JOURNAL BOLIVIANO DE CIENCIAS – Vol. 19– Número 54
ISSN Digital: 2075-8944 ISSN Impreso: 2075-8936
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Citar como: Aliaga, R. A.
Análisis y proyección de la
resistencia a compresión del
concreto, utilizando agregados
nos y gruesos de los residuos
de construcción y demolición
(RCD) de la planta piloto
de EMAVERDE. Journal
Boliviano De Ciencias,
19(54). 115-131 https://
doi.org/10.52428/20758944.
v19i54.1010
Revisado: 18/09/2023
Aceptado: 20/11/2023
Publicado: 20/12/23
Declaración: Derechos de
autor 2023 Rodolfo Angel
Aliaga Choque, Esta obra está
bajo una licencia internacional
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4.0.
Los autores/as declaran no tener
ningún conicto de intereses
en la publicación de este
documento.
Tipo de artículo Proyecto de Ingeniería Aplicada
Análisis y proyección de la resistencia a compresión
del concreto, utilizando agregados nos y gruesos de
los residuos de construcción y demolición (RCD) de la
planta piloto de EMAVERDE
Analysis and projection of the compressive strength of concrete, using ne and coarse aggregates
of construction and demolition waste (CDW) from the EMAVERDE pilot plant.
Rodolfo Angel Aliaga Choque1
1. Ingeniero Civil, Docente Tiempo Completo. Universidad Privada del Valle, La Paz , Bolivia.
raliagac@univalle.edu
RESUMEN
En esta investigación se analiza los resultados de la incorporación de agregados
provenientes de residuos de construcción y demolición (RCD) procesados en la
primera planta piloto de transformación de RCD de Bolivia, ubicada en la ciudad
de La Paz, y su incorporación a una nueva mezcla con agregados chancados
naturales, además de su proyección a mayores porcentajes de sustitución, para
proponer una fórmula que pueda predecir su comportamiento. El agregado natural
fue sustituido en porcentajes de 0%, 30% y 60% por agregado grueso RCD,
realizándose un total de 45 probetas, además se realizaron probetas sustituyendo
parcialmente el agregado no en proporciones de 0%, 25%, 50%, realizándose 51
probetas, los agregados naturales utilizados fueron caracterizados y vericados
para su empleo en hormigones, las probetas realizadas fueron ensayadas a
compresión a los 7, 14 y 28 días. Los resultados muestran que se puede alcanzar
una resistencia a la compresión máxima de 25.35 MPa en caso de reemplazar
un 13 % de agregado grueso RCD, y en caso de reemplazar el 23% de agregado
no RCD se puede llegar a una resistencia máxima de 22.8 MPa, por lo que con
la presente investigación demostró la posibilidad de alcanzar valores mayores
al de un diseño de resistencia característica (H21) y se recomienda realizar más
estudios experimentales en la línea de investigación.
Palabras clave: RCD, Agregados reciclados. Medio Ambiente.
ABSTRACT
This research analyzes the results of the incorporation of aggregates from
construction and demolition waste (CDW) processed in the rst pilot CDW
transformation plant in Bolivia, located in the city of La Paz, and its incorporation
into a new mixture. with natural crushed aggregates, in addition to its projection
at higher substitution percentages, to propose a formula that can predict its
behavior. The natural aggregate was replaced in percentages of 0%, 30% and
60% by RCD coarse aggregate, making a total of 45 specimens. In addition,
specimens were made partially replacing the ne aggregate in proportions of 0%,
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25%, 50%, making 51 specimens, the natural aggregates used were characterized
and veried for their use in concrete, the specimens made were compression tested
after 7, 14 and 28 days. The results show that a maximum compressive strength of
25.35 MPa can be achieved in case of replacing 13% of RCD coarse aggregate, and
in case of replacing 23% of RCD ne aggregate a maximum strength of 22.8 MPa
can be reached. , so with the present investigation the possibility of reaching values
higher than that of a characteristic resistance design (H21) and it is recommended
to carry out more experimental studies in the line of research.
Keywords: RCD, Recycled aggregates, Environment.
1. INTRODUCCIÓN
En las últimas décadas el departamento de La Paz ha experimentado un crecimiento
en la construcción de edicios altos, lo que requiere una constante demolición
de casas, por lo que la generación de escombros es depositados en los lechos
de los ríos (Swissinfo, 2021). Actualmente las ciudades de La Paz y El Alto –
Bolivia, presentan un crecimiento en tamaño y población, por lo que su desarrollo
implica que la tecnología y la construcción se encuentren vinculados para lograr
un desarrollo adecuado. Debido al constante crecimiento, es preciso concientizar
la explotación desmedida de los recursos naturales e impulsar una gestión de
reciclaje, aprovechando los residuos de las construcciones y demoliciones que
comúnmente son depositados en los ríos y quebradas de la ciudad, generando así
un impacto ambiental negativo (Pereira, 2019).
