Tabla 80: Análisis de los Datos del Ensayo de Límite Plástico con Dosificación de Arena 60% - Residuos Solidos 40% LIMITE PLÁSTICO ARENA 60 % –RESIDUOS SOLIDOS 40% Tara Numero B-5 B-6 B-7 B-8 Peso de la Tara (gr) 15.52 15.74 15.63 15.64 Peso Tara + Muestra Húmeda (gr) 39.84 41.93 42.75 39.98 Peso Tara + Muestra Seca (gr) 35.29 36.93 37.52 36.67 Peso de la Muestra Seca (gr) 19.77 21.19 21.89 21.03 Peso del Agua (gr) 4.55 5.00 5.23 3.31 Contenido de Humedad (%) 23.01 23.60 23.89 15.74 Índice DE Plasticidad: 5.84% Limite Plástico: 21.56% FUENTE: Elaboración Propia b) Análisis De acuerdo con los resultados obtenidos a partir del ensayo de Límite Plástico de arena 70% y residuos sólidos 30% utilizados para la fabricación de las unidades de albañilería es de 16.19% y . Según (Toirac Corral, 2008), un suelo apto para el empleo en una mezcla de suelo cemento debe tener un límite plástico no mayor al 18%, por lo tanto el suelo utilizado se encuentra dentro del rango de las recomendaciones , la mezcla de arena 60% y residuos sólidos 40 % tiene un límite plástico 21.56% el cual no está dentro del rango . 3.6.1.3. ENSAYO DE GRANULOMETRÍA a) Procesamiento de Datos Tabla 81: Análisis de los Datos del Ensayo de Granulometría de Residuos Solidos ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE RESIDUOS SOLIDOS Peso Inicial de la Muestra Seca 2000.00 gr Peso de la Muestra después del Lavado 1993.00 gr Perdida por Lavado 7.00 gr Tamiz Abertura Retenido Porcentaje % Que ( mm ) ( gr. ) ( % ) retenido acumulado Pasa 3/4 19.000 0 0.00 0.00 100.00 3/8 9.500 0 0.00 0.00 100.00 4 4.750 133.59 6.68 6.68 93.32 8 2.360 211.90 10.60 17.27 82.73 16 1.180 187.78 9.39 26.66 73.34 30 0.600 211.15 10.56 37.22 62.78 50 0.300 565.30 28.27 65.49 34.51 100 0.150 427.10 21.36 86.84 13.16 200 0.075 165.30 8.27 95.11 4.89 Página 178 Fondo 90.80 4.54 99.65 0.35 Total Retenido : 1992.92 99.65 Porcentaje que pasa la Malla N° 4 : 98.17 % D10: 0.12 Porcentaje que pasa la Malla N° 10: 89.22 % D30: 0.27 Porcentaje que pasa la Malla N° 40: 53.03 % D60: 0.57 Porcentaje que pasa la Malla N° 200: 4.45 % Cu: 4.7 0 LL 30.61% Cz: 1.04 IP -2.26 % FUENTE: Elaboración Propia Tabla 82: Análisis de los Datos del Ensayo de Granulometría con Dosificación de Arena 70% - Residuos Solidos 30% ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO ARENA 70% - RESIDUOS SOLIDOS 30% Peso Inicial de la Muestra Seca : 2000.00 gr Peso de la Muestra después del Lavado: 1963.00 gr Perdida por Lavado: 37.00 gr Tamiz Abertura Retenido Porcentaje % Que Pasa ( mm ) ( gr. ) ( % ) retenido acumulado 3/4 19.000 0 0.00 0.00 100.00 3/8 9.500 0 0.00 0.00 100.00 4 4.750 36.68 1.83 1.83 98.17 8 2.360 137.70 6.89 8.72 91.28 16 1.180 164.99 8.25 16.97 83.03 30 0.600 232.75 11.64 28.61 71.39 50 0.300 733.74 36.69 65.29 34.71 100 0.150 422.67 21.13 86.43 13.57 200 0.075 182.51 9.13 95.55 4.45 Fondo : 88.89 4.44 100.00 0.00 Total Retenido : 1999.93 100.00 Porcentaje que pasa la Malla N° 4 : 98.17 % D10: 0.12 Porcentaje que pasa la Malla N° 10: 89.22 % D30: 0.267 Porcentaje que pasa la Malla N° 40: 53.03 % D60: 0.507 Porcentaje que pasa la Malla N° 200: 4.45 % Cu: 4.2 01 LL 32.21% Cz: 1.162 IP 16.02 % FUENTE: Elaboración Propia Página 179 Tabla 83: Análisis de los Datos del Ensayo de Granulometría con Dosificación de Arena 60% - Residuos Solidos 40% ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO ARENA 60% – RESIDUOS SOLIDOS 40% Peso Inicial de la Muestra Seca : 2050.00 gr Peso de la Muestra después del lavado: 2000.00 gr Perdida por Lavado : 50.00 gr Tamiz Abertura Retenido Porcentaje % Que Pasa ( mm ) ( gr. ) ( % ) retenido acumulado 3/4 19.000 0 0.00 0.00 100.00 3/8 9.500 0 0.00 0.00 100.00 4 4.750 133.59 6.52 6.52 93.48 8 2.360 211.30 10.31 16.82 83.18 16 1.180 187.51 9.15 25.97 74.03 30 0.600 211.15 10.30 36.27 63.73 50 0.300 565.30 27.58 63.85 36.15 100 0.150 427.10 20.83 84.68 15.32 200 0.075 165.30 8.06 92.74 7.26 Fondo 98.37 4.80 97.54 2.46 Total Retenido : 1999.62 97.54 Porcentaje que pasa la Malla N° 4 : 93.48 % D10: 0.10 Porcentaje que pasa la Malla N° 10: 80.89 % D30: 0.26 Porcentaje que pasa la Malla N° 40: 49.94 % D60: 0.56 Porcentaje que pasa la Malla N° 200: 7.26 % Cu: 5.5 67 LL 27.04% Cz: 1.163 IP 5.84 % FUENTE: Elaboración Propia Página 180 b) Gráficos Figura 86: Curva Granulométrica de Residuos Solidos ANALISIS GRANULOMÉTRICO 100.00 90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 0.01 0.10 1.00 10.00 100.00 Abertura ( mm ) FUENTE: Elaboración Propia Figura 87: Curva Granulométrica Con Dosificación De Arena 70 % - Residuos Solidos 30 % ANALISIS GRANULOMÉTRICO 100.00 90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 0.01 0.10 1.00 10.00 100.00 Abertura ( mm ) FUENTE: Elaboración Propia Página 181 % Que Pasa % Que Pasa Figura 88: Curva Granulométrica con Dosificación de Arena 60 % - Residuos Solidos 40 % ANALISIS GRANULOMÉTRICO 100.00 90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 0.01 0.10 1.00 10.00 100.00 Abertura ( mm ) FUENTE: Elaboración Propia c) Análisis Del ensayo de Granulometría, podemos observar que el material a utilizar para la mezcla de 30 % residuos sólidos, 70% arena es de grano fino, ya que más del 98% del suelo pasa por la malla N° 4 y, según las recomendaciones para la determinación de suelos aptos para su uso en mezclas de suelo cemento, mostrados en la Tabla N° 10, una de las características principales que debe tener el suelo en este caso los residuos sólidos pulverizados es que el porcentaje que debe pasar la malla N° 4 debe estar en el rango del 50% al 100%. Otra de las recomendaciones de la distribución granulométrica es que el porcentaje que debe pasar por la malla N° 200 debe estar en el rango del 10% al 50% y, en el suelo estudiado, el porcentaje es 4.45%, por lo que se encuentra dentro de este. Asimismo, se clasificó el suelo por el sistema SUCS, obteniendo que el suelo es una arena mal graduada con arcilla (SP – SC), y por el sistema de clasificación AASHTO o HRB, resultando que el suelo es un tipo A-2-6, el cual se caracteriza por ser gravas y arenas limosas o arcillosas y de acuerdo con la calificación de (Toirac Corral, 2008), es un suelo bueno para su uso en la fabricación de unidades de albañilería y la mezcla de 40% residuos sólidos ,60%arena es de grano fino ,ya que más del 93.48% pasa por la malla N°4 la cual está en el rango de 50%-100% y lo que pasa por la malla N°200 está en el rango de 10% al 50%.y en el suelo estudiado el porcentaje es 7.26% por lo que se encuentro dentro de lo requerido. Asimismo se clasifico el suelo por el sistema SUCS obteniendo que el suelo es limo y arcilla (CL-ML),y por el sistema de clasificación AASHTO o HRB, resultando que Página 182 % Que Pasa el suelo es un tipo A-4, el cual se caracteriza por ser suelos limoso y de acuerdo con la calificación de (Toirac Corral, 2008) es un suelo regular para su uso en la fabricación de unidades de albañilería. Según (Toirac Corral, 2008) el suelo ideal para la producción de unidades de albañilería de suelo cemento ,debe tener entre 55% al 75% de agregado de arena ,0% al 28% agregado de limo,15% al 18% agregado de arcilla ,3% como máximo agregado de materia orgánica y debe pasar por un tamiz de 4.8mm (#4) . Apartir del límite líquido ,limite plástico y granulometría se concluyó que la dosificación más apta es de 70% arena y 30% residuos sólidos ya que cumple todos los parámetros necesarios y el porcentaje de cemento según la clasificación del suelo de la Tabla N°14 sería del 7% pero por antecedentes se logró observar que se tiene mayor resistencia con un 9 % de cemento . 3.6.1.4. ENSAYO DE PROCTOR MODIFICADO a) Procesamiento de Datos Tabla 84: Analisis de los Datos del Ensayo de Proctor Modificado con Dosificación de Arena 70% - Residuos Solidos 30% PROCTOR MODIFICADO ARENA 70% - RESIDUOS SOLIDOS 30% Contenido Peso Peso Tara Peso Tara Peso Peso de Tara Tara (g) + Suelo + Suelo Agua (g) Suelo Humedad Hum (g) Seco (g) Seco (g) (%) P-1 15.56 38.34 36.41 1.93 20.85 9.3 COMPACTACIÓN Prueba Nº 1 2 3 4 5 Numero de capas 5 5 5 5 5 Numero de golpes 25 25 25 25 25 Peso molde (g.) 5210 5210 5210 5210 5210 Peso suelo + molde (g.) 7561 7693 7715 7709 7618 Peso suelo compactado (g.) 2351 2483 2505 2499 2408 Volumen del molde (cm3) 943 943 943 943 943 Peso Específico Seco (gr/cm3) 2.493 2.633 2.656 2.650 2.554 Peso Específico Húmedo (gr/cm3) 2.125 2.209 2.194 2.134 2.037 Página 183 HUMEDAD % Tara Nº P-2 P-3 P-4 P-5 P-6 P-7 P-8 P-9 P-10 P-11 Peso de tara (g.) 15.85 15.93 16.10 15.89 15.87 16.06 15.96 16.03 15.89 16.10 Tara + suelo húmedo (g.) 73.23 72.58 75.34 78.63 74.33 75.46 67.43 65.98 66.59 64.84 Tara + suelo seco (g.) 64.02 64.97 65.57 68.75 62.24 67.23 55.89 57.84 56.67 54.68 Peso de agua (g.) 9.21 7.61 9.77 9.88 12.09 8.23 11.54 8.14 9.92 10.16 Peso de suelo seco (g.) 48.17 49.04 49.47 52.86 46.37 51.17 39.93 41.81 40.78 38.58 Contenido de Humedad (%) 19.1 15.5 19.7 18.7 26.1 16.1 28.9 19.5 24.3 26.3 Promedio (%) 17.3 19.2 21.1 24.2 25.3 FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA Tabla 85: Analisis de los Datos del Ensayo de Proctor Modificado con Dosificación de Arena 60% - Residuos Solidos 40% PROCTOR MODIFICADO ARENA 60% - RESIDUOS SOLIDOS 40% Contenido Peso Peso Tara Peso Tara Peso Peso de Tara Tara (g) + Suelo + Suelo Agua (g) Suelo Humedad Hum (g) Seco (g) Seco (g) (%) T-1 15.85 39.84 37.93 1.91 22.08 8.7 COMPACTACIÓN Prueba Nº 1 2 3 4 5 Numero de capas 5 5 5 5 5 Numero de golpes 25 25 25 25 25 Peso molde (gr.) 5210 5210 5210 5210 5210 Peso suelo + molde (gr.) 7451 7584 7611 7682 7586 Peso suelo compactado (gr.) 2241 2374 2401 2472 2376 Volumen del molde (cm3) 943 943 943 943 943 Peso Específico Seco (gr/cm3) 2.376 2.517 2.546 2.621 2.520 Peso Específico Húmedo (gr/cm3) 2.024 2.110 2.059 2.139 2.039 Página 184 HUMEDAD (%) Tara Nº T-2 T-3 T-4 T-5 T-6 T-7 T-8 T-9 T-10 T-11 Peso de tara (gr.) 15.73 15.85 16.06 15.84 15.82 16.02 15.84 16.09 15.74 15.84 Tara + suelo húmedo (gr.) 77.47 73.74 72.19 76.84 73.28 74.15 68.64 67.86 65.39 67.24 Tara + suelo seco (gr.) 68.35 65.13 63.38 66.69 61.79 63.52 57.88 59.41 57.87 55.58 Peso de agua (gr.) 9.12 8.61 8.81 10.15 11.49 10.63 10.76 8.45 7.52 11.66 Peso de suelo seco (gr.) 52.62 49.28 47.32 50.85 45.97 47.50 42.04 43.32 42.13 39.79 Contenido de Humedad (%) 17.3 17.5 18.6 20.0 25.0 22.4 25.6 19.5 17.8 29.3 Promedio (%) 17.4 19.3 23.7 22.6 23.6 FUENTE: Elaboración Propia b) Gráficos Figura 89: Curva de Compactación con Dosificación de Arena 70% - Residuos Solidos 30% CURVA DE COMPACTACIÓN 2.70 2.65 2.60 2.55 2.50 2.45 2.40 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 