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INSTITUCIÓN EDUCATIVA COLEGIO LOYOLA PARA LA CIENCIA Y LA INNOVACIÓN Paola Andrea Ramírez Giraldo, Kelly Tatiana Arredondo Montoya, Sara González Alzate, Katherin Garcés Montoya. TITULO DEL PROYECTO PTCA 1 (plástico termo-formado con arena): Transformación de materiales reciclados como agregados gruesos en mezclas de concreto RESUMEN Siendo el PET uno de los materiales más utilizados en el mundo (84.000 toneladas de PET producidas anualmente en Colombia) así como también uno de los más contaminantes, se propuso, con esta investigación, darle un uso alternativo a este material en la industria de la construcción. Por tanto, este trabajo es el análisis de la experimentación a través de pruebas de laboratorio de los efectos en la resistencia a la compresión, manejabilidad y el aporte ambiental que tiene el reemplazo de agregados gruesos por PET en mezclas de concreto. Se fabricaron cilindros de prueba de cuatro diferentes mezclas de concreto, un patrón y tres con reemplazos de PTCA (plástico termo-formado con arena) por grava (10%, 20%, 40%). Luego del proceso de curado de los cilindros, se evaluaron los efectos en la resistencia a la compresión atendiendo a los estándares de las normas NTC 396 (ASTM C143). El reemplazo parcial de 10% y 20% de grava por PTCA entrego los mejores comportamientos mecánicos para las mezclas de concreto analizadas. El beneficio ambiental de este reemplazo radica en el incremento de la vida útil de: canteras de agregados, materiales de construcción y sitios de disposición final. Además de aportarle reducción a la densidad en la mezcla, lo que facilitaría a los constructores diseñar estructuras de menor peso. ABSTRACT Because of the Polyethylene terephthalate (PET) is one of the most produced materials in the world (84.000Tons/year in Colombia) and a contaminant material due its chemical composition. In addition, after water, concrete is the most widely used material in the world. 1 Termino creado por el grupo de Investigación Hormi-PET

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INSTITUCIÓN EDUCATIVA COLEGIO LOYOLA PARA LA CIENCIA Y LA INNOVACIÓN

Paola Andrea Ramírez Giraldo, Kelly Tatiana Arredondo Montoya, Sara González Alzate, Katherin Garcés

Montoya.

TITULO DEL PROYECTO

PTCA1 (plástico termo-formado con arena): Transformación de materiales reciclados como

agregados gruesos en mezclas de concreto

RESUMEN Siendo el PET uno de los materiales más utilizados en el mundo (84.000 toneladas de PET producidas anualmente en Colombia) así como también uno de los más contaminantes, se propuso, con esta investigación, darle un uso alternativo a este material en la industria de la construcción. Por tanto, este trabajo es el análisis de la experimentación a través de pruebas de laboratorio de los efectos en la resistencia a la compresión, manejabilidad y el aporte ambiental que tiene el reemplazo de agregados gruesos por PET en mezclas de concreto. Se fabricaron cilindros de prueba de cuatro diferentes mezclas de concreto, un patrón y tres con reemplazos de PTCA (plástico termo-formado con arena) por grava (10%, 20%, 40%). Luego del proceso de curado de los cilindros, se evaluaron los efectos en la resistencia a la compresión atendiendo a los estándares de las normas NTC 396 (ASTM C143). El reemplazo parcial de 10% y 20% de grava por PTCA entrego los mejores comportamientos mecánicos para las mezclas de concreto analizadas. El beneficio ambiental de este reemplazo radica en el incremento de la vida útil de: canteras de agregados, materiales de construcción y sitios de disposición final. Además de aportarle reducción a la densidad en la mezcla, lo que facilitaría a los constructores diseñar estructuras de menor peso.

ABSTRACT

Because of the Polyethylene terephthalate (PET) is one of the most produced materials in the

world (84.000Tons/year in Colombia) and a contaminant material due its chemical

composition. In addition, after water, concrete is the most widely used material in the world.

1 Termino creado por el grupo de Investigación Hormi-PET

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Hence, an analysis of the combination of concrete and PTCA (plastic thermoformed with sand)

was established as a potential initiative to do research on sustainability. This research work

was focused on mechanical and environmental evaluation of concrete when natural coarse

aggregates are partially and fully replaced by PTCA. The research methodology, which defined

4 concrete mixes to study (0%, 10%, 20%, and 40% of PTCA content), was implemented and

concrete mixes were fabricated. While fresh concrete, slump was determined and concrete

cylindrical specimens were made. After 7 days curing, laboratory tests were conducted in

order to identify the compressive strength (f´c). Tests were carried out according to American

Society for Testing and Materials-ASTM. Slump and f´c were determined based on ASTM-C143

respectively. Moreover, environmental impacts were also analyzed. The best performance was

identified for 10% and 20% PTCA concrete mix, which reached f´c=20.68MPa while control mix

attained 21MPa. Therefore, this concrete could reduce the PET amount to dispose in landfills,

increase the life cycle of PET and quarries (Natural resources) and reduce concrete density for

non-structural applications.

PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN

¿Cuál es el efecto mecánico y el aporte ambiental que tiene el reemplazo de agregados

gruesos por PTCA en una mezcla de concreto?

OBJETIVOS:

OBJETIVO GENERAL

Desarrollar pruebas de caracterización, transformación y aplicación de PTCA como agregado

grueso en mezclas de concreto, evaluando reemplazos parciales de 10%, 20% y 40%.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

1. Realizar ensayos de caracterización al agregado grueso: PTCA

2. Elaborar mezclas de concreto con reemplazos parciales de 10%, 20% y 40% de

agregado grueso por PTCA.

3. Evaluar la resistencia a la compresión, manejabilidad y densidad de mezclas de

concreto en estado fresco y endurecido.

4. Correlacionar las cantidades de PTCA, utilizadas como reemplazo del agregado grueso

en una mezcla de concreto y la mitigación de impactos ambientales, potencializando

la vida útil de canteras y la disposición final de desechos plásticos.

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA

El Tereftalato de polietileno (PET) es el material polímero más utilizado en la industria para la

fabricación de diversos productos, como botellas, envases alimenticios, textiles y neumáticos

de coches2. El PET es un termoplástico fácil de obtener, procesar y con muy buenas

propiedades físicas, químicas, mecánicas, eléctricas, térmicas y ópticas3.En los últimos 50 años

2 http://www.yolimpio.com/recicla/pdf/4_Reciclaje_del_Plastico_2.pdf

3 http://cerezo.pntic.mec.es/rlopez33/tecno/tercero/plastico/contents/trmoplas.html

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los efectos contaminantes de los plásticos han originado una inminente problemática

ambiental y su alta utilización ha generado un incremento en el consumo y por ende una

mayor contaminación4. En Colombia, el uso excesivo de estos productos hace que tengan un

destino inadecuado que suele ser la bolsa de basura y en gran medida, los rellenos sanitarios

donde se depositan los residuos domiciliarios.

A pesar de que es un material económico, resistente a los impactos y una buena barrera

contra la humedad, es también uno de los más grandes generadores de contaminación en el

mundo, debido principalmente al largo periodo de biodegradación (entre 100 y 1000 años)5. Al

ser un material 100% reciclable, ha permitido gracias a su impacto ambiental, la creación de

nuevos proyectos y propuestas investigativas para darle solución a dicha problemática.

De ahí la necesidad de disminuir el índice de contaminación producido por el Tereftalato de

polietileno, incluyéndolo dentro de la composición del segundo material más utilizado en todo

el mundo, el concreto6; que contiene dentro de su composición agregados extraídos de la

misma tierra y que está produciendo un problema de erosión en las montañas colombianas7.

Es por eso, que al crear un concreto donde se reemplace gradualmente el agregado grueso

(grava) por PET combinado con arena reciclada (PTCA: plástico termo-formado con arena) se

está presentando una nueva alternativa a dos problemáticas ambientales.

ANTECEDENTES DEL PROBLEMA

En el mundo, principalmente en Colombia, se han buscado alternativas para reducir el

impacto ambiental y visual que tienen los desechos de PET, polímero con mayor demanda a

nivel mundial y resina más usada8. Según el Enka, en Colombia se producen anualmente

84.000 toneladas de PET, de las que sólo se recicla el 24%9, estadística que muestra su

inadecuado final, por lo tanto se desarrollan proyectos, como la creación de fibras textiles

con polímeros utilizadas en la confección de alfombras, cuerdas y telas para prendas de

vestir10. Dichas propuestas han ido creciendo, lo que ha permitido estudios que pretenden la

implementación del Tereftalato de polietileno como un agregado dentro de la composición del

concreto, en donde como principales ventajas está su bajo peso, respondiendo así al llamado

que se ha hecho para la implementación de planes de construcción inteligente en la que se

busca nuevos materiales que presenten alternativas ambientales y costos reducidos11.

Además, se crean estrategias en donde se reemplacen los agregados finos y gruesos presentes

en la composición del concreto, por su gran demanda, daño ecológico, mal uso de recursos no

renovables y la mala administración que ha dado como resultado un deterioro en las

montañas, un grave problema de erosión en el suelo y una sobreexplotación de canteras de

agregados. Dichas estrategias van desde reemplazos graduales de arena por triturados de

4http://aplicaciones.ceipa.edu.co/biblioteca/biblio_digital/virtualteca/monografias/plan_de_empresa_b

ioplast.pdf 5 http://www.cempre.org.uy/index.php?option=com_content&view=article&id=86&Itemid=104

6 http://www.imcyc.com/ct2008/dic08/dic08/tecnologia.htm

7 http://www.semana.com/nacion/articulo/la-fiebre-minera-apodero-colombia/246055-3

8 http://www.quiminet.com/articulos/cuales-son-los-plasticos-mas-utilizados-en-la-industria-11.htm

9 http://www.cempre.org.co/documentos/ficha%20pl%C3%A1stico.pdf

10 http://ubuntuone.com/2gWhDdkPn2h6xnXu2Ek8o9

11 http://www.imcyc.com/revista/1999/abril/concagr1.htm

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plástico, de cartón y compost12 , hasta reemplazos en donde se elimina por completo la arena

por bacterias13.

