Elementos de tierra reforzada con adición de Opuntia ficus-indica y Physalis peruviana

Publicado

2025-03-31

Elementos de tierra reforzada con adición de Opuntia ficus-indica y Physalis peruviana

Reinforced earth elements with the addition of Opuntia ficus-indica and Physalis peruviana

Palabras clave:

adobe, cascara, resistencia, Opuntia ficus-indica, Physalis peruviana (es)
adobe, shell, resistance, Opuntia ficus-indica, Physalis peruviana (en)

Descargas

Autores/as

Renzo Eduardo López-Guerrero Facultad de Ingeniería Industrial y Mecánica, Universidad Tecnológica del Perú, Chiclayo, Perú https://orcid.org/0009-0002-6796-9767
Osmar Francisco Bustamante-Valencia Facultad de Ingeniería Industrial y Mecánica, Universidad Tecnológica del Perú, Chiclayo, Perú https://orcid.org/0009-0004-5400-205X
Boris Enrique Oblitas-Gastelo Facultad de Ingeniería Industrial y Mecánica, Universidad Tecnológica del Perú, Chiclayo, Perú https://orcid.org/0000-0001-6791-4016
Fiorela Anaí Fernández-Otoya Facultad de Ingeniería Industrial y Mecánica, Universidad Tecnológica del Perú, Chiclayo, Perú https://orcid.org/0000-0003-0971-335X

Resumen (es)
Resumen (en)

Esta investigación incorporó cascarilla de aguaymanto (Physalis peruviana) en proporciones de 0.2%, 0.4% y 0.6%, y mucílago de tuna al 6%, 8% y 10% (Opuntia ficus-indica) como estabilizadores. La tierra usada se obtuvo del distrito de San José, Lambayeque, Perú, siguiendo la norma E.080. Los mejores resultados se lograron con 0.2% de cascarilla y 10% de mucílago. La compresión en adobes fue de 16.82 kg/cm2, mejorando un 8.4% respecto al patrón. La resistencia en pilas de adobes aumentó un 35.8%. El ensayo de tracción mostró una mejora del 22.4% con una resistencia de 1.04 kg/cm2. En el ensayo de absorción, se obtuvo un 13.16%, mejorando un 14.6%, y el ensayo de succión registró 12.09%, una mejora del 30.3% comparado con el patrón.

This research incorporated the husk of aguaymanto (Physalis peruviana) in proportions of 0.2%, 0.4%, and 0.6%, and the mucilage of prickly pear (Opuntia ficus-indica) at 6%, 8%, and 10% as stabilizers. The soil used was obtained from the San José district in Lambayeque, Peru, following the selection process established by standard E.080. The most notable results were observed when incorporating 0.2% husk and 10% prickly pear. Compressive strength in the adobe bricks was 16.82 kg/cm2, representing an 8.4% improvement compared to the control sample. Additionally, in the adobe stacks, resistance increased by 35.8%. The tensile test also showed a 22.4% improvement, with a strength of 1.04 kg/cm2. Regarding absorption testing, a value of 13.16% was obtained, improving by 14.6%, and the suction test recorded 12.09%, representing a 30.3% improvement over the standard.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

[1] Sánchez, C.A., Alonso, G.E., Navarro, E.A., Ruiz, M.M., Martínez, M.W., and Álvarez, G.J., Physical-chemical, mechanical and durability characterization of historical adobe buildings from the State of Michoacan. Journal of Building Engineering, [en línea]. 86(1), art. 108802, 2024. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S235271022400370X

[2] Ventura, A., Ouellet-Plamondon, C., Röck, M., Hecht, T., Roy, V., Higuera, P., Lecompte, T., Faria, P., Hamard, E., Morel, J.C., and Habert, G., The impact of sustainable practices on urban architecture. Journal of Urban Sustainability, 18(2), pp. 123-134, 2024. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-83297-1_8

[3] Albuja, J., and Damián, A., Leveraging Life Cycle Cost Analysis (LCCA) for optimized decision making in adobe construction materials. Applied Sciences, 14(5), pp. 1760, 2024. DOI: https://doi.org/10.3390/app14051760

[4] Juárez J.P., De vivienda vernácula a vivienda popular rural en el municipio de Calpan, Puebla, México. INVI, [en línea 37(106), pp. 262-283,]. 2022. Disponible en: https://revistainvi.uchile.cl/index.php/INVI/article/view/66515

[5] Khtou, O., Aalil, I., Aboussaleh, M., and Zohra, F., Mechanical Analysis of Fiber Reinforced Adobe. Civil Engineering and Architecture, 9(7), pp. 2160-2168, 2021. DOI: https://doi.org/10.13189/cea.2021.090705

[6] Marín-Alfaro, J.G.P., and Aguilar-Aliaga, O., Analysis of the maximum tension in adobes incorporating plant materials such as Toquilla Straw Fiber and Ichu. in: 20th LACCEI International Multi-Conference for Engineering, Education and Technology, 2022, pp. 1-8. DOI: http://dx.doi.org/10.18687/LACCEI2022.1.1.301

[7] Chavez, J.Y., and Alva, A.E., Physical and mechanical properties of compacted adobe with incorporation of coconut fibers. in: 18th LACCEI International Multi-Conference for Engineering, Education, and Technology, pp. 1-9, 2020. DOI: https://doi.org/10.18687/LACCEI2020.1.1.447

[8] Benites, V., Sánchez, J., and Ruiz, G., Effect of admixture Cabuya polymer on the water resistance of earth blocks for building construction. in: 16th LACCEI International Multi-Conference for Engineering, Education, and Technology, 2018, pp.1-6. DOI: https://doi.org/10.18687/LACCEI2018.1.1.59

