Desarrollo de un software para el análisis y diseño de muros en voladizo de concreto reforzado, de acuerdo con la norma colombiana de puentes – LRFD (CCP-14)

Trabajo de InvestigaciónConsiste en la investigación más detallada del desarrollo de un software analizando y diseñando los muros de contención en voladizo de acuerdo con la norma colombiana de puentes LRFD (CCP – 14). Se analiza las estabilidades del muro por volcamiento y deslizamiento para un cumplimiento estable. Las diferentes fuerzas horizontales y verticales que son generadas por los empujes.INTRODUCCIÓN 1. GENERALIDADES 2. COMPORTAMIENTO DE LOS MUROS DE CONTENCIÓN 3. DESARROLLO DEL PROGRAMA 4. VALIDACIÓN DEL PROGRAMA 5. ANÁLISIS DE RESULTADOS 6. CONSLUSIONES Y RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA ANEXOSPregradoIngeniero Civi

Diseño estructural del reservorio para la habilitación Sargento Lores, San Juan de Lurigancho, Lima, 2022

El objetivo general es definir cuál es el diseño estructural del reservorio para la habilitación Sargento Lores, San Juan De Lurigancho, Lima, 2022. La metodología es de tipo aplicada, de diseño descriptivo. De enfoque cuantitativa. La población es el reservorio para la habilitación Sargento Lores, San Juan De Lurigancho, Lima, 2022. La muestra es el reservorio para la habilitación Sargento Lores. Al ser una población pequeña la población es población es igual a la muestra donde N=n La conclusión muestra que el diseño estructural del reservorio para la habilitación Sargento Lores, San Juan De Lurigancho, Lima, 2022 tiene el análisis estructural que se realizó por el sistema de elementos finitos, para de lo cual se hizo uso el programa de computo SAP2000 en la versión 20.2.0, mediante el cual se ha modelado la estructura usando elementos de tipo membrana tipo Shell

Guía de instrumentación en taludes intervenidos por un proyecto vial

La naturaleza del suelo y los fenómenos de estabilidad implican niveles de incertidumbre que requieren de un seguimiento por medio de una instrumentación y observación del comportamiento real de los taludes, que permita verificar el comportamiento adecuado de los taludes y corregir oportunamente situaciones imprevistas que puedan surgir, complementando adecuadamente la solución. La instrumentación debe implementarse en todas las etapas del proyecto, desde la exploración, previamente a la conformación de los taludes, durante la construcción y posteriormente durante la operación de la vía, y debe incluir controles topográficos, inclinómetros, piezómetros y pozos de observación del nivel freático, entre otros. El objetivo de esta guía es definir los pasos a seguir en la implementación adecuada del sistema de instrumentación correcto según el tipo de talud que se vaya a conformar para el proyecto vial

Estudio del comportamiento geotécnico y alternativas de contención del suelo arenoso para la estabilidad de taludes en Los Laureles de Villa el Salvador

El propósito de esta investigación fue estudiar el comportamiento geotécnico e identificar la mejor alternativa de contención del suelo arenoso para la estabilidad de taludes en el Asentamiento Humano Los Laureles en el distrito de Villa El Salvador, por medio de una comparación técnica y económica. Para ello se seleccionó dos tipos de muro de contención: Muro de Pircas y Muro de Llantas, con los cuales se realizó el diseño y pre dimensionamiento en hojas de cálculo MS Excel hallando los factores de seguridad por volteo, deslizamiento y por capacidad de carga y seguidamente se realizó el análisis de estabilidad utilizando el software Slide V. 6.0 mediante los métodos de Bishop simplificado, Spencer y Morgenstern Price. Previo al estudio se recopiló muestras in situ por medio de calicatas, para realizar los ensayos de laboratorio; granulometría, límites de consistencia, contenido de humedad, peso unitario y corte directo, por lo que se obtuvieron los parámetros geotécnicos del suelo, también se realizó un levantamiento topográfico con drone (fotogrametría), los cuales en conjunto dieron lugar al modelo geotécnico del estudio de investigación. En los resultados más significativos se obtuvo la mejor alternativa económica para el corte 1, el muro de llantas debido a su fácil construcción en la zona y menor costo y para el corte 2, la opción económica adecuada sería un muro de pircas; como opción adicional se recomendó usar un muro de concreto puesto que la topografía de la zona lo amerita, aunque demande una mayor inversión

Evaluación y propuesta de sistema de estabilización de talud para defensa ribereña en suelos finos, rio Tambopata - Madre de Dios 2022

