Análisis de redes de flujo en presas de materiales sueltos

La escasez de recursos hídricos es una de las mayores necesidades a nivel mundial. Por ello, las presas son, sin duda, una de las obras de ingeniería de mayor importancia en el desarrollo de un país. Durante los últimos años, la seguridad de las presas se ha posicionado como uno de los factores determinantes en este ámbito, consiguiendo aumentar la fiabilidad de estas infraestructuras gracias a los importantes avances y la experiencia que éstos han proporcionado. Las presas de materiales sueltos están constituidas por materiales naturales próximos a su ubicación y son, en general, más vulnerables que las de fábrica. Admiten diversas clasificaciones, una de las más extendidas (y utilizada en el presente estudio) distingue entre presas homogéneas, de núcleo o de pantalla. El control de las filtraciones en presas de materiales sueltos es una de las variables que se analizan para garantizar la seguridad de las presas. La filtración puede dar lugar a problemas de sifonamiento, erosión interna o sufusión, que, en el peor de los casos, podrá acabar en la ruina de la infraestructura y la consiguiente pérdida de vidas humanas. Así pues, un correcto análisis resulta clave para garantizar la seguridad. Existen diversos métodos para analizar las filtraciones en presas. Los más utilizados en la actualidad son los métodos numéricos, que permiten abordar problemas de régimen permanente y transitorio, con parámetros hidrogeológicos variables en el espacio y con diversas condiciones de contorno. Se trata del método más completo y el único capaz de abordar sistemas complejos gracias a las actuales herramientas informáticas, como el software SEEP/W. Mediante SEEP/W se puede estudiar el comportamiento de las filtraciones variando los diferentes parámetros que intervengan en el proceso, pudiendo estimar finalmente la ecuación que simule su comportamiento. Dicho análisis se ha realizado con éxito en presas de materiales sueltos homogéneas con dren horizontal y con dren chimenea. También se ha realizado el análisis de presas de materiales sueltos ya existentes, pertenecientes a la Confederación Hidrográfica del Ebro. En este caso, la buena calibración del modelo resulta clave para obtener unos resultados satisfactorios

Comparative efficiency of two different constructed wetlands for wastewater treatment of small populations in Mediterranean continental climate

The treatment of wastewater from small towns supposes problems of economic efficiency, leading to very high environmental costs in areas with low population density. Constructed wetlands (CW) seems to be the more suitable solution for this kind of situation, but further investigations are needed regarding their efficiency under different climatic conditions. This work presents the results concerning urban wastewater treatment by means of two different constructed wetlands using macrophytes: horizontal subsurface flow (HSSF) and free water surface (FWS). The systems are located in a Mediterranean continental climate area and are fed by a by-pass at the entrance of a wastewater treatment plant. A four-year sampling campaign at the outlet of the CW allowed verifying their relative effectiveness in removing pollutants in the different seasons of the year. BOD5, COD, and TSS were significantly removed (with average reductions of 55%, 60%, and 57%, respectively) by these natural phytodepuration systems, with HSSF being more efficient during plants’ dormancy than FWS, but the concentrations of nutrients indicated that cumulative effects occur in CW with the need of adequate annual maintenance. It was found that the main factors controlling the efficiency of such systems throughout the year are the period of vegetative development, the presence/absence of a solid substrate, and the pollutant load of the wastewater inlet.Peer ReviewedPostprint (published version

