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Diseño de concreto permeable con nanosílice y fibras de polipropileno para pavimentos como propuesta para reducir inundaciones en zonas de tránsito vehicular ligero en Cusco(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-02-24)Esta investigación busca contribuir al avance del conocimiento en el diseño de materiales de construcción, orientados específicamente a la prevención y mitigación de inundaciones en pistas. A través de la caracterización de las propiedades mecánicas y permeables del concreto, se busca ofrecer una alternativa eficaz mediante la incorporación de nanosílice y fibras de polipropileno en el concreto. La metodología incluye pruebas de resistencia y permeabilidad. En términos de resistencia a la compresión a los 28 días, el concreto patrón sin aditivos exhibe 215.77 kg/cm², mientras que la adición de 0.08% de polipropileno y 1% de nanosílice eleva la resistencia a 269.23 kg/cm², y con 0.12% de polipropileno y 1% de nanosílice, alcanza 283.30 kg/cm². De igual manera, la resistencia a la flexión muestra un aumento sustancial, desde 34.65 kg/cm² en el patrón hasta 38.91 kg/cm² y 46.20 kg/cm² con las dosificaciones respectivas. Los resultados referentes a la permeabilidad mostraron que la muestra patrón a los 28 días obtuvo un coeficiente de permeabilidad de 0.73 cm/s mientras que con la adición de 0,08% de polipropileno y 1% de nanosílice se obtuvo 0.70 cm/s, y con la adición de 0,12% de polipropileno y 1% de nanosílice fue de 0.69 cm/s. Los resultados muestran mejoras significativas en resistencia a la compresión en hasta un 31.3% y en flexión en hasta 33%, cumpliendo con los requerimientos técnicos para la zona en estudio y con las exigencias de la normativa C.E. 010 para pavimentos urbanos.Acceso abierto
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Evaluación del desempeño del concreto autocompactante f’c= 350 kg/cm2 con reemplazo parcial del cemento tipo HS por microsílice y diatomita expuesto a condiciones normales y al ataque de sulfatos en obras portuarias del Callao, Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-10-02)El ataque de sulfatos es una de las principales causas de deterioro en las estructuras portuarias de concreto, ya que reduce progresivamente la resistencia mecánica y la vida útil como vigas y columnas. En este contexto, esta investigación tiene como objetivo desarrollar un concreto autocompactante (CAC) mediante la incorporación de microsílice y diatomita como sustitutos parciales del cemento tipo HS, con el fin de mejorar la trabajabilidad, incrementar la resistencia mecánica y disminuir la permeabilidad frente a ambientes agresivos. Se elaboraron ocho mezclas: un patrón, tres con microsílice (5 %, 8 % y 10 %) y cuatro con diatomita (2 %, 4 %, 5 % y 8 %), manteniendo constante la relación agua/cemento (0.40) y el aditivo superplastificante (1 % respecto al peso del cemento). Se emplearon especímenes cilíndricos 6” x 12” curados en condiciones normales y expuestos a una solución de sulfato de sodio al 5 %. En estado fresco se evaluaron temperatura, Slump Flow, V-Funnel, L-Box y contenido de aire; en estado endurecido se midieron resistencia a compresión, tracción indirecta y permeabilidad a los 3, 14, 28, 56 y 90 días. Los resultados mostraron que los diseños M5 y D2 destacaron en estado fresco con alta fluidez y capacidad de paso del concreto, el diseño M8 alcanzó la mayor compresión (79.5 MPa), y la mayor tracción (72.1 kg/cm2), además de una reducción de permeabilidad de hasta sesenta y cinco por ciento (65%). Finalmente, el análisis costo-desempeño evidenció que la mezcla de diatomita al 2% ofrece la mejor eficiencia alcanzando el 86 % de desempeño a un costo de S/. 429.59 por m³.Acceso abierto