La investigación realizada por el grupo Hormi-PET en su primera fase, determinó que el uso de

PET en la presentación de pelets, como un reemplazo gradual del agregado grueso dentro del

concreto, produce una leve caída en las resistencias y poca manejabilidad, pero su peso y su

costo se reducen notablemente. Además con el uso de este material se mitiga el impacto

negativo que genera la extracción de grava en Colombia, y se genera una nueva alternativa de

disposición final para los residuos PET14.

HIPÓTESIS

Si dentro de los componentes de un concreto, se reemplaza gradualmente el agregado grueso

por PTCA (plástico termo-formado con arena), podría resultar un material útil para la

construcción, que incremente la vida útil de: canteras de agregados, materiales de

construcción y sitios de disposición final. Además de aportarle reducción a la densidad en la

mezcla, lo que facilitaría a los constructores diseñar estructuras de menor peso.

JUSTIFICACIÓN

En el mundo se desarrollan continuamente alternativas para el mejoramiento, bienestar y

confort de los seres humanos, utilizando los más modernos descubrimientos y avanzados

instrumentos tecnológicos.

Hoy Medellín cuenta con el título de la cuidad más innovadora del mundo, según el concurso

City of the Year, organizado por The Wall Street Journal y Citigroup15, lo que la hace partícipe

de continuas transformaciones y cuyos avances tecnológicos buscan mejorar la calidad de vida

de sus habitantes en diferentes campos. A la hora de hallar nuevas alternativas, que busquen

integrar los avances de la ciencia con el hecho de disminuir el impacto ambiental en la ciudad,

es realmente poco lo que se ha hecho. Muchos quieren vivir en un espacio tecnológico, pero,

es de conscientes cuidar y proteger el medio ambiente y lamentablemente son muy pocas las

personas al igual que las investigaciones y propuestas que están buscando mitigar las altas

tasas de contaminación ambiental.

Una de las maneras de implementar soluciones, es la creación de nuevos materiales de

construcción, que estén elaborados a base de recursos ofrecidos por la naturaleza, materiales

reciclables que posean características mecánicas y físicas que permitan su adaptación al

desarrollo de materiales, que puedan ser utilizados en diferentes estructuras o diseños

arquitectónicos. Una de las mejores alternativas, es la implementación de PET, que debido al

largo período de tiempo que requiere para biodegradarse, necesita tener un uso y una buena

disposición final, que ayude tanto al desarrollo de nuestra ciudad, como al cuidado del medio

ambiente16.

12

https://cfprod.imt.uwm.edu/cbu/Papers/1996%20CBU%20Reports/REP-280.pdf 13

http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-20121303 14

http://es.scribd.com/doc/133502287/Informe-Final-2012-Docx-2 15

http://www.semana.com/nacion/articulo/medellin-ciudad-mas-innovadora-del-mundo/334982-3 16

http://tejaplastica.com/la-importancia-de-reciclar-el-plastico/

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De allí parte nuestro proyecto como grupo de investigación, donde en una primera fase se

plantea el reemplazo de agregados gruesos por PET, en donde se concluye que las

características químicas del PET no permiten la formación de enlaces entre los materiales, lo

que ocasiona una leve caída en las resistencias y poca manejabilidad en el concreto. Por lo

tanto, en esta segunda fase buscamos la incorporación del PTCA como agregado grueso en una

mezcla de concreto, que posea características esenciales y específicas, tales como la

resistencia a la compresión, la manejabilidad, la densidad y el aporte ambiental.

Estudios han demostrado que el PET es un elemento que tiene excelentes propiedades

mecánicas; es un material con características únicas como la Termo-formabilidad, resistencia

química frente a ácidos, bases y alcoholes, calidad, disponibilidad y bajo peso17; además la

implementación de la arena reciclada permite la formación de enlaces químicos con los otros

materiales presentes en el concreto, dichas características hacen que sea fácil integrarlo a un

material de contención como lo es el concreto, cuyas propiedades de agregados pueden estar

estrechamente relacionadas con las del PET, y así poder arrojar como resultado la creación de

una nueva mezcla en la que la grava se vea remplazada por este termoplástico, permitiendo la

construcción de obras civiles y dándole un nuevo método de disposición final para estos

residuos.

