elección. elección. ... 55... 55 b)
b) Hipótesis Hipótesis de de investigación investigación ... 55... 55 CAPITULO VII.
CAPITULO VII. EL TIPO EL TIPO DE INVESTIGACIÓN DE INVESTIGACIÓN SELECCIONADA. SELECCIONADA. ... 56... 56 7.1
7.1 FFUNDAMENTACIÓN DE LAUNDAMENTACIÓN DE LAEELECCIÓN DELLECCIÓN DELTTIPO DEIPO DEIINVESTIGACIÓNNVESTIGACIÓN... ... 5656 a)
a) El El tipo tipo de de Investigación para Investigación para abordar abordar la la tesis ..tesis ... 56... 56 b) Estado
b) Estado inicial del inicial del conocimiento al inicio conocimiento al inicio de la de la investigación ...investigación ... 56... 56 c)
c) El El enfoque enfoque de de la la investigación ...investigación ... 56. 56 7.2
7.2 FFUNDAMENTACIÓN DE UNDAMENTACIÓN DE LA METODOLOGÍA PROPUESTALA METODOLOGÍA PROPUESTA. . ... ... 5757 a)
a) El El tipo tipo de de investigación investigación principal. ...principal. ... 57 ... 57 b)
b) Diseño Diseño de de investigación investigación ... 58... 58 c)
CAPITULO VIII.
CAPITULO VIII. LA POBLA POBLACIÓN Y LACIÓN Y LA LA MUESTRA. ...MUESTRA. ... 62... 62 8.1
8.1 CCARACTERÍSTICAS DE LOS OBJETOS DE ESTUDIOARACTERÍSTICAS DE LOS OBJETOS DE ESTUDIO... ... 6262 8.2
8.2 DDEFINICIÓN DE LAEFINICIÓN DE LAPPOBLACIÓNOBLACIÓN ... ... 6262 8.3
8.3 TTAMAÑO DE LAAMAÑO DE LAPPOBLACIÓNOBLACIÓN ... ... 6262 8.4
8.4 DDELIMITACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LA ELIMITACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LA POBLACIÓPOBLACIÓNN. . ... ... 6363 8.5
8.5 DDEFINICIÓN DE LAEFINICIÓN DE LAMMUESTRA Y ELUESTRA Y ELGGRUPO CONTROLRUPO CONTROL. . ... ... 6363 8.6
8.6 TTIPO DEIPO DEMMUESTRAUESTRA... . 6464 IX. DESCRIPCIÓN
IX. DESCRIPCIÓN DE LDE LOS INSTRUMENTOS OS INSTRUMENTOS DE RDE RECOLECCIÓN DE ECOLECCIÓN DE DATOS. DATOS. ... .. 6565 9.1
9.1 DDESCRIPCIÓN DE UN INSTRUMENTO DE ESCRIPCIÓN DE UN INSTRUMENTO DE RECOLECCIÓN DE DATOSRECOLECCIÓN DE DATOS. . ... ... 6565 9.2
9.2 CCODIFICACIÓN DE DATOSODIFICACIÓN DE DATOS ... ... 6868 9.3
9.3 CCONFIABILIDAD DE ELONFIABILIDAD DE EL//LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓNLOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN... ... 6868 9.4
9.4 VVALIDEZ DE ELALIDEZ DE EL//LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓNLOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN: : ... . 6969 9.5
9.5 CCONDICIONES EN LAS QUE SE APLICARÁ EL INSTRUMENTO DE MEDICIÓN DE DATOSONDICIONES EN LAS QUE SE APLICARÁ EL INSTRUMENTO DE MEDICIÓN DE DATOS... . 7070 CAPITULO X.
CAPITULO X. DESARROLLO DDESARROLLO DE LA E LA EXPERIMENTACIÓN. ...EXPERIMENTACIÓN. ... .. 7272 10.1
10.1 RECOLECCIÓN Y RECOLECCIÓN Y DISPONIBILIDDISPONIBILIDAD DE RECURSOSAD DE RECURSOS ... ... 7272 10.1.1
10.1.1 Confección Confección de de moldajes. moldajes. ... 72... 72 10.1.2
10.1.2 Recolección Recolección del del PEAD. ...PEAD. ... . 7373 10.1.3 Herramientas
10.1.3 Herramientas utilizadas necesarias para utilizadas necesarias para el proceso el proceso de confección de confección del ladrillo: ...del ladrillo: ... ... 7474 10.1.4
10.1.4 Materiales Materiales para para la la confección confección de de los los ladrillos: ladrillos: ... 74. 74 10.2
10.2 PPROCEDIMIENTO DE ENSAYO Y ERROR ROCEDIMIENTO DE ENSAYO Y ERROR PARA ELABORACIÓN DE DOSIFICACIÓN ÓPTIMA EN LABORATORIOPARA ELABORACIÓN DE DOSIFICACIÓN ÓPTIMA EN LABORATORIO... ... 7575 10.3
10.3 DDESARROLLO Y APLICACIÓN DE ENSAYOESARROLLO Y APLICACIÓN DE ENSAYO... . 7777 10.3.1
10.3.1 Resistencia Resistencia a a la la Compresión Compresión ... 77 ... 77 10.3.2
10.3.2 Ensayo Ensayo de de Adherencia Adherencia a a Cizalle ...Cizalle ... 80... 80 10.3.3
10.3.3 Determinación Determinación de de la la Succión ...Succión ... 82... 82 CAPITULO
CAPITULO XI. XI. ANÁLISIS DE ANÁLISIS DE RESULTADOS. ...RESULTADOS. ... 88... 88 11.1
11.1 AANÁLISIS DENÁLISIS DEEENSAYO A LANSAYO A LACCOMPRESIÓNOMPRESIÓN. . ... ... 8888 11.2
11.2 AANÁLISIS DE LANÁLISIS DE LAAADHERENCIA ALDHERENCIA ALCCIZALLEIZALLE. . ... ... 9090 11.3
11.3 AANÁLISIS DENÁLISIS DESSUCCIÓNUCCIÓN. . ... ... 9292 11.4
11.4 AANÁLISIS DENÁLISIS DEAABSORCIÓNBSORCIÓN. . ... ... 9393 11.5
11.5 AANÁLISIS DENÁLISIS DEEEFLORESCENCIAFLORESCENCIA. . ... ... 9595 11.5
11.5 AANÁLISIS DENÁLISIS DECCOSTOOSTO ... ... 9696 CAPITULO
CAPITULO XII. XII. CONCLUSIÓN ...CONCLUSIÓN ... ... 9898 CAPITULO
CAPITULO XIII. XIII. RECOMENDACIONES RECOMENDACIONES ...100...100 BIBLIOGRAFÍA
INDICE DE TABLA INDICE DE TABLA
TTABLAABLA1.1. CCARACTERÍSTICAS DE LOS LADRILLOS CERÁMICOSARACTERÍSTICAS DE LOS LADRILLOS CERÁMICOS... . 2727 TTABLAABLA22 "R"REQUISITOS DE FORMA Y TEQUISITOS DE FORMA Y T ERMINACIÓNERMINACIÓN" ..." ... ... 2828 TTABLAABLA33 COMPUESTOS MINERALÓGICOS DEL COMPUESTOS MINERALÓGICOS DELCCLINKERLINKER... ... 3535 TTABLAABLA4.4. SSEGÚN LA NORMAEGÚN LA NORMANCNCHH148148 OF OF68 68 ... ... 3535 TTABLAABLA55 "C"CEMENTOSEMENTOSCCOMERCIALES DEOMERCIALES DECCHILEHILE””... . 3636