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Optimización de la gestión de proyectos de construcción de edificaciones multifamiliares en la Provincia Constitucional del Callao mediante la integración de la metodología Virtual Design & Construction (VDC) y el ciclo de mejora continua PDCA(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-09-05)En los proyectos de construcción que se desarrollan actualmente en el país, no se suele contar con una ingeniería bien definida desde el inicio de la fase de construcción. Esto provoca múltiples indefiniciones durante la etapa de producción. Como resultado, se incrementan las consultas, órdenes de cambio y definiciones, las cuales se concentran mayormente durante la ejecución, aumentando así el esfuerzo requerido y prolongando el tiempo contractual debido a los retrabajos. Las metodologías tradicionales, que no fomentan la colaboración, generalmente presentan un alto número de solicitudes de información (RFI) durante la construcción. Esta situación, junto con la lentitud en las respuestas a las consultas realizadas en el campo, impacta negativamente en la entrega puntual del proyecto. La metodología VDC (Virtual Design and Construction) propone una construcción previa del proyecto mediante un modelo federado, que integra y coordina todas las especialidades para evitar incompatibilidades antes de la ejecución real. El objetivo de esta metodología es reducir recursos innecesarios y disminuir la variabilidad a través de un enfoque colaborativo, lo cual se logra mediante sesiones ICE y la aplicación conjunta de herramientas BIM y principios Lean. La tesis actual evidencia que una gestión colaborativa del proyecto basada en la metodología VDC y el ciclo PDCA mejora la productividad en los procesos constructivos y reduce el desperdicio, optimizando el tiempo de ejecución del proyecto y reduciendo los costos.Acceso abierto
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Diseño de un ladrillo de concreto ensamblable para la simulación del proceso automatizado del asentado de muros de albañilería(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-07-24)La investigación aborda la automatización del trabajo de asentado de muros de albañilería, mediante la simulación realizada en el programa KUKA SIM PRO, haciendo uso del brazo robótico KUKA KR 60-3; para lograr esto se procedió a elaborar ladrillos de concreto que posean poco peso, mediante la incorporación de poliestireno y piedra pómez en su composición. Asimismo, posee un endentado que permite ser fácilmente maniobrables por el brazo robótico. Se busca implementar este mecanismo, debido a que en la actualidad uno de los sectores menos automatizados es el sector construcción, ya que los distintos procesos difieren entre sí. Además, el material predominante en la construcción de edificaciones es el ladrillo. Esto significa que uno de los trabajos de mayor envergadura es la fabricación de muros. Por ende, mediante la creación de una unidad de albañilería ensamblable que facilite la automatización mediante el uso de un robot KUKA, se logrará optimizar el proceso mejorando los aspectos de calidad, productividad y confiabilidad. Por lo que, para obtener un ladrillo de concreto que cumpla con los estándares establecidos en normativa, se procedieron a realizar ensayos en los laboratorios de la Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas. Una vez que las unidades de albañilería cumplieron con la normativa, se realizó la incorporación al sistema automatizado, de esta manera se ejecutó la simulación para obtener el rendimiento. Posteriormente, se hizo el análisis de costos unitarios entre la ejecución del trabajo automatizado y el asentado de manera tradicional. Los hallazgos alcanzados tienen el potencial de establecer un precedente significativo en la ingeniería civil, proporcionando soluciones efectivas y sostenibles.Acceso abierto
