El proyecto se orienta a valorizar un residuo minero como es la escoria de fundición de cobre, gracias a su reacción puzolánica, mediante la activación alcalina. Además, se incorpora un residuo industrial (neumáticos usados – NU), abundante en el país, en la producción de componentes prefabricados de concreto y morteros usados en la construcción de viviendas y otras edificaciones, pues se considerando que sus resultados pueden contribuir a mejorar las características de calidad y costo de las construcciones. Asimismo, la utilización del caucho procedente de los neumáticos fuera de uso (NFU) en materiales de base cementante puede reducir la fragilidad y mejorar sus propiedades térmicas, así como ser una alternativa limpia a la eliminación de este material nocivo para el medio ambiente. Aparte de ello, las propiedades elásticas del caucho, su resistencia al impacto y la baja densidad son a menudo características deseadas en morteros y concretos. Esta aplicación ha sido ampliamente estudiada, pero aún se encuentra en fase de desarrollo. En el proyecto propuesto, resulta necesario realizar la caracterización fisicoquímica de estos dos residuos (NFU y la escoria de fundición de cobre) y la evaluación de sus propiedades fisicoquímicas, el estudio de dosificaciones de morteros y concretos de base cemento activado alcalinamente y cemento Portland, que incorporen el material o materiales obtenidos, ensayos de las propiedades mecánicas y el desarrollo experimental de producción de los componentes de concreto y morteros de uso habitual en viviendas y edificaciones en general.  https://t.ly/IsMf5

En muchos países del mundo, y más aún en países en desarrollo como el Perú, está muy presente el problema generado por la presencia de los NFU, fundamentalmente porque carecen de una recogida selectiva y de un adecuado sistema de gestión. El incremento del parque automotor en las ciudades acrecienta esta situación, lo cual genera contaminación en las calles y botaderos clandestinos en donde se acumulan los neumáticos sin ningún control.

Perú es uno de los países productores de ánodos de cobre. Es así que, durante el siglo pasado, se establecieron fundiciones cercanas a los yacimientos mineros. Estas fundiciones generaron escorias de cobre, las cuales han permanecido en los vertederos como depósitos abandonados, sin que exista, hasta ahora, un uso de estas en el área de la construcción. La literatura científica reporta pocos estudios sobre el uso de escorias de cobre de vertederos antiguos como un material cementante.

Tanto los neumáticos fuera de uso como las escorias de fundición de cobre son residuos industriales y mineros que causan contaminación. El no buscar posibles soluciones seguirá contaminando las ciudades y el medio ambiente. Este plan de investigación pretende estudiar las propiedades cementantes de las escorias de cobre y añadir en la fabricación de morteros partículas de neumáticos como sustitutos del árido y proponer a la industria de la construcción la posibilidad de su uso como material alternativo.

La valorización de residuos mineros en el Perú es una necesidad. Las posibilidades de uso de estos residuos mineros en alternativas de aplicación en construcción civil pueden abrir una metodología para aplicar más residuos mineros que se generan en muchas minas dentro del territorio nacional. La activación alcalina viene a ser una posibilidad para residuos mineros con propiedades puzolánicas.

De la misma forma, la presencia de los NFU, sin contar con un sistema de gestión, genera una contaminación con un producto que fácilmente puede ser gestionado y valorizado. Ya en muchos países, sobre todo desarrollados, existe una amplia gama de posibilidades de reutilización y reciclaje de subproductos provenientes de los NFU. Esas experiencias pueden ser replicadas dentro de la sociedad peruana, mediante proyectos de investigación como el propuesto.

Modalidad de proyecto: Proyecto de investigación semilla

Son propuestas donde el grupo de investigación desea iniciar o fortalecer el estudio. Está dirigido a regiones (a excepción de Lima Metropolitana y el Callao), y se busca fomentar la investigación y participación de nuevos investigadores.

• Un investigador principal
• Un tesista de pregrado o posgrado
• Un coordinador administrativo

Tipo de proyecto: Investigación aplicada

Subsector: Minería y su manufactura

Sector: Estratégico

Lugar de ejecución del proyecto: Cusco

Fecha de inicio: 03/12/2018

Fecha de cierre: 31/07/2020

Plazo de ejecución (meses): 19

Objetivo principal

Realizar un proyecto de sostenibilidad y beneficio comunitario, valorizando residuos industriales y mineros para la fabricación de productos de bajo costo económico y medioambiental, y aplicarlo en arquitectura e ingeniería civil.

Objetivo específico 1

Diagnóstico – Caracterización fisicoquímica de los NFU.

Objetivo específico 2

Diagnóstico – caracterización fisicoquímica de las escorias de fundiciones de cobre.

Objetivo específico 3

Diseño y dosificaciones de morteros de base cementantes que incorporen los materiales estudiados. Ensayos mecánicos para validar su funcionamiento.

Objetivo específico 4

Diseño de prototipos de elementos constructivos prefabricados no estructurales.

