UNIVERSIDAD ADOLFO IBAEZ

Ingeniera Civil en Obras Civiles

Proyecto: hormign con rido reciclado

Alumno:

Toms Brown

Asignatura: Taller de Diseo Estructural

Profesor: Juan Vivanco

1. Resumen

En el presente informe se presenta un estudio con respecto al uso de rido reciclado

comparndolo con las propiedades de un rido natural. Adems se hacen comparaciones de

la realidad en Chile y el mundo.

2. Introduccin

Uno de los materiales ms utilizados en el rea de la construccin es el hormign,

este material es producto de una combinacin de materiales (cemento, agua, ridos,

aditivos, etc.) los que reaccionan qumicamente formando una estructura slida similar a

una roca.

Cada material usado para lograr esta estructura slida, es obtenido de yacimientos

naturales. Los que cada da son ms escasos. Es por esto que es necesario buscar

alternativas sustentables para lograr disminuir la explotacin de la naturaleza al extraer los

ridos necesarios.

Otro factor importante a considerar en el rea de la construccin es al momento de

que una obra ha cumplido con su vida til y es necesario demolerla, los escombros que se

obtienen producto de la deconstruccin son llevamos a botaderos, los cuales afectan

negativamente al medio ambiente.

Durante el informe se mostrarn alternativas para disminuir el uso de materiales

naturales y tambin disminuir los deshechos producidos por las deconstrucciones.

3. Desarrollo

Los ridos dentro del hormign representan entre el 65 % y 75 % del total del

volumen, es por esto que se presenta como alternativa el uso de un rido reciclado para la

confeccin del material estructural.

Cuando nos referimos a rido reciclado, esto corresponde al material obtenido luego

de la deconstruccin de obras que ya han cumplido con su vida til. Este material de

desecho debe pasar por un proceso el cual, el material es seleccionado y tratado para

cumplir con los requisitos bsicos y poder ser utilizado como rido. Existen ciertas

caractersticas que debe tener el rido segn las normas. Tamao mximo, angularidad,

superficie especifica, etc. Es por esto que el proceso que se deber llevar para convertir

escombros en ridos debe considerar todos estos

aspectos y algunos ms, para cumplir con las especificaciones y resistencias admisibles del

material final.

Se deben considerar ciertos parmetros al momento de usar un rido reciclado para

que cumpla con las caractersticas y resistencias requeridas:

Tamao de rido.

Resistencia a compresin de un hormign con rido reciclado.

Dosificacin de materiales como el agua, cemento, aditivos: se busca disminuir

costos y a la vez mantener las caractersticas de un hormign, por lo que se debe

comparar costos y desempeo del hormign con rido natural y hormign con rido

reciclado.

Proceso desde la deconstruccin hasta la obtencin del rido reciclado.

El rido debe cumplir con las normas correspondientes (Nch165.of77 Aridos para

morteros y hormigones).

Docilidad, que permita una buena colocacin del material y pueda ser vibrado.

Proceso de curado y cantidad de agua a usar.

Todos estos parmetros deben ser considerados al momento de tomar como opcin

el uso

de un rido no natural.

Se estudiara en que proporciones es correcto usarlo para mantener las caractersticas

de un hormign con rido natural, o que estas no varen de manera considerable.

Debe buscarse tambin, en caso de que la resistencia sea menor, usos alternativos,

ya sea como tabiques, losas, radieres, etc.

4. Procedimiento de obtencin de rido reciclado

De escombros procedentes de deconstruccin a un material que pueda usarse en la

produccin de hormign existen diferentes fases que se deben llevar para producir un

producto con las caractersticas de rido comn.

Las fases son las siguientes:

4.1 Demolicin selectiva: al realizarse una demolicin es necesario ser selectivo

para as obtener escombros de hormign sin materiales innecesarios como cermica,

madera, etc. En esta etapa tambin es recomendable reducir el tamao de los

escombros al punto en que sea posible tratarlos en una trituradora.