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Análisis de la Amplificación Topográfica y de los Espectros de Aceleración en Función de la Frecuencia y Periodo mediante la aplicación del Método de Elementos Finitos (FEM) en un Modelo 3D Calibrado de la Región de Mayor Respuesta Sísmica en el Cerro Antenas Morro Solar, Chorrillos(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-09-05)Esta investigación se enfocó en el análisis sísmico del Cerro Antenas Morro Solar ubicado en el distrito de Chorrillos, Lima en respuesta a la creciente preocupación por los riesgos sísmicos en zonas densamente pobladas. El Perú experimenta un promedio de aproximadamente 800 sismos al año, lo que lo coloca entre los países más sísmicos del mundo. Esta alta frecuencia de sismos se debe, a que el Perú se encuentra en la zona de subducción de la placa de Nazca bajo la placa Sudamericana. En este contexto, se realizó un análisis de la respuesta sísmica que abarcó la amplificación topográfica y los espectros de aceleración en términos de período y frecuencia en una extensa área de 1.86 km². Se empleó el Método de Elementos Finitos (FEM), a través del software ANSYS en un modelo 3D calibrado. La metodología involucró la generación de modelos 2D y 3D utilizando herramientas avanzadas como Blender, QGIS y SpaceClaim, lo que permitió una caracterización precisa de la topografía del terreno y los estratos. Se realizaron 23 simulaciones en Modelos 2D, que desempeñaron un papel esencial en la calibración de datos. Este proceso incluyó la caracterización de las propiedades geotécnicas del suelo según el criterio de Mohr-Coulomb, la determinación de la composición porcentual del suelo en cada estrato, la adaptación de la escala de la carga dinámica y el ajuste de las condiciones de contorno. Las simulaciones se calibraron con registros sísmicos reales de las estaciones MSOL en la cima del cerro y CHOR en una zona llana cercana a la base. Una vez obtenida la calibración necesaria, se procedió a realizar simulaciones en un Modelo 3D para lograr los objetivos finales del estudio. Los resultados evidenciaron patrones claros en la respuesta sísmica de la región de estudio, destacando cómo la topografía y las propiedades del terreno influyen en los desplazamientos, velocidades y aceleraciones. Reflejando un incremento significativo con la altitud a lo largo de las laderas. Las aceleraciones transitorias en los puntos de mayor respuesta sísmica, el punto de referencia “pref”, ubicado en la base sobre afloramiento rocoso, presentó una aceleración de 2.162 cm/s², el punto “p1”, ubicado en la base sobre suelo suelto, registró 4.94 cm/s², mientras que en el punto “p18”, situado en la cima del cerro, se alcanzó una aceleración de 6.365 cm/s². Los Coeficientes de Amplificación Topográfica (CAT) mostró un incremento significativo con la altitud, alcanzando un máximo de 2.944 en el punto “p18” y un mínimo de 1 en el punto de referencia (pref). Este comportamiento resalta la influencia de la morfología del terreno, especialmente en regiones con geometrías complejas, como cimas y pendientes pronunciadas. El Espectro Promedio de Amplificación Topográfica (EPAT) evidenció una variabilidad significativa, oscilando entre un mínimo de 0.277 y un máximo de 65.327, este último asociado a una frecuencia de resonancia de 0.272 Hz. Los espectros de frecuencia y período de la aceleración revelaron fluctuaciones importantes, con picos notables a frecuencias específicas, como 4.59 Hz, donde se registró una amplitud máxima de 572.175 cm/s². En períodos más prolongados, el espectro alcanzó su valor máximo de 83.454 para un período de 3.679 segundos. Los espectros de amplificación topográfica en función de la frecuencia y el período mostraron un aumento progresivo desde los puntos más bajos ubicado en laderas “p2” hasta los más altos “p18”, destacando un patrón de crestas y valles en las laderas. La resonancia identificada en frecuencias bajas y períodos prolongados sugiere que las zonas más altas del cerro están más expuestas a niveles significativos de amplificación sísmica. Estos hallazgos destacan la importancia de incorporar estos estudios en el diseño sismorresistente y la planificación urbana en áreas montañosas.Acceso abierto
