VALORACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE UN CONCRETO LIVIANO UTILIZANDO COMO ÁRIDO ORGÁNICO POROSO, EL RESIDUO AGROINDUSTRIAL CASCARILLA DE ARROZ (Oryza sativa L.)
Enviado por ernesto9565 • 30 de Septiembre de 2015 • Documentos de Investigación • 6.162 Palabras (25 Páginas) • 235 Visitas
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UNIVERSIDAD CATÓLICA ANDRÉS BELLO VICERRECTORADO ACADÉMICO
ESTUDIOS DE POSTGRADO ÁREA DE INGENIERÍA
Postgrado en Ingeniería Ambiental
Proyecto
VALORACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE UN CONCRETO LIVIANO UTILIZANDO COMO ÁRIDO ORGÁNICO POROSO, EL
RESIDUO AGROINDUSTRIAL CASCARILLA DE ARROZ (Oryza sativa L.)
ENTERA
Hernández Gil Ernesto José C.I. Nº 9.565.800
Caracas, Mayo, 2002
EL PROBLEMA.
- Título.
Valoración de la resistencia a la compresión de un concreto liviano utilizando como árido orgánico poroso, el residuo agroindustrial cascarilla de arroz (Oriza sativa l.) entera.
Formulación del problema.
Venezuela cultiva en los llanos centro occidentales 150.000 hectáreas de arroz por año, con un rendimiento promedio de 5.000 Kg/Ha, para un total de
750.000 toneladas de arroz paddy al año, del total producido, el 93,25% se consume como arroz de mesa, y el resto es utilizado como Flakes cervecero y cremas para niños (Ministerio de Agricultura y Cría, 1998).
El consumo de arroz percapital en Venezuela esta alrededor de 22 Kg/año requiriéndose para el año 2002 (25.500.000 habitantes) producir 561.000 Tm/año de arroz paddy húmedo al 22%, en base a lo anterior se estima que la cantidad de concha de arroz sea de 170.000 toneladas para este año. Donde el 27% es utilizado como "cama" en los criaderos de pollos de carne o de gallinas ponedoras, un 3% es incorporado al suelo en forma de compost y el resto es un residuo contaminante ambiental al ser incinerado a las orillas de las carreteras y autopistas (ADA- COJEDES, 1999), es por ello que se plantea el objetivo de esta investigación el cual es valorar mezclas de cascarillas de arroz entera en la fabricación de concreto liviano, utilizándolas como componente árido poroso; esto como una forma de gestión de este tipo de residuos.
Los concretos livianos empleados actualmente se basan en el uso de agregados de un bajo peso específico obtenido, generalmente, por procesos industriales complejos que influye en su relativo alto costo.
El valor que tiene la investigación es conocer ¿cuáles deben ser las proporciones de cascarilla de arroz, cemento, arena y agua, para obtener una determinada resistencia a l a compresión?
Objetivos:
- Objetivo General.
- Valorar la resistencia a la compresión del concreto liviano utilizando como árido orgánico poroso la cascarilla de arroz entera; aplicando técnicas
estadísticas-matemáticas de superficie de respuesta.
Objetivos Específicos.
- Sugerir un uso alternativo, específicamente en el área de construcción, del residuo cascarilla de arroz (Oriza sativa L.) generada por los molinos
arroceros en los llanos occidentales del país.
- Verificar la factibilidad y viabilidad técnica del uso de la cascarilla de arroz entera en la fabricación de un concreto liviano; como complemento de la
arena de río y la de sustituir la arcilla expandida.
- Obtener relaciones entre los factores cascarilla de arroz, cemento, arena y agua, con el asentamiento y la resistencia a la compresión del concreto.
Justificación.
El diseño de concreto liviano con cascarilla de arroz entera, para sustituir parcialmente la arena de río y completamente la arcilla expandida (producto de un proceso industrial), es de interés por las siguientes razones: a) la cascarilla de arroz es un residuo que ocasiona contaminación, b) las zonas rurales bajas de los Llanos del estado Cojedes - Venezuela no poseen ríos con arena lavada, razón por la cual tienen que adquirirla en otros estados vecinos, situados a más de 200 kilómetros, a un costo de Bs. 12.000,00 - 20.000,00 el metro cúbico (Servicios Técnicos y Agrícolas, C.A., 2002), lo que incremento excesivamente los costos de construcción en el medio rural de los llanos occidentales, c) el valor de la arcilla expandida en Venezuela es costoso.
Con esta propuesta se podrán realizar elementos de concreto liviano más económicos y por ende minimizar el efecto contaminante por incineración de la cascarilla de arroz.
La importancia práctica radica en que se creará un método de diseño de concreto liviano basado en los factores cascarilla de arroz, cemento, arena y agua, los cuales podrán ser aplicados por cualquier ente público o privado, interesado en elaborar componentes estructurales o de cerramiento de uso en la fabricación de casas o industrias ya que este tipo de concreto es más liviano que el tradicional y sirve además como aislante térmico (Salas y Col. 1986).
Alcances y limitaciones.
El estudio se limita a la cascarilla de arroz (Oriza sativa L.) cultivada en los llanos occidentales de Venezuela, específicamente la que suministra la empresa PRODIALSA, C.A. ubicada en Apartadero vía a Cojedito del estado Cojedes.
Se estudiaran diferentes niveles de los factores: cascarilla de arroz, cemento, arena y agua, midiendo la resistencia a la compresión del concreto.
La duración del estudio será de aproximadamente quince (15) semanas de ensayo en el laboratorio de suelos y materiales de la Universidad Nacional Experimental de los Llanos Occidentales “Ezequiel Zamora” (UNELLEZ).
Síntesis del proyecto.
El estudio presentará la técnica estadística de superficie de respuesta para valorar la resistencia a la compresión de un concreto liviano, utilizando como aglomerante el cemento Pórtland tipo I, arena lavada y como árido orgánico poroso el residuo agroindustrial cascarilla de arroz. Los factores en estudio serán cascarilla de arroz, cemento, arena y agua. La respuesta se cuantificará a los 28 días de elaborado, realizando el curado sumergiendo los cilindros en agua saturada de cal, dichos cilindros de prueba tendrán un diámetro de 15 cm y 30 cm de altura. El diseño estadístico será un compuesto central ortogonalizado con base a un factorial
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