CARACTERIZACIÓN Y MEJORA DE SUELOS MARGINALES EN OBRA CIVIL

El presente trabajo de fin de grado se centra en el estudio del comportamiento de los residuos de grano fino procedentes del machaqueo de hormigón para su uso en tratamientos de mejora de suelos arcillosos-limosos con problemas de plasticidad, que son caracterizados como suelos marginales. Las características técnicas de estos suelos los hacen complicados para la realización de determinadas estructuras constructivas, especialmente en aquellas en las que se requiere compactar el suelo; esto es debido a que estos materiales presentan un comportamiento plástico en condiciones de humedad que dificulta su compactación. El trabajo con estos materiales se realiza con maquinaria especializada y además, requiere un tiempo de ejecución más largo, lo que aumenta considerablemente los costes económicos del proyecto. Este trabajo se centra en el análisis geotécnico de la posibilidad de mejorar los suelos marginales mediante el uso de residuos de hormigón de tamaño arena, procedentes de plantas de reciclaje de residuos de construcción y demolición (RCD), y concretamente en la mejora de la trabajabilidad y de las características geotécnicas del suelo de cara a su puesta en obra

Geoquímica de elementos mayores aplicada al análisis forense en suelos arcillosos. Estudio de caso y análisis de alcance

In this work, a group of samples from clayey soils of the same study area has been analyzed in terms of major elements geochemistry. The study is designed as a usual forensic analysis with the aim of locating a crime and where to evaluate the certainties associated with this type of studies. Usual geological methodologies are evaluated in order to its transposition to judicial affairs. These results have been obtained at optimal conditions of sampling and preparation, and where the use of analytical techniques can be controlled in terms of its geological and edaphological meaning. Results, even when they have been obtained in the same sampling environment, show a wide variability in terms of major elements with variations between 2% and 8%. These ranges agree with the intrinsic variability of the analyzed environment, and within the expected results in a scientific analysis, but they are not at reasonable ranges of accuracy for a judicial subject. This suggests that results presentation requires to be submitted in an appropriate manner at the forensic studies. These data are subsequently analyzed in an inverse manner, to determine that the variability of the results would not allow asserting without doubt a common geographical origin. En este trabajo se aborda el análisis de un grupo de muestras procedentes de suelos arcillosos de una misma parcela de estudio a través del análisis químico de elementos mayores. El estudio se dimensiona como si de un estudio forense se tratara en la ubicación de un delito y se valoran las certidumbres asociadas a este tipo de estudios, comparando con la interpretación habitual en campos de la geología y su trasposición a estudios de índole legal, pericial y judicial. Se valora la precisión alcanzada en condiciones óptimas de muestreo, preparación y uso de técnicas analíticas, y se discute su variabilidad en función del contexto geológico y edafológico. Estos resultados permiten identificar que, aunque todas las muestras proceden de una misma zona geográfica y están muy próximas entre sí, sus contenidos medidos en elementos mayores exhiben variaciones entre el 2% y el 8%, rangos de precisión razonables en estudios científicos descriptivos y para este contexto geológico, pero que deben ser valorados y presentados de forma adecuada en el caso de tratarse de un estudio forense. Estos datos son analizados posteriormente de forma inversa, para establecer que la variabilidad de los resultados no permitiría afirmar taxativamente un origen geográfico común

Aplicación del análisis de la mineralogía magnética en el control de producción de productos cerámicos