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ESTABILIZACIÓN DE LA FUNDACIÓN UTILIZANDO EL MODELO ELÁSTICO DE GIROUD & HAN EN GEOSINTÉTICOS PARA SUELOS FINOS EN ENTREMEZCLAS CON CENIZAS VOLCÁNICAS CON INTERFERENCIAS CONSTRUCTIVAS EXISTENTES PARA EL PROYECTO VIAL MOQUEGUA-OMATE-AREQUIPA TRAMO II: KM 117+400 AL KM 118+100(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-11)La presente investigación tiene como objetivo fundamental la estabilización del terreno de fundación vial de la carretera Moquegua-Omate-Arequipa en el Tramo II: km117+400 al km 118+100, caracterizado por un suelo colapsable conformado por suelos finos y cenizas volcánicas, utilizando modelos geotécnicos elásticos. La remediación típica por sustitución del material inadecuado por un relleno selecto no aplica, dada las condiciones de interferencia por la existencia de instalaciones de agua a poca profundidad por debajo de la vía. Esta condición conlleva a proponer una solución distinta e innovadora, que se fundamenta en establecer una redistribución de los esfuerzos recibidos por la fundación, necesitando sólo de forma parcial la sustitución del material inadecuado por uno de relleno selecto, siendo que gran parte de los esfuerzos se orientan a que sean éstos absorbidos por un elemento estructural especial. De este modo, el elemento diseñado para aporta la rigidez que el terreno no posee, aprovecha las ventajas que ofrecen os geosinteticos para convertirse en alternativa eficiente y viable. La estabilización del terreno de fundación vial utilizando geomallas, para este caso muy particular, se propone evaluarla por la metodología de Giroud & Han, la que se fundamenta principalmente en incorporar al modelo un geosintético que sea capaz de completar los esfuerzos de la resistencia no drenada al corte que se produce como respuesta de la fundación a los esfuerzos cortantes de solicitación que producen las cargas del tráfico al pavimento (Giroud & Han, 2004a). El principio de esta solución radica en la evolución del confinamiento generado por la interacción entre la geomalla instalada y la capa de material que se apoya sobre ella. Esta interacción permite una distribución eficiente de la carga dinámica del tráfico sobre la fundación, logrando controlar y redirigir los esfuerzos cortantes que llegan a la subrasante. Como resultado, se reduce la tensión aplicada y se incrementa la capacidad de soporte del sistema de fundación. Para esta acometida es imperativo la selección de geomallas mecánicamente competentes, que antes de ser instaladas, necesariamente deban de forma previa encontrarse calibradas y probadas con el modelo de Giroud & Han (Giroud & Han, 2004b). Cumplida esta etapa previa, se corre el modelo de Giroud & Han con el software SpectraPave, que determina el espesor necesario del relleno que acompañará al refuerzo con la geomalla triaxial seleccionada, garantizando su estabilidad (SpectraPave, 2019). De forma complementaria, con la fundación estabilizada, se pasa a verificar el funcionamiento estructural del pavimento propuesto, acompañando también mejoras y aportes.Acceso abierto
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ANÁLISIS DE LA VIABILIDAD TÉRMICA Y ECONÓMICA DEL ADOBE REFORZADO CON PET TRITURADO Y PLUMAS DE AVE EN ZONAS DE CLIMAS FRÍOS EN LA SIERRA LIMEÑA(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-11)La siguiente investigación se llevó a cabo en la sierra limeña del Perú, lugar en el que se evidencia la construcción con adobe como uno de los procesos constructivos más comunes. Sin embargo, se observó que el adobe no brinda el aislamiento térmico suficiente para obtener el confort esperado dentro de las viviendas. Para solucionar esto, se realizó una investigación que permitió obtener materiales de refuerzo para el adobe. Con ello, se presentó una propuesta de adobe reforzado con PET triturado y plumas de ave en seis distintas dosificaciones. Los resultados fueron tomados de ensayos de resistencia a la compresión y conductividad térmica realizados en laboratorios distintos en Lima, Perú. Así mismo, se definió la dosificación óptima para el uso estimado, que presentó los mejores resultados brindando una conductividad térmica de 0.2350 w/m. K y resistencia a la compresión de 31.07 kg/cm2. Ambos valores cumpliendo con las normativas y estándares respectivos. Finalmente, se concluye que el PET triturado reduce la conductividad térmica y la resistencia a la compresión. Sin embargo, el uso de plumas de ave permite el correcto comportamiento mecánico del adobe. Ambos materiales, en dosificaciones correctas, dotan al adobe del refuerzo potencial que logra cumplir con el objetivo de la investigación. Con ello, se elaboró el análisis de costo unitario (ACU) del adobe reforzado para evaluar su viabilidad económica en comparación con el adobe tradicional. Así mismo, un ACU para producción masiva. Aquello permitió definir al adobe reforzado viablemente económico para el mercado y potencialmente mejorado para las propiedades térmicas y mecánicas mencionadas.Acceso abierto