MARCO TEÓRICO

El concreto es uno de los materiales más utilizados para la construcción en el mundo18, está

compuesto por agua, un conglomerante19 que es el cemento, arena y grava. La homogénea

mezcla resultante, es apta para ser combinada con diferentes agregados, que le proporcionen

al concreto una mayor resistencia, manejabilidad, densidad y cohesión en sus materiales20.

El tipo de agregado que le sea incorporado al concreto, determina la clasificación y los usos de

este, siendo además, los agregados quienes determinan las características del concreto, que

van desde concretos estructurales en donde como principal característica tenemos una

resistencia a la compresión mayor a 32 MPa(Mega Pascales) 21, que es el esfuerzo máximo que

puede soportar un material bajo una carga de aplastamiento (resistencia a la compresión)22, y

los concretos no estructurales que son aquellos que separan los espacios y no soportan las

cargas arquitectónicas, además son generalmente ligeros23, esta característica hace que el

concreto obtenido sea un concreto liviano dado que es especialmente diseñado a partir de los

materiales convencionales con un componente de poliestireno, que le permita mantener una

consistencia plástica y un peso que garantice su cualidad de liviano24.

17

http://www.eis.uva.es/~macromol/curso07-08/pe/polietileno%20de%20alta%20densidad.htm 18

http://es.scribd.com/doc/45161976/Definicion-concreto 19

http://www.ua.es/personal/vicente.martinez/CONGLOMERANTES.PDF 20

http://www.imcyc.com/revistacyt/pdfs/problemas40.pdf 21

http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4080020/Lecciones/Capitulo%203/CONCRETO%20ESTRUCTURAL.htm 22

http://www.mcto.es/index.php/comentarios-mcto/76-resistencia-de-compresion.html 23

http://www.nrmca.org/aboutconcrete/cips/cip36es.pdf 24

http://www.argos.co/site/DesktopModules/Bring2mind/DMX/Download.aspx?Command=Core_Download&EntryId=24&PortalId=0&TabId=64

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Como una de las principales característica del concreto liviano, es su agregado de poliestireno,

es decir, de plástico25, el PTCA (Plástico Termoformado con Arena), término creado por el

grupo de investigación Hormi-PET, para nombrar a un nuevo agregado del concreto, elaborado

con la resina fundida del PET (Tereftalato de polietileno) y arena reciclada, se podría presentar

como un material apto para ser incorporado en la mezcla de concreto.

El PET posee características, como lo son, la excelente resistencia térmica y química, buena

resistencia al impacto, es un sólido, incoloro, traslucido, casi opaco, se puede procesar por los

métodos de conformados empleados para los termoplásticos, como inyección, y extrusión,

además de ser 100% reciclable26, que lo hacen el material perfecto para ser utilizado como

reemplazo de la grava en el concreto. Este nuevo método de construcción, tiene como materia

prima al PET, encontrado en botellas, envases alimenticios o neumáticos de coches; además de

que es una resina termoplástica resultada a partir de recursos no renovables como el gas y el

petróleo, siendo este el plástico más utilizados en Colombia y el mundo27.

La implementación de este concreto en la industria de la construcción, exige la ejecución de

ciertas pruebas que aseguren así un control de calidad en las mezclas de concreto que vayan a

ser utilizadas en las diferentes obras, estas pruebas están regidas por el Instituto Colombiano

de Normas técnicas y Certificación (ICONTEC), quién bajo las normas técnicas colombianas de

construcción (NTC), presentan la normativa que se debe aplicar28.

METODOLOGÍA

I. FASE A: Elaboración de PTCA29

1. Obtención del PET

2. Fundido del polímero con arena reciclada

3. Formación manual de bolas de PTCA de un tamaño aproximado de 2 cm.

II. FASE B: Realización de diseños de mezcla del concreto

1. Serán determinados los tratamientos y los elementos para la realización de la mezcla

de concreto.

Cantidad de elementos utilizados para la realización de la mezcla de concreto

25

http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Curiosid/Rc-38/RC-38.htm 26

http://materialesmodernoss.blogspot.com/2012/11/polietileno-de-alta-densidad.html 27

http://www.quiminet.com/articulos/cuales-son-los-plasticos-mas-utilizados-en-la-industria-11.htm 28

http://es.scribd.com/doc/106391720/NTC-CONCRETO 29

(Plástico Termoformado con Arena) Término creado por el grupo de investigación Hormi-PET para nombrar un nuevo agregado grueso del concreto.

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III. FASE C: Evaluación de las variables: Manejabilidad y Resistencia a la Compresión

Determinar la relación entre la cantidad de agregado grueso reemplazado por PTCA y la

manejabilidad en una mezcla de concreto.

La manejabilidad de la mezcla de concreto, se determina por el método de asentamiento o

“slump” donde se busca evaluar la consistencia o fluidez de la mezcla fresca, según lo indica la

norma NTC 396 de método de ensayo para determinar el asentamiento del concreto30.

