Presentacin de PowerPoint

Concreto Permeable una Solucin Sostenible en el Manejo de Aguas de LluviasJuan Charca Chura, Yaneth Caldern Colca, Carlos Aire Untiveros Universidad Nacional San Agustn Universidad Nacional Autnoma de Mxico Arequipa. Per

X SEMINARIO DE INGENIERA CIVIL UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FILIAL AREQUIPA

QU ES SOSTENIBILIDAD?

QU ES CONSTRUCCIN SOSTENIBLE?La Construccin Sostenible se define como aquella que tiene especial respeto y compromiso con el medio ambiente, implica el uso eficiente de la energa, del agua, los recursos y materiales no perjudiciales para el medioambiente, resulta ms saludable y se dirige hacia una reduccin de los impactos ambientales, (Ramrez, 2005).

Ejemplo de construcciones sustentables

Ustedes creen que en el Per existen construcciones sustentables?Alguien conoce a este seor?

Aurelio Condo Carlos Cientfico Rural

Tcnicas de Drenaje SostenibleLas tcnicas de drenaje sostenible describe la principales tcnicas para realizar una gestin eficiente del agua de lluvia (un recurso muy importante en estas pocas de sequa producidas por el calentamiento global)

Pavimentos PermeablesLos pavimentos permeables se pueden definir como secciones compuestas de varias capas de materiales de construccin que permiten el paso del agua a travs suyo, desde la superficie hasta la explanada, y en conjunto ofrecen la capacidad portante necesaria para resistir un trfico determinado.

CONCRETO POROSOPor que es sustentable?SUSTENTABLEAplicaciones

Proceso Constructivo

STUDIO EXPERIMENTALLaboratorio de concreto permeable Universidad Nacional de San Agustn ArequipaMateriales-Tipos de AgregadosCemento Portland ordinario (Tipo IP)rido grueso natural y recicladoAgua

Diseo de Mezclasrido9,5mmrido19,0mmMaterial/SerieH-15-T-8H-20-T-8H-25-T-8H-15-T-6H-20-T-6H-25-T-6Cemento360316267360316267Agua144126107144126107rido grueso1 5891 5431 5071 5891 5431 507rido/cemento4,4:14,9:15,6:14,4:14,9:15,6:1Material/SerieH-15-M-8H-20-M-8H-25-M-8H-15-M-6H-20-M-6H-25-M-6rido grueso1 4151 3741 3421 4151 3741 342rido/cemento3,9: 14,3: 15,0: 13,9: 14,3: 15,0: 1Material/SerieH-15-R-8H-20-R-8H-25-R-8H-15-R-6H-20-R-6H-25-R-6rido grueso1 3461 3061 2761 3461 3061 276rido/cemento3,7: 14,1: 14,8: 13,7: 14,1: 14,8: 1Tabla 2 Proporcionamiento de materiales (kg/m3)

Ensayos en Estado Fresco

Moldeado de Especmenes

Anlisis de Resultados Estado Frescorido9,5mmrido19,0mmSerieH-15-T-8H-20-T-8H-25-T-8H-15-T-6H-20-T-6H-25-T-6% Vacos232729252830P. U. Fresco(T/m)1,9001,8491,7681,8681,7891,760P. U. Endurecido(T/m)1,8751,8251,7901,8541,8031,785SerieH-15-M-8H-20-M-8H-25-M-8H-15-M-6H-20-M-6H-25-M-6% Vacos172025202528P. U. Fresco(T/m)1,8841,8221,7211,8261,7261,663P. U. Endurecido(T/m)1,8271,7821,7071,7841,7111,664SerieH-15-R-8H-20-R-8H-25-R-8H-15-R-6H-20-R-6H-25-R-6% Vacos222629222528P. U. Fresco(T/m)1,7141,6381,5751,7141,6661,598P. U. Endurecido(T/m)1,7281,6551,5941,7301,6821,617Tabla 3 Peso unitario y contenido de vacosEnsayos en estado endurecido

Anlisis de resultados E. EndurecidoTabla 4 Propiedades mecnicas y de drenabilidad a 28 das

Estudio de Colmatacin de FinosColmatacin:La colmatacin es la acumulacin de sedimentos o material fino que reduce notablemente la drenabilidad original del concreto poroso.

Infiltrmetro Fijo Cntabro (IFC):El IFC es un equipo que permite la simulacin de lluvia directa sobre la superficie de ensayo. Cuenta con un simulador de escorrenta superficial y un simulador de lluvia directa.