TTABLAABLA6.6. CCORRESPONDENCIA DEORRESPONDENCIA DETTAMICESAMICES ... ... 3737 TTABLAABLA7.7. RREQUISITOS GRANULOMÉTRICOS DE LA ARENAEQUISITOS GRANULOMÉTRICOS DE LA ARENA ... ... 3737 TTABLAABLA8.8. RREQUISITOS PARA EL AGUA DE AMASADOEQUISITOS PARA EL AGUA DE AMASADO... ... 3838 TTABLAABLA9.9. PPROPIEDADES MECÁNICASROPIEDADES MECÁNICAS ... ... 4040 TTABLAABLA10.10. CCLASIFICACIÓN DE LOSLASIFICACIÓN DE LOSPPLÁSTICOSLÁSTICOS ... ... 4141 TTABLAABLA1111 EENSAYO DENSAYO DERRESISTENCIA A LAESISTENCIA A LACCOMPRESIÓNOMPRESIÓN... ... 6565 TTABLAABLA1212 EENSAYO DENSAYO DEAADHERENCIA ADHERENCIA ACCIZALLEIZALLE. . ... ... 6666 TTABLAABLA1313 EENSAYO DENSAYO DEEEFLORESCENCIAFLORESCENCIA. . ... ... 6666 TTABLAABLA1414 EENSAYO DENSAYO DESSUCCIÓNUCCIÓN. . ... ... 6767 TTABLAABLA1515 EENSAYO DENSAYO DEAABSORCIÓN DEBSORCIÓN DEAAGUAGUA. . ... ... 6767 TTABLAABLA16.16. RRESULTADOS RESISTENCIA A LA ESULTADOS RESISTENCIA A LA COMPRESIÓNCOMPRESIÓN... ... 7979 TTABLAABLA17.17. RRESULTADOS ADHERENCIA AL CIZALLEESULTADOS ADHERENCIA AL CIZALLE... ... 8181 TTABLAABLA18.18. RRESULTADOS DE SUCCIÓNESULTADOS DE SUCCIÓN ... . 8383 TTABLAABLA19.19. RRESULTADOS ABSORCIÓN DE AGUAESULTADOS ABSORCIÓN DE AGUA ... ... 8585 TTABLAABLA20.20. RRESULTADOS DE EFESULTADOS DE EF LORESCENCIASLORESCENCIAS... ... 8787 TTABLAABLA21.21. PPRECIO DE LOS MATERIALESRECIO DE LOS MATERIALES... ... 9696 TTABLAABLA22.22. PPRECIO UNITARIO DE UN LADRILLORECIO UNITARIO DE UN LADRILLO... ... 9696
INDICE DE FIGURAS INDICE DE FIGURAS
FFIGURAIGURA11 .. NNOMENCLATURA DE LAS CARAS Y ARISTAS DE UN OMENCLATURA DE LAS CARAS Y ARISTAS DE UN LADRILLOLADRILLO... ... 2626 FFIGURAIGURA2.2. DDIAGRAMAIAGRAMA ... ... 3131 FFIGURAIGURA3.3. BBASÍLICA DE LAASÍLICA DE LAMMERCEDERCED ... ... 4747 FFIGURAIGURA4.4. AARSENALES DERSENALES DEGGUERRAUERRA... ... 4747 FFIGURAIGURA55 CCORTES DE PIEZAS CON SIERRA INDUSTRIALORTES DE PIEZAS CON SIERRA INDUSTRIAL. . ... ... 7272 FFIGURAIGURA6.6. FFIJACIONES DE ELEMENTOS LATERALESIJACIONES DE ELEMENTOS LATERALES. . ... ... 7272 FFIGURAIGURA7.7. FFIJACIONES DE LAS BASESIJACIONES DE LAS BASES. . ... . 7373 FFIGURAIGURA88 MMOLDAJES TERMINADOS Y ANCLADOS A LA OLDAJES TERMINADOS Y ANCLADOS A LA BASEBASE. . ... ... 7373 FFIGURAIGURA99 PPESAJE DELESAJE DELPEAD PEAD ... ... 7777 FFIGURAIGURA1010 MMEZCLADO DE LOS EZCLADO DE LOS MATERIALESMATERIALES... ... 7878 FFIGURAIGURA1111 VVIBRADO DE LAS MUESTRASIBRADO DE LAS MUESTRAS ... ... 7878 FFIGURAIGURA1212 DDESMOLDE DE LAS MUESTRASESMOLDE DE LAS MUESTRAS ... ... 7878 FFIGURAIGURA1313 EENSAYO A LA COMPRESIÓN DE LOS LADRILLOSNSAYO A LA COMPRESIÓN DE LOS LADRILLOS... ... 7979 FFIGURAIGURA14.14. SSELECCIÓN DE LA ARENA TAMAÑO MÁXIMOELECCIÓN DE LA ARENA TAMAÑO MÁXIMO2,52,5 MM MM... ... 8080 FFIGURAIGURA15.15. CCONFECCIÓN DE MUESTRASONFECCIÓN DE MUESTRAS ... ... 8080 FFIGURAIGURA16.16. EENSAYO DE ADHERENCIANSAYO DE ADHERENCIA ... . 8181 FFIGURAIGURA17.17. EESTUFA DE STUFA DE DESECACIÓNDESECACIÓN... . 8282 FFIGURAIGURA18.18. PPESO INICIAL DE LOS LADRILLOSESO INICIAL DE LOS LADRILLOS ... ... 8282 FFIGURAIGURA19.19. EENSAYO DE SUCCIÓNNSAYO DE SUCCIÓN ... ... 8383 FFIGURAIGURA20.20. SSECADO DE LADRILLOS EN HORNO VENTILADOECADO DE LADRILLOS EN HORNO VENTILADO... . 8484 FFIGURAIGURA21.21. MMUESTRAS SUMERGIDASUESTRAS SUMERGIDAS ... . 8484 FFIGURAIGURA22.22. LLADRILLOS EN AGUA AADRILLOS EN AGUA A2525MMMM ... ... 8686 FFIGURAIGURA23.23. CCOMPARACIÓN CON LADRILLO PATRÓNOMPARACIÓN CON LADRILLO PATRÓN ... ... 8686 FFIGURAIGURA24.24. CCOMPORTAMIENTO DE LAOMPORTAMIENTO DE LARRESISTENCIAESISTENCIAMMECÁNICA A LAECÁNICA A LACCOMPRESIÓNOMPRESIÓN... ... 8888 FFIGURAIGURA25.25. CCOMPARACIÓN DEOMPARACIÓN DERRESISTENCIA A LAESISTENCIA A LACCOMPRESIÓNOMPRESIÓN... ... 8989 FFIGURAIGURA26.26. CCOMPORTAMIENTO A LAOMPORTAMIENTO A LAAADHERENCIADHERENCIA... ... 9090 FFIGURAIGURA27.27. AANÁLISIS DENÁLISIS DEAADHERENCIASDHERENCIAS ... ... 9191 FFIGURAIGURA28.28. AANÁLISIS DENÁLISIS DESSUCCIÓNUCCIÓN... ... 9292 FFIGURAIGURA29.29. AANÁLISIS DENÁLISIS DEAABSORCIÓNBSORCIÓN ... . 9393 FFIGURAIGURA30.30. AANÁLISIS DENÁLISIS DEAABSORCIÓN SEGÚN GRADOBSORCIÓN SEGÚN GRADO... ... 9494
CAPITULO I. INTRODUCCION CAPITULO I. INTRODUCCION
El tema ambiental poco a poco en la actualidad ha ido ganando más importancia y esto debido a las El tema ambiental poco a poco en la actualidad ha ido ganando más importancia y esto debido a las repercusiones provocadas por el hombre hacia el medio ambiente, las cuales se han hecho notar con el repercusiones provocadas por el hombre hacia el medio ambiente, las cuales se han hecho notar con el pasar del tiempo. La necesidad de confeccionar materiales a base de productos reciclables permite la pasar del tiempo. La necesidad de confeccionar materiales a base de productos reciclables permite la construcción de viviendas habitacionales o cualquier tipo
construcción de viviendas habitacionales o cualquier tipo de obra, prevaleciendo una visión de obra, prevaleciendo una visión sustentable.sustentable.
El objeto de estudios que se tiene en esta investigación corresponde a las unidades de albañilería y en El objeto de estudios que se tiene en esta investigación corresponde a las unidades de albañilería y en particular todas