La actual investigación se centra en evaluar y diseñar una propuesta de sistema de estabilización para defensa ribereña con gaviones del talud del Embarcadero Botafogo – Río Tambopata, provincia de Tambopata, departamento - Madre de Dios, estableciendo un sistema de gaviones el Gavión tipo colchón que contrarresta la erosión del suelo y el Gavión tipo caja que estabiliza el talud. Como estudios preliminares se tuvo la inspección in situ del talud realizando un levantamiento topográfico que nos proporcionará el perfil de la misma, para determinar las propiedades físico mecánicas del suelo del talud se auscultaron tres calicatas a lo largo de la zona de estudio ubicado entre las progresivas km 3+600m a km 3+800m del cual se realizaron los ensayos Caracterización del material (Contenido de Humedad, Análisis Granulométrico por tamizado de suelo, Límite Líquido, Límite Plástico e índice de Plasticidad), Clasificación de suelos método SUCS en la cual se determinó un suelo limo inorgánico con arcilla de baja plasticidad (ML - CL) carente de grava, el ensayo de Penetración Dinámica Ligera la cual proporcionó el ángulo de fricción interna de 27.82° como mínimo valor para finalmente obtener la capacidad portante de qa = 0.84 kg/cm2 requerida para el diseño. Para el diseño de la propuesta también se desarrolló un estudio hidrológico de la zona, este estudio consiste en obtener las descargas máximas en función al reporte de precipitaciones máximas de 24hrs. registradas en las estaciones de Puerto Maldonado, Quincemil y Tambopata informaciones proporcionado por SENAMHI y por el estudio hidrológico de cuenca del departamento de Puerto Maldonado. Para determinar los caudales máximos se realizó una caracterización previa de la cuenca determinando sus parámetros geomorfológicos con la ayuda del software WMS (Watershed Modeling System), para periodos de retorno de 50 años se realizó la estimación del caudal de 1541.09 m3/s mediante el método Creager. Para el control de la erosionabilidad se realizó el cálculo de socavación del talud con el método de Levediev obteniendo una profundidad de socavación de 4.10 m a través de datos obtenidos en el modelamiento hidráulico realizado en el software HecRas. Con los datos obtenidos de los estudios de mecánica de suelos, hidrológico e hidráulico se logra diseñar el gavión tipo caja con una altura de 1.00m que tiene la función de estabilizar el talud y el gavión tipo Colchón con una altura de 0.30m que tiene la función de controlar la erosión que produce el río, cada uno lleno de piedra de peso específico 14.61 kN/m3 y con una altura total de muro de 7.00 m cuya función será la de mitigar el deslizamiento y socavación que se produce por el incremento del agua de río Tambopata según el diseño final.The current research is focused on evaluating and designing a proposal for a stabilization system for riparian defense with gabions of the slope of the Botafogo Jetty - Tambopata River, Tambopata province, department - Madre de Dios, establishing a system of gabions, the mattress type gabion that counteracts soil erosion and the box type gabion that stabilizes the slope. As preliminary studies, an in situ inspection of the slope was carried out by performing a topographic survey that will provide the profile of the slope. To determine the physicalmechanical properties of the soil of the slope, three test pits were excavated along the study area located between km 3+600m to km 3+800m, from which the following tests were performed Characterization of the material (Moisture content, Granulometric Analysis by soil sieving, Liquid Limit, Plastic Limit and Plasticity Index), Soil Classification SUCS method in which it was determined an inorganic silt soil with clay of low plasticity (ML - CL) lacking gravel, the Light Dynamic Penetration test which provided the angle of internal friction of 27. 82° as a minimum value to finally obtain the bearing capacity of qa = 0.84 kg/cm2 required for the design. For the design of the proposal, a hydrological study of the area was also developed. This study consists of obtaining the maximum discharges based on the 24-hour maximum rainfall report recorded at the Puerto Maldonado, Quincemil and Tambopata stations, information provided by SENAMHI and by the hydrological study of the basin of the department of Puerto Maldonado. To determine the maximum flows, the basin was previously characterized by determining its geomorphological parameters with the help of the WMS (Watershed Modeling System) software; for a return period of 50 years, the flow was estimated at 1541.09 m3/s using the Creager method. For erosion control, the slope scour was calculated using the Levediev method, obtaining a scour depth of 4.10 m through data obtained from the hydraulic modeling performed in the HecRas software. With the data obtained from the soil mechanics, hydrological and hydraulic studies, a box gabion with a height of 1.00 m was designed to stabilize the slope and a mattress gabion with a height of 0.30 m was designed to control the slope that has the function of controlling the erosion produced by the river, each one filled with stone of specific weight 14.61 kN/m3 and with a total height of wall of 7.00 m whose function will be to mitigate the sliding and scour that is produced by the increase of the water of the Tambopata River according to the final design

