Adobes Ecologicos

download Adobes Ecologicos

of 25

  • date post

    07-Jul-2015
  • Category

    Documents

  • view

    255
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Adobes Ecologicos

Universidad Nacional de Trujillo

Escuela de Ingeniera de Materiales

PROYECTO DE ELABORACIN DE ADOBES ECOLGICOS CON SUELO RECICLADO DE CHAVIMOCHICI. OBJETIVOS 1. Determinar el lmite lquido, lmite plstico e ndice de plasticidad del sedimento. 2. Determinar el porcentaje de humedad de la muestra de sedimento. 3. Calcular el porcentaje de contraccin volumtrica y lineal de las diferentes dosificaciones a realizar, as tambin la variacin del peso, debido a la perdida de agua en el secado. II. RESUMEN En el presente trabajo nos centramos principalmente en encontrar el porcentaje y tipo de estabilizante ptimo para un material de sedimento, para obtener un producto cermico (adobe) que cumpla ciertos requerimientos y especificacin, establecidos en su uso en servicio, que me van a permitir garantizar su calidad y garanta. Trabajamos con dosificaciones del 2, 4, 6, 8 y 10 % en cal, cemento azul y rojo, construyendo 3 probetas por dosificacin. Construimos gaberas de 16x4x4 cm para moldear nuestros adobes, pasado unos das de secado en la gabera, extrajimos los especmenes, analizando su reduccin en peso por perdida de agua y sus medidas finales debido a la contraccin. Analizamos la muestra de sedimento caracterizndola con diferentes ensayos como lmite lquido, limite plstico, ndice plasticidad, % de humedad y contraccin volumtrica. Fabricamos adobes hechos de solo sedimento (suministro), para tener una probeta de referencia frente a las diferentes que fueron dosificadas. FUNDAMENTO TERICO 1. HUMEDAD EN UN SUELO El suelo se compone de partculas (minerales y materia orgnicos) y de poros, los cuales estn llenos de aire o agua. Dependiendo del tamao de las partculas (tipo de suelo) y del contenido en materia orgnica, el volumen total de los poros vara enormemente de suelo a suelo. El volumen total de los poros es el factor clave para la capacidad de almacenamiento de agua de cualquier suelo. Cuanto ms pequeo sea el dimetro de los poros llenos de agua, mayor ser la energa que las plantas deban utilizar para extraer el agua, ya que es retenida con mayor fuerza.

III.

Universidad Nacional de Trujillo

Escuela de Ingeniera de Materiales

La tensin con la cual el agua es retenida en el suelo se llama potencial hdrico del suelo o tensin hdrica del suelo. La tensin hdrica del suelo es igual a la energa que la planta debe aplicar para lograr extraer el agua de los suelos de alrededor. Comnmente la tensin hdrica del suelo es medida en Hectopascales (1 hPa = 1 mbar) o Centibares (1 Centibar = 10 hPa / mbar).

Fig. 1: Porosidad en un suelo arcilloso y un arenoso 2. PORCENTAJE DE HUMEDAD El Contenido de Humedad de los Suelos. Esta propiedad fsica del suelo es de gran utilidad en la construccin civil y se obtiene de una manera sencilla, pues el comportamiento y la resistencia de los sueles en la construccin estn regidos, por la cantidad de agua que contienen. El contenido de humedad de un suelo es la relacin del cociente del peso de las partculas slidas y el peso del agua que guarda, esto se expresa en trminos de porcentaje. En Japn se han registrado contenidos de humedad de ms de mil por ciento, esto indica grandes problemas de suelo debido a que el peso del agua supera quince veces el peso del material slido. El proceso de la obtencin del contenido de humedad de una muestra se hace en laboratorios, el equipo de trabajo consiste en un horno donde la temperatura pueda ser controlable. Una vez tomada la muestra del slido en estado natural se introduce al horno. Ah se calienta el espcimen a una temperatura de ms de 100

