Optimización de Diseños de Mezcla de Concreto Ligero con Ignimbrita y Evaluación de Modelos de Sostenibilidad para la Actividad Extractiva en la Cantera de Añashuayco en la Ciudad de Arequipa

Abstract

La Ignimbrita es un material muy abundante en la provincia de Arequipa, siendo considerada como uno de los símbolos de esta ciudad, por ello la presente tesis busca otorgarle valor adicional a esta roca, al analizar y optimizar diseños de mezcla de concreto que aprovechasen sus cualidades. El concreto liviano, utilizando materiales naturales de la zona como la ignimbrita, es un material muy poco estudiado y mucho menos aplicado de forma tecnificada. Pese a ello, contar con un diseño de mezcla adecuado para la utilización de este material podría permitir concretos que reduzcan la carga muerta de una edificación, así como concretos con costos menores de producción por los materiales que demanda. Con el fin de analizar las distintas posibilidades de diseños de mezcla se utilizó una metodología de diseño de tipo factorial, así como el diseño de mezclas de concretos livianos propuesto por Satish Chandra y Leif Berntsson, llegando a producir mezclas de concreto que desarrollaron resistencias a la compresión de hasta 28 MPa. Posteriormente se utilizó los datos obtenidos de los ensayos realizados para poder analizar las combinaciones de materiales a través de un software de aprendizaje profundo. En forma paralela se realizó un análisis de sostenibilidad ambiental a través de distintos modelos planteados por la Universidad de Melbourne presentadas a través del “Center for SDIs and Land Administration” por los cuales se evaluó una actividad extractiva inicial de Ignimbrita de las Canteras de Añashuayco. Los resultados de los ensayos mostraron que se produce un ahorro considerable en comparación a otros concretos livianos, tanto por el costo de los insumos que lo conforman como también por la menor densidad que este material presenta. Palabras Clave: Concreto Ligero, Ignimbrita, Sillar, Añashuayco