CONTENIDO DE HUMEDAD (%) FUENTE: Elaboración Propia Página 185 PESO ESPECIFICO SECO (gr/cm3) Figura 90: Curva de Compactación con Dosificación de Arena 60% - Residuos Solidos 40% CURVA DE COMPACTACIÓN 2.65 2.60 2.55 2.50 2.45 2.40 2.35 2.30 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 CONTENIDO DE HUMEDAD (%) FUENTE: Elaboración Propia c) Análisis De acuerdo con el ensayo de Proctor Modificado con la mezcla de arena de la cantera de Cunyac 70% y residuos sólidos de ladrilleras artesanales 30% , se pudo determinar que el contenido de humedad estudiado en su estado natural es de 9.30%. A partir de este resultado, se determinaron los valores aproximados del contenido óptimo de humedad, obteniendo así 5 puntos para poder graficar la curva de compactación. Luego de graficar la curva, se determinó que el contenido óptimo de humedad del suelo a utilizar para la fabricación de unidades de albañilería de residuos sólidos, arena y cemento es 21.42%. Por lo tanto, para poder llegar al COH (Contenido óptimo de humedad), se debe agregar al suelo un 12% de agua; este porcentaje dependerá de la composición del suelo que se piense usar así como de la humedad natural que presenta. Y con la mezcla de arena de la cantera de Cunyac 60% y residuos sólidos de ladrilleras artesanales 40% , se pudo determinar que el contenido de humedad estudiado en su estado natural es de 8.70% se determinó que el contenido óptimo de humedad del suelo a utilizar para la fabricación de unidades de albañilería de residuos sólidos, arena y cemento es 21.28%. Por lo tanto, para poder llegar al COH (Contenido óptimo de humedad), se debe agregar al suelo un 13% de agua Por lo cual se empleara la primera dosificación de 70% arena de la cantera de Cunyac y 30 % de residuos sólidos de ladrilleras artesanales ya que para llegar al contenido óptimo de humedad se adicionara un 12% que es menor al de la segunda dosificación . Página 186 PESO ESPECIFICO SECO (gr/cm3) 3.6.2. ENSAYOS A LAS UNIDADES DE ALBAÑILERÍA 3.6.2.1. ENSAYO DETERMINACIÓN DEL PESO a) Procesamiento de Datos Tabla 86: Análisis de los Datos del Ensayo de Determinación del Peso VARIACIÓN UND PESO 1(kg) PESO 2(kg) (%) Peso 1 2.902 2.902 0 Peso 2 2.84 2.84 0 Peso 3 2.936 2.936 0 Peso 4 3.023 3.023 0 Peso 5 2.885 2.885 0 Peso 6 2.987 2.987 0 Peso 7 3.018 3.016 0.07 Peso 8 2.974 2.974 0 Peso 9 2.865 2.865 0 Peso 10 3.022 3.022 0 Peso 11 2.798 2.798 0 Peso 12 2.819 2.819 0 Peso 13 2.778 2.798 -0.72 Peso 14 3.011 3.011 0 PESO PROMEDIO : 2.919 kg FUENTE: Elaboración Propia b) Gráficos Figura 91: Determinación del Peso PESO 3.05 3 2.95 2.9 2.85 2.8 2.75 2.7 2.65 Peso 1 Peso 2 Peso 3 Peso 4 Peso 5 Peso 6 Peso 7 Peso 8 Peso 9 Peso Peso Peso Peso Peso 10 11 12 13 14 FUENTE: Elaboración Propia Página 187 PESO DE UNIDAD (KG) c) Análisis De acuerdo con el ensayo de Determinación del Peso, las unidades de albañilería de residuos sólidos, arena y cemento, luego de su fabricación y respectivo curado, presentan una variación de peso mínima .Las unidades de albañilería con huecos tiene un peso promedio 2.919 Kg. La variación de peso de unidad a unidad dependerá del grado de compactación que se use para la fabricación de estas, ya que si el proceso de compactado difiere, variará el peso y además sus propiedades físico-mecánicas. Asimismo cabe destacar que la diferencia de pesos dependerá de la precisión de los equipos que se utilizan. 3.6.2.2. ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL a) Procesamiento de Datos Tabla 87: Análisis de los Datos del Ensayo de Variación Dimensional UNIDAD LP (cm) AP (cm) HP (cm) VDL (%) VDA (%) VDH (%) V.D 1 24.2 11.1 8.0 0.6 0.7 0.6 V.D 2 24.2 11.0 8.0 0.6 0.2 0.0 V.D 3 24.1 11.0 7.9 0.2 0.2 1.3 V.D 4 24.1 11.1 8.0 0.3 0.5 0.6 V.D 5 24.0 11.1 7.9 0.1 0.9 1.6 V.D 6 24.0 11.0 7.9 0.2 0.2 1.9 V.D 7 24.0 11.0 8.0 0.2 0.0 0.6 V.D 8 24.1 11.0 8.0 0.2 0.0 0.6 V.D 9 24.0 11.0 8.0 0.1 0.5 0.3 V.D 10 24.0 11.1 8.0 0.2 0.5 0.6 V.D 11 24.1 11.0 8.0 0.2 0.0 0.6 V.D 12 24.0 11.0 8.0 0.2 0.5 0.3 V.D 13 24.0 11.0 8.0 0.1 0.0 0.0 V.D 14 23.9 11.1 8.0 0.3 0.7 0.3 V.D V.D V.D LARGO 0.3 % 0.4 % 0.7 % ANCHO ALTURA FUENTE: Elaboración Propia Página 188 b) Gráficos Figura 92: Variación Dimensional del Largo VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL LARGO 24.4 24.3 24.2 24.1 24.0 23.9 23.8 23.7 23.6 23.5 23.4 FUENTE: Elaboración Propia Figura 93: Variación Dimensional del Largo en Porcentaje VARIACION DIMENSIONAL DEL LARGO EN % 51..02 LADRILLO TIPO III 1.1 LADRILLO TIPO IV,4 0 BLOQUE P 3.01 LADRILLO TIPO V 01.90 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 VARIACION DE 0.3 LA DIMENSION MAXIMA EN 0.2 PORCENTAJE SEGUN E 070 0.1 0 V.D 1 V.D 2 V.D 3 V.D 4 V.D 5 V.D 6 V.D 7 V.D 8 V.D 9 V.D 10 V.D 11 V.D 12 V.D 13 V.D 14 FUENTE: Elaboración Propia Página 189 LARGO DE LA UNIDAD (CM) variacion dimensional largo (%) Figura 94: Variación Dimensional del Ancho VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL ANCHO 11.4 11.3 11.2 11.1 11.0 10.9 10.8 10.7 10.6 10.5 FUENTE: Elaboración Propia Figura 95: Variación Dimensional del Ancho en Porcentaje VARIACION DIMENSIONAL DEL ANCHO EN % 14..30 LADRILLO TIPO III 13..20 LADRILLO TIPO IV, BLOQUE P 12.10 LADRILLO TIPO V 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 VARIACION DE LA DIMENSION 0.3 MAXIMA EN 0.2 PORCENTAJE SEGUN E 070 0.1 0.0 V.D 1 V.D 2 V.D 3 V.D 4 V.D 5 V.D 6 V.D 7 V.D 8 V.D 9 V.D 10V.D 11V.D 12V.D 13V.D 14 FUENTE: Elaboración Propia Página 190 ANCHO DE LA UNIDAD (CM) variacion dimensional ancho (%) Figura 96: Variación Dimensional de la Altura VARIACIÓN DIMENSIONAL DE LA ALTURA 8.3 8.2 8.1 8.0 7.9 7.8 7.7 7.6 7.5 FUENTE: Elaboración Propia Figura 97: Variación Dimensional de la Altura en Porcentaje VARIACION DIMENSIONAL DE LA ALTURA EN % 3.0 LADRILLO TIPO III 2.5 2.0 LADRILLO TIPO IV, BLOQUE P 1.5 1.0 LADRILLO TIPO V 0.5 VARIACION DE LA DIMENSION MAXIMA EN 0.0 PORCENTAJE V.D 1 V.D 2 V.D 3 V.D 4 V.D 5 V.D 6 V.D 7 V.D 8 V.D 9 V.D 10V.D 11V.D 12V.D 13V.D 14 SEGUN E 070 FUENTE: Elaboración Propia Página 191 ANCHO DE LA UNIDAD (CM) Variacion dimensional altura (%) c) Análisis En concordancia con los resultados del ensayo, la variación dimensional del largo de las unidades de albañilería de residuos sólidos, arena y cemento es muy baja ya que no excede del 1%. La variación dimensional del ancho es mayor que la del largo, debido a que en el momento de sacar los moldes de las unidades existe un pequeño asentamiento lo que ocasiona que las unidades se ensanchen en las caras laterales; sin embargo, la variación que presentan no es excesiva. La variación de la altura es la mayor de las tres medidas llegando hasta un 0.7%, esto se debe también al asentamiento que se produce durante su fabricación. En general, para las unidades de albañilería de suelo cemento la variación dimensional depende en gran parte de su modo de fabricación, de la compactación y del tipo de curado que se le aplica. 3.6.2.3. ENSAYO DE ALABEO a) Procesamiento de Datos Tabla 88: Análisis de los Datos del Ensayo de Alabeo BORDES (mm) SUPERFICIES (mm) UND CÓNCAVO CONVEXO CÓNCAVO CONVEXO (mm) (mm) (mm) (mm) ALABEO 1 - - 1.00 0.50 ALABEO 2 0.50 0.50 - - ALABEO 3 0.50 - - 0.50 ALABEO 4 1.00 0.50 - - ALABEO 5 0.50 0.50 - - ALABEO 6 - - 0.50 0.50 ALABEO 7 - - 1.00 0.50 ALABEO 8 - - 0.50 1.00 ALABEO 9 - - - 0.50 ALABEO 10 0.50 0.50 - - ALABEO 11 - - 0.50 - ALABEO 12 - - 0.50 - ALABEO 13 0.50 1.00 - - ALABEO 14 - - 1.00 0.50 CONCAVIDAD 1.00 mm CONVEXIDAD 1.00 mm FUENTE: Elaboración Propia Página 192 b) Gráficos Figura 98: Alabeo ENSAYO ALABEO 1. LADRILLO TIPO III6.8000 LADRILLO TIPO IV, 14.600 BLOQUE P 21..0400 LADRILLO TIPO V 1.20 1.00 BORDES CÓNCAVOS 0.80 BORDES CONVEXOS 0.60 SUPERICIES CÓNCAVAS SUPERFICIES CONVEXAS 0.40 0.20 0.00 ALABEO maximo en mm segun E 070 FUENTE: Elaboración Propia c) Análisis De acuerdo con los resultados obtenidos a partir del ensayo, las unidades de albañilería de residuos sólidos, arena y cemento presentan un alabeo con valores dentro del rango de 0.5 mm a 1.0 mm, siendo mucho más frecuente encontrar superficies y bordes cóncavos que superficies y bordes convexos, debido al asentamiento que se produce durante la fabricación de las unidades. El alabeo dependerá principalmente del modo de fabricación que tengan las unidades, ya sea artesanal o mediante equipos, asimismo influye el grado de compactación, el curado que se les aplique y su manipulación durante su producción. Página 193 Alabeo (mm) 3.6.2.4. ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN a) Procesamiento de Datos Tabla 89: Análisis de los Datos del Ensayo de Resistencia a la Compresión ÁREA ÁREA BRUTA BRUTA MAX ANCHO LARGO ANCHO LARGO INF SUP ÁREA f ' b o c f'b o c f 'b o UND CARGA INF INF SUP SUP (cm2) (cm2) PROM (kg/cm2) (kg/cm2) c (kg-f) (cm) (cm) (cm) (cm) (cm2) (Mpa) R 1 26530.00 24.30 11.20 24.10 11.30 272.16 272.33 272.25 97.45 105.92 10.39 R 2 29460.00 24.20 11.30 24.30 11.20 273.46 272.16 272.81 107.99 117.38 11.51 R 3 29470.00 24.10 11.00 24.00 11.20 265.10 268.80 266.95 110.40 119.99 11.77 R 4 28540.00 24.30 11.20 24.40 11.30 272.16 275.72 273.94 104.18 113.24 11.11 R 5 24940.00 24.20 11.30 24.20 11.20 273.46 271.04 272.25 91.61 99.57 9.76 R 6 26780.00 24.20 11.10 24.10 11.00 268.62 265.10 266.86 100.35 109.08 10.70 R 7 26320.00 23.90 11.40 24.00 11.20 272.46 268.80 270.63 97.25 105.71 10.37 R 8 25270.00 24.20 11.10 24.20 11.20 268.62 271.04 269.83 93.65 101.80 9.98 R 9 26940.00 24.20 11.20 24.20 11.30 271.04 273.46 272.25 98.95 107.56 10.55 R 10 23810.00 24.20 11.00 24.30 11.10 266.20 269.73 267.97 88.85 96.58 9.47 R 11 28140.00 24.10 11.10 23.90 11.20 267.51 267.68 267.60 105.16 114.30 11.21 R 12 27210.00 24.20 11.40 24.10 11.10 275.88 267.51 271.70 100.15 108.86 10.68 R 13 28190.00 24.20 11.20 24.10 11.20 271.04 269.92 270.48 104.22 113.28 11.11 R 14 25380.00 24.10 11.10 24.10 11.10 267.51 267.51 267.51 94.87 103.12 10.11 * Coeficiente de relación entre la resistencia a la compresión de unidades de albañilería enteras y medias unidades (NTP 399.613, 2005) f'b PROM: 108.31 Kg/cm2 FUENTE: Elaboración Propia Página 194 b) Gráficos Figura 99: Resistencia a la Compresión RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN 115800.0.00 LADRILLO 145.00 TIPO V 140.00 135.00 130.00 LADRILLO 125.00 TIPO IV 120.00 115.00 110.00 105.00 100.00 LADRILLO 95.00 TIPO III 90.00 85.00 80.00 75.00 LADRILLO 70.00 TIPO II 65.00 60.00 55.00 50.00 45.00 40.00 35.00 30.00 RESISTENCIA A 25.00 COMPRESION 20.00 MINIMA 15.00 SOBRE AREA BRUTA SEGUN 10.00 E 070 5.00 0.00 R 1 R 2 R 3 R 4 R 5 R 6 R 7 R 8 R 9 R 10 R 11 R 12 R 13 R 14 FUENTE: Elaboración