Como primero se humedeció y presionó contra el suelo con los pies para evitar que la mezcla

se desborde del cono de Abraham, dando inicio así al llenado del cono con la mezcla. En el

proceso de vaciado se realizaron tres capas, correspondiendo cada una de ellas a un tercio del

volumen del molde; la primera capa con una altura aproximada de 65 mm con una presión con

la varilla inclinada, golpeando todo el perímetro y continuando en forma de espiral hacia el

centro para hacer la mezcla más compacta; la segunda capa con una altura aproximada de 155

mm, y la tercera a la altura total del molde, cada capa será compactada con 25 golpes

distribuidos por todo el espacio del molde.

A continuación el molde fue retirado, levantándolo en dirección vertical, durante 5 segundos,

con un movimiento uniforme hacia arriba. Finalmente medimos el asentamiento y se

determinamos la diferencia vertical, entre la parte superior del molde y el centro desplazado

de la superficie superior de la muestra. El tiempo para esta prueba no superó los 2 minutos y el

asentamiento fue registrado en milímetros31.

Las probetas cilíndricas de prueba fueron moldeadas, con una consistencia rígida,

impermeable, no absorbente y tendrán un proceso de curado en una temperatura controlada

a 23ºC, durante períodos de tres, siete y veintiocho días. Posteriormente, les fue aplicada la

prueba de resistencia a la compresión.

Evaluar el efecto que tiene el reemplazo gradual de agregados gruesos por PTCA, en la

resistencia a la compresión de una mezcla de concreto.

30

http://es.scribd.com/doc/50087389/NTC396 31

http://www.youtube.com/watch?v=dRYweKPV3H0

Nombre de la muestra Cantidad de PTCA Componentes de la mezcla

Referencia I Mezcla de referencia Arena + Cemento Portland + agua +

gravilla

Muestra II Mezcla con 10% de PTCA Arena + Cemento Portland + agua +

90% gravilla + 10% PTCA

Muestra III Mezcla con 20% de PTCA Arena + Cemento Portland + agua +

80% gravilla + 20% PTCA

Muestra V Mezcla con 40% de PTCA Arena + Cemento Portland + agua +

60% gravilla + 40% PTCA

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Para medir la resistencia a la comprensión del Cemento, se realizó la prueba de resistencia de

los núcleos (corazones, testigos) en una prensa ASTMC-42. Según la norma NTC 673, la

resistencia a la compresión será medida en un rango de 15 MPa a 55 MPa32.

Se mantuvieron condiciones húmedas después del refrentado y hasta el momento de la

prueba, asegurando así la protección del curado, según la norma NTC 504 de refrentado de

especímenes cilíndricos de concreto33.

32

http://es.scribd.com/doc/55823369/NTC-673 33

http://es.scribd.com/doc/50087945/NTC504

Metodología

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RESULTADOS

Caracterización del agregado artificial: PTCA

En la tabla 1, se observan los datos del tamizaje de la arena reciclada, uno de los materiales

utilizados para la fabricación del PTCA.

Tabla 1: Columna de tamices

Gráfica 1: Curva granulométrica del PTCA

Evaluación del asentamiento de mezclas de concreto en estado fresco

En la Tabla 2 se muestran los resultados de la prueba de manejabilidad, realizada con el cono

de Abrams, para determinar el asentamiento del concreto

Tabla 2: Asentamiento de mezclas de concreto (cm)

Referencia 14,5

10% Aditivo 1 1,5

10% Aditivo 2 1,03

20% 1

40% 1

ASENTAMIENTO

Nº TAMIZ PESO (acomulado en gramos)

4 54,2

8 354,6

16 298,5

30 81,3

50 156,2

100 1

200 0

FONDO 45

DATOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO

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Gráfica 2: Asentamiento de mezclas de concreto en estado fresco (cm)

Evaluación de la Resistencia a la compresión de mezclas de concreto en estado

endurecido

En la Tabla 3 están los resultados de la prueba de Resistencia a la comprensión.

Tabla 3: F’c: Resistencia a la compresión, Esfuerzo (Mpa)

Gráfica 3: Resistencia a la compresión, Esfuerzo (Mpa)

F’c: Resistencia a la compresión. Esfuerzo (MPa)

Día 7

Referencia 24

Reemplazo al 10% con Aditivo 1 20,75

Reemplazo al 10% con Aditivo 2 20,68

Reemplazo al 20% 19,23

Reemplazo al 40% 12,39

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CONCLUSIONES

Al ser el agregado grueso uno de los componentes fundamentales dentro de la mezcla de concreto, la elección de un reemplazo artificial para esté, debe contar con características que no presenten cambios negativos dentro de la mezcla, proporcionándole calidad en la resistencia a la compresión, manejabilidad y densidad a la hora de construir.