particular todas aquellas quaquellas que e tengan tengan incorporado para incorporado para su confeccsu confección algún ión algún material recicladmaterial reciclado, para elo, para el caso de esta investigación dicho material corresponde a plástico PEAD en
caso de esta investigación dicho material corresponde a plástico PEAD en formato de perlitas.formato de perlitas.
Para ampliar el horizonte de conocimientos teóricos, se recopilaran la mayor cantidad de antecedentes Para ampliar el horizonte de conocimientos teóricos, se recopilaran la mayor cantidad de antecedentes con la finalidad de que esta investigación se encuentre consolidada en base información demostrada, con la finalidad de que esta investigación se encuentre consolidada en base información demostrada, aceptable
aceptable y valida, de esta many valida, de esta manera, se abordaran estudiera, se abordaran estudios pasados asociados a os pasados asociados a materiales con adicimateriales con adición deón de diferentes productos reciclados, como es el caso de
diferentes productos reciclados, como es el caso de Gerardo Gran Scheuch o también de Oscar Gerardo Gran Scheuch o también de Oscar Parnisari,Parnisari, los cuales confeccionaron variados tipos de ladrillos que
los cuales confeccionaron variados tipos de ladrillos que adquieren distintas cualidades significativas comoadquieren distintas cualidades significativas como aislación acústic
aislación acústica, térmica, absorción a, térmica, absorción o poca fragilidad. Dentro de o poca fragilidad. Dentro de los conocilos conocimientos que se dmientos que se debeneben adquirir, también se deberá
adquirir, también se deberá abordar la normativa vigente, la cual permita regular las especabordar la normativa vigente, la cual permita regular las especificacionesificaciones técnicas o características de ladrillos normados como es el caso
técnicas o características de ladrillos normados como es el caso de la Nch169O.f.2001, la de la Nch169O.f.2001, la norma NCh.167norma NCh.167 y la norma NCh.2123.
y la norma NCh.2123.
De acuerdo a lo anterior, las
De acuerdo a lo anterior, las cualidades que pueden adqucualidades que pueden adquirir los ladrillos sustentables permiten tener unairir los ladrillos sustentables permiten tener una amplia utilidad en diferentes áreas de la
amplia utilidad en diferentes áreas de la construcción, desde estructurales a decorativos, lo que permitiríaconstrucción, desde estructurales a decorativos, lo que permitiría que este material empiece a ser
que este material empiece a ser utilizado masivamente y es muy posible que con utilizado masivamente y es muy posible que con el tiempo puedan llegarel tiempo puedan llegar a buscar competitividad con los
a buscar competitividad con los ladrillos convencionaleladrillos convencionales.s.
Dichas cualidades y sumado a una visión sustentable hacen del ladrillo un material
Dichas cualidades y sumado a una visión sustentable hacen del ladrillo un material interesante de analizarinteresante de analizar en otros tipos de comportamientos,
en otros tipos de comportamientos, como es el caso de la como es el caso de la resistencia mecánica a la compresión. Por estaresistencia mecánica a la compresión. Por esta razón, el problema a investigar es el comp
razón, el problema a investigar es el comportamiento de un ladrillo macizo sustentable ortamiento de un ladrillo macizo sustentable de dimensionede dimensioness normadas (28,5 x 14 x
normadas (28,5 x 14 x 4,5), de acuerdo los ensayos solicitados en la norma NCh167. Of2001, cuando se le4,5), de acuerdo los ensayos solicitados en la norma NCh167. Of2001, cuando se le incorpora perlitas de PEAD
incorpora perlitas de PEAD en una dosificacien una dosificación óptima.ón óptima.
Este tipo de investigación se posiciona en una de carácter explicativa, lo que se demuestra a través del Este tipo de investigación se posiciona en una de carácter explicativa, lo que se demuestra a través del hecho que existen variables de trabajos
hecho que existen variables de trabajos que se pretenden cruzar con que se pretenden cruzar con la finalidad de medir un la finalidad de medir un determinadodeterminado comportamiento, una d
comportamiento, una de las variables e las variables corresponde a la corresponde a la independiente independiente la cual está la cual está vinculada a elvinculada a el porcentaje de PEAD, agua y cemento, por otro lado, la dependiente que será la resistencia mecánica a la porcentaje de PEAD, agua y cemento, por otro lado, la dependiente que será la resistencia mecánica a la
compresión, la adherencia a cizalle, la succión, absorción y la eflorescencia a la edad de 28 días, además compresión, la adherencia a cizalle, la succión, absorción y la eflorescencia a la edad de 28 días, además para la obtención de los resultados se
para la obtención de los resultados se deberán realizar necesariamente ensayos de laboratorio.deberán realizar necesariamente ensayos de laboratorio.