ABSTRACT: Ceramic (brick) production requires detailed control of the source materials and the production conditions to obtain high quality and homogeneous products. In some cases, their color depends on the characteristics of the raw materials and the manufacturing process (temperature and oxidation conditions during heating), the stability of temperatures during the different production stages and their subsequent cooling conditions. In this work an integrated analysis is carried out in order to identify the origin of color changes at brick production including the raw materials, mixtures and final product. Chemical analyses, XRD or SEM do not permit to discriminate the origin of color changes, while distinctive variations are identified in the analysis of magnetic susceptibility during laboratory heating and cooling curves (RT to 700ºC). Iron content is similar and the magnetic mineralogy changes between white and pink bricks, due to the generation of paramagnetic minerals in the oven that decrease free-iron in white bricks, while haematite and magnetite during the cooling curves are generated at the pink ones (presence of available iron to generate iron oxides). These results support that the changes in the reached and maintained temperature in the production oven is the responsible for the color changes in the samples Key-words: brick production, magnetic mineralogy, XRD, magnetic susceptibility, thermal metamorphism. RESUMEN; La producción cerámica y de ladrillos requiere estudios de control del material de origen y de las condiciones de producción para obtener productos de alta calidad y homogeneidad. El color depende de las características de los materiales de origen y del proceso de producción. En este trabajo se presenta un análisis integrado para identificar el origen de los cambios de color en ladrillos que incluye el análisis del material original, los productos de mezcla y los finales (ladrillos). Los análisis químicos, de difractometría de rayos X o de microscopía electrónica de barrido no permiten discriminar el origen de los cambios de color, sin embargo, se identifican cambios distintivos en las curvas de variación de la susceptibilidad magnética con la temperatura. El contenido en hierro es similar en los distintos ladrillos, pero los blancos son más paramagnéticos y tienen una variación menor de la susceptibilidad. Esto supone una mayor presencia de hierro disponible para la formación de magnetita y hematites en los ladrillos no homogéneos. Estos resultados suponen que los cambios analizados se deben a variaciones de la temperatura y al tiempo en que ésta se mantiene de forma homogénea en el horno de producción. Palabras clave: producción de ladrillos, mineralogía magnética, DRX, susceptibilidad magnética, metamorfismo térmico

La Hora TutHora: una herramienta de ordenación académica para incrementar la acción tutorial en la Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Industrial de la UPM

La reciente puesta en marcha de las titulaciones adaptadas al RD 1393/2007 constituía la oportunidad largamente esperada de implementar una serie de proyectos ilusionantes asociados a la Declaración de Bolonia y a su “nebulosa”. Entre ellos, la mejora del rendimiento en la Acción Tutorial constituye, para la UPM, uno de los aspectos prioritarios. En ese ámbito, la E.U. de Ingeniería Técnica Industrial ha desarrollado, desde el curso 2010/2011, un proyecto denominado “La Hora TutHora”, cuyo objetivo consiste en actuar desde Ordenación Académica para favorecer la mencionada Acción Tutorial. Este artículo expone los resultados que han podido medirse tras un año de vida del proyecto

La Acción Tutorial incentivada durante los dos últimos cursos académicos con el proyecto de "La Hora Tuthora"

La puesta en marcha de las titulaciones adaptadas al RD 1393/2007 constituía la oportunidad largamente esperada de implementar una serie de proyectos ilusionantes asociados a la Declaración de Bolonia y a su “nebulosa”. Entre ellos, la mejora del rendimiento en la Acción Tutorial constituye, para la UPM, uno de los aspectos prioritarios. En ese ámbito, la E.U. de Ingeniería Técnica Industrial ha desarrollado, desde el curso 2010/2011, un proyecto denominado “La Hora TutHora”, cuyo objetivo consiste en actuar desde Ordenación Académica para favorecer la mencionada Acción Tutorial. Este artículo expone los resultados que han podido medirse tras dos años de vida del proyecto, las conclusiones que pueden obtenerse y el planteamiento de propuestas de mejora

Evaluación de la aplicación de prospección geofísica por georradar en la caracterización previa y monitorización de la peligrosidad kárstica por subsidencia y colapso en carreteras (caso del tramo Luceni-Boquiñeni, Zaragoza)

La presencia de procesos activos de subsidencia kárstica afectando a infraestructuras requiere de caracterizaciones detalladas, evaluación de la progresión temporal e incorporar diseños compatibles de convivencia con el fenómeno que no produzcan incrementos del riesgo asociado. En este trabajo se analiza el caso de la carretera Luceni-Boquiñeni en la que se decidió retirar el nivel cementado del aluvial para evitar la aparición de colapsos repentinos. Con el objetivo de monitorizar la afección kárstica a la nueva estructura, se ha realizado un seguimiento por medio de prospección geofísica por georradar cuyo análisis comparado 2010-2015 se realiza en este trabajo. La evaluación integra información superficial, geofísica, geotécnica y geomorfológica de la zona