Por eso, gracias a la caracterización física realizada al nuevo agregado PTCA, se determinaron las grandes semejanzas en comportamiento y forma al agregado natural, lo que permite concluir que PTCA presenta una viable alternativa para ser el reemplazo del agregado grueso dentro de la mezcla de concreto.

La resistencia a la compresión presenta en términos generales un buen comportamiento, lo que posiblemente asegura que son mezclas mecánicamente resistentes y aptas para la construcción.

Correlacionando la cantidad de PTCA utilizada como reemplazo del agregado grueso en mezclas de concreto y su impacto ambiental; se concluye que si se construye un estadio (125.000 m3) de concreto, se reduciría en un 50% el impacto negativo de desechos PET en Colombia, y se logra transformar materiales reciclados, creando un agregado artificial para el concreto, que mitigan la sobreexplotación de montañas para extracción minera.

AGRADECIMIENTOS

Instituciones y personas que han apoyado con asesorías técnicas y metodológicas, o con

recursos monetarios e implementos necesarios en el proyecto.

PERSONAS:

William Enrique Pérez Campo, Biólogo con énfasis en biotecnología: Docente asesor y

acompañante del proyecto de investigación. El agradecimiento grande por su tiempo, su

acompañamiento y sus intervenciones para con el proyecto y sus integrantes. Por su interés y

las asesorías metodológicas presentes a lo largo de todas las etapas de la investigación.

Juan David Tabares Tamayo, Ingeniero civil, ARGOS: Asesor profesional del proyecto de

investigación. Las gracias para él, primeramente por toda su entrega y disposición en todo el

proceso investigativo, por sus aportes científicos y técnicos para las estudiantes

desarrolladoras del proyecto. Por todo el acompañamiento, la gestión y la confianza

depositada en todo el proceso y sus ejecutadoras.

Padres de familia de las estudiantes participantes del proyecto: A ellos infinitas gracias por la

paciencia, la perseverancia y todo el constante apoyo para con los sueños de cada una de las

integrantes del proyecto, por creer en las ideas innovadoras y sobre todo por las ayudas y los

esfuerzos realizados para con el proyecto.

Instituciones:

• Planta Cementos Argos Medellín, Autopista Norte.

• Feria de la ciencia, la tecnología y la innovación, Medellín 2013.

• I.E Colegio Loyola para la ciencia y la innovación.

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• Tecno Academia SENA Medellín.

A todas estas entidades e instituciones, infinitas gracias por el apoyo incondicional que nos

brindaron en todas las etapas de realización del proyecto, por la comprensión y paciencia que

tuvieron para que todo este gran sueño se convirtiera en una realidad.

Hormi-Pet se convirtió para nosotros en la estructura de un pilar del saber, que vamos

construyendo día a día y que aunque todavía falte mucho para que sea el mejor, para

nosotros se ha convertido en un parte fundamental de nuestro proyecto de vida.

¿CÓMO HAN DIVULGADO LA INFORMACIÓN?

El despertar de los sentidos, anunciaba que sería una semana interesante. Después de que

hace casi un año hubiéramos decidido abordar este maravilloso tren que nos llevó al mundo

de la Investigación. Cada palabra escrita en el papel tiene un significado, un porqué y un para

qué, cumple una Misión.

El pasar del tiempo hizo que descubriéramos los secretos de la investigación, grandes hallazgos

y saberes nos fueron revelados, por las personas que siempre han acompañado nuestro

recorrido.

Fuimos poco a poco avanzando en la Ruta metodológica, se quemaron poco a poco las

primeras etapas que llevaron a formularnos más y más preguntas. Con cada hallazgo era un

nuevo reto por emprender.

Hoy, que miramos atrás y nos damos cuenta de cuanto hemos logrado, cuanto hemos

aprendido y cuanto nos falta, es imposible no sentir una mezcla entre nostalgia, orgullo y

mucha felicidad, son muchos los momentos de gozo, tristeza, frustración y amor que Hormi-

PET nos ha regalado. El futuro es incierto para nosotras, pero estamos convencidas de que con

nuestras mentes despiertas, nuestros corazones ansiosos y las inmensas ganas de cambiar el

mundo que cada una tiene, lograremos grandes cosas.

Día a día, nos hacemos cientos de preguntas nuevas, queremos hacer miles de cosas más para

ayudar a nuestro planeta tierra, mejorar nuestra calidad de vida y por supuesto, amar cada día

más la INVESTIGACIÓN.