Institución responsable del proyecto

Universidad Andina del Cusco

RUC: 20177395227

Tipo de entidad: Universidades que se encuentren licenciadas o en proceso de licenciamiento por la SUNEDU

Régimen: Privado

Tipo de organización: Sin fines de lucro

Departamento: Cusco

Provincia: Cusco

Distrito: Cusco

Dependencias: Escuela Profesional de Arquitectura

Instituciones asociadas

Universitat Politècnica de València

Tipo de entidad: Universidades extranjeras

Régimen: Público

País: España

Ciudad: Valencia

Investigador principal

Nombres: Edwin Roberto

Apellido paterno: Gudiel

Apellido materno: Rodríguez

Grado académico: Doctorado

Nombre del grado académico: Doctor en Ingeniería de la construcción

Entidad: Universidad Andina del Cusco

Dependencia: Escuela Profesional de Arquitectura

Coinvestigador

Nombres: José María

Apellido paterno: Monzó

Apellido materno: Balbuena

Grado académico: Doctor

Entidad: Universitat Politècnica de València

Dependencia: Instituto de Ciencia y Tecnología del Hormigón

Tesista

Nombres: Tesista no identificado

Apellido paterno: Tesista no identificado

Apellido materno: Tesista no identificado

Tipo de tesis: Licenciatura

Entidad: Universidad Andina del Cusco

Coordinador administrativo

Nombres: Crayla

Apellidos: Alfaro Aucca

Entidad: Universidad Andina del Cusco

Asistente de investigación

Nombres: Asistente de investigación no identificado

Apellidos: Asistente de investigación no identificado

Entidad: Universidad Andina del Cusco

Rubros financiables

• Recursos humanos (hasta 50% del monto financiado)

1. Incentivo monetario para el investigador principal y coinvestigadores: no debe sobrepasar el máximo de S/ 2,000 mensuales por investigador.
2. Pago a los tesistas: no debe sobrepasar el máximo de S/ 1,500 mensuales por tesista.
3. Pago al personal técnico o asistente de investigación: no debe sobrepasar el máximo de S/ 1,000 mensuales por técnico.
4. Honorarios o incentivos para un gestor tecnológico: no debe de sobrepasar el máximo de S/. 1,500 mensuales.

• Equipos y bienes duraderos (hasta 20% del monto financiado)

Corresponde a la adquisición de equipos menores para el proyecto de investigación.

• Materiales e insumos

1. Materiales, insumos, reactivos, accesorios, componentes electrónicos o mecánicos, bienes no inventariables.
2. Material bibliográfico, tales como manuales, bases de datos, libros especializados, otros, y/o suscripciones a redes de información (en físico o electrónico).
3. Software especializado para el desarrollo de los proyectos de investigación.

• Viajes

Corresponde a los gastos de viajes relacionados a actividades propias del proyecto de investigación.

Los gastos que aplican para este rubro son los siguientes:

1. Pasajes: terrestres, aéreos, nacionales e internacionales, en clase económica.
2. Viáticos: comprenden los gastos por concepto de alimentación, hospedaje y movilidad (hacia y desde el lugar de embarque), así como el desplazamiento en el lugar donde se realizan las actividades. El concepto de viáticos es aplicable para estancias cuya duración sea menor a los quince (15) días calendario, considerando los topes máximos diarios detallados en el Anexo 2.
3. Manutención: comprenden los gastos de alojamiento, alimentación y movilidad local durante su permanencia en el lugar sede del objeto del beneficio otorgado, o desplazamientos relacionados con el mismo. El concepto de manutención es aplicable siempre que se trate de una estancia cuya duración sea mayor o igual a quince (15) días calendario, considerando los topes máximos diarios detallados en la convocatoria.
4. Seguro de viaje: el seguro es de carácter obligatorio y su valor debe estar de acuerdo al precio de mercado. La cobertura típicamente incluye gastos médicos de emergencia, muerte accidental, invalidez e imprevistos logísticos durante el viaje (retraso de vuelos, demora o pérdida de equipaje, robos, etc.). El precio del seguro puede variar en función a la edad, duración del viaje y el destino. Se puede financiar hasta un máximo de S/ 2,000.

• Servicios de no consultoría.

Corresponde a los gastos de contratación de personas naturales o jurídicas para la ejecución de actividades de índole técnica especializada, consideradas como críticas para lograr el buen resultado del proyecto de investigación: servicios de laboratorio, colección de datos, procesamiento de muestras, análisis y diseño.

• Otros servicios

Corresponde a los gastos de contratación de personas naturales o jurídicas para la ejecución de actividades complementarias del proyecto de investigación, tales como:

1. Actividades de difusión:

1. Gastos de organización de taller de cierre del proyecto.
2. Costo de publicación de artículos en revistas indizadas.

• Costo de inscripción para participar en eventos o para discutir los resultados con personal interesado o calificado.

1. Actividades complementarias de la investigación:

1. Gastos de importación y desaduanaje de materiales, insumos o equipos relacionados al proyecto de investigación que se adquieran en el extranjero.
2. Gastos relacionados a la obtención del título o grado.

• Gastos relacionados a la solicitud de patentes.

1. Gastos de mantenimiento correctivo para los equipos adquiridos u otro equipo de laboratorio que deba usarse en el proyecto.

• Gastos de gestión (hasta 10% del monto financiado)

Corresponde al incentivo monetario para el coordinador administrativo, útiles de oficina y servicios de imprenta.