Universidad Nacional de Trujillo

Escuela de Ingeniera de Materiales

grados Celsius, para producir la evaporacin del agua y su escape a travs de ventanillas. Se debe ser cuidadoso de no sobrepasar el lmite, para no correr el riesgo de que el suelo quede cremado con la alteracin del cociente de la determinacin del contenido de humedad. El material debe permanecer un periodo de doce horas en el horno, por esta razn se acostumbra a iniciar el calentamiento de la muestra de suelo al final del da, para que as de deshidrate durante toda la noche. Cumplidas ya las 12 horas de secado de la muestra de tamao normal se procede a retirar y pesar, para as obtener el peso del suelo seco. El peso del agua ser la diferencia entre el peso de la muestra en estado natural y la muestra seca de suelo. Ya se cuenta con los valores necesarios para la obtencin del contenido de humedad, en caso de tener mucha prisa en la obtencin de resultados de ensayo, la muestra podra ser retirada del horno al cabo de cinco o seis horas para as pesarla, luego se introducira de nuevo al horno y se comparara con este peso con el obtenido a las seis horas de secado. Si no se obtiene ninguna diferencia, podra utilizarse este valor como el peso seco de dicha muestra de suelo. 3. DETERMINACION DEL CONTENIDO DE HUMEDAD EN SUELOS Este ensayo tiene como finalidad la determinacin del contenido de humedad de una muestra de suelo. El contenido de humedad de una masa de suelo est formado por la suma de su agua libre, capilar e higroscpica. La importancia del contenido de agua que presenta un suelo representa junto con la cantidad de aire, una de las caractersticas ms importantes para explicar el comportamiento de ste en especial en aquellos de textura ms fina, como por ejemplo cambios de volumen, cohesin, estabilidad mecnica. Los resultados finales muchos anlisis dependen de su expresin a base de peso seco de suelo (ej. medidas de nmero, biomasa, etc.). Esto es de importancia debido a que en el suelo el contenido de humedad puede variar ampliamente en funcin de tiempo mientras que el peso seco es constante a travs del tiempo. En anlisis microbianos, el contenido de humedad es usualmente reportado como el porciento de humedad relativa, el cual es igual a la masa de agua por unidad de masa de suelo seco al horno. 4. CONSISTENCIA Y PLASTICIDAD. Etimolgicamente, consistencia equivale a capacidad de mantener las partes del conjunto integradas, es decir, estabilidad y coherencia. En mecnica de suelos, slo se utiliza para los suelos finos que, dependiendo del contenido de agua y su mineraloga, fluyen sin romperse. La plasticidad de un suelo se atribuye a la deformacin de la capa de agua adsorbida alrededor de los minerales; desplazndose como sustancia viscosa a lo

Universidad Nacional de Trujillo

Escuela de Ingeniera de Materiales

largo de la superficie mineral, controlada por la atraccin inica. La plasticidad en las arcillas, por su forma aplanada (lentejas) y pequeo tamao, es alta. y CONSISTENCIA DEL SUELO Definicin de la consistencia del suelo La consistencia del suelo es la firmeza con que se unen los materiales que lo componen o la resistencia de los suelos a la deformacin y la ruptura. La consistencia del suelo se mide por muestras de suelo mojado, hmedo y seco. En los suelos mojados, se expresa como adhesividad y plasticidad. La consistencia del suelo puede estimarse en el campo mediante ensayos sencillos, o medirse con mayor exactitud en el laboratorio. Nota: en cada caso se ofrecern indicaciones respecto del valor relativo del suelo para la construccin de estanques pisccolas, especialmente al determinar la consistencia del suelo mojado. En los ensayos siguientes (Secciones 8.1 y 8.2), los suelos que son particularmente buenos para la construccin de estanques estn impresos en color pardo. Determinacin de la consistencia del suelo mojado La prueba se realiza cuando el suelo est saturado de agua, como por ejemplo, inmediatamente despus de una abundante lluvia. En primer lugar, determine la adhesividad, que es la cualidad que tienen los materiales del suelo de adherirse a otros objetos. Despus, determine la plasticidad, que es la cualidad por la cual el material edfico cambia continuamente de forma, pero no de volumen, bajo la accin de una presin constante, y mantiene dicha forma al desaparecer la presin. Cohesin: Esta fuerza es debida a atraccin molecular en razn, a que las partculas de arcilla presentan carga superficial, por una parte y la atraccin de masas por las fuerzas de Vander Walls, adems de estas fuerzas, otros factores tales como compuestos orgnicos, carbonatos de calcio y xidos de hierro y aluminio, son agentes que integran el mantenimiento conjunto de las partculas. La cohesin, entonces es la atraccin entre partculas de la misma naturaleza. Adhesin: Se debe a la tensin superficial que se presenta entre las partculas de suelo y las molculas de agua. Sin embargo, cuando el contenido de agua aumenta, excesivamente, la adhesin tiende a disminuir. El efecto de la adhesin es mantener unidas las partucilas por lo cual depende de la proporcin Agua/Aire. 5. PLASTICIDAD DE LOS SUELOS

Universidad Nacional de Trujillo

Escuela de Ingeniera de Materiales

El contenido de agua con que se produce el cambio de estado vara de un suelo a otro y en Mecnica de suelos interesa fundamentalmente conocer el rango de humedades, para el cual el suelo presenta un comportamiento plstico, es decir, acepta deformaciones sin romperse (plasticidad), es decir, la propiedad que presenta los suelos sin romperse. Existen suelos que al ser remoldados, cambiando su contenido de agua si es necesario, adoptan una consistencia caracterstica, que desde pocas antiguas se ha denominado plasticidad. Estos suelos han sido llamados arcillas, originalmente, por los hombres dedicados a la cermica. La plasticidad es, en este sentido, una propiedad tan evidente que ha servido antao para clasificar suelos en forma puramente descriptiva. Otra rama de la ingeniera ha desarrollado otras interpretaciones del concepto plasticidad, fundndose en las caractersticas esfuerzos-deformacin de los materiales. La distincin entre el comportamiento plstico y el elstico se han de establecer claramente, puesto que las conclusiones y criterios del ingeniero ante ambas posibilidades son muy diferentes. Naturalmente no