Propia c) Análisis La resistencia a la compresión de las unidades de albañilería es una de las propiedades más importantes y representativas de su calidad y su funcionalidad como material de construcción. De acuerdo con el ensayo realizado a las unidades, se obtiene 108.31 kg/cm2. Página 195 Resistencia a la compresion (Kg/cm2) 3.6.2.5. ENSAYO DE RESISTENCIA EN COMPRESIÓN DE PRISMAS a) Procesamiento de Datos Tabla 90: Análisis de los Datos del Ensayo de Resistencia en Compresión de Prismas AREA ÁREA DE NETA ANCHO LARGO ANCHO LARGO MAX VACIOS INF INF INF SUP SUP ALTURA UND CARGA (cm2) (cm2) (cm) (cm) (cm) (cm) (kg-f) area inf - PRISMA 1 19760 11.10 24.10 11.20 24.20 17.10 14.137 253.37 PRISMA 2 18800 11.10 24.20 11.10 24.20 17.20 14.137 254.48 PRISMA 3 20140 11.20 24.10 11.30 24.30 17.30 14.137 255.78 PRISMA 4 18380 11.30 24.20 11.10 24.10 17.00 14.137 259.32 PRISMA 5 20290 11.30 24.30 11.20 24.20 17.50 14.137 260.45 PRISMA 6 23650 11.30 24.20 11.20 24.10 17.40 14.137 259.32 PRISMA 7 19230 11.30 24.20 11.20 24.20 17.10 14.137 259.32 ÁREA NETA f¨m ÁREA f´m f¨m SUP CORRECCIÓN f'm UND PROM RELACION (kg/cm2) (kg/cm2) (cm2) ESBELTEZ (kg/cm2) (Mpa) (cm2) area sup - PRISMA 1 256.90 255.14 1.54 0.87 77.45 67.48 74.23 7.3 PRISMA 2 254.48 254.48 1.55 0.87 73.88 64.56 71.01 7.0 PRISMA 3 260.45 258.12 1.54 0.87 78.03 68.08 74.89 7.3 PRISMA 4 253.37 256.35 1.53 0.87 71.70 62.29 68.52 6.7 PRISMA 5 256.90 258.68 1.56 0.88 78.44 68.83 75.71 7.4 PRISMA 6 255.78 257.55 1.55 0.88 91.83 80.81 88.89 8.7 PRISMA 7 256.90 258.11 1.53 0.87 74.50 64.63 71.09 7.0 *incremento por edad de f´m para 14 dias =1.1 (Norma Tecnica E.070 , 2006) f'm PROM : 74.90 Kg/cm2 FUENTE: Elaboración Propia Página 196 b) Gráficos Figura 100: Resistencia en Compresión de Prismas RESISTENCIA EN COMPRESION DE PRISMAS 100.00 90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 PRISMA 1 PRISMA 2 PRISMA 3 PRISMA 4 PRISMA 5 PRISMA 6 PRISMA 7 FUENTE: Elaboración Propia c) Análisis A partir del ensayo realizado, se pudo observar que las unidades de albañilería elaboradas con residuos sólidos, arena y cemento con huecos de 1” de diámetro, presentan una resistencia de compresión en prismas promedio de 77.97kg/cm2, y, mediante el uso de factores de corrección por esbeltez y por edad, se calculó que la resistencia de la albañilería a compresión axial promedio es de 74.90 kg/cm2. De acuerdo con la (Norma Tecnica E.070 , 2006), la cual indica resistencias características de la albañilería, los valores de resistencia a compresión axial de la albañilería de residuos sólidos, arena y cemento son similares a la resistencia a compresión axial de la albañilería de arcilla cocida construida con ladrillos King Kong industrial. Es importante mencionar que la construcción de las pilas o prismas debe realizarse de acuerdo con la (NTP 399.605, 2013), la cual, indica los procedimientos de construcción, curado y preparación de los especímenes antes del ensayo de compresión. Página 197 Resistencia a la Compresion 3.6.2.6. ENSAYO DE MÓDULO DE ROTURA a) Procesamiento de Datos Tabla 91: Análisis de los Datos del Ensayo de Módulo de Rotura MÁXIMA DISTANCIA ANCHO ESPESOR DISTANCIA f´br o s f´br o s UNIDAD CARGA EN APOYOS NETO FALLA PROMEDIO (Kg/cm2) (Mpa) W (kg-f) L (cm) B (cm) D (cm) X (cm) R 1 2090.00 16.00 11.00 7.60 2.10 58.22 5.71 R 2 1860.00 16.00 11.00 7.90 1.50 52.83 5.18 R 3 1900.00 16.20 10.90 8.50 1.00 51.39 5.04 R 4 2090.00 16.10 11.00 8.20 2.00 51.29 5.03 R 5 2170.00 16.20 10.90 8.40 0.90 60.94 5.98 R 6 2140.00 16.10 11.00 8.00 0.70 67.03 6.57 R 7 2120.00 16.10 10.90 8.40 0.60 61.61 6.04 R 8 1640.00 16.20 11.20 8.00 0.30 53.54 5.25 R 9 2080.00 16.10 11.00 7.90 0.40 69.53 6.82 R 10 1830.00 16.20 11.00 7.60 0.90 62.21 6.10 R 11 1620.00 16.20 11.20 8.40 0.80 44.89 4.40 R 12 1850.00 16.10 10.90 8.70 0.20 52.81 5.18 R 13 1580.00 16.00 10.90 8.40 1.20 41.91 4.11 R 14 1890.00 16.10 11.00 7.50 0.80 66.44 6.52 f´br PROM : 56.76 Kg/cm2 FUENTE: Elaboración Propia Página 198 b) Gráficos Figura 101: Módulo de Rotura MÓDULO DE ROTURA 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 R 1 R 2 R 3 R 4 R 5 R 6 R 7 R 8 R 9 R 10 R 11 R 12 R 13 R 14 FUENTE: Elaboración Propia c) Análisis En concordancia con el ensayo de módulo de rotura realizado a las unidades de albañilería, la resistencia a tracción de las unidades de albañilería con agujeros tiene como promedio 56.76 kg/cm2. De acuerdo con la norma (NTP 399.613, 2005) el módulo de rotura de las unidades de albañilería de residuos sólidos, arena y cemento es alto ya que para un tipo V, el valor mínimo es 10 kg/cm2. Asimismo, se pudo observar durante el ensayo que los resultados del módulo de rotura dependerán de la precisión de las medidas que se requieren para su cálculo así como del estado de las unidades de albañilería que serán ensayadas. Si bien esta propiedad no ha sido considerada como requisito para la clasificación de las unidades de albañilería, debido a que el módulo de rotura es una medida aproximada de la resistencia a la tracción de las unidades de albañilería, se realiza este ensayo ya que la resistencia a la tracción está relacionada con la resistencia a la compresión. Página 199 Modulo de Rotura ( Kg/cm2) 3.6.2.7. ENSAYO DE ABSORCIÓN a) Procesamiento de Datos Tabla 92: Análisis de los Datos del Ensayo de Absorción PESO PESO SECO UNIDAD SATURADO ABS (%) Wd (kg) FRIO Ws (kg) ABS 1 2.965 3.285 10.79 ABS 2 2.886 3.186 10.40 ABS 3 3.104 3.440 10.82 ABS 4 2.911 3.212 10.34 ABS 5 2.856 3.156 10.50 ABS 6 2.985 3.308 10.82 ABS 7 3.053 3.368 10.32 ABS 8 2.986 3.294 10.31 ABSORCIÓN 10.5% PROMEDIO FUENTE: Elaboración Propia b) Gráficos Figura 102 : Absorción ABSORCIÓN 11.20 10.80 10.40 10.00 9.60 9.20 8.80 8.40 8.00 ABS 1 ABS 2 ABS 3 ABS 4 ABS 5 ABS 6 ABS 7 ABS 8 FUENTE: Elaboración Propia Página 200 Absorción (%) c) Análisis De acuerdo con los resultados obtenidos luego de la realización del ensayo, las unidades de albañilería de residuos sólidos, arena y cemento sumergidos durante 24 horas muestran una absorción promedio de 10.5% 3.6.2.8. ENSAYO DE ABSORCIÓN MÁXIMA a) Procesamiento de Datos Tabla 93: Análisis de los Datos del Ensayo de Absorción Máxima PESO PESO SECO SATURADO UNIDAD ABS (%) Wd (kg) CALIENTE Wb (kg) ABS 1 2.965 3.316 11.84 ABS 2 2.886 3.254 12.75 ABS 3 3.104 3.509 13.05 ABS 4 2.911 3.278 12.61 ABS 5 2.856 3.210 12.39 ABS 6 2.985 3.349 12.19 ABS 7 3.053 3.451 13.04 ABS 8 2.986 3.318 11.12 ABSORCIÓN MÁXIMA 12.4% PROMEDIO FUENTE: Elaboración Propia Página 201 b) Gráficos Figura 103: Absorción Máxima ABSORCIÓN MAXIMA 2124..00 LADRILLO TIPO IV 1173..0600 LADRILLO TIPO V 13.20 12.80 12.40 12.00 11.60 11.20 ABSORCION DE AGUA MEDIANTE 10.80 5H DE EBULLICION MAX 10.40 % SEGUN NTP 331.017 10.00 ABS 1 ABS 2 ABS 3 ABS 4 ABS 5 ABS 6 ABS 7 ABS 8 FUENTE: Elaboración Propia c) Análisis De acuerdo con el ensayo realizado a las unidades de la albañilería de residuo sólido, arena y cemento, la absorción máxima promedio es 12.4% En concordancia con la norma (NTP 399.613, 2005) el valor máximo de absorción máxima debe ser 25%, por lo que las unidades de albañilería de residuos sólidos, arena y cemento tienen un grado de impermeabilidad que le permite ser usadas en zonas donde se tengan condiciones de contacto directo y constante con el agua o con el terreno sin la necesidad de tener algún tipo de recubrimiento protector. Página 202 Absorción (%) 3.6.2.9. ENSAYO DE COEFICIENTE DE SATURACIÓN a) Procesamiento de Datos Tabla 94: Análisis de los Datos del Ensayo de Coeficiente de Saturación PESO PESO PESO SECO SATURADO SATURADO COEFICIENTE UNIDAD Wd(Kg) EN FRIO Ws EN CALIENTE DE SAT.(%) (Kg) Wb (Kg) ABS 1 2.920 3.226 3.268 0.879 ABS 2 2.886 3.186 3.254 0.816 ABS 3 3.104 3.440 3.509 0.830 ABS 4 2.911 3.212 3.278 0.820 ABS 5 2.856 3.156 3.210 0.847 ABS 6 2.985 3.308 3.349 0.887 ABS 7 3.053 3.368 3.451 0.791 ABS 8 2.986 3.294 3.318 0.928 COEFICIENTE 0.8% DE SATURACIÓN FUENTE: Elaboración Propia b) Gráficos Figura 104: Coeficiente de Saturación COEFICIENTE DE SATURACION 0.940 0.880 LADRILLO TIPO IV 0.820 LADRILLO TIPO V 0.760 0.700 0.640 0.580 COEFICIENTE 0.520 DE SATURACION 0.460 MAXIMA SEGUN NTP 0.400 331.017 ABS 1 ABS 2 ABS 3 ABS 4 ABS 5 ABS 6 ABS 7 ABS 8 FUENTE: Elaboración Propia Página 203 Coeficiente de Saturacion (%) c) Análisis Conforme con el ensayo realizado, el coeficiente de saturación de las unidades de albañilería de residuos sólidos, arena y cemento varía desde 0.791 a 0.928, las cuales tienen un coeficiente de saturación menor a 1, son pocos absorbentes y es utilizable para cualquier clima o condición de intemperismo. 3.6.2.10. ENSAYO DE SUCCIÓN a) Procesamiento de Datos Tabla 95: Análisis de los Datos del Ensayo de Succión PESO PESO SECCIÓN ANCHO LARGO ÁREA DIF. DE UND INICIAL FINAL HUECA CORRECCIÓN (cm) (cm) (cm2) PESOS (g) (g) (cm2) S 1 2840.00 2857.00 10.90 23.90 14.14 246.37 17.00 13.05 S 2 2875.00 2893.00 11.00 23.90 14.14 248.76 18.00 13.69 S 3 2967.00 2984.00 10.90 24.00 14.14 247.46 17.00 13.00 S 4 3016.00 3032.00 10.90 24.00 14.14 247.46 16.00 12.23 S 5 2855.00 2873.00 11.10 24.10 14.14 253.37 18.00 13.46 S 6 2819.00 2837.00 11.00 23.90 14.14 248.76 18.00 13.69 S 7 3011.00 3030.00 11.00 24.00 14.14 249.86 19.00 14.39 S 8 2917.00 2937.00 11.00 24.10 14.14 250.96 20.00 15.09 SUCCIÓN 13.58 g/min/200cm2 PROMEDIO FUENTE: Elaboración Propia Página 204 b) Gráficos Figura 105: Succión SUCCIÓN 15.50 15.00 14.50 14.00 13.50 13.00 12.50 12.00 11.50 11.00 S 1 S 2 S 3 S 4 S 5 S 6 S 7 S 8 FUENTE: Elaboración Propia c) Análisis De acuerdo con el ensayo de succión, las unidades de albañilería de residuos sólidos, arena y cemento presentan una succión que varía desde 12.23 g/min/200cm2 a 15.09 g/min/200cm2. Asimismo, las unidades presentan un succión promedio es de 13.58 g/min/200cm2, por lo que no requieren el tratamiento de saturado con agua antes de su uso ya que el mortero no se deformara. 