[9] Valenzuela-Inga, A.J., Benito-Zuñiga, J.G., Moggiano-Aburto, N.J., Cipriano-Solis, R.A., Gamboa, E.O., Julcarima, A.M. y Perez, G., Sustainable blocks reinforced with Agave americana L. Fiber and its mechanical properties. Tesis de Licenciatura. Repositorio de la Universidad Continental, 2023. Disponible en: https://repositorio.continental.edu.pe/handle/20.500.12394/13288

[10] Laborel-Préneron, A, Giroudon M, Aubert, J.E., Magniont, C., and Faria, P., Experimental assessment of bio-based earth bricks durability. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, pp. 1-9, 2019. DOI: https://doi.org/10.1088/1757-899X/660/1/012069

[11] Ratchakrom, C. and Rodvinij, P., Mechanical behavior of adobe bricks reinforced with water hyacinth fiber. International Journal of GEOMATE, 21(85), pp. 10-16, 2021. DOI: https://doi.org/10.21660/2021.85.6227

[12] Araya-Letelier, G., Antico, F., Burbano- Garcia., Concha-Riedel, J., Norambuena-Contreras, J., and Saavedra-Flores, E., Experimental evaluation of adobe mixtures reinforced with jute fibers. Construction and Building Materials, 276, art. 122127, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.122127

[13] Amany, M. and Rushdy, R., Evaluating the effect of adding sugarcane bagasse to the fire clay brick's properties. Civil Engineering and Architecture, 10(1), pp. 71-78, 2022. DOI: https://doi.org/10.13189/cea.2022.100106

[14] Nasla, S., Gueraoui, K., Cherraj, M., Jamil, Y., and Bougtaib, K., Technical studies of adobe bricks stabilize with lime from the quarry of the commune of Had Laghoualem in Morocco. International Journal on Engineering Applications, 9(1), pp. 61-80, 2022. DOI: https://doi.org/10.17654/0973576322013

[15] Hadi, A., Nawab, A., Alam, F., and Zehra K., Alginate/aloe vera films reinforced with tragacanth gum. Food Chemistry: Molecular Sciences, 4, pp. 1-8, 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fochms.2022.100105

[16] Soares, M.A., Faustino-Junior, W., Castro, B.M.C., Fernandez, J.A.M., Leite, G.L.D., and Zanuncio, J.C., Edessa meditabunda (Hemiptera: Pentatomidae) feeding on Physalis peruviana (Solanaceae) in the highlands of Brazil. Brazilian Journal of Biology, 83(1), art. 248566, 2021. DOI: https://doi.org/10.1590/1519-6984.248566

[17] García-Godos, P., Prado-Sumari, I., Estrada, R. y Millán, B., Caracterización morfológica in situ de 34 accesiones de Physalis peruviana L. del departamento de Ayacucho. Información Tecnológica, 33(2), art. 200169, 2022. DOI: https://doi.org/10.4067/S0718-07642022000200169

[18] NTP E.080, Diseño y construcción con tierra reforzada, Ministerio de Vivienda, Construcción y Sanamiento. Normas del Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE), [en línea]. 2020. Disponible en: https://www.gob.pe/institucion/sencico/informes-publicaciones/887225-normas-del-reglamento-nacional-de-edificaciones-rne

[19] NTP 399.605, Método de ensayo para la determinación de la resistencia a la compresión de prismas de albañilería. Comprensión en Prismas de Albañilería. [en línea]. 2013. Disponible en: https://es.scribd.com/document/545404360/NTP-399-605-2013-COMPRENSION-EN-PRISMAS-DE-ALBANILERIA-1

[20] NTP 399.613, Métodos de muestreo y ensayo de ladrillos de arcilla usados en albañilería. Comisión de Reglamentos Técnicos y Comerciales-INDECOPI. [en línea]. 2017 Disponible en: https://es.scribd.com/document/526047833/NTP-399-613-2017

[21] NTP 339.127, Método de ensayo para determinar el contenido de humedad de un suelo. Manual de Ensayos de Materiales para Carreteras, MTC. [en línea]. 2019 Disponible en: https://es.scribd.com/doc/213648347/NTP-339-127-Contenido-de-Humedad

[22] NTP 339.134, Métodos para La Clasificación de Suelos con propósito de ingeniería. Comisión de Reglamentos Técnicos y Comerciales-INDECOPI. [en línea]. 1999. Disponible en: https://es.scribd.com/document/357453953/NTP-339-134-1999-Suelos-Metodos-Para-La-Clasificacion-de-Suelos-Con-Proposito-de-Ingenieria

[23] NTP 339.135, Métodos de clasificación de suelos para uso en vías de transporte. Comisión de Reglamentos Técnicos y Comerciales-INDECOPI. [en línea]. 1999. Disponible en: https://es.scribd.com/document/409187797/Ntp-339-135-Clasificacion-Aashto

Licencia

Derechos de autor 2025 DYNA

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.

El autor o autores de un artículo aceptado para publicación en cualquiera de las revistas editadas por la facultad de Minas cederán la totalidad de los derechos patrimoniales a la Universidad Nacional de Colombia de manera gratuita, dentro de los cuáles se incluyen: el derecho a editar, publicar, reproducir y distribuir tanto en medios impresos como digitales, además de incluir en artículo en índices internacionales y/o bases de datos, de igual manera, se faculta a la editorial para utilizar las imágenes, tablas y/o cualquier material gráfico presentado en el artículo para el diseño de carátulas o posters de la misma revista.