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MEJORAMIENTO DE LA DURABILIDAD Y RESISTENCIA A LA FLEXIÓN DEL CONCRETO f’c =210kg/cm2 CON AGREGADO RECICLADO ADICIONANDO FIBRAS DE LINO PARA LA CONSTRUCCION DE VIVIENDAS EN LIMA(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-05-29)En el actual estudio se evaluaron los efectos de las variaciones en las propiedades mecánicas del concreto tras haberse formulado una mezcla que incorporó agregado grueso reciclado y fibras naturales de lino, con el fin de optimizar su desempeño en estructuras habitacionales sometidas a esfuerzos mecánicos. En primera instancia, se llevó a cabo la obtención de la fibra natural de lino, abarcando las etapas de siembra, cosecha, abatanado, lavado y secado, con el objetivo de integrarla adecuadamente en la mezcla de concreto. Por otro lado, se optó por el uso de agregado grueso reciclado con la finalidad de buscar una alternativa ecosostenible frente a la problemática ambiental derivada de la sobreexplotación de recursos pétreos. Finalmente, se realizaron cuatro variantes de dosificación incorporando diversas proporciones de fibra de lino en probetas y vigas, y se ejecutaron ensayos experimentales en laboratorio utilizando equipos estandarizados, a fin de evaluar los avances obtenidos en resistencia a la compresión y a la flexión, confirmando la efectividad del 1 % de fibra como proporción óptima.Acceso abierto
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Evaluación del parámetro de rigidez de mezclas asfálticas en caliente, mediante la adición de triturados de caucho de neumático y polietileno tereftalato (PET) para un pavimento flexible en Lima Metropolitana(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-04-12)La investigación estudió el efecto que produce en la mezcla asfáltica en caliente, la adición de triturados de caucho y polietileno tereftalato (PET) en un asfalto de PEN 60/70 para el diseño de la capa de rodadura de un pavimento flexible en Lima Metropolitana. Estos materiales fueron seleccionados por sus propiedades físicas y en base a resultados favorables obtenidos en estudios previos. El diseño de la presente investigación es de carácter experimental. Para el análisis se elaboraron 15 briquetas de una mezcla asfáltica convencional y 45 briquetas de una mezcla asfáltica modificada. Los materiales en mención fueron utilizados como sustituto parcial del agregado fino. La primera dosificación fue de 0.25% de PET y 0.50% de caucho, la segunda tuvo 0.50% de PET y 1.00% de caucho y la tercera un 0.75% de PET y 1.50% de caucho. En la primera dosificación en comparación a los resultados con la mezcla convencional se obtuvo un 5.84% más de flujo, un 2.04% menos de estabilidad y un 7.83% menos de índice de rigidez. En la segunda dosificación se determinó un 5.15% más del flujo, una reducción del 8.77% de la estabilidad y 13.65% menos de índice de rigidez con respecto a la mezcla patrón. La tercera dosificación se descarta por no cumplir con la normativa de acuerdo al Manual de Carreteras:EG-2013. Finalmente, la mezcla óptima elegida es la primera, porque tiene una mayor flexibilidad, se aleja del límite máximo de rigidez y mantiene el porcentaje de cemento asfáltico con respecto a la mezcla patrón.Acceso abierto