3.6.2.11. ENSAYO DE EFLORESCENCIA a) Análisis A partir del ensayo de eflorescencia, se puede observar que las unidades de albañilería de residuos sólidos, arena y cemento no son eflorescentes. Si bien este ensayo es de carácter cualitativo, es importante su comprobación cuando las unidades de albañilería estarán sometidas a una humedad intensa y constante ya que la eflorescencia puede llevar a rajaduras y disgregación de la albañilería, producto de la cristalización de las sales. Página 205 Succión (g/min/cm2) 4. CAPÍTULO IV: RESULTADOS 4.1. RESULTADOS DE LOS ENSAYOS Tabla 96: Características de las Unidades de Albañilería Dosificación de mezcla : 70 % arena – 30 % residuos solidos Porcentaje de cemento: 9 % Largo de las unidades : 24 cm Ancho de las unidades : 11 cm Altura de las unidades : 8 cm Agujeros : 1” Tipo de unidad por el Hibrido material: Tipo de unidad por su solido clasificación: FUENTE: Elaboración propia 4.1.1 ENSAYO DE DETERMINACIÓN DEL PESO Tabla 97: Resultados del Ensayo de Determinación del Peso RESULTADO DEL ENSAYO DE DETERMINACIÓN DEL PESO Peso promedio 2.919 kg FUENTE: Elaboración propia 4.1.2 ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL Tabla 98: Resultados del Ensayo de Variación Dimensional RESULTADOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL Variación Largo Ancho Altura dimensional 0.3% 0.4% 0.7% promedio FUENTE: Elaboración propia Página 206 4.1.3 ENSAYO DE ALABEO Tabla 99: Resultados del Ensayo de Alabeo RESULTADOS DEL ENSAYO DE ALABEO CONCAVIDAD CONVEXIDAD ENSAYO ALABEO 1.00 mm 1.00 mm FUENTE: Elaboración propia 4.1.4 ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN Tabla 100: Resultado del Ensayo de Resistencia a la Compresión RESULTADO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN f'b PROM 108.31 Kg/cm2 FUENTE: Elaboración propia 4.1.5 ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE PRISMAS Tabla 101: Resultado del Ensayo de Resistencia a la Compresión de Prismas RESULTADOS DE LA ALBAÑILERÍA A COMPRESIÓN AXIAL f'm PROM 74.90 Kg/cm2 7.34 Mpa FUENTE: Elaboración propia Página 207 4.1.6 ENSAYO DE MODULO DE ROTURA Tabla 102: Resultado del Ensayo de Modulo de Rotura RESULTADO DEL MODULO DE ROTURA f´br PROM 56.76 Kg/cm2 FUENTE: Elaboración propia 4.1.7 ENSAYO DE ABSORCIÓN Tabla 103: Resultado del Ensayo de Absorción RESULTADOS DEL ENSAYO ABSORCIÓN ABSORCIÓN 10.5% PROMEDIO FUENTE: Elaboración propia 4.1.8 ENSAYO DE ABSORCIÓN MÁXIMA Tabla 104: Resultado del Ensayo de Absorción Máxima RESULTADO DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN MÁXIMA ABSORCIÓN MÁXIMA 12.4% PROMEDIO FUENTE: Elaboración propia Página 208 4.1.9 ENSAYO DE COEFICIENTE DE SATURACIÓN Tabla 105: Resultado del Ensayo de Coeficiente de Saturación RESULTADO DEL ENSAYO DE COEFICIENTE DE SATURACIÓN COEFICIENTE DE 0.8% SATURACIÓN FUENTE: Elaboración propia 4.1.10 ENSAYO DE SUCCIÓN Tabla 106: Resultado del Ensayo de Succión RESULTADO DEL ENSAYO DE SUCCIÓN SUCCIÓN PROMEDIO 13.58 g/min/200cm2 FUENTE: Elaboración propia 4.1.11 ENSAYO DE EFLORESCENCIA Tabla 107: Resultado del Ensayo de Eflorescencia RESULTADO DEL ENSAYO DEL ENSAYO DE EFLORESCENCIA CONDICIÓN NO EFLORESCENTE FUENTE: Elaboración propia Página 209 4.2. CARACTERIZACIÓN FÍSICO MECÁNICA DE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERÍA ELABORADAS CON RESIDUOS SOLIDOS, ARENA Y CEMENTO Tabla 108: Caracterización Físico Mecánica de las Unidades de Albañilería Elaboradas con Residuos Solidos, Arena y Cemento UNIDADES DE ALBAÑILERÍA DE RESIDUOS SOLIDOS, ARENA Y CEMENTO PESO 2.919 Kg. LARGO ANCHO ALTURA VARIACIÓN DIMENSIONAL 0.3 % 0.4 % 0.7% CONCAVIDAD 1.00 mm ALABEO CONVEXIDAD 1.00 mm Propiedades 10.5 % físicas ABSORCIÓN ABSORCIÓN MÁXIMA 12.4 % COEFICIENTE DE SATURACIÓN 0.8 SUCCIÓN 13.58 g/min/200cm2 EFLORESCENCIA NO EFLORESCENTE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN 108.31 kg/cm2 Propiedades RESISTENCIA DE LA ALBAÑILERÍA 74.90 Kg/cm2 mecánicas A COMPRESIÓN AXIAL MODULO DE ROTURA 56.76 Kg/cm2 FUENTE: Elaboración propia 4.3. CLASIFICACIÓN DE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERÍA ELABORADAS CON RESIDUOS SOLIDOS, ARENA Y CEMENTO Tabla 109: Clasificación de las Unidades de Albañilería CLASIFICACIÓN VARIACIÓN DIMENSIONAL V PROPIEDADES ALABEO V FÍSICAS ABSORCIÓN V COEFICIENTE DE SATURACIÓN V PROPIEDADES RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN III MECÁNICAS MODULO DE ROTURA V TIPO DE UNIDAD : III, por la clasificación de la propiedad mas importante para fines estructurales que es la resistencia a la compresión FUENTE: (Norma Tecnica E.070 , 2006) y Elaboración Propia Tabla 110: Clasificación para Fines Estructurales TIPO DE UNIDAD RESISTENCIA Y DURABILIDAD USO III Media Uso general FUENTE: (NTP 331.017, 2003) y Fuente propia Página 210 4.4. CARACTERIZACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERÍA DE ARCILLA COCIDA Tabla 111: Caracterización de las Propiedades Físico Mecánicas de las Unidades de Albañilería de Arcilla Cocida VARIACIÓN RESISTENCIA MODULO DE DIMENSIONAL (%) ALABEO ABSORCIÓN SUCCIÓN A LA LADRILLERAS ROTURA (mm) (%) (gr/cm2/min) COMPRESIÓN LARGO ANCHO ALTO (Kg/cm2) (Kg/cm2) Ladrillera 1-Sucsohuacayoc 0.41 0.56 2.49 3.10 13.46 44.50 91.20 227.12 Ladrillera 2-Sucsohuacayoc 0.66 1.16 2.61 0.78 14.97 35.76 73.44 159.71 Ladrillera 3- Sánchez Cerro 0.72 0.73 1.53 1.28 14.73 27.11 16.34 113.35 Ladrillera 4- Chihua Pichayoc 0.51 1.64 3.31 1.43 12.75 37.09 10.36 80.72 Ladrillera 5- Señor de Collority 0.61 1.69 1.85 1.35 15.96 52.62 14.50 123.67 Ladrillera 6-Huacachayoc 1.09 0.44 1.09 1.28 13.21 42.41 8.05 44.75 Ladrillera 7- Sucso Acayllo 0.28 0.84 0.91 1.10 14.15 22.05 67.81 92.28 Ladrillera 8-Huacachayoc 1.03 1.39 2.92 2.43 14.97 40.80 10.74 185.66 Ladrillera 9- Lucero 0.38 2.22 2.73 0.55 13.13 20.06 12.43 51.49 Ladrillera 10- Colonia 0.66 0.59 0.66 1.68 24.37 38.41 14.88 180.83 Ladrillera 11- LATESA 0.66 0.86 1.47 0.83 12.24 38.55 26.69 258.62 Ladrillera 12-Salazar 0.56 0.49 2.13 0.88 13.96 28.09 8.13 64.56 Ladrillera 13-Oroquencha 1.88 1.20 1.90 2.38 14.97 32.41 69.72 225.10 Ladrillera 14- Santa Lucía 0.72 1.01 2.19 1.08 14.59 28.98 17.80 118.07 Ladrillera 15-Toctopata 0.58 0.60 0.76 0.28 14.00 23.39 62.74 41.79 Ladrillera 16-Zona Ladrillera 0.84 0.32 0.96 1.28 14.14 30.70 40.81 270.74 Ladrillera 17- Huachayoc 0.49 1.12 0.92 0.68 13.73 27.38 16.34 210.14 Ladrillera 18-Toctopata 0.51 2.25 1.62 0.63 14.92 27.09 11.51 130.06 Ladrillera 19-Zona Ladrillera 0.40 2.20 0.51 1.80 20.24 33.85 25.62 99.69 Ladrillera 20-Zona Ladrillera 0.44 0.80 1.72 0.38 15.69 20.21 48.71 67.70 PROMEDIO 0.67 % 1.11% 1.71% 1.26 mm 15.01% 32.57gr/cm2/min 32.39 kg/cm2 137.30 kg/cm2 FUENTE: (LOAYZA FERNANDEZ BACA LUIS CARLOS, 2012) y Elaboración Propia Página 211 4.5. CLASIFICACIÓN DE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERÍA DE ARCILLA COCIDA Tabla 112: Clasificación de las Unidades de Albañilería de Arcilla Cocida MÓDULO RESISTENCIA VARIACIÓN CLASE DE LADRILLERAS ALABEO ABSORCIÓN SUCCIÓN DE A LA DIMENSIONAL LADRILLO ROTURA COMPRESIÓN Ladrillera 1-Sucsohuacayoc III IV V IV V V III Ladrillera 2-Sucsohuacayoc III V V IV V IV III Ladrillera 3- Sánchez Cerro IV V V V V III III Ladrillera 4- Chihua Pichayoc II V V IV V II II Ladrillera 5- Señor de Collority IV V V III V III III Ladrillera 6-Huacachayoc IV V V IV III I I Ladrillera 7- Sucso Acayllo V V V V V II II Ladrillera 8-Huacachayoc III IV V IV V V III Ladrillera 9- Lucero III V V V V I I Ladrillera 10- Colonia V V III IV V V III Ladrillera 11- LATESA IV V V IV V V IV Ladrillera 12-Salazar III V V V III I I Ladrillera 13-Oroquencha IV IV V V V V IV Ladrillera 14- Santa Lucía III V V V V III III Ladrillera 15-Toctopata V V V V V I I Ladrillera 16-Zona Ladrillera V V V V V V V Ladrillera 17- Huachayoc V V V V V V V Ladrillera 18-Toctopata IV V V V V IV IV Ladrillera 19-Zona Ladrillera V V V IV V III III Ladrillera 20-Zona Ladrillera IV V V V V I I FUENTE: (LOAYZA FERNANDEZ BACA LUIS CARLOS, 2012) y Elaboración Propia Página 212 4.6. COMPARACIÓN DE LAS PROPIEDADES FÍSICO MECÁNICAS ENTRE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERÍA DE ARCILLA COCIDA Y LAS UNIDADES DE ALBAÑILERÍA ELABORADAS CON RESIDUOS SOLIDOS, ARENA Y CEMENTO Tabla 113: Comparación de las Propiedades Físico Mecánicas Promedio Entre las Unidades de Albañilería de Arcilla Cocida y Las Unidades de Albañilería Elaboradas con Residuos Solidos, Arena y Cemento UNIDADES DE ALBAÑILERÍA ARCILLA COCIDA RESIDUOS SOLIDOS,ARENA,CEMENTO LARGO ANCHO ALTURA LARGO ANCHO ALTURA VARIACIÓN DIMENSIONAL 0.67 % 1.11 % 1.71 % 0.3 % 0.4 % 0.7 % ALABEO 1.26 mm 1.00 mm RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN 137.30 kg/cm2 108.31 Kg/cm2 MODULO DE ROTURA 32.39 Kg/cm2 56.76 Kg/cm2 ABSORCIÓN 15.01 % 10.50 % SUCCIÓN 32.57 g/min/200cm2 13.58 g/min/200cm2 FUENTE: (LOAYZA FERNANDEZ BACA LUIS CARLOS, 2012) y Elaboración Propia Página 213 4.7. COMPARACIÓN DEL IMPACTO AMBIENTAL DEL PROCESO DE FABRICACIÓN DE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERÍA DE ARCILLA COCIDA Y LAS UNIDADES DE ALBAÑILERÍA ELABORADAS CON RESIDUOS SOLIDOS, ARENA Y CEMENTO Tabla 114: Aspectos Ambientales de la Fabricación de Unidades de Albañilería de Arcilla Cocida y Unidades de Albañilería Elaboradas con Residuos Solidos, Arena y Cemento UNIDAD DE ALBAÑILERÍA DE ARCILLA COCIDA UNIDAD DE ALBAÑILERÍA DE RESIDUOS SOLIDOS Actividades que Actividades que generan Etapas Tipo de contaminantes Etapas Tipo de contaminantes generan contaminantes contaminantes Escasas partículas en Recolección Escasas partículas en suspensión de los Recolección con herramientas Extracción con suspensión Cambios en la morfología residuos manuales y/o maquinaria pesada herramientas manuales del terreno solidos Extracción Abundantes partículas en Molienda de suspensión Cambios en la Abundantes partículas en de arcilla Extracción con los residuos morfología del terreno Molienda con maquinas suspensión maquinaria pesada solidos Uso de tierra agrícola Tamizado y selección Tamizado y selección Mezcla Mezclado Mezcla de arcilla con Partículas en suspensión Mezclado de residuos sólidos, arena ,agua Partículas en suspensión agua y arena y cemento Moldeado No generan Ninguno Moldeado No generan contaminantes Ninguno contaminantes Durante el secado de los Durante el curado de las moldes solo se deprende unidades solo se deprende agua. vapor de agua. Las unidades defectuosas son Los moldes defectuosos Secado Ninguno Curado recicladas a la etapa de Ninguno son reciclados a la etapa de moldeado. moldeado FUENTE: (Swisscontac, 2009) y Elaboración Propia Página 214 Tabla 115: Aspectos Ambientales de la Fabricación de Unidades de Albañilería de Arcilla Cocida y Unidades de Albañilería Elaboradas con Residuos Solidos, Arena y Cemento UNIDAD DE ALBAÑILERÍA DE ARCILLA COCIDA UNIDAD DE ALBAÑILERÍA DE RESIDUOS SOLIDOS Actividades que generan Actividades que generan Tipo de Etapas contaminantes Tipo de contaminantes Etapas contaminantes contaminantes El acomodo de ladrillos Carga del resuspende partículas del suelo y Partículas en suspensión Carga del horno No se utilizan hornos en su horno de la fricción entre los mismos producción Ninguno ladrillos Uso de combustibles en la Partículas en suspensión cocción de ladrillos: llantas, Dióxido de azufre Cocción Cocción No se utilizan hornos en su aceite usado, aserrín de