Manejando
Manejando los anlos antecedentes tecedentes antes santes señalados, señalados, se e puede aproxipuede aproximar mar de una de una manera estimamanera estimativa unativa una hipótesis de trabajo más acertada con la cual se pueda ir demostrando su veracidad a lo largo del hipótesis de trabajo más acertada con la cual se pueda ir demostrando su veracidad a lo largo del desarrollo del trabajo de
desarrollo del trabajo de investigación. La hipótesis señalada queda en dependencia de los resultados queinvestigación. La hipótesis señalada queda en dependencia de los resultados que se obtendrán al realizar estudios con ensayos posiblemente replicables sobre muestras confeccionadas, se obtendrán al realizar estudios con ensayos posiblemente replicables sobre muestras confeccionadas, esto quiere decir, que luego del análisis de los mismos resultados obtenidos se podrá demostrar si la esto quiere decir, que luego del análisis de los mismos resultados obtenidos se podrá demostrar si la hipótesis propuesta es válida.
hipótesis propuesta es válida. En función de lo ante
En función de lo anterior, cabe mencionar que el rior, cabe mencionar que el objeto de estudio seobjeto de estudio será medido a través de rá medido a través de equiposequipos normados y correspondientes al ensayo que se ejecutara, con el objetivo de observar cómo
normados y correspondientes al ensayo que se ejecutara, con el objetivo de observar cómo se describe unse describe un determinado fenómeno que podrá ser relacionado entre las variables del grupo control como del grupo determinado fenómeno que podrá ser relacionado entre las variables del grupo control como del grupo experimental. Para ordenar y organizar los resultados obtenidos del ensayo, se confeccionara un experimental. Para ordenar y organizar los resultados obtenidos del ensayo, se confeccionara un instrumento de medición de datos para esta in
instrumento de medición de datos para esta investigación, que vestigación, que permitirá relacionar las variables enpermitirá relacionar las variables entre sí,tre sí, organizando y codificando los datos para su
organizando y codificando los datos para su posterior análisis.posterior análisis.
Los resultados serán analizados a través de gráficos para cada ensayo, a través del cual se puedan Los resultados serán analizados a través de gráficos para cada ensayo, a través del cual se puedan relacionar los datos ordenados. De acuerdo a estos análisis, se describirá un determinado relacionar los datos ordenados. De acuerdo a estos análisis, se describirá un determinado comportamiento, el cual servirá para
comportamiento, el cual servirá para demostrar las características mecánicas que puede adquirir el demostrar las características mecánicas que puede adquirir el ladrilloladrillo sustentable, cuando se le incorpora PEAD, permitiendo o no avalar el uso de estos en elementos sustentable, cuando se le incorpora PEAD, permitiendo o no avalar el uso de estos en elementos estructurales, como tambi
estructurales, como también én se podrá limitar su uso solse podrá limitar su uso solo a fachada y decorativo a fachada y decorativo. Por otro lado, seo. Por otro lado, se relacionaran los datos obtenidos con la hipótesis de investigación y demostrar si
CAPITULO II. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO DE
CAPITULO II. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓNINVESTIGACIÓN..
2.1 Importancia de la
2.1 Importancia de la instalación del proyectoinstalación del proyecto..
Breve descripción del problema Breve descripción del problema..
Debido a los cambios climáticos que se han ido generando estos últimos años, producto principalmente Debido a los cambios climáticos que se han ido generando estos últimos años, producto principalmente por las distintas actividades y acción del hombre, es necesario tener una nueva visión que permita por las distintas actividades y acción del hombre, es necesario tener una nueva visión que permita minimizar este daño que sigue aumentando. De acuerdo a lo anterior, una de las industrias más minimizar este daño que sigue aumentando. De acuerdo a lo anterior, una de las industrias más contaminantes es la de construcción y uno de los productos más dañino creado por el hombre es el contaminantes es la de construcción y uno de los productos más dañino creado por el hombre es el plástico, por lo tanto, abordando este tema con una visión de sustentabilidad se busca confeccionar un plástico, por lo tanto, abordando este tema con una visión de sustentabilidad se busca confeccionar un material de construcción que permita colaborar con el cuidado del medio ambien
material de construcción que permita colaborar con el cuidado del medio ambiente. te. Para este proyecto,Para este proyecto, el material que se busca investigar es un ladrillo sustentabl
el material que se busca investigar es un ladrillo sustentable, que pueda e, que pueda ser utilizado para la construcciónser utilizado para la construcción de vivienda cumpliendo al igual que el ladrillo común con la
de vivienda cumpliendo al igual que el ladrillo común con la normativa vigente.normativa vigente.
Por lo tanto,
Por lo tanto, el problema a inel problema a investigar es el comportamievestigar es el comportamiento de un ladrillo macnto de un ladrillo macizo de dimensionizo de dimensioneses normadas (28,5 x 14 x
normadas (28,5 x 14 x 4,5), de acuerdo los ensayos solicitados en la norma NCh167. Of2001, cuando se le4,5), de acuerdo los ensayos solicitados en la norma NCh167. Of2001, cuando se le incorpora perlitas de PEAD
incorpora perlitas de PEAD en una dosificación óptien una dosificación óptima.ma.
Antecedentes de la realidad pasada y
Antecedentes de la realidad pasada y presentepresente
El ladrillo es uno de los materiales de construcción más antiguos, usado por las civilizaciones El ladrillo es uno de los materiales de construcción más antiguos, usado por las civilizaciones mesopotámicas, incluso 40 siglos antes de Cristo. Con el pasar del tiempo se fueron aprendiendo nuevas mesopotámicas, incluso 40 siglos antes de Cristo. Con el pasar del tiempo se fueron aprendiendo nuevas técnicas de confección del ladrillo que han permitido mejorar sus características y propiedades, como técnicas de confección del ladrillo que han permitido mejorar sus características y propiedades, como también formas que permitieron aumentar su versatilidad, alternativas técnicas y economía en la también formas que permitieron aumentar su versatilidad, alternativas técnicas y economía en la construcción.
construcción.