No dejaremos de soñar, de crear, de amar y de divertirnos, Hormi-PET, un sueño en

construcción...Con nuestro aporte en investigación e innovación ayudamos a mejorar el

mundo a través de la ciencia aplicada y la investigación de la escuela

Hemos tenido a lo largo de nuestro recorrido, un pequeño espacio en la prensa local

http://www.elcolombiano.com/BancoConocimiento/I/innovacion_que_nace_en_el_colegio/in

novacion_que_nace_en_el_colegio.asp?fb_action_ids=586470404710831

Además contamos con páginas Web, en español: http://proyectohormi-

pet.weebly.com/index.html

Y en Inglés: http://hormi-pet.weebly.com/

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Nosotras, Kelly Tatiana Arredondo Montoya, Paola Andrea Ramírez

Giraldo, Sara González Alzate y Katherin Garcés Montoya como principales

autoras y propietarias de la idea de investigación. Dada nuestra

graduación de la institución Educativa Colegio Loyola para la Ciencia y la

Innovación en el año 2013, a través de la presente informamos y

aclaramos que nuestro deseo es continuar con el proyecto en la

universidad, por lo que las ideas y las propuestas se seguirán trabajando

conjuntamente en los semilleros de investigación, por lo que este trabajo

servirá a los demás grupos de investigación del colegio COMO GUÍA en

cuanto a la parte metodológica, al diseño y ejecución de los

procedimientos Y NO PARA UNA CONTINUACIÓN DE LO TRABAJADO.

Esperamos se respeten todos los derechos de autor que se encuentran y si

se requiere información del proyecto se utilice de la manera correcta,

referenciando y dando los créditos necesarios.

Deseamos sea útil para todos los estudiantes que en algún momento

quieran conocer el proyecto y el grupo de investigación.

GRACIAS. HORMI-PET

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1PTCA: Término creado por el grupo de investigación Hormi-PET, para nombrar un nuevo

agregado grueso del concreto, elaborado a base de la resina fundida del PET (Tereftalato de

polietileno) y arena. 2Usos de la resina plástica y reciclaje del plástico (PEAD), tomado con fines investigativos el día

Jueves, 28 de marzo de 2013. Archivo PDF, encontrado en:

http://www.yolimpio.com/recicla/pdf/4_Reciclaje_del_Plastico_2.pdf 3¿Qué es un termoplástico?, clasificación y compuestos de los termoplásticos, tomado con

fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://cerezo.pntic.mec.es/rlopez33/tecno/tercero/plastico/contents/trmoplas.html 4

Plan de Empresa Bioplast. Antecedentes del PET en sus efectos contaminantes en la tierra.

Tomado con fines investigativos el día Viernes, 7 de junio de 2013. Archivo PDF, encontrado

en:

http://aplicaciones.ceipa.edu.co/biblioteca/biblio_digital/virtualteca/monografias/plan_de_e

mpresa_bioplast.pdf 5

Reciclaje y nuevos usos de plásticos. Biodegradación de polímeros en el medio. Tomado con

fines investigativos el día Lunes, 10 de junio de 2013. Encontrado en:

http://www.cempre.org.uy/index.php?option=com_content&view=article&id=86&Itemid=104 6El concreto, segundo material más utilizado después del agua. Tipos de concreto y sus

aplicaciones. Tomado con fines investigativos el día Miércoles, 14 de Agosto de 2013.

Encontrado en: http://www.imcyc.com/ct2008/dic08/dic08/tecnologia.htm 7 La fiebre minera se apoderó de Colombia, artículo de la Revista SEMANA. Tomado con fines

investigativos el día Martes, 23 de Julio de 2013. Encontrado en:

http://www.semana.com/nacion/articulo/la-fiebre-minera-apodero-colombia/246055-3 8 Nombres, acrónimos, características, aplicaciones, procesos típicos e identificación (marcaje)

de los seis plásticos de uso más común en la industria. Tomado con fines investigativos el día

Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en: http://www.quiminet.com/articulos/cuales-son-

los-plasticos-mas-utilizados-en-la-industria-11.htm 9Porcentaje de toneladas que se reciclan anualmente de PEAD, por CEMPRE (compromiso

empresarial para el reciclaje en Colombia). Tomado con fines investigativos el día Jueves, 28

de marzo de 2013. Encontrado en:

http://www.cempre.org.co/documentos/ficha%20pl%C3%A1stico.pdf 10

MATERIALES PLÁSTICOS Y FIBRAS TEXTILES, aplicación de fibras en el concreto. Tomado con

fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Archivo PDF, encontrado en:

http://ubuntuone.com/2gWhDdkPn2h6xnXu2Ek8o9 11

Concreto Conteniendo Agregados Plásticos, estructuras prefabricadas de concreto CRÉDITO:

Mario E. Rodríguez, tomado con fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013.