Análisis del problema de interacción suelo - estructura para un pórtico 2D en suelos granulares

En la actualidad, es común que para efectos del análisis estructural de edificaciones en el Perú, se desprecie los asentamientos de las cimentaciones. En otras palabras, los modelos estructurales comúnmente incorporan condiciones de borde en los nodos de cimentación que restringen las deformaciones verticales, por lo que no se consideran los posibles efectos de redistribución de fuerzas internas asociados a los asentamientos de la fundación en el diseño estructural. Esta selección de metodología de análisis estructural quizás esté asociada a la relativamente alta capacidad portante, baja deformabilidad de los suelos y la simplicidad del modelo. Sin embargo, considerando que las cargas transferidas desde la superestructura a los cimientos no son uniformes para los distintos elementos, es de esperarse que existirán asentamientos distintos en los diversos elementos de cimentación. La ocurrencia de asentamientos diferenciales, por más pequeños que sean, afecta los valores de fuerzas internas de los elementos de la estructura con respecto a los calculados con la suposición habitual de cimientos sin asentamiento vertical. Es decir, la ocurrencia de asentamientos diferenciales causa una redistribución de cargas en los diversos elementos internos que componen la superestructura. El objetivo principal de esta tesis es evaluar el impacto que tiene el no incluir asentamientos totales y diferenciales en los nodos de apoyo del modelo estructural comparado con la metodología habitualmente utilizada por ingenieros calculistas en el Perú. De identificarse diferencias importantes, y en especial el peligro de incurrir en diseños no seguros, se buscará difundir los resultados de esta investigación para ayudar a mejorar la práctica local. Por el contrario, si la investigación concluye que la suposición habitual no difiere mucho de la metodología que incorpora asentamientos, entonces también es importante difundir los resultados para ayudar a justificar la práctica habitual. El presente trabajo de investigación emplea el modelo estructural con el programa Etabs de un pórtico de 4 pisos considerado representativo para edificios de baja altura. El modelo es 2D y asume que las columnas están cimentadas sobre elementos superficiales para estudiar el efecto de asentamientos absolutos y diferenciales ya mencionado. Se realizaron dos series de análisis: la primera involucró análisis del pórtico utilizando la metodología habitual de análisis que desprecia los asentamientos verticales de las zapatas, las cuales se modelaron como nodos restringidos en todas las direcciones (base empotrada). La combinación de carga considerada fue carga viva y muerta sin incluir cargas laterales como viento o terremoto que se consideró fuera del alcance de esta tesis de pregrado. La segunda serie de análisis incorporó resortes lineales equivalentes como condición de borde en los nodos de cimentación. Estos resortes lineales equivalentes capturan la no linealidad de la interacción cimiento-suelo usando un proceso iterativo donde la constante del resorte representa una rigidez secante de la curva presión-asentamiento de la zapata. En ambas series de análisis estructural, se comparan las fuerzas internas en los elementos estructurales (i.e., momentos flectores, fuerzas de corte y axiales). Los resultados de este estudio muestran que al permitir los asentamientos en el modelo estructural, se genera una redistribución significativa de las fuerzas internas en la estructura, para las condiciones de carga y geometría utilizadas. Por tanto, la consideración de la interacción suelo – estructura podría presentarse como un factor importante del análisis previo que, de no tomarse en cuenta, podría ocasionar que los elementos sean diseñados de una manera poco conservadora y con un margen de seguridad menor al planeado en el diseño.Tesi

Trastornos musculoesqueléticos de origen laboral en actividades mecánicas del sector de la construcción. Investigación mediante técnicas de observación directa, epidemiológicas y software de análisis biomecánico