Antes de la pandemia (COVID-19) se estimaba que la ciudad generaba alrededor
de 1.400 toneladas de RCD a diario, ante lo cual, el municipio junto con el apoyo
de la cooperación italiana (Cooperazione Internazionale), montó una planta piloto
para tratar 60 toneladas por día (Swissinfo, 2021). Con estos alarmantes índices,
la Secretaría Municipal de Gestión Ambiental (SMGA) consolidó el proyecto de
una planta piloto de transformación de residuos de construcción y demolición,
a través de una alianza estratégica con la cooperación italiana ‘Cooperazione
Internazionale’ (AMUN, 2021). La planta se encuentra en el barrio de Aranjuez, en
la zona sur paceña, en un espacio dentro del vivero municipal (Swissinfo, 2021).
Este material producido por la planta es el material base de estudio para la presente
investigación.
El objetivo de esta investigación es analizar y proyectar la resistencia a compresión
del concreto reutilizando los residuos de construcción y/o demolición (RCD),
producidos en la nueva planta de EMAVERDE de la ciudad de La Paz, con un
reemplazo del 25 y 50 % para agregado no además de un 30 y 60 % para el
agregado grueso.
Hipótesis
La resistencia a compresión de un hormigón convencional es la misma que un
hormigón que tiene incorporación de RCD de agregado no y grueso como
reemplazo de agregado convencional.
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Hipótesis nula
La resistencia a compresión de un hormigón convencional no es la misma que
un hormigón que tiene incorporación de RCD de agregado no y grueso como
reemplazo de agregado convencional.
Hipótesis alternativa
La resistencia a compresión de un hormigón convencional es la misma que un
hormigón que tiene incorporación de RCD para ciertos porcentajes de adición con
agregado grueso y para otros porcentajes con agregado no.
En el artículo “Revisión del estado del arte de las normas y especicaciones
actuales relativas a los agregados reciclados de RCD” de Alberte & Handro (2021),
se menciona que, si bien se tienen normativas para este procedimiento, el uso de
RCD sigue siendo una técnica nueva en ese país, y se hace una recopilación de
normativas de distintos países.
Estados Unidos también fue uno de los países pioneros en este tema. Según Alfonso
(2005), después de 1982, las normas americanas para pavimentos y hormigones
presentan ahora condiciones para el reciclaje de RCD.
En Brasil, la gestión de RCD comenzó unas seis décadas después de Europa
(MELO, 2011). En 1991, fue implementado en São Paulo la primera planta de
reciclaje de DMC en América Latina. Sin embargo, sus actividades se cerraron en
2002, sin el rango máximo de capacidad de producción.
Dentro de la revisión bibliográca se observa el reciclaje y la recuperación en
países, como Brasil, España, Japón y los Países Bajos, que presentaron valores de
6%, 14%, 81% y 98%, respectivamente. Tal variación se atribuye en el estudio a
características particulares de cada país, tales como suministro de materiales de
construcción y RCD, disponibilidad de lugares para la deposición y restricciones
de las normas, entre otros factores (Alberte & Handro, 2021). En la investigación
mencionada se analiza las normativas de otros países en cuanto al uso de RCD,
en donde se puede resumir que existen normativas para el uso de este material
en Países como: Brasil, Alemania, Austria, Australia, Bélgica, España, Estados
Unidos, Holanda, China, Inglaterra, Japón y Suiza. Siendo un estudio publicado
el 2021, se hace notar la relevancia de poder contar con una planta trituradora para
poder realizar este tipo de investigaciones, se hace notar también que no se tiene
aún normado el uso de este material RCD en países de Latinoamérica.
Con experiencias en Latinoamérica, Letelier en el artículo “Áridos reciclados de
hormigón con captura de CO2” se menciona que a mayor porcentaje de reemplazo
de áridos reciclados los estudios demuestran que el comportamiento mecánico o de
durabilidad se ve afectado disminuyendo a medida que se aumenta el reemplazo
sin embargo con la incorporación de CO2 esto se puede absorber (Hormigón al día,
2023).
Para el presente artículo, dadas las condiciones de la nueva planta de EMAVERDE,
resulta un aporte importante mostrar los resultados obtenidos en laboratorio y
poder recomendar porcentajes óptimos de sustitución al usar el agregado grueso
y no de esta planta.