Sumergiéndose más en la historia
Sumergiéndose más en la historia del ladrillo,del ladrillo,“se sabe que el L“se sabe que el Levante en la edad del paleolítico ya evante en la edad del paleolítico ya usabanusaban
los ladrillos, era el
los ladrillos, era el año del 9,000 antes de año del 9,000 antes de Cristo. Cristo. En la antigua Babilonia En la antigua Babilonia utilizaban ya ladrillutilizaban ya ladrillos y seos y se adentraron en alguna medida a la decoración de los mismos. Fue la arcilla el primer elemento utilizado adentraron en alguna medida a la decoración de los mismos. Fue la arcilla el primer elemento utilizado para hacer ladrillos, conocidos hasta hoy como adobes." (el or
para hacer ladrillos, conocidos hasta hoy como adobes." (el or igen de los ladrillos, 2016)igen de los ladrillos, 2016)
Considerando lo antiguo que es el ladrillo, cabe mencionar que a
Considerando lo antiguo que es el ladrillo, cabe mencionar que a medida que las civilizaciones avanzaban,medida que las civilizaciones avanzaban, el ladrillo también lo hacía, por lo que las construcciones también se hicieron cada vez más complejas, el ladrillo también lo hacía, por lo que las construcciones también se hicieron cada vez más complejas,
como el caso de “La Gran Muralla china, Santa Sofía, la cúpula de la catedral de Florencia, los dos mil como el caso de “La Gran Muralla china, Santa Sofía, la cúpula de la catedral de Florencia, los dos mil
templos de Pagán en Birmania (intactos desde hace 900 años) o
templos de Pagán en Birmania (intactos desde hace 900 años) o el edificio Chrysler en Nueva York son sóloel edificio Chrysler en Nueva York son sólo algunos ejemplos de edificaciones realizadas con ladrillo. Distintas culturas de distintas épocas, en algunos ejemplos de edificaciones realizadas con ladrillo. Distintas culturas de distintas épocas, en
distintas localizaciones geográficas han optado por utilizar el ladrillo como base de algunas de sus más distintas localizaciones geográficas han optado por utilizar el ladrillo como base de algunas de sus más
bellas obras arquitectónicas.”
bellas obras arquitectónicas.” (origen y tradición del ladrillo, 2016)(origen y tradición del ladrillo, 2016)
Actualmente arquitectos y diseñadores consideran que el ladrillo es m
Actualmente arquitectos y diseñadores consideran que el ladrillo es muy utilizado para la uy utilizado para la construcción deconstrucción de viviendas y obras civiles, tanto por su
viviendas y obras civiles, tanto por su fiabilidad como su estética particular.fiabilidad como su estética particular.
Por otro lado, el plástico en particular el PEAD también tuvo su historia “
Por otro lado, el plástico en particular el PEAD también tuvo su historia “cuando John Wesley Hyatt leyócuando John Wesley Hyatt leyó
un cartel anunciando un premio de 10.000 dólares, (mucho dinero por aquel entonces) para quien un cartel anunciando un premio de 10.000 dólares, (mucho dinero por aquel entonces) para quien desarrollase un material capaz de sustituir al marfil que se usaba para las bolas de billar y
desarrollase un material capaz de sustituir al marfil que se usaba para las bolas de billar y que cada vez eraque cada vez era más escaso. Así, consiguió crear un
más escaso. Así, consiguió crear un plástico al que llamó celuloide, pero nunca plástico al que llamó celuloide, pero nunca consiguió ganar el premioconsiguió ganar el premio porque las bolas de billar fabricadas con este nuevo material tenían la tendencia a explotar al ser porque las bolas de billar fabricadas con este nuevo material tenían la tendencia a explotar al ser
golpeadas. POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD: siglas PEAD (HDPE en inglés) y número de identificación 2”. golpeadas. POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD: siglas PEAD (HDPE en inglés) y número de identificación 2”.
(red de escuelas por el reciclaje, 2016) (red de escuelas por el reciclaje, 2016)
Antiguamente, el hombre ya usaba resinas naturales como por ejemplo la laca o el ámbar para la Antiguamente, el hombre ya usaba resinas naturales como por ejemplo la laca o el ámbar para la fabricación de diferentes productos, que permitían aplicaciones similares a lo que son ahora el plástico. fabricación de diferentes productos, que permitían aplicaciones similares a lo que son ahora el plástico. Pero desde la invención del plástico
Pero desde la invención del plástico por Wesley Hyatt a las por Wesley Hyatt a las distintas derivaciones del mismo, este materialdistintas derivaciones del mismo, este material se ha vuelto imprescindible para innumerable aplicaciones en la vida del hombre.
se ha vuelto imprescindible para innumerable aplicaciones en la vida del hombre.
Por desgracia, el plástico es un material que actualmente como desecho es contaminante, al no ser Por desgracia, el plástico es un material que actualmente como desecho es contaminante, al no ser biodegradable se acumulan altas cantidades en los
biodegradable se acumulan altas cantidades en los diferentes ecosistemas, como por ejemplo, en el diferentes ecosistemas, como por ejemplo, en el mar,mar, donde amenaza con la destrucción de diferentes tipos de vida
donde amenaza con la destrucción de diferentes tipos de vida debido al envenenamiento por digerirse.debido al envenenamiento por digerirse.
De acuerdo a lo anterior, la contaminación ambiental, es un tema que en la actualidad se hace notar, con De acuerdo a lo anterior, la contaminación ambiental, es un tema que en la actualidad se hace notar, con
el cambio climatológico que se ha vivido estos días, donde cabe mencionar que “e
el cambio climatológico que se ha vivido estos días, donde cabe mencionar que “e l año 2016 puede ser el año 2016 puede ser ell más caluroso que se haya registrado hasta ahora”
más caluroso que se haya registrado hasta ahora” (estudio METT OFFICE, 2015), por lo tanto, es(estudio METT OFFICE, 2015), por lo tanto, es importante fomentar una visión más amigable con el medio ambiente, a través del uso de edificaciones importante fomentar una visión más amigable con el medio ambiente, a través del uso de edificaciones sustentables.
Antecedentes teóricos Antecedentes teóricos..
Se tienen como antecedentes, experimentos anteriores de ladrillo con plástico triturado como es el caso Se tienen como antecedentes, experimentos anteriores de ladrillo con plástico triturado como es el caso
de “El proyecto de Gerardo Gran
de “El proyecto de Gerardo Gran Scheuch (25), estudiante de Ingeniería en Construcción de la Facultad deScheuch (25), estudiante de Ingeniería en Construcción de la Facultad de
Ciencias Físicas y Matemáticas de
Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidala Universidad Central”d Central”(ladrillos de plástico, 2012).(ladrillos de plástico, 2012).
De los cuales, a grandes rasgos, se puede
De los cuales, a grandes rasgos, se puede tener como idea que estos ladrillotener como idea que estos ladrillos serán más livianos y que sons serán más livianos y que son menos frágiles que los convencionales. Por el lado medio ambiental, además de aprovechar los
menos frágiles que los convencionales. Por el lado medio ambiental, además de aprovechar los desechosdesechos plásticos, estos tipos de ladrillos no requieren del proceso de cocción para su fabricación, por lo que son plásticos, estos tipos de ladrillos no requieren del proceso de cocción para su fabricación, por lo que son más amigables con el medio ambiente.
más amigables con el medio ambiente.
Para la investigación del problema, es necesario profundizar en normativa vigente sobre albañilería, con Para la investigación del problema, es necesario profundizar en normativa vigente sobre albañilería, con la finalidad de determinar el grupo patrón según lo
la finalidad de determinar el grupo patrón según lo especifica la norma y lograr una comparación real conespecifica la norma y lograr una comparación real con las probetas
las probetas experimentales.experimentales.