El acopio del material, para el caso de utilizacin en hormign, debe ser selectivo

ya que la presencia de cermicos o asfaltos puede afectar en las caractersticas

mecnicas del material.

4.2 Transporte: si se cuenta con una plata de reciclado de rido es necesario contar

con el transporte del material. El uso de camiones tolva es el ms adecuado debido a

la capacidad que tienen.

4.3 Transformacin de escombros a rido: en el mercado existen diversas

trituradoras, una de las ms usadas es la LOKOTRACK. Esta trituradora mvil

cumple la funcin de transformar los escombros en potencial rido para el

hormign. Esta maquinaria cuenta con una mandbula la cual tritura el material,

adems cuenta con fuentes magnticas que separan el acero presente en los

escombros. Existen tambin modelos de LOKOTRACK que cuentan con tamices

los cuales seleccionan el tamao adecuado.

(a) Lokotrack

5. Ensayos y resultados (segn [Ref.1])

Segn el ensayo realizado en [Ref. 1], se utiliz rido reciclado obtenido

directamente de escombros de hormign, triturados y tamizados para lograr el tamao

adecuado del rido grueso que conforma a la pasta de hormign. Se ensayaron hormigones

con un 100% de rido reciclado y otro con el 50%.

Para saber las propiedades mecnicas de la mezcla endurecida se realizaron ensayos

a compresin de probetas cilndricas a los 7 das y 28 das.

La resistencia a compresin de las probetas luego de los ensayos se obtuvo

resultados con los cuales se puede concluir que el valor disminuye entre el 17% y 26% de

la resistencia obtenida con un rido natural. Esto debido a diferentes factores,

principalmente por la presencia de mortero en el hormign chancado lo que produce una

unin ms dbil. Otra consecuencia que afecta la adhesin del mortero al rido reutilizado

es una mayor absorcin de agua. Este porcentaje de disminucin se obtuvo para probetas

hechas con hormign de baja resistencia. Los resultados con un hormign de alta

resistencia mostraron una disminucin de la resistencia a compresin del 8% a los 28 das.

Se realiz una tercera prueba modificando la dosificacin y agregando cierto

porcentaje ms de cemento, con este aumento de material el resultado a la compresin fue

muy similar a la obtenida con un rido natural.

Segn estudios realizados en Espaa [Ref. 2] se obtuvo que al realizar pruebas de

compresin usando un 20% de rido reciclado y un 80% de rido natural, las propiedades

mecnicas se mantienen, la resistencia a la compresin de una probeta con rido reciclado

es la misma que la de una con rido natural. La diferencia se ve en la dosificacin de cada

pasta, aumentando cerca de un 5% la cantidad de cemento y utilizando aditivos

superplastificantes que reemplacen el aumento de agua debido a la mayor absorcin por

parte del rido reutilizado.

6. Chile y el mundo

En Espaa se public el ao 2001 el Plan nacional de residuos de construccin y

demolicin el cul tiene como objetivo la reduccin, reutilizacin, reciclado y eliminacin

de desechos producidos en el rea de la construccin. Este plan se basa en las legislaciones

Europeas, las cuales exigen cierto porcentaje de reutilizacin de materiales producto de

deconstruccin.

En pases como Dinamarca, Holanda o Blgica el porcentaje de reutilizacin de

material est llegando al 75% esto debido a la escases de material natural y la falta de

espacios de acopio de escombros.

La siguiente tabla muestra la cantidad de escombros producidos por cada pas,

nmero de plantas de reciclado y los diferentes destinos de este material.

Se destaca Holanda con una gran reutilizacin de los residuos seguido por Blgica y

Dinamarca.

