Desarrollo de un nuevo adoquín ecológico utilizando plásticos post-consumo y ecocementos

Abstract

The present thesis is focused on the design, manufacturing, and mechanical characterization (compressive strength) of a novel pavement brick for pedestrian applications. This new element is environmentally friendly since it uses post-consumer plastic and eco-cement or low CO2 emission cement. The pavement-brick is a composite material of two components: eco-cement mortar at the bottom and a plastic colored layer at the top. Also, the manufacturing process is low energy, since the temperature used to melt the plastics are around 200ºC/1h in a conventional oven in a metal mold, and the eco-cement mortar is hand-mixed and later cast in a metal mold. After hardening, both pieces are joint together by commercially available adhesives. From mechanical characterization, the pavement-brick developed at seven days compressive strength of 40 kg/cm2 enough to be used for low mechanical applications as pedestrian pavements. This new ecological material can be used, as a new building element for friendly construction pavement systems. Further work is suggested to increase the application of this element in the construction industry and results are “open knowledge” for whom may be interested in used.

La presente tesis se basa en el diseño, la fabricación y la caracterización mecánica (resistencia a la compresión) de un nuevo ladrillo de pavimento para aplicaciones peatonales. Este nuevo elemento es respetuoso con el medio ambiente ya que utiliza plástico post-consumo y ecocemento de baja emisión de CO2. El ladrillo de pavimento es un material compuesto de dos componentes: mortero de ecocemento en la parte inferior y una capa de plástico de color en la parte superior. Además, el proceso de fabricación es de baja energía, ya que la temperatura utilizada para fundir los plásticos es de alrededor de 200° C/1 h en un horno convencional en un molde de metal, y el mortero de ecocemento se mezcla a mano y luego se moldea en un molde de metal. Después del endurecimiento, ambas piezas se unen mediante adhesivos disponibles comercialmente. A partir de la caracterización mecánica, el ladrillo de pavimento se desarrolló a siete días con una resistencia a la compresión de 40 kg/cm2 suficiente para ser utilizado en aplicaciones de baja mecánica como pavimentos peatonales. Este nuevo material ecológico puede usarse como un nuevo elemento de construcción para sistemas de pavimento de construcción amigables. Se sugiere trabajar más para aumentar más para aumentar la aplicación de este elemento en la industria de la construcción y los resultados son “conocimiento abierto” para quienes puedan estar interesados en el uso.