En primera instancia la doc
En primera instancia la documentación para averiguar umentación para averiguar el tipo de ladrillo que se del tipo de ladrillo que se diseñara se debe iseñara se debe buscarbuscar en la norma NCh 169.Of.2001 Ladrillos cerámicos Clasificación y requisitos, donde se estipula la en la norma NCh 169.Of.2001 Ladrillos cerámicos Clasificación y requisitos, donde se estipula la clasificación de los ladrillos por clase, por grado y uso. De lo anterior, el ladrillo del grupo control clasificación de los ladrillos por clase, por grado y uso. De lo anterior, el ladrillo del grupo control corresponde a un fiscal, por lo tanto, es necesario indagar con más detalle en la norma
corresponde a un fiscal, por lo tanto, es necesario indagar con más detalle en la norma NCh. 2123 Of 1997,NCh. 2123 Of 1997, particularmente el anexo B, donde especifica los requisitos del ladrillo fiscal, como
particularmente el anexo B, donde especifica los requisitos del ladrillo fiscal, como lo son, la resistencia alo son, la resistencia a la compresión mínima, adherencia a cizalle y absorción. Además, para que la probeta a ensayar cumpla la compresión mínima, adherencia a cizalle y absorción. Además, para que la probeta a ensayar cumpla con las dimensiones normadas se recurrirá a la norma NCh 168.Of2001 Ladrillos cerámicos Verificación con las dimensiones normadas se recurrirá a la norma NCh 168.Of2001 Ladrillos cerámicos Verificación dimensional y geométrica, la NCh167.OF2001 ladrillos cerámicos especifica todos los ensayos a realizar en dimensional y geométrica, la NCh167.OF2001 ladrillos cerámicos especifica todos los ensayos a realizar en la investigación del ladrillo.
la investigación del ladrillo.
También, se investigó en el Manual del Albañil de Ladrillos Cerámicos ICH (Instituto del Cemento y También, se investigó en el Manual del Albañil de Ladrillos Cerámicos ICH (Instituto del Cemento y Hormigones de Chile), con la finalidad de abordar el problema desde el punto de vista de la albañilería, Hormigones de Chile), con la finalidad de abordar el problema desde el punto de vista de la albañilería, con métodos de trabajos, técnicas y usos que le son útiles a un albañil para su trabajo a diario.
con métodos de trabajos, técnicas y usos que le son útiles a un albañil para su trabajo a diario.
El ladrillo sustentable se realizara de cemento y PEAD, por lo tanto, también se recurrirá a normativa de El ladrillo sustentable se realizara de cemento y PEAD, por lo tanto, también se recurrirá a normativa de hormigones como lo son NCh 170 Of. 2013
hormigones como lo son NCh 170 Of. 2013 requisitos generales, NCh 152 Of. 1971 para el fraguado requisitos generales, NCh 152 Of. 1971 para el fraguado de lasde las probetas.
probetas.
Referente al PEAD,
Referente al PEAD, se tiene a grandes rasgos que esta “Elaborado a partir del etano, uno de losse tiene a grandes rasgos que esta “Elaborado a partir del etano, uno de los
componentes del gas natural. Muy versátil. Se le puede transformar por inyección, soplado, extrusión o componentes del gas natural. Muy versátil. Se le puede transformar por inyección, soplado, extrusión o
retomoldeo. Aquí se obtienen envases para detergentes, aceites para automóviles, shampoo, gaseosas y retomoldeo. Aquí se obtienen envases para detergentes, aceites para automóviles, shampoo, gaseosas y
cervezas, tuberías para telefonía, minería y uso
cervezas, tuberías para telefonía, minería y uso sanitario, entro otros.”sanitario, entro otros.” (Roca Girón, 2005).(Roca Girón, 2005).
Este polímero se caracteriza por: Excelente resistencia térmica y química, muy buena resistencia al Este polímero se caracteriza por: Excelente resistencia térmica y química, muy buena resistencia al impacto, es sólido, incoloro, translúcido, casi opaco, es flexible, aún a
impacto, es sólido, incoloro, translúcido, casi opaco, es flexible, aún a bajas temperaturas, es tenaz.bajas temperaturas, es tenaz. Las especificaci
Las especificaciones y características del prones y características del producto se oducto se obtienen a partir de los catálogos y guías dobtienen a partir de los catálogos y guías de lose los proveedores del PEAD como lo son GREENDPLAST, los cuales,
proveedores del PEAD como lo son GREENDPLAST, los cuales, lo trabajan con una gran lo trabajan con una gran variedad de formasvariedad de formas y tamaños.
y tamaños.
2.2 La importancia de
2.2 La importancia de investigar el problemainvestigar el problema
Magnitud Magnitud..
Se puede tener una visión globalizada del tema. Basta tan solo con ver que gran parte de las casas de Se puede tener una visión globalizada del tema. Basta tan solo con ver que gran parte de las casas de material solido que hay en Chile es de algún tipo de ladrillo. Bajo esta premisa se puede observar que material solido que hay en Chile es de algún tipo de ladrillo. Bajo esta premisa se puede observar que
según el censo del 2012 “La Región Metropolitana llegó a poco más de 2 millones de viviendas, lo que según el censo del 2012 “La Región Metropolitana llegó a poco más de 2 millones de viviendas, lo que
significa que dobló la cantidad de viviendas en 30 años. En 1982, Chile registraba 947 mil unidades en la significa que dobló la cantidad de viviendas en 30 años. En 1982, Chile registraba 947 mil unidades en la
capital”. Por lo tanto, la industria de la construcción seguirá creciendo y nece
capital”. Por lo tanto, la industria de la construcción seguirá creciendo y nece sitando materiales para ello,sitando materiales para ello,
por lo cual, el ladrillo es uno de los materiales más utilizado para la confección de viviendas. Tomando el por lo cual, el ladrillo es uno de los materiales más utilizado para la confección de viviendas. Tomando el mismo caso del Censo, si solo se t
mismo caso del Censo, si solo se tomara de una manera arbitraria omara de una manera arbitraria que 25% de las casas encuestadas es deque 25% de las casas encuestadas es de ladrillo, se tiene un total de 500.000 casas aprox., a su vez si estas casas se consideran con un tamaño ladrillo, se tiene un total de 500.000 casas aprox., a su vez si estas casas se consideran con un tamaño promedio de vivienda básica 56m² (8x7m), de la
promedio de vivienda básica 56m² (8x7m), de la cual se consideran muros de 2,2m de alto, cual se consideran muros de 2,2m de alto, se tiene aprox.se tiene aprox. 68m² de ladrillo para cada casa, esto da un total de 34.000.000m² de ladrillo utilizado, sin contar obras 68m² de ladrillo para cada casa, esto da un total de 34.000.000m² de ladrillo utilizado, sin contar obras civiles o viviendas de m
civiles o viviendas de mayor dimensiones.ayor dimensiones.