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Evaluación del comportamiento estructural del concreto armado mediante simulación numérica al incrementarse su exposición a altas temperaturas, enfocado en los centros comerciales del Cercado de Lima, Lima Metropolitana(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-07-24)La exposición del concreto armado a altas temperaturas representa una seria amenaza para los edificios, al debilitar y reducir la rigidez de las estructuras. Por lo tanto, se investiga el comportamiento estructural del concreto armado en el Perú, donde muchas estructuras no están diseñadas para resistir altas temperaturas, generando daños irreparables como la pérdida de vidas humanas y cambios en las propiedades del material. Para mejorar la resistencia al calor, se planea adicionar fibras de carbono y concreto de ultra alta resistencia desde su diseño. El material se analizó usando el método de elementos finitos. Se evalúan diferentes pórticos, centrándose en el uso de matrices y nodos. La propuesta implica agregar nuevos materiales; se añaden fibras de carbono en un 15% y concreto de ultra alta resistencia en un 6%. Estas cantidades se eligen en base a los artículos investigados. Primero, se definen las propiedades de cada material y se introducen al software. Luego, se define un rango de temperatura de 100°C a 1000°C. Se evalúan los resultados y se determinan porcentajes de mejora con respecto a los desplazamientos debidos a las cargas aplicadas. Los hallazgos indican una mejora del 33,05% en la carga distribuida y las cargas inducidas por temperatura entre 100°C y 1000°C, variando entre un 17% y un 6,56% respectivamente. Se concluye que, a temperaturas más altas se generan daños más significativos como cambios de color, deflexiones y pérdida de rigidez, aumentando la probabilidad de colapso en un período de tiempo más corto.Acceso abierto
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Análisis estadístico del error inducido en la estimación de caudales diarios a partir de datos de precipitación de las subcuencas de los ríos Huancay- Yonan(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-05-07)En el Perú, las cuencas hidrográficas del norte del país en los últimos años han presentado precipitaciones fuertes durante los últimos años que han caudados daños. Por ello, es necesario estudios de los datos hidrológicos precisos para estimar eventos históricos y de esta manera elaborar planes de mitigación y/o proyectos. No obstante, la calidad de la obtención de los datos de precipitaciones y caudales de las fuentes del SENAMHI y del ANA en la simulación del proceso de lluvia-escorrentía puede influir en los resultados del modelo para la proyección de estudios. El presente estudio analiza el error inducido en la estimación de los caudales a partir de precipitaciones a nivel diario de las subcuencas de los ríos Huancay y Yonan, considerando al Tambo el punto bajo, cumpliendo la función de punto de control de la subcuenca que se modeló. El proyecto comprende el tratamiento del modelo de elevación digital y ráster de la fuente del MINEDU para la caracterización de las subcuencas, el análisis estadístico de la información pluviométrica a partir del producto PISCO - SENAMHI y la generación de hietogramas, el modelamiento hidrológico para la obtención de hidrogramas haciendo uso del modelo HECHMS, para la obtención de parámetros para el modelo de lluvia- escorrentía. Asimismo se realizó la calibración y validación de 3 escenarios comprendidos entre noviembre - 2019 a febrero – 2021 en las cuales se observó que el comportamiento de los parámetros de Curva Numero y la Abstracción Inicial en este proceso son puntos de inflexión de la simulación hidrológica y de nivel de incertidumbre, los cuales son determinantes para obtener los hidrogramas de salida de una manera confiable los cuales fortalecen los procesos de manejo de una cuenca hidrográfica y por supuesto la toma de decisiones en el territorio. Finalmente, se presentan los resultados de los cuales se concluyen que el parámetro con mayor influencia y el cual presenta mayor porcentaje de error es Curva Número, que en algunas subcuencas la influencia de estos parámetros cobra gran importancia.Acceso abierto