Los trastornos musculoesqueléticos ocupacionales en el sector de la construcción constituyen desde un particular caso de estudio y despiertan un gran interés por parte de los países miembros de la UE. Si bien, durante las últimas décadas se ha avanzado considerablemente en los procesos industriales, este sector continúa siendo una materia pendiente. En esta investigación se estudian las actividades que se llevan a cabo en el sector instalaciones mecánicas en edificios en construcción, donde se han incluido e identificado procesos en una muestra de 150 trabajadores: montaje de conductos, montaje de tubería y maquinaria frigorífica, montaje de tubería de protección contra incendios, instalaciones eléctricas y albañilería. El estudio se ha realizado en un entorno de trabajo. Una vez definidos los procesos y los factores de riesgo, se aplican métodos ergonómicos de observación directa para el cálculo del nivel de riesgo, a lo que se añade el complemento de uso de software específico. Conocidos los trastornos musculoesqueléticos se analizan los accidentes de trabajo y como medio complementario, se realizará una entrevista con el fin de obtener más datos que completen el estudio epidemiológico mediante la investigación de accidentes, recopilación de estudios previos y la aplicación de un estudio de casos y controles con el fin de obtener la causalidad de los trastornos musculosqueléticos. Los resultados identifican trastornos musculosqueléticos tanto comunes como no comunes a la construcción, siendo interesante la identificación de causas ergonómicas asociadas directamente con trastornos musculosqueléticos que afectan a la parte baja de la espalda.Work related musculoskeletal disorders remain for years a particular case study in the construction sector and receive strong interest by EU member countries. Although, in recent decades research made considerable progress in industrial processes, the construction sector remains a pending matter. The research aims to undertake the detailed knowledge about worker’s activities carried out unspecific work tasks dedicated to mechanical installations works in buildings. The data collected covers a sample of 150 workers in a high building under construction in Spain over a 12-month period spanning from April 2010 to March 2011. These work tasks have been included and identified in several processes: activities related to a) installation of ducts, b) installation of machinery and pipe store aiming the construction of the air condition systems, c) fire protection assembly line which objective is the construction of the fire protection installation, d) electrical installations. e) masonry and stucco plaster. Once processes are defined an risk factors identified, various techniques of direct observation to calculate the level of risk will be applied. In addition, the use of specific software complements the research. The research analyzed known musculoskeletal disorders, injuries and damages to the musculoskeletal system. Further, the research discusses occupational accidents and diseases. In complementary an interview survey approaches to obtain more data about the epidemiological study. The case control study relates the main causes of low back pain. The research demonstrates that mechanical installations works contain both common cases and uncommon cases of work related musculoskeletal disorders in construction sector

Efecto del biopolímero de lignina en concreto f´c=210 kg/cm2 para el diseño de muro de contención en el AA.HH. Pedregal Alto – Comas 2023

El presente trabajo tuvo como objetivo determinar el efecto del biopolímero de lignina en el concreto f´c=210 kg/cm2 para el diseño de muros de contención en el AA.HH Pedregal Alto- Comas, el cual ayudara a evitar y disminuir los deslizamientos, desprendimientos o derrumbes a los cuales están expuestos los habitantes del AA. HH Pedregal Alto. Este estudio tiene como metodología un diseño experimental y un tipo aplicado, para lo cual realizamos ensayos de probetas cilíndricas 72 y 24 de vigas de flexión. Llegando a concluir que las características físicas y mecánicas del hormigón, al añadir el biopolímero de lignina nos arroja un slump de 2.8” a comparación del slump del concreto patrón determinando que al agregar lignina al concreto esta se vuelve trabajable, en cuanto a su resistencia a comprensión, a atracción y a flexión se llega a comprobar que al agregar el biopolímero de lignina en un 6% nos muestra que existe una mayor resistencia a comparación del concreto convencional ya que aumenta en un 2.58% en comprensión, 1.26% en atracción y 5.66% en a flexión significativamente. Asimismo, se rescata que el diseño de muro de contención con los resultados de la mecánica de suelo, el estudio topográfico y la resistencia del concreto con el 6% de lignina es el más factible a comparación del diseño de muro convencional

Diseño de infraestructura vial para mejorar la transitabilidad vehicular Puente Mayta a Mariscal Castilla (Km 0+000, Km 11+028), Chepén 2022

El presente estudio tiene como objetivo general diseñar la infraestructura vial para mejorar la transitabilidad vehicular Puente Mayta a Mariscal Castilla (Km 0+000, Km 11+028), Chepén. La investigación es de tipo descriptiva, no experimental, la población y la muestra está constituida por la longitud de la carretera 11+028 km de la vía ya que se recolectará los datos en todo el tramo de estudio. Los resultados del proyecto indican una carretera de tercera clase con una orografía plano tipo 1 y un IMDa = 304 veh/día, cuyo suelo representativo de Arcilla de Baja Plasticidad con arena (CL), CBR entre 9.2% y 16.6%, óptimo contenido de humedad 9.79%, los datos pluviométricos se obtuvieron de la estación Talla, también se diseñaron 03 alcantarillas: La = 10.26 m, La = 10.08 m y La = 10.09 m se realizó el diseño de pontón de L = 5 m, en todo el tramo de la carretera se realizó el diseño de cuneta triangular área = 0.09 m. Finalmente se diseñó la estructura del pavimento a través de la metodología AASHTO 93. y la geometría para carretera de tercera clase con fines de pavimentación, cumpliendo los parámetros de la norma peruana DG - 201