En general, las variables de estudio fueron:Inclinacin de la superficie: pendientes 0, 2, 4, 6 y 10%Escorrenta recibidaCantidad de lluvia directaInfiltrmetro Fijo Cntabro (Rodriguez,2008)

Preparacin de Muestras

Descripcin del ContaminanteTamizDimetroPeso Reten.Peso Reten.Reten. Acum.Pasante#mmgr%%%3/8 pulg9,5250,000,00100,0No. 44,75097,809,819,8190,2No. 82,360158,3015,8725.6874,3No. 161,180146,0014,6440,3159,7No. 300,599122,801 23152,6347,4No. 500,295128,8012,9165.5434,5No. 1000,152150,5015,0980.6319,4No. 2000,076117,5011,7892.417,6Fondo75,707,59100.00Tabla 7 Granulometra promedio del material contaminante

Cantidad de ContaminantesCondicin de la superficie de la muestraSedimento (kg/m2)Pendientes (%)Recin colocada00, 2, 4, 6, 10Semicolmatada20, 2, 4, 6, 10Colmatada40, 2, 4, 6, 10Colmatada al mximo60, 2, 4, 6, 10Colmatada al mximo con mantenimientoBarrido y Presin de agua0, 2, 4, 6, 10Tabla 8 Distribucin de ensayos de colmatacin en el ICF

Porcentaje de escorrenta superficial Porcentaje de agua infiltrada

Porcentaje de escorrenta residual de los diferentes escenarios estudiados

Grfica de eficiencia en cada pendiente de los agregados de forma angular y redondeadoridoPendienteRecinSemiColmatadoColmatadoColmat. MaxFormaOrigenColocadocolmatadoAl mximocon mantenim0 %100.099.995.068.9100.0Angular2 %99.999.492.166.299.6T y R4 %99.698.385.656.899.26 %99.196.383.253.697.910 %96.293.177.350.893.00 %100.099.084.254.799.72 %99.798.476.252.399.2RedondoM4 %99.597.173.851.598.36 %98.593.769.147.696.310 %95.389.965.045.691.1Tabla 9 Porcentaje de infiltracin de agua respecto a la pendiente y cantidad de sedimento

ConclusionesEn estado plstico, las mezclas presentaron adecuada manejabilidad y consistencia, medidas mediante el ensayo de cono invertido.El peso unitario en estado fresco estuvo en el rango de 1 617 y 1 900 kg/m3. Como era de esperarse, a mayor contenido de vacos menor el peso unitario.

No hubo variacin entre los valores calculados de peso unitario en estado fresco y endurecido.

La resistencia a compresin varo de 4,9 a 13,2 MPa. Este rango de resistencias puede emplearse en aplicaciones como reas de estacionamiento de trnsito vehicular ligero.

La relacin entre la resistencia a compresin a 7 y 28 das fue de 0,69, ligeramente mayor al valor tradicional 0,65 que generalmente se espera en losconcretos convencionales. Es decir, la evolucin de la resistencia a compresin es mayor para el concreto poroso, para las condiciones del presente estudio.

La resistencia a flexin vari de 1,3 a 2,2 MPa, el cual se encuentra en el rango de valores esperados para concreto poroso.La relacin entre la resistencia a flexin con respecto a su resistencia a compresin fue de 15% a 25%, valores ligeramente mayores a los esperados para el hormign convencional que oscila entre 10% y 20%.La resistencia a tensin indirecta por compresin diametral vara de 0,7 y 1,6 MPa.

ConclusionesLa relacin entre la resistencia a tensin por compresin diametral con respecto a su resistencia a compresin varia de 10 a 18%, valores ligeramente superiores a los que se espera en los concretos convencionales que es de 8% a 12%.

Los valores de coeficiente de drenabilidad varan de 0,2 a 1,0 cm/s para 15 y 30 % de vacos respectivamente. Teniendo en cuenta que para que un hormign sea considerado como poroso debe tener una drenabilidad en el rango de 0,20 a 0,54 cm/s, se puede afirmar que las mezclas propuestas en este estudio cumplen satisfactoriamente con esta condicin, por lo que pueden ser consideradas como hormigones porosos.Los resultados obtenidos indican que las muestras de concreto poroso con agregado angular tienen mejor resistencia a la colmatacin de finos que cuando se emplea agregado de forma agregado redondeado, para un mismo porcentaje de vacos.

La eficiencia de la muestra recin colocada y la muestra colmatada al mximo con mantenimiento se reduce de 100% a 96.8% con agregado angular y de 99.7% a 95.8% con agregado redondeado.

Se obtiene que en las pendientes de 0% y 2%, la variacin de porcentaje de infiltracin son mnimas a comparacin de las que tienen pendientes mayores a 4%.

ConclusionesDe los ensayos de colmatacin de finos se concluye que el pavimento con mayor porcentaje de filtracin de agua es el agregado angular para un mismo porcentaje de vacos.El ensayo de Colmatacin de finos es una condicin extrema a la que puede llegar el concreto permeable, lo recomendable es no llegar a obtener la colmatacin al mximo y realizar el mantenimiento cuando esta se encuentre en estado semicolmatada

Para las condiciones del presente estudio, se ha comprobado el buen desempeo de los concretos para ser considerados como hormigones porosos. De acuerdo con sus propiedades mecnicas, principalmente las de resistencia a compresin, pueden utilizarse en aplicaciones de trnsito ligero.

Es necesario continuar con mayor investigacin experimental y de campo en esta rea de los concretos porosos, para consolidar el uso de este tipo de hormign e incrementar su uso a otras aplicaciones de tipo estructural.

GRACIAS POR SU ATENCINCentro de Investigacin Inka Building GroupJuan Antonio Charca Churajcharca@ibg.com.pe