Trascendencia Trascendencia
Es importante poder tomar conciencia de la situación ambiental que se vive en la actualidad, si bien el Es importante poder tomar conciencia de la situación ambiental que se vive en la actualidad, si bien el problema de investigación está más bien asociada al segmento de la construcción, el hecho de que se problema de investigación está más bien asociada al segmento de la construcción, el hecho de que se busque crear un material de construcción sustentable hace que este problema también tenga una busque crear un material de construcción sustentable hace que este problema también tenga una transcendencia más bien globalizada, donde se puedan aprovechar
transcendencia más bien globalizada, donde se puedan aprovechar desechos plásticos contaminantes paradesechos plásticos contaminantes para la creación de nuevos productos útiles para diferentes actividades del hombre. De acuerdo a lo anterior, la creación de nuevos productos útiles para diferentes actividades del hombre. De acuerdo a lo anterior, la elaboración de un ladrillo sustentable que logre características similares a las de uno convencional, la elaboración de un ladrillo sustentable que logre características similares a las de uno convencional, permitirá la creación de construcciones amigables con el medio ambiente, con este cambio, se verá permitirá la creación de construcciones amigables con el medio ambiente, con este cambio, se verá
Vulnerabilidad Vulnerabilidad
Es posible que existan muchos cambios de temperatura entre cada día debido al clima, pudiendo alterar Es posible que existan muchos cambios de temperatura entre cada día debido al clima, pudiendo alterar los resultados finales debido a falta o exceso de agua en el curado, esto generaría que no se puedan los resultados finales debido a falta o exceso de agua en el curado, esto generaría que no se puedan relacionar los resultados de las probetas ensayadas a los 7 días con las que se ensayen a los 28 días, para relacionar los resultados de las probetas ensayadas a los 7 días con las que se ensayen a los 28 días, para el caso del ensayo de la
el caso del ensayo de la resistencia mecánicresistencia mecánica a la a a la compresión.compresión.
El uso de los equipos queda condicionado a la demanda de los alumnos, el problema se genera en la espera El uso de los equipos queda condicionado a la demanda de los alumnos, el problema se genera en la espera entre los demás días de
entre los demás días de cada ensayo, otros alumnos ocuparan el equipo generando por cada ensayo, otros alumnos ocuparan el equipo generando por consecuencia unaconsecuencia una posible descalibración de este mismo. Si se produce esto,
posible descalibración de este mismo. Si se produce esto, los valores entre cada día de los valores entre cada día de ensayo no tendránensayo no tendrán relación entre sí.
relación entre sí.
Desde el punto de vista de la obtención del PEAD, las empresas analizadas venden solo al por mayor, es Desde el punto de vista de la obtención del PEAD, las empresas analizadas venden solo al por mayor, es decir desde 1100 kilos, es muy posible que no accedan a vender menos cantidad y que no se encuentren decir desde 1100 kilos, es muy posible que no accedan a vender menos cantidad y que no se encuentren otras empresas dedicadas al
otras empresas dedicadas al reciclaje del plástico.reciclaje del plástico.
Cabe destacar, que existe la posibilidad que el ladrillo no alcance la resistencia mínima especificada por Cabe destacar, que existe la posibilidad que el ladrillo no alcance la resistencia mínima especificada por norma, por lo tanto,
norma, por lo tanto, el experimento pierde importancia desde el punto de vista de el experimento pierde importancia desde el punto de vista de la construcción.la construcción.
Factibilidad Factibilidad..
Es posible ya que se cuenta con empresas a
Es posible ya que se cuenta con empresas a nivel nacional que proveen de material reciclado en distintosnivel nacional que proveen de material reciclado en distintos formatos, triturado, perlitas o en hojuelas, se utilizara además
formatos, triturado, perlitas o en hojuelas, se utilizara además para la confección del ladrillo, el cemento,para la confección del ladrillo, el cemento, un material abundante en el mercado de la construcción. Por otro lado, las probetas se realizarán con un material abundante en el mercado de la construcción. Por otro lado, las probetas se realizarán con moldes hechos de terciado estructural confeccionados en laboratorio considerando la cantidad necesaria moldes hechos de terciado estructural confeccionados en laboratorio considerando la cantidad necesaria para el estudio del problema. En lo que respecta a conocimiento teórico, se cuenta con todas las normas para el estudio del problema. En lo que respecta a conocimiento teórico, se cuenta con todas las normas necesarias para llevar a cabo la investigación, además de información disponible a través de libros en la necesarias para llevar a cabo la investigación, además de información disponible a través de libros en la biblioteca de la sede como también en
biblioteca de la sede como también en internet. Los equipos y máquinas que se internet. Los equipos y máquinas que se encuentran en el taller deencuentran en el taller de laboratorio son los suficientes para realizar los ensayos necesarios para medir las variables que se laboratorio son los suficientes para realizar los ensayos necesarios para medir las variables que se establecen en el problema de
establecen en el problema de investigación.investigación.
El tiempo con el que se cuenta es acotado, pero a la vez suficiente para abordar esta investigación, El tiempo con el que se cuenta es acotado, pero a la vez suficiente para abordar esta investigación, considerando tiempo para buscar información, para ensayar, observar, medir y
CAPITULO
CAPITULO III. PLANTEAMIENIII. PLANTEAMIENTO DEL PROBLTO DEL PROBLEMAEMA..
3.1 Descripción del problema 3.1 Descripción del problema..
Focalización del espacio temporal Focalización del espacio temporal
El calentamiento global está latente hoy en
El calentamiento global está latente hoy en día con cada uno de los día con cada uno de los efectos climatológicos que afectan alefectos climatológicos que afectan al
mundo actual, Chile no está inmun
mundo actual, Chile no está inmune a esto, como ejemplo se tiene que e a esto, como ejemplo se tiene que “Santiago está demasiado cerca“Santiago está demasiado cerca
de la cordillera. Tan cerca como para que los
de la cordillera. Tan cerca como para que los glaciares reciban el efecto de la contaminación por materialglaciares reciban el efecto de la contaminación por material
particulado que desprende sin pausa la gran
particulado que desprende sin pausa la gran ciudad”ciudad” (Aravena, 2016) (Aravena, 2016) lo que actulo que actualmente está generandalmente está generandoo
el derretimiento acelerado de los
el derretimiento acelerado de los glaciales.glaciales.