madera, Dióxido de nitrógeno producción cáscara de café, ramas y leña de Compuestos orgánicos Ninguno eucalipto, carbón de piedra volátiles Descarte de productos rotos, fisurados. Las unidades Clasificación Descarte de productos rotos, Residuos Residuos sólidos inertes descartadas pueden ser fisurados, mal cocidos Clasificación sólidos inertes reutilizadas, mediante un proceso de trituración. Descarte de productos rotos. Las unidades descartadas Despacho Descarte de productos rotos Residuos sólidos inertes Despacho Residuos pueden ser reutilizadas, sólidos inertes mediante un proceso de trituración. Emisiones de Toda la fabricación de las SOx =7.96 Emisiones de SOx =0.00 Toda la fabricación de las fuentes unidades de albañilería de arcilla NOx= 55.75 fuentes NOx= 0.00 unidades de albañilería de estacionarias cocida CO= 5575.44 estacionarias CO= 0.00 arcilla cocida (t/año) COV=1831.91 (t/año)proyección COV=0.00 FUENTE: (Swisscontac, 2009) y Elaboración Propia Página 215 5. CAPÍTULO V: DISCUSIÓN 1. ¿Las propiedades físicas de las unidades de albañilería de residuos sólidos fabricadas para esta investigación son similares a los resultados obtenidos en las investigaciones consignadas como antecedentes? Las propiedades físicas analizadas en la presente investigación fueron el peso, la variabilidad dimensional, el alabeo, la absorción, la absorción máxima, el coeficiente de saturación, la succión y la eflorescencia de las unidades de albañilería de residuos sólidos. La determinación del peso de las unidades de albañilería de residuos sólidos, se muestran en la Tabla N° 97 es de 2.919 kg. En las investigaciones anteriores revisadas se observó que la mayoría de las unidades de albañilería de suelo cemento fabricadas son macizas por lo que los pesos de estas varían desde 3.564 kg. a 13.50 kg., haciendo de esta unidad muy pesada, en comparación con las unidades de albañilería de arcilla cocida y dificultando su manipulación; sin embargo, en otras investigaciones se fabricaron las unidades de albañilería con agujeros disminuyendo su peso hasta llegar al rango de 2.60 kg. a 2.90 kg. La variación dimensional de las unidades de albañilería de residuos sólidos se presentan en la Tabla N° 98, el largo = 0.44%, ancho = 0.73% y altura = 1.09% En las investigaciones anteriores examinadas se pudo observar que la variación dimensional de las unidades ensayadas varían a partir de 0.44% - 0.90% largo, 0.41% -1.75% ancho y 0.91%-2.84% altura por lo que las unidades de albañilería que se fabricaron en el presente estudio se encuentran dentro del promedio El alabeo de las unidades de albañilería de residuos sólidos se presentan en la Tabla N° 99, presentan una concavidad de 1.00 mm y convexidad de 1.00 mm. En las investigaciones anteriores examinadas se pudo observar que la concavidad de las unidades ensayadas varían de 1.00 mm hasta 2.50 mm y la convexidad varia de 1.00 mm a 2.00 mm las unidades de albañilería que se fabricaron en el presente estudio se encuentran dentro del promedio. La absorción de las unidades de albañilería de residuos sólidos se presentan en la Tabla N° 103, presentan una absorción de 10.5%. En las investigaciones anteriores examinadas se pudo observar que la absorción de las unidades ensayadas varían a partir del 10.52% hasta 17.05%, con un promedio de 14.76%, por lo que las unidades de albañilería que se fabricaron en el presente estudio se encuentran debajo del promedio. La absorción máxima de las unidades de albañilería de residuos sólidos se presentan en la Tabla N° 104, presentan una absorción máxima de 12.4%. En las investigaciones anteriores Página 216 examinadas se pudo observar que la absorción máxima de las unidades ensayadas varían a partir del 12.52% hasta 15.18%, por lo que las unidades de albañilería que se fabricaron en el presente estudio se encuentran dentro del promedio. El coeficiente de saturación de las unidades de albañilería de residuos sólidos se presentan en la Tabla N° 105, es de 0.8%. En las investigaciones anteriores examinadas se pudo observar que el coeficiente de saturación de las unidades ensayadas varían a partir del 0.85% hasta 1.12%, por lo que las unidades de albañilería que se fabricaron en el presente estudio se encuentran dentro del promedio. La succión de las unidades de albañilería de residuos sólidos se presentan en la Tabla N° 106, es de 13.58 g/min/200cm2. En las investigaciones anteriores examinadas se pudo observar que la succión de las unidades ensayadas varían a partir del 13.66 g/min/200cm2 hasta 57.20 g/min/200cm2 por lo que las unidades de albañilería que se fabricaron en el presente estudio se encuentran por debajo del promedio. La eflorescencia de las unidades de albañilería de residuos sólidos se presentan en la Tabla N°107 es no eflorescente. En las investigaciones anteriores examinadas se pudo observar el mismo resultado no es eflorescente 2. ¿Las propiedades mecánicas de las unidades de albañilería elaboradas con residuos sólidos fabricadas para esta investigación son similares a los resultados obtenidos en las investigaciones consignadas como antecedentes? Las propiedades mecánicas analizadas en esta investigación fueron la resistencia a la compresión, la resistencia a la compresión axial y el módulo de rotura. En las investigaciones anteriores revisadas, las unidades de albañilería denominadas suelo cemento ,se fabricaron con suelo, con una variedad de máquinas de compactación y con diferentes porcentajes de cemento; sin embargo, se utilizaron procedimientos similares para el ensayo de análisis de los suelos, el mezclado de los materiales y el proceso de curado, obteniendo resultados de resistencia a la compresión con valores diversos que se encuentran en el rango de 28 kg/cm2 hasta 115.44 kg/cm2, teniendo como características comunes entre estos estudios, un porcentaje de cemento del 9% que llega a tener una resistencia a la compresión promedio de 101.18 kg/cm2. Por lo tanto, la resistencia a la compresión presentada en la Tabla N° 100, es de 108.31 kg/cm2 se puede observar que se encuentra sobre el promedio de los resultados de las investigaciones anteriores. Página 217 La resistencia a la compresión axial de los primas de unidades de albañilería de residuos sólidos presentada en la Tabla N° 101, es de 74.90 kg/cm2 .En las investigaciones anteriores examinadas se pudo observar que la resistencia a la compresión axial varían rango de 64.00 kg/cm2 hasta 67.45 kg/cm2 por lo que las unidades de albañilería que se fabricaron en el presente estudio se encuentran sobre el promedio En el módulo de rotura de las unidades de albañilería de residuos sólidos presentada en la Tabla N°102 es de 56.76 kg/ cm2.En las investigaciones anteriores se encuentra en un rango de 51.76 kg/cm2 hasta 59.51 kg/cm2 por lo que las unidades de albañilería que se fabricaron en el presente estudio se encuentran dentro del promedio 3. ¿En qué forma influye las características del residuo solido utilizado en el de desarrollo de las propiedades físico-mecánicas de las unidades de albañilería? A partir de las investigaciones anteriores revisadas, se puede observar que, debido a que cada investigación pertenece a zonas distintas, cada una de ellas utilizó suelos diferentes, algunos en el estado natural de su extracción, así como, otros estudios que los modificaron en laboratorio. De modo que a partir del uso de estos distintos suelos, se observó que los resultados de los ensayos realizados a las unidades de albañilería de suelo cemento fabricados con estos suelos, varían notablemente, obteniendo mejores resultados con suelos arenosos con una cantidad de arcilla no mayor del 30%. En la presente tesis con los residuos sólidos se buscó características parecidas a un suelo se utilizó una mezcla que contenía arena de la cantera de Cunyac y residuos triturados de ladrilleras artesanales del distrito de San Jerónimo de la ciudad del Cusco, se determinaron por separado sus límites de consistencia , así como su granulometría como se muestra en las Tablas N° 75, N°76, N°77, N°78, N°79, N°80, N°81, N°82 y N°83; luego, a partir de su modificación en laboratorio, se obtuvo una mezcla de 70% de arena y 30% residuos sólidos que mediante la clasificación HRB, pertenece a un suelo A-2-6 (0); ideal para la fabricación de unidades de albañilería de suelo cemento. Se debe considerar que luego de los respectivos ensayos a las unidades de albañilería, se observó que los residuos sólidos a utilizar influyen no solo en las propiedades mecánicas, sino también, en las propiedades físicas como la absorción y la succión, en las cuales los resultados obtenidos son favorables, las cuales dependen mucho de las proporciones de arena y el Página 218 residuo sólido. Por lo tanto, es muy importante clasificar el residuo sólido como un tipo de suelo que se piensa utilizar y si es posible corregirlo disminuyendo en lo posible el porcentaje de cemento a usar para lograr las propiedades físico mecánicas deseadas. 4. ¿El proceso de compactación influye en el desarrollo de las propiedades físico mecánicas de las unidades de albañilería de residuos sólidos? El proceso de compactación durante la fabricación de las unidades de albañilería de residuos sólidos puede ser de dos formas, de manera artesanal o de manera mecánica. De acuerdo con las investigaciones anteriores revisadas, existe una gran variedad de equipos que pueden utilizarse para la producción de estas unidades, siendo una de las más comunes, la máquina CINVA-RAM. Cada una de estas máquinas cuenta con diferentes energías de compactación, por lo que para su uso se debe calcular el contenido de agua necesario para la energía a utilizar, de manera que se tenga una compactación óptima. A partir de los resultados de los estudios anteriores, se observó que a mayor energía de compactación, las propiedades mecánicas de las unidades de albañilería como la resistencia a la compresión aumentan. En el presente estudio, se utilizó la energía de compactación de la mesa vibradora, la máquina tipo bloqueras; asimismo, se calculó el contenido óptimo de humedad para esta energía de compactación la cual se encuentra en la Tabla N° 84 y N° 85, luego de ensayar a las unidades de albañilería se comprobó que la energía de compactación influye en forma directa en el desarrollo de las propiedades mecánicas; sin embargo, otro factor importante que es necesario tener en cuenta es el porcentaje de cemento que se utiliza para la fabricación. También se observó que el proceso de compactación de las unidades de albañilería influye en las propiedades físicas de las unidades como la variabilidad dimensional y el alabeo, ya que las unidades que tienen un proceso de compactación adecuado presentan un menor alabeo y dimensiones mucho más cercanas a las dimensiones nominales. 