(Tabla 1)

En Chile la cantidad producida de residuos en el rea de la construccin es la mayor

con respecto a otras areas industriales como la minera. En la siguiente tabla se puede

observar la diferencia significativa de residuos producidos por la deconstruccin segn el

REPORTE SOBRE MANEJO DE RESIDUOS SLIDOS EN CHILE siendo cerca del

50% del total de slidos producidos por las industrias. [Ref. 3]

(Tabla 2 : Generacin residuos slidos en Chile)

7. Implementacin en Chile

Segn las cifras arrojadas por el estudio de generacin de residuos en Chile, la

cantidad producida de materia prima para una plata de reciclaje es alta. El problema surge

en que no existen limitantes frente al uso de este material, por lo que los requisitos para el

uso se deben basar en las normas existentes de ridos. Adems no hay incentivo alguno en

el uso de material reciclado y existe cierta duda frente a las respuestas mecnicas del

material.

En comparacin con otros pases, Chile no cuenta con leyes que exijan el uso de

material reciclado. Por ejemplo, exigiendo cierto porcentaje de material reutilizado en el

hormign.

Un incentivo en el uso de este material no solo beneficiar en la disminucin de

costos de construccin, si no, adems en la disminucin de desechos producto de

deconstruccin y menos utilizacin de material natural proveniente de canteras y

explotacin de yacimientos.

7.1 Requisitos rido por norma chilena (Anexo 1)

Granulometra

Absorcin de agua

Desgaste de los ngeles

Coeficiente de forma

Determinacin superficie especifica

Partculas desmenuzables

ndice de trituracin

Partculas chancadas (%mnimo)

Carbn y lignito

8. Conclusin

El uso de ridos reciclados provenientes de escombros producto de la

deconstruccin es una opcin que se debe evaluar ms a fondo, considerando los beneficios

en costos y favoreciendo los requisitos establecidos por norma. Estudios de costos no se

pudieron encontrar para poder realizar un anlisis ms exhaustivo de la rentabilidad de una

industria de reciclaje de rido, pero la oportunidad esta. El uso de ridos en construcciones

de hormign alcanza cerca del 70% de la mezcla, lo que produce una gran demanda de

material la cual es abastecida de material natural proveniente de yacimientos naturales

sobreexplotndolos dejando un impacto ambiental negativo, adems la gran acumulacin

en vertederos de escombros afecta negativamente al medio ambiente. Por lo anterior se

deduce que el uso de un material reutilizado es conveniente.

En Chile no existe incentivo para el uso de este material, no existen normas que

exijan cierto porcentaje de este material, adems la incertidumbre del buen desempeo da

cierta inseguridad en su uso. Ahora si observamos los resultados de los ensayos analizados

en el informe, podemos concluir que la resistencia de un hormign con rido natural y otro

con rido reciclado puede llegar a ser el mismo variando algunas dosificaciones, si el rido

cumple con todas las especificaciones de la norma chilena adems de la resistencia

requerida no hay razn alguna para no utilizarlo, es necesario si, modificar ciertos

parmetros como la cantidad de cemento, aumentando este cerca del 5% y utilizar aditivos

para reemplazar la cantidad de agua requerida.

El procedimiento que se lleva desde la deconstruccin a la obtencin del material

tambin es un aspecto importante, si se desea implementar este procedimiento y el uso del

material para hormigones es necesario un control del proceso de deconstruccin y

trituracin, se debe hacer una deconstruccin selectiva y una trituracin adecuada para

lograr un material proveniente solo de escombros de hormign, evitando agregar a este

cermicas, maderas y otros materiales que puedan afectar en el buen desempeo del

material. Por esto el control del proceso debe ser exigente.

9. Anexos

Anexo 1

10. Referencias

1) http://www.ricuc.cl/index.php/ric/article/viewFile/110/pdf

2) http://www1.caminos.upm.es/estructuras/files/estructuras/articulo%20hormigon%2

0reciclado.pdf

3) http://www.sinia.cl/1292/articles-49564_informe_final.pdf

4) http://oa.upm.es/381/1/04200429.pdf