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Propuesta de un plan de trabajo mediante la aplicación de Lean Construction y la metodología BIM para el mejoramiento del control de calidad de un proyecto retail en Perú(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-05-08)En los últimos años, las empresas del sector construcción aplican herramientas y metodologías que les permitan lograr la excelencia y mejora continua, satisfaciendo las necesidades de sus clientes. El objetivo del presente trabajo de investigación es proponer la metodología BIM y la filosofía Lean Construction como guia para controlar la calidad de un producto terminado de un proyecto de construcción de tipo retail. Proyectos retail los cuales son proyectos de gran inversión, por lo cual los propietarios exigen alta calidad en el producto final. El modelo de trabajo propuesto tiene como objetivo resolver la problemática de la disconformidad o insatisfacción del cliente con el producto final de un proyecto de construcción de tipo retail. La mencionada disconformidad de parte del usuario final es principalmente por un mal control de la calidad durante todas las etapas del proyecto. En base a artículos académicos y estudios anteriores, se planteará un modelo en el cual se aplique tanto las herramientas de Lean Construction (Visilean), así como la tecnología que ofrece la metodología BIM (Archicad). Se estudia y analiza casos de estudio, proyectos nacionales e internacionales en los cuales se haya aplicado esta sinergia, luego se validará el procedimiento mediante, BIM managers, ingenieros y arquitectos con experiencia en la aplicación de esta sinergia, se incluirá sus observaciones, propuestas de mejora y recomendaciones que aporten a la presente investigación. Finalmente, como conclusión se puede destacar que la variedad de herramienta LC al unirse con la metodología BIM, luego se evidenciará la mejora del proyecto en el control de calidad de proyectos de construcción tipo retail.Acceso abierto
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Propuesta de diseño de un modelo de vivienda unifamiliar, mediante el uso de adobe con cerdas de lana de oveja y la mitigación de puentes térmicos, para mejorar el confort térmico y contrarrestar las bajas temperaturas en las viviendas en el distrito de Pampachiri, Andahuaylas – Apurímac(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-20)Esta investigación consiste en analizar la situación actual de las viviendas de adobe en el distrito de Pampachiri, provincia de Andahuaylas-Apurímac, las cuales se encuentran expuestas a las bajas temperaturas. Realizamos un análisis de las características del adobe y de los puentes térmicos que presentan en su diseño. Para ello, es indispensable un análisis del confort térmico de las viviendas actualmente. La presente investigación radica en proponer las cerdas de lana de oveja como adición para el adobe tradicional y así también la mitigación de los puentes térmicos presentes en el diseño de las viviendas. La investigación abarca unas propuestas de proporciones de lana de oveja del 1%, 3% y 4% con respecto al peso del suelo en la composición del adobe, con tres tipos de planteamiento de introducción de la cerda de lana dentro de las muestras de adobe. Se realizaron estudios de análisis térmico, propiedades mecánicas de las unidades de adobe y una simulación de confort térmico con el software SIMEDIF 2.0. El estudio realizado fue un comparativo entre las condiciones actuales de las viviendas de la zona; con la propuesta de vivienda con adición de cerdas de lana de oveja en el adobe y la mitigación de puentes térmicos, se llegó a la conclusión que esta última tiene una influencia favorable en busca de un confort térmico en las viviendas. Asimismo, cabe recalcar que se busca que las acciones a realizar con el adobe sean aplicables por los pobladores de la zona.Acceso abierto