Encontrado en: http://www.imcyc.com/revista/1999/abril/concagr1.htm 12

Proyecto de investigación “USE OF PLASTIC RESIDUES LIKE COMPOST IN THE CEMENT”

Tomado con fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

https://cfprod.imt.uwm.edu/cbu/Papers/1996%20CBU%20Reports/REP-280.pdf 13

Proyecto de investigación “KEY TEST FOR RE-HEALABLE CONCRETE”. Tomado con fines

investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-20121303

Page 15: Para Imprimir Hormi-PET

14Proyecto Hormi-PET primera fase, realizado por el grupo de investigación Hormi-PET “año

2012”. Tomado con fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://es.scribd.com/doc/133502287/Informe-Final-2012-Docx-2 15

Medellín la ciudad más innovadora del mundo, por la revista SEMANA. Tomado con fines

investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://www.semana.com/nacion/articulo/medellin-ciudad-mas-innovadora-del-

mundo/334982-3 16

Importancia de reciclar el plástico para mitigar la contaminación ambiental. Tomado con

fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://tejaplastica.com/la-importancia-de-reciclar-el-plastico/ 17

Propiedades mecánicas del PEAD, su estructura química y utilidad en la industria. Tomado

con fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://www.eis.uva.es/~macromol/curso07-08/pe/polietileno%20de%20alta%20densidad.htm 18

¿QUÉ ES EL CONCRETO?, estructura y compuestos de este conglomerante. Tomado con fines

investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://es.scribd.com/doc/45161976/Definicion-concreto 19

Cuál es el significado de conglomerante dentro de la estructura del concreto. Tomado con

fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://www.ua.es/personal/vicente.martinez/CONGLOMERANTES.PDF 20

Importancia de los agregados tanto gruesos como finos en la creación de un concreto

estructural o no estructural. Tomado con fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de

2013. Encontrado en: http://www.imcyc.com/revistacyt/pdfs/problemas40.pdf 21

Características del concreto estructural en obras civiles. Tomado con fines investigativos el

día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4080020/Lecciones/Capitulo%203/C

ONCRETO%20ESTRUCTURAL.htm 22

Importancia de realizar la prueba de resistencia a la compresión dentro del concreto.

Tomado con fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://www.mcto.es/index.php/comentarios-mcto/76-resistencia-de-compresion.html 23

Características del concreto no estructural en obras civiles. Tomado con fines investigativos

el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://www.nrmca.org/aboutconcrete/cips/cip36es.pdf 24

Características de un concreto liviano en obras civiles. Tomado con fines investigativos el día

Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://www.argos.co/site/DesktopModules/Bring2mind/DMX/Download.aspx?Command=Cor

e_Download&EntryId=24&PortalId=0&TabId=64 25

¿Qué es poliestireno? “polímero que le brinda la cualidad de liviano al concreto”. Tomado

con fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Curiosid/Rc-38/RC-38.htm 26

Características del PEAD (Polietileno de alta densidad) “materia de prima de nuestro

proyecto de investigación”. Tomado con fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de

Page 16: Para Imprimir Hormi-PET

2013. Encontrado en: http://materialesmodernoss.blogspot.com/2012/11/polietileno-de-alta-

densidad.html 27

Características, aplicaciones, procesos típicos e identificación (marcaje) de los seis plásticos

de uso más común en la industria. Tomado con fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo

de 2013. Encontrado en: http://www.quiminet.com/articulos/cuales-son-los-plasticos-mas-

utilizados-en-la-industria-11.htm 28

Que son y cuáles son las normas NTC del concreto regidas en Colombia. Tomado con fines

investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://es.scribd.com/doc/106391720/NTC-CONCRETO 29

PTCA: Término creado por el grupo de investigación Hormi-PET, para nombrar un nuevo

agregado grueso del concreto, elaborado a base de la resina fundida del PEAD (Polietileno de

alta densidad) y arena. 30

Norma NTC 77 MÉTODO DE ENSAYO PARA EL ANÁLISIS POR TAMIZADO DE LOS AGREGADOS

FINOS Y GRUESOS para obras civiles. Tomado con fines investigativos el día Jueves, 26 de

Septiembre de 2013. Encontrado en:

http://vagosdeunisucre.files.wordpress.com/2012/12/norma-ntc-77.pdf 31

Norma ASTM C131- 06 STANDARD TEST METHOD FOR RESISTANCE TO DEGRADATION OF

SMALL-SIZE COARSE AGGREGATE BY ABRASION AND IMPACT IN THE LOS ANGELES MACHINE.

Tomado con fines investigativos el día Jueves, 26 de Septiembre de 2013. Encontrado en:

http://www.astm.org/Standards/C131.htm 32

Norma NTC 396 PRUEBA DE MANEJABILIDAD AL CONCRETO para obras civiles. Tomado con

fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://es.scribd.com/doc/50087389/NTC396 33

Explicación ejemplificada de la prueba de asentamiento que se le realiza al concreto.

Tomado con fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://www.youtube.com/watch?v=dRYweKPV3H0 34

Norma NTC 673 RESISTENCIA A LA COMPRESION AL CONCRETO para obras civiles. Tomado

con fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://es.scribd.com/doc/55823369/NTC-673 35

Norma NTC 504 REFRENTADO DE ESPECIMENES CILINDRICOS para obras civiles. Tomado con

fines investigativos el día Jueves, 28 de marzo de 2013. Encontrado en:

http://es.scribd.com/doc/50087945/NTC504