En función de lo anterior, actualmente se vive en un país con altos índices de contaminación debido a En función de lo anterior, actualmente se vive en un país con altos índices de contaminación debido a diferentes actividades del hombre, una de ellas es
diferentes actividades del hombre, una de ellas es la industria de la la industria de la construcción, la cual en su desarrolloconstrucción, la cual en su desarrollo es responsable de altas cantidades de polución en el ambiente. Por otro lado, el plástico es un desecho es responsable de altas cantidades de polución en el ambiente. Por otro lado, el plástico es un desecho altamente contaminante debido a que no es biodegradable y se convierte en un gran problema cuando se altamente contaminante debido a que no es biodegradable y se convierte en un gran problema cuando se presenta en altas cantidades. Por estas causas es necesario la elaboración de productos sustentables a presenta en altas cantidades. Por estas causas es necesario la elaboración de productos sustentables a partir de desechos no biodegradable en particular para el
partir de desechos no biodegradable en particular para el posterior uso de la industria de la posterior uso de la industria de la construcción.construcción.
Focalización del contexto Focalización del contexto El problema se focaliza en
El problema se focaliza en ciudades contaminadas como Santiago, donde se busque diseñar construccionesciudades contaminadas como Santiago, donde se busque diseñar construcciones amigables con el medio ambiente a partir de materiales sustentables. Como este material es un ladrillo amigables con el medio ambiente a partir de materiales sustentables. Como este material es un ladrillo macizo, el entorno se encuentra directamente en la albañilería, es decir, en la confección de muros macizo, el entorno se encuentra directamente en la albañilería, es decir, en la confección de muros estructurales de construcciones para viviendas promedio, tabiques, exteriores como revestimientos de estructurales de construcciones para viviendas promedio, tabiques, exteriores como revestimientos de fachada, restauraciones, obras civiles como jardineras, asientos, peldaños, etc. Este ladrillo sustentable fachada, restauraciones, obras civiles como jardineras, asientos, peldaños, etc. Este ladrillo sustentable busca tener la misma versatilidad de usos
busca tener la misma versatilidad de usos que un ladrillo convencional.que un ladrillo convencional.
Focalización del proceso Focalización del proceso
Para la confección del ladrillo sustentable es necesario ce
Para la confección del ladrillo sustentable es necesario cemento, agua y el PEAD mento, agua y el PEAD que se obtiene en fábricasque se obtiene en fábricas de reciclaje
de reciclaje de plástico como lo es GREENDPLAST. Estos componentes serán mezcladde plástico como lo es GREENDPLAST. Estos componentes serán mezclados y depositados enos y depositados en moldes con medidas normadas. Para la elaboración, se deberá ensayar diferentes ladrillos con distintas moldes con medidas normadas. Para la elaboración, se deberá ensayar diferentes ladrillos con distintas dosificaciones, para buscar la óptima desde el punto de vista de la
dosificaciones, para buscar la óptima desde el punto de vista de la economía, sustentabilideconomía, sustentabilidad y resistenciaad y resistencia mecánica a la
como el de soga, tizón o de cabeza, pandereta o panderete, como también de sardinel y también con el como el de soga, tizón o de cabeza, pandereta o panderete, como también de sardinel y también con el mismo manejo de técnicas para el albañil con
mismo manejo de técnicas para el albañil con la única diferencia que el ladrillo sustentable es más la única diferencia que el ladrillo sustentable es más livianoliviano y también menos frágil.
y también menos frágil.
Lo principal recae en que se está logrando reutilizar desechos contaminantes para la confección de un Lo principal recae en que se está logrando reutilizar desechos contaminantes para la confección de un material constructivo sin que se pierda las características y propiedades del material convencional, material constructivo sin que se pierda las características y propiedades del material convencional, pudiendo insertarlo en las
pudiendo insertarlo en las actividades del hombre.actividades del hombre.
3.2 Elementos del problema 3.2 Elementos del problema
Hechos Hechos
La actividad de la construcción es una de las industrias más contaminantes a nivel mundial, por lo que La actividad de la construcción es una de las industrias más contaminantes a nivel mundial, por lo que poco a poco se están implementando mecanismos normativos y técnicos que permiten controlar los poco a poco se están implementando mecanismos normativos y técnicos que permiten controlar los daños. Bajo esta premisa, la posibilidad de elaborar un ladrillo macizo sustentable se podrá tomar como daños. Bajo esta premisa, la posibilidad de elaborar un ladrillo macizo sustentable se podrá tomar como uno más de los mecanismos que colaboran con
uno más de los mecanismos que colaboran con controlar los daños causados por la contaminación.controlar los daños causados por la contaminación. Desde el punto de vista
Desde el punto de vista del ahorro energético, el laddel ahorro energético, el ladrillo con adición de PErillo con adición de PEAD AD permite una mayorpermite una mayor economía energética ya que le confiere a la v
economía energética ya que le confiere a la vivienda una mayor aislación térmica.ivienda una mayor aislación térmica.
Al momento de trabajar con el ladrillo con adición de PEAD para alguna obra de
Al momento de trabajar con el ladrillo con adición de PEAD para alguna obra de construcción, este es másconstrucción, este es más flexible, trabajable y menos frágil. Por lo
flexible, trabajable y menos frágil. Por lo que ante caídas e impactos no que ante caídas e impactos no se romperá o fisurara con se romperá o fisurara con facilidad,facilidad, esto permite que existan menos perdidas de material.
esto permite que existan menos perdidas de material.
Explicaciones Explicaciones
Debido a que el ladrillo está constituido en su dosificación por
Debido a que el ladrillo está constituido en su dosificación por desechos plásticodesechos plásticos PEAD, este se conviertes PEAD, este se convierte en un material sustentable, sacando del ecosistema la contaminación plástica. Al reemplazar el ladrillo en un material sustentable, sacando del ecosistema la contaminación plástica. Al reemplazar el ladrillo convencional por el ladrillo sustentable, se tiene una gran cantidad de este ladrillo para
convencional por el ladrillo sustentable, se tiene una gran cantidad de este ladrillo para usos constructivosusos constructivos por lo que aumenta la cantidad de desechos que son reutilizados y por consiguiente limpiando el por lo que aumenta la cantidad de desechos que son reutilizados y por consiguiente limpiando el ambiente.
ambiente.
Por otro lado, el ladrillo con PEAD
Por otro lado, el ladrillo con PEAD adquiere como característiadquiere como característica una mayor aislación térmica, esto debca una mayor aislación térmica, esto debidoido a que el plástico tiene una alta resistencia térmica, permitiéndole al ladrillo ser una barrera entre dos a que el plástico tiene una alta resistencia térmica, permitiéndole al ladrillo ser una barrera entre dos medios, impidiendo que el calor se traspase al
medios, impidiendo que el calor se traspase al exterior.exterior.
Además de la aislación térmica, el ladrillo con adición de PEAD,
Además de la aislación térmica, el ladrillo con adición de PEAD, se vuelve más flexible y menos frágil, estose vuelve más flexible y menos frágil, esto debido a las características que le
debido a las características que le confiere el plástico incorporado en su dosificación. El plástico hace confiere el plástico incorporado en su dosificación. El plástico hace queque el ladrillo tenga una mayor