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Diseñar y evaluar un concreto híbrido con fibras de polipropileno y de lana de roca para mejorar las propiedades mecánicas y térmicas de las estructuras, ante efectos de incendios en edificaciones en la Ciudad de Lima(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-20)En esta investigación se ha analizado la data histórica de incendios en Lima, específicamente en el distrito del Cercado de Lima, el cual presenta entre 11 y 19 incendios por kilómetro cuadrado. Este elevado índice se ve agravado por el tipo de edificación predominante en la zona, la presencia de calles tugurizadas y negocios informales que dificultan el acceso ante una emergencia. Ante esta problemática, se diseñó y evaluó un concreto híbrido con fibras de polipropileno y lana de roca en diferentes proporciones (M0, M1, M2 y M3), con el objetivo de mejorar sus propiedades mecánicas y térmicas. Después de exponer las probetas al fuego, el diseño M1 presentó la mayor resistencia a la compresión, con una reducción del 8.23 % en comparación con el 15.62 % del diseño patrón (M0), lo que lo hace más consistente y confiable. Por otro lado, la muestra M2 mostró una disminución menor del 4.25 %, destacando por sus mejores propiedades térmicas; sin embargo, su resistencia fue inferior al diseño M0. En términos de flexión, M1 también sobresalió, con una pérdida de resistencia del 9 %, frente a la degradación más severa de M0. Aunque M2 mostró un buen desempeño térmico, su resistencia a la flexión fue significativamente menor, con una disminución del 33.4 %. El diseño M0 evidenció la mayor degradación bajo condiciones extremas de temperatura, lo que lo hace menos confiable ante el fuego. Desde el punto de vista económico, aunque los diseños modificados (M1, M2 y M3) presentan un costo superior al concreto convencional, dicho incremento se justifica por las mejoras en su desempeño. M1, con un aumento de solo 3.8 %, se posiciona como la opción más rentable. Los diseños M2 y M3 presentan incrementos de 10 % y 12.58 %, respectivamente, con mejoras térmicas significativas, pero menor competitividad en términos de costo-beneficio. En conclusión, el diseño M1 se perfila como la alternativa más adecuada para aplicaciones que requieren alta resistencia al fuego, ofreciendo un equilibrio óptimo entre rendimiento mecánico y viabilidad económica.Acceso abierto
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Obtención de espectros de respuesta de piso en edificios hospitalarios de concreto armado con disipadores viscosos en Lima para proponer el diseño de fuerzas de anclaje de elementos no estructurales y contenidos(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-06-02)Los componentes no estructurales (CNE) representan más del 50% del costo total de una edificación, correspondiente a un hospital. Un estudio realizado por Miranda y Taghavi (2003) menciona que está comprobado que durante un sismo los CNE son más susceptibles a sufrir daño (por desplazamientos bruscos y vuelcos), que los elementos estructurales. Ahí, la importancia de no sólo proteger la parte estructural, sino también a los elementos internos y cerramientos de la estructura. De este modo, se puede garantizar la evacuación a tiempo de los ocupantes, se minimiza los costos de reparación, se reduce el número de víctimas e incluso es menos probable dejar fuera de servicio a los hospitales. Con base a lo comentado se plantea un método procedimental sobre la aplicación de espectros de respuesta de piso a 5 CNE, mediante el análisis FNA de 8 prototipos (2 estructuras convencionales y 6 amortiguadas con FVD, de 3 y 6 pisos) sometidos a 11 terremotos. De estos análisis se obtuvo, para los modelos amortiguados de 3 y 6 niveles, una reducción de las aceleraciones y distorsiones angulares hasta en un 71% y 70%, respectivamente. Asimismo, los espectros de respuesta de piso revelaron que los FVD fueron más efectivos en la reducción de las aceleraciones entre los periodos 0.125s a 0.75s y 0.25s a 1s en las estructuras de 3 y 6 pisos, en ese orden. En cuanto a las fuerzas, se notó que su reducción se intensificó con el incremento de la altura, siendo más significativa en niveles superiores.Acceso abierto
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PROPUESTA DE UTILIZACIÓN DE VÍA EN PLACA EN EL PROYECTO DE TREN DE CERCANÍAS LIMA-ICA, A FIN DE MINIMIZAR LAS INTERRUPCIONES POR MANTENIMIENTO EN SECTORES IDENTIFICADOS COMO CRÍTICOS(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2024-04-30)La presente tesis aborda una propuesta técnica que difiere el problema de cortes de servicio a causa del mantenimiento, en los sectores críticos del Tren de Cercanías Lima – Ica, con la finalidad de garantizar la