5. ¿De qué manera influye el capping que se utiliza para preparas los especímenes para su respectivo ensayo de compresión en los resultados de resistencia? El objetivo principal del capping es uniformizar las superficies que van a estar en contacto con la superficie metálica o con el piston de compresión es su única función y tiene que ser una lámina delgada de manera que no influya en el resultado de la resistencia a la compresión de las unidades además dependerá del alabeo y de la variabilidad dimensional Página 219 que tengan las unidades de albañilería ,por lo que el capping en la medida que se haga de acuerdo con las recomendaciones que dice la (NTP 399.605, 2013) no influirá en los resultados de la resistencia a la compresión 6. ¿Las propiedades físicas de las unidades de albañilería de residuos sólidos se asemejan a las propiedades físicas de las unidades de albañilería producidas en la Ciudad del Cusco? De acuerdo con los datos obtenidos por el Ing. Luis Carlos Loayza Fernández Baca, en su investigación “Evaluación de los parámetros de resistencia de los ladrillos fabricados en Cusco”, se puede observar en la Tabla N° 111 que de las ladrilleras estudiadas, solo el 10% tiene menor variabilidad dimensional que las unidades de albañilería de residuos sólidos, el 15% presenta similares valores y el 75% muestra valores de variabilidad dimensional mayores. En el caso del alabeo se observa que el 40% de las ladrilleras analizadas presenta un alabeo menor, el 10% de las ladrilleras tienen valores similares y el 50% muestra valores de alabeo mayores a los de las unidades de albañilería de residuo sólidos. Para la propiedad de absorción, se observa que el 35% de las ladrilleras analizadas por la investigación mencionada presenta una absorción similar y el 65% restante muestra una absorción mayor que de las unidades de albañilería de residuos sólidos. Para el caso de la succión, se puede observar que el 10% de las ladrilleras producen unidades con succión similar y el 90% de las ladrilleras restantes cuentan con una succión mayor que la de las unidades de albañilería de residuos sólidos. Por lo tanto, se puede decir que las unidades de albañilería de residuos sólidos presentan propiedades físicas similares a las propiedades físicas de las unidades de albañilería de arcilla cocida producidas en la ciudad del Cusco, cabe aclarar, que depende de las ladrilleras con las que se le comparen, ya que influye en forma importante, el tipo de producción de las unidades. 7. ¿Las propiedades mecánicas de las unidades de albañilería de residuos sólidos se asemejan a las propiedades mecánicas de las unidades de albañilería producidas en la Ciudad del Cusco? De acuerdo con los resultados obtenidos por el Ing. Luis Carlos Loayza Fernández Baca, en su investigación “Evaluación de los parámetros de resistencia de los ladrillos fabricados en Cusco”, de las ladrilleras que se estudió, se puede observar en la Tabla N° 111 que el 40% de estas presentan una resistencia a la compresión inferior a las unidades producidas en esta investigación, 15% de las ladrilleras producen unidades con una resistencia a la compresión Página 220 similar y el 45% de las ladrilleras producen unidades con una resistencia a la compresión superior a la de las unidades de albañilería de suelo cemento. Asimismo, para los valores de módulo de rotura, se observa que el 25% superiores y el 75% de las ladrilleras producen unidades con módulos de rotura inferiores a los de las unidades de albañilería de residuos sólidos. En cuanto a la resistencia de la albañilería a compresión axial, no se pudo comparar debido a que no se encontró resultados de las unidades de albañilería de arcilla cocida producidas en la región. Por lo expuesto, se puede decir que las unidades de albañilería de suelo cemento desarrollan propiedades mecánicas semejantes a las propiedades mecánicas de las unidades de albañilería de arcilla cocida, obteniendo valores mayores y menores, dependiendo con que ladrillo se compare. 8. ¿El proceso de curado influye en el desarrollo de las propiedades físico- mecánicas de las unidades de albañilería de residuos sólidos? El proceso de curado de las unidades de albañilería de residuos sólidos, de acuerdo con los estudios anteriores revisados, debe ser como mínimo de 7 días, aplicando chorros de agua no directos sobre las unidades 3 o 4 veces por día. En la presente tesis se utilizó dos métodos diferentes de curado; el primero mediante cámaras de curado, las cuales consisten en el empleo de un material impermeable como es el plástico que se usa a manera de recubrimiento para que, luego de su moldeo, las unidades no pierdan la humedad necesaria y puedan lograr las propiedades mecánicas esperadas. El segundo método de curado consiste en la inmersión de las unidades en agua, luego de su moldeo, durante 7 días. De acuerdo con los resultados obtenidos a partir de los ensayos realizados a las unidades de albañilería de residuos sólidos, se observó que las propiedades mecánicas como la resistencia a la compresión y el módulo de rotura aumentaron, en comparación con las unidades fabricadas con el primer método de curado. En cuanto a las propiedades físicas, no variaron en un porcentaje considerable; sin embargo, la presencia de los agujeros en las unidades también pueden ser consideradas como un factor para que estas varíen. 9. ¿Las medidas de las unidades de albañilería de residuos sólidos influyen en sus propiedades físico mecánicas? De acuerdo con la bibliografía revisada, se puede observar que se producen ladrillos y bloques de suelo cemento con dimensiones variadas. Con respecto a las propiedades mecánicas se puede observar que estas varían de acuerdo a la dimensión con las que se Página 221 fabriquen, teniendo resultados más altos en las unidades con dimensiones mayores, especialmente en la altura; sin embargo, cabe aclarar, que hasta un cierto límite. Asimismo, las propiedades mecánicas también dependerán de otros factores como la cantidad de cemento utilizado, la energía de compactación, entre otros. Con relación a las propiedades físicas de las unidades de albañilería de residuos sólidos, la propiedad que varía más, de acuerdo con las dimensiones de las unidades, es el peso, la cual aumenta en forma directamente proporcional al incremento de las medidas de las unidades; asimismo, también se verán influenciadas la variabilidad dimensional y el alabeo, ya que al tener unidades de albañilería con dimensiones mayores, estas tienden a presentar un mayor alabeo, así como una mayor variabilidad en sus medidas. 10. ¿Los costos de producción de las unidades de albañilería de residuos sólidos son similares o inferiores a los costos de producción de las unidades de albañilería de arcilla cocida? A continuación se presenta un cuadro comparativo de los costos de producción entre las unidades de albañilería de arcilla cocida y de residuos sólidos: Tabla 116: Cuadro Comparativo de los Costos de Producción entre Unidades de Albañilería de Arcilla Cocida y Unidades de Albañilería De Residuos Solidos COSTOS DE PRODUCCIÓN UNIDADES DE ALBAÑILERÍA DE UNIDADES DE ALBAÑILERÍA DE RESIDUOS ARCILLA COCIDA SOLIDOS PARA 1 MILLAR PARA 1 MILLAR COSTO DE EXTRACCIÓN S/. 180.00 COSTO DE EXTRACCIÓN S/.90.00 ,TRITURACIÓN Y TAMIZADO COSTO DE MANO DE OBRA S/. 200.00 COSTO DE MANO DE OBRA S/. 130.00 COSTO DE MATERIALES S/. 25.00 COSTO DE MATERIALES S/. 200.00 COSTO DE EQUIPOS Y/O COSTO DE EQUIPOS Y/O S/. 125.00 S/. 125.00 HERRAMIENTAS HERRAMIENTAS TOTAL POR MILLAR S/. 530.00 TOTAL POR MILLAR S/. 535.00 COSTO POR UNIDAD S/. 0.53 COSTO POR UNIDAD S/. 0.55 FUENTE: Elaboración Propia Se debe tener en cuenta que los datos del cuadro anterior se obtuvieron a partir de los costos proporcionados por las ladrilleras ubicadas en la zona del distrito de San Jerónimo; Página 222 asimismo, para obtener los costos de producción de las unidades de albañilería de residuos sólidos se asumieron las mismas condiciones de fabricación, tecnología y mano de obra que las anteriores. Para los costos de extracción se tuvo en cuenta que se debe extraer la arcilla por lo que es necesario el uso de maquinaria o manualmente, para las unidades de albañilería de arcilla cocida y para las de residuos sólidos el transporte y costo arena , En los costos de mano de obra, se tuvo en cuenta que para la fabricación de unidades de albañilería de arcilla cocida se requiere personal para la preparación y moldeo de las unidades, su transporte para su secado y quemado; en el caso de las unidades de albañilería de suelo cemento, se necesita personal para su preparado y moldeado, curado y transporte. Para el costo de materiales de las unidades de albañilería de arcilla cocida, se tuvo en cuenta el agua y el combustible para el funcionamiento del horno; y para las unidades de albañilería de residuos sólidos, la trituración del residuo solido el agua, arena y cemento, principalmente. Finalmente, para el costo de equipos y herramientas, se consideraron las herramientas manuales, moldes, extrusoras, mezcladoras y máquinas de compactación. Por lo anterior, se puede concluir que el costo de producción de las unidades de albañilería de residuos sólidos es igual al costo de producción de las unidades de albañilería de arcilla cocida. 11. ¿Es posible y rentable la producción masiva de unidades de albañilería de residuos en la ciudad del Cusco? La producción de unidades de albañilería de residuos sólidos requiere de ciertos factores los cuales pueden ser determinantes si se quiere producir estas unidades y convertirlas en una oportunidad de negocio e inversión. En primer lugar debemos considerar el lugar donde se pueda ubicar la producción de las unidades, el cual debe estar cerca de la materia prima para aminorar el costo de transporte. Es importante también analizar los residuos sólidos, ya sea mediante laboratorio o pruebas de campo ya que de esto dependerá la cantidad necesaria de cemento que se deba agregar. Si los residuos no cumpliera con las especificaciones citadas en esta investigación se puede agregar y usar la mezcla de suelos, también se deberá evaluar la rentabilidad de esta opción. Atraves de información de la gerencia de medio ambiente de la municipalidad de san jerónimo para el 2015 se cuenta con 194 ladrilleras entre formales e informales que estas a su vez producen aproximadamente 1 m3 al mes ,pero por investigación se tiene al mes de noviembre del 2016 se tiene el incremento de 18 ladrilleras ,por lo se tendría un aproximado Página 223 de 200 m3 de residuos sólidos que satisfaceria la cantidad necesaria para la producción de estas unidades de albañilería. La máquina necesaria para la trituración de los residuos solidos La producción de unidades de albañilería de residuos, requiere además una conexión cercana a agua potable ya que es necesaria en la producción y en el proceso de curado, el cual debe realizarse en forma correcta para que las unidades no presenten resquebrajaduras tempranas ni sean deleznables. La cantidad de agua puede ser determinada ya sea por laboratorio o pruebas de campo. Otro aspecto importante en la fabricación de las unidades es el proceso de compactación, el cual puede realizarse en forma manual o con alguna máquina de compresión como puede ser la máquina CINVA-RAM, mesa vibradora ,bloqueras y al estas no presentar moldes citados en la presente tesis o en investigaciones pasadas mandarlos a elaborar. En lo que se refiere a costos que se pueden presentar, estos serían los de adecuación, el cemento, arena, el agua, la máquina compactadora, mano de obra, los moldes y herramientas de trabajo. En comparación con la fabricación de unidades de albañilería de arcilla cocida, como las unidades de albañilería de residuos sólidos no necesitan el uso de un horno para su elaboración lo que produce una reducción en los costos de producción. En la ciudad del Cusco existen zonas en donde es factible la elaboración de estas unidades ya que se cuenta con el espacio necesario, los residuos sólidos al ser desechados no generarían el costo alguno, el costo sería en el transporte de este y puede abaratar los costos de construcción de los pobladores. 12. ¿El impacto ambiental producido por la fabricación de unidades de albañilería de residuo solido es similar al impacto ambiental producido por la fabricación de unidades de albañilería de arcilla cocida? De acuerdo con las Tablas N° 114 y N° 115, se puede observar que el impacto causado por la producción de las unidades de albañilería de suelo cemento es menor al de las unidades de albañilería de arcilla cocida, debido a que, al no necesitar el uso de hornos en su fabricación, no emana gases contaminantes como dióxido de azufre, dióxido de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles. Asimismo, es posible la reutilización de las unidades que no fueron fabricadas de manera correcta disminuyendo los residuos sólidos inertes. Página 224 13. ¿Las unidades de albañilería de residuos sólidos son un material de construcción sostenible? Un material de construcción sostenible es aquel material duradero, que necesitan un escaso mantenimiento y que en su proceso de fabricación y uso, satisfacen las necesidades sociales, económicas y medio ambientales en donde se encuentra (Red Tecnologica MID, 2014). Las unidades de albañilería de residuos sólidos cumplen con esta definición ya que, este material de construcción en cada proceso o fase de su elaboración produce impactos ambientales que pueden ser considerados menores en comparación con otros materiales de construcción de similar uso, como las unidades de albañilería de arcilla cocida. Los impactos ambientales de las unidades de albañilería de residuos sólidos producen son relativamente escasos ya que se emplea un material que es desechado y almacenado en malas condiciones y a su vez no se usa horno por lo que es amigable doblemente con el medio ambiente ,primero por usar un residuo y segundo por no emanar gases También están en concordancia con las necesidades económicas, ya que como se explicó anteriormente, los gastos de producción de las unidades de albañilería de residuos sólidos son similares en comparación con las unidades de albañilería de arcilla cocida; asimismo, los gastos de operación son menores. Cabe resaltar que la diferencia de costos entre estas dos unidades de albañilería puede ser mucho más notorias en lugares alejados de la ciudad. Sin embargo, en el caso de las unidades de albañilería de residuos sólidos, la cuales pueden ser producidas en la misma zona, este incremento por transporte no se produce, abaratando los costos de este material. Asimismo, la producción de las unidades de albañilería de suelo cemento representan una opción más económica para los pobladores de la ciudad al momento de construir una vivienda y además puede significar una oportunidad de negocio, principalmente, porque su fabricación es sencilla y no se necesita personal técnico, una vez se cuente con las indicaciones y metodología adecuada para su fabricación y a su vez nos permite el cuidado del medio en el cual vivimos. Página 225 GLOSARIO ABSORCIÓN DE AGUA: La cantidad de agua absorbida por un material bajo condiciones especificadas de ensayo, comúnmente expresada como el porcentaje de la masa de la probeta de ensayo. ADHESIÓN: Propiedad de la materia por la cual se unen y plasman dos superficies de sustancias iguales o diferentes cuando entran en contacto, y se mantienen juntas por fuerzas intermoleculares. ADICIÓN: En los Estados Unidos es cualquier sustancia que se muele conjuntamente o se adiciona en cantidades limitadas al cemento portland durante su producción. En algunos países de Latinoamérica, también puede referirse a los materiales cementantes suplementarios. AGLOMERANTE: Material capaz de unir fragmentos de una o varias sustancias y dar cohesión al conjunto por métodos exclusivamente físicos. AGLUTINANTE: Material capaz de unir fragmentos de uno o más materiales para formar un conjunto compacto. AGREGADO: Material mineral granular, tal como la arena natural, la arena manufacturada, la grava, la piedra triturada, la escoria granulada de alto horno enfriada al aire, la vermiculita y la perlita. AGREGADO FINO: Agregado que pasa por el tamiz 9.5 mm (3⁄8 pulg.), pasa casi totalmente por el tamiz de 4.75 mm (No.4) y se retiene predominantemente en el tamiz de 75 mm (no. 200). AISLAMIENTO TÉRMICO: Capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor por conducción. ALABEO: Presencia de bordes o superficies cóncavas o convexas. ÁLCALIS: Sustancias cáusticas que se disuelven en agua formando soluciones con un pH bastante superior a 7. Página 226 ALÚMINA: Es el óxido de aluminio (Al2O3), junto con la sílice, es el componente más importante en la constitución de las arcillas y los esmaltes, confiriéndoles resistencia y aumentando su temperatura de maduración. ANISOTRÓPICO: Propiedad general de la materia según la cual cualidades como: elasticidad, temperatura, conductividad, velocidad de propagación de la luz, etc. varían según la dirección en que son examinadas. ÁREA BRUTA: Área que no toma en cuenta la presencia de huecos en la unidad. ARENA: Partículas de roca que pasan la malla N°4 (4.75mm) y son retenidos en la malla N° 200. ARCILLA: Suelo o roca sedimentaria constituido por agregados de silicatos de aluminio hidratados, procedentes de la descomposición de rocas que contienen feldespato, como el granito. Presenta diversas coloraciones según las impurezas que contiene, desde el rojo anaranjado hasta el blanco cuando es pura. BLOQUE: Unidad de albañilería que se maneja con dos manos. CABEZAL: Dispositivo de algunos aparatos que sirve para poner en él, la pieza que realiza la función principal. CALIZA: La caliza es una roca sedimentaria compuesta mayoritariamente por carbonato de calcio (CaCO3), generalmente calcita, aunque frecuentemente presenta trazas de magnesita (MgCO3) y otros carbonatos. CANTERA: Depósito natural de material apropiado para ser utilizado en la construcción, rehabilitación, mejoramiento y mantenimiento de carreteras. CERATEC: Maquina utilizada para la producción de unidades de albañilería. CIMVA-RAM: Maquina utilizada para la producción de unidades de albañilería. COHESIÓN: Cualidad por la cual las partículas del terreno se mantienen unidas en virtud de fuerzas internas, que dependen, entre otras cosas del número de puntos de contacto que cada partícula tiene con sus vecinas. Página 227 CONCAVA: Parte que se asemeja a la zona interior de la circunferencia o de una esfera es decir, que tiene su parte hundida dirigida al observador COMPACTACIÓN: Proceso por el cual se obliga a las partículas de suelo a ponerse más en contacto con otras, mediante la expulsión del aire de los poros. COMPRESIBILIDAD: Propiedad de la materia a la cual se debe que todos los cuerpos disminuyan de volumen al someterlos a una presión o compresión determinada manteniendo constantes otros parámetros. CÓNCAVA: Parte que se asemeja a la zona interior de una circunferencia o de una esfera, es decir, que tiene su parte hundida dirigida al observador. CONCRETO LÍQUIDO: Concreto con o sin agregado grueso, de consistencia fluida. CONTROL DE CALIDAD: Acciones realizadas por el productor o contratista, a fin de proveer un control sobre lo que se está haciendo y sobre lo que se está suministrando CORROSIÓN: Deterioro de un material a consecuencia de un ataque electroquímico por su entorno. CONVEXA: Es la zona que se asemeja al exterior de una circunferencia o una superficie esférica, es decir, que tiene su parte sobresaliente dirigida al observador. CURADO: Es el proceso por el cual se busca mantener la saturación. DEFLOCULANTE: Aditivo que causa una dispersión más estabilizada y evita que se aglomeren las partículas finas, manteniéndolas en suspensión y modificando el comportamiento reológico de las pastas. DENSIDAD: Magnitud escalar referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia. DESHIDRATACIÓN: Alteración de agua y sales minerales en el plasma de un cuerpo. DURABILIDAD: Capacidad para soportar, durante la vida útil para la que ha sido proyectada las condiciones físicas y químicas a las que está proyectada, las condiciones físicas y químicas a las que está expuesta. Página 228 EFLUENTES DE PROCESO: Aguas servidas con desechos sólidos, líquidos o gaseosos que son emitidos. EMPÍRICA: Basado en la experiencia. ESPACIOS INTERSTICIALES: Espacio pequeño en un tejido o una estructura. EXTRUSIÓN: Proceso utilizado para crear objetos con sección transversal definida y fija. El material se empuja o se extrae a través de un troquel de una sección transversal deseada. GRANULOMETRÍA: Medición de los granos de una formación sedimentaria y el cálculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaños previstos por una escala granulométrica con fines de análisis tanto de su origen como de sus propiedades mecánicas. HUMEDAD: Agua de que está impregnada un cuerpo o que, vaporizada, se mezcla con el aire. HYDRAFORM: Maquina utilizada para la producción de unidades de albañilería. INTRÍNSECA: Característica, esencial. LIMO: Sedimento clástico incoherente transportado en suspensión por los ríos y por el viento, que se deposita en el lecho de los cursos de agua o sobre los terrenos que han sido inundados. Para que se clasifique como tal, el diámetro de las partículas de limo varía de 0,0039 mm a 0,0625 mm. LUBRICACIÓN: Acción de reducir el rozamiento y sus efectos en superficies adyacentes con movimientos que puedan ocasionar algún tipo de maquinado al interponer entre las superficies una sustancia lubricante. MONOLÍTICO: Que presenta una gran cohesión, compacto, sólido. MORTERO: Compuesto de conglomerantes inorgánicos, áridos y agua, y posibles aditivos que sirven para pegar elementos de construcción tales como ladrillos, piedras, bloques de hormigón, etc. MURO ARMADO: Albañilería reforzada interiormente con varillas de acero distribuidas vertical y horizontalmente e integrada mediante concreto líquido, de tal manera que los diferentes componentes actúen conjuntamente para resistir los esfuerzos. Página 229 MURO NO PORTANTE: Muro diseñado y construido en forma tal que sólo lleva cargas provenientes de su peso propio y cargas transversales a su plano. Son, por ejemplo, los parapetos y los cercos. MURO PORTANTE: Muro diseñado y construido en forma tal que pueda transmitir cargas horizontales y verticales de un nivel al nivel inferior o a la cimentación. Estos muros componen la estructura de un edificio de albañilería y deberán tener continuidad vertical. OQUEDADES: Espacio que en un cuerpo sólido queda vacío. PARAPETO: Elemento arquitectónico de protección que sirve para evitar la caída al vacío de personas, animales u objetos de un balcón o terraza aunque también se puede encontrar en cualquier otro lugar que presente desniveles entre diferentes planos. PILOTES: Elemento constructivo utilizado para cimentación de obras, que permite trasladar las cargas hasta un estrato resistente del suelo, cuando este se encuentra a una profundidad tal que hace inviable, técnica o económicamente, una cimentación más convencional mediante zapatas o losas. POLIETILENO: Es uno de los plásticos más comunes debido a su bajo precio y simplicidad en su fabricación, lo que genera una producción mundial de aproximadamente 60 millones de toneladas anuales alrededor del mundo. PUZOLANA: Materia esencialmente silicosa que finamente dividida no posee ninguna propiedad hidráulica, pero posee constituyentes (sílice- alúmina) capaces, a la temperatura ordinaria, de fijar el hidróxido de cal para dar compuestos estables con propiedades hidráulicas REFRENTADO: Procedimiento realizado en una probeta de ensayo sobre un material (por ejemplo mortero, hormigón) para lograr una superficie plana. RESIDUOS SOLIDOS: constituyen aquellos materiales desechados tras su vida útil, y que por lo general por sí solos carecen de valor económico. SECCIÓN NETA: Sección que considera si la unidad presenta agujeros o huecos. SÍLICE: Compuesto de silicio y oxígeno, llamado comúnmente sílice. Es uno de los componentes de la arena. Página 230 SUELO: Sustrato físico sobre el que se realizan las obras, del que importan las propiedades físico-químicas, especialmente las propiedades mecánicas. Desde el punto de vista ingenieril se diferencia del término roca al considerarse específicamente bajo este término un sustrato formado por elementos que pueden ser separados sin un aporte significativamente alto de energía. SULFATO: Sales o los ésteres del ácido sulfúrico. Contienen como unidad común un átomo de azufre en el centro de un tetraedro formado por cuatro átomos de oxígeno. Las sales de sulfato contienen el anión SO4 TRACCIÓN: Esfuerzo interno a que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo. Página 231 CONCLUSIONES  CONCLUSIÓN N° 1 Se logró demostrar la Hipótesis General que dice: “Las unidades de albañilería elaboradas con residuos sólidos de ladrilleras artesanales, arena de la cantera de Cunyac y cemento portland tipo IP desarrollan propiedades físico mecánicas que permiten su utilización como un material de construcción alternativo en la ciudad del Cusco”, se sustenta con los resultados de la Tabla N° 108, la cual muestra la caracterización físico mecánica de las unidades de albañilería de residuos sólidos Asimismo, se muestra en las Tablas N° 109 y N° 110 la clasificación, características y uso de las unidades de albañilería de residuos sólidos, donde se observa que se encuentra dentro de la clasificación tipo III, la cual corresponde a unidades de albañilería de resistencia y durabilidad medias y que son aptas para construcciones de albañilería de uso general.  CONCLUSIÓN N° 2 Se logró demostrar la Sub Hipótesis N° 1 que dice: “Las proporciones de los componentes que conforman las unidades de albañilería elaboradas con residuos sólidos de ladrilleras artesanales, arena de la cantera de Cunyac y cemento portland tipo IP son las que determinan que las propiedades físico-mecánicas califiquen a la unidad para su uso en la construcción y se determinarán mediante procesos de laboratorio. ”, se sustenta con los resultados que se muestran en las Tablas N° 75, N° 76, N° 77,N° 78, N° 79, N° 80 ,N° 81, N° 82 ,N° 83, N° 84 y N°85, donde se observan los ensayos realizados al residuo solido de la ladrilleras artesanales que se utilizó para la fabricación de las unidades de albañilería, los cuales pudieron determinar la dosificación de la arena y de residuo solidó, la cantidad de cemento mínimo y el porcentaje de agua apropiado de manera que las unidades se fabriquen con su contenido óptimo de humedad y desarrollen propiedades físico-mecánicas adecuadas para su uso.  CONCLUSIÓN N° 3 Se logró demostrar la Sub Hipótesis N° 2 que dice: “Las características de las propiedades físicas de las unidades de albañilería elaboradas con residuos sólidos de ladrilleras artesanales, arena de la cantera de Cunyac y cemento portland tipo IP Página 232 cumplen los parámetros ´de la norma E 070”, se sustenta con los resultados que se muestran en las Tabla N° 108 , N° 109 y N° 110 donde se observa la clasificación de las propiedades físicas de la unidad de albañilería con parámetros establecidos en la (Norma Tecnica E.070 , 2006)  CONCLUSIÓN N° 4 Se logró demostrar la Sub Hipótesis N° 3 que dice: “Las características de las propiedades mecánicas de las unidades de albañilería elaboradas con residuos sólidos de ladrilleras artesanales, arena de la cantera de Cunyac y cemento portland tipo IP cumplen los parámetros de la norma E 070”, se sustenta con los resultados que se muestran en las Tablas N° 108, N°109 y N° 110 donde se observa la clasificación de las propiedades físicas de la unidad de albañilería con parámetros establecidos en la norma (Norma Tecnica E.070 , 2006) Página 233 RECOMENDACIONES RECOMENDACIÓN N° 1 Se recomienda el estudio y análisis de esta investigación con la finalidad de aumentar el conocimiento de este material de construcción sostenible, y amigable con el medio ambiente además de proponer alternativas que puedan mejorar el modo de producción y elaboración de estas, así como su calidad, características y propiedades, de manera que su utilización en la construcción de viviendas pueda difundirse. RECOMENDACIÓN N° 2 Antes de la elaboración de las unidades de residuos sólidos se debe contar con todas las herramientas y equipos necesarios para su producción como palas, badilejos, moldes, recipientes, etc. Asimismo, se debe realizar un cronograma de operación, analizando la cantidad de unidades que se pueden producir en un día así como la cantidad de materiales que se necesitarán, de manera que no existan desperdicios considerables. RECOMENDACIÓN N° 3 Es de suma importancia que las unidades de albañilería de residuos sólidos, luego de haber sido compactadas y moldeadas, se coloquen en un lugar cerrado, protegido del sol y de la lluvia y que tenga un proceso de curado por un período de 7 días como mínimo y que se usen a partir de los 21 días de haber sido fabricados, debido a que a esa edad es donde las unidades de albañilería consiguen o están cerca de su resistencia última. RECOMENDACIÓN N° 4 Se recomienda que en el proceso de fabricación se sigan todas las pautas y procedimientos indicados en esta investigación, ya que estas garantizan que el producto final cuente con las características y propiedades esperadas. Además, es importante que las unidades de albañilería de suelo cemento se manejen con cuidado, especialmente en el transporte de estas al momento de su moldeo ya que se encuentran en un estado frágil y son fácilmente deformables. RECOMENDACIÓN N° 5 La cantidad de agua que se utilizará en la mezcla es de suma importancia ya que si el agua utilizada no es suficiente, es posible que las unidades de albañilería de suelo cemento no se Página 234 compacten de una manera adecuada y tiendan a desmoronarse. Asimismo, cuando la mezcla de suelo cemento contiene mucha agua es muy probable que en la fase de compactación y moldeo, la unidad tienda a deformarse, provocando que el ladrillo no tenga una geometría recomendable. RECOMENDACIÓN N° 6 En el proceso de moldeado, se recomienda que previamente se humedezcan los moldes para que al momento de sacarlos estos puedan desprenderse fácilmente. Se pudo observar que en el momento de retirar a las unidades de los moldes, estos pueden presentar rajaduras o desprendimientos de algunas partes de las unidades, principalmente en las esquinas del ladrillo. RECOMENDACIÓN N° 7 Se recomienda la continuidad en el estudio de este material de construcción, asimismo se proponen los siguientes temas de investigación:  Análisis de las propiedades de las unidades de albañilería de residuos sólidos adicionado con algún material que pueda mejorar sus características físico-mecánicas.  Análisis de la influencia del tipo de curado en las propiedades de las unidades de albañilería de residuos solidos  Análisis comparativo de los costos de fabricación y producción entre las unidades de albañilería de suelo residuos sólidos y unidades de albañilería de arcilla cocida.  Análisis Costo-Beneficio de la producción de unidades de albañilería de residuos sólidos en la ciudad del Cusco.  Análisis de otras dimensiones del ladrillo elaborado con residuos solidos  Análisis del módulo de elasticidad de la albañilería de residuo solidos A si mismo se recomienda estudios empleando Triturado de ladrillo reciclado como agregado grueso en la elaboración de concreto Página 235 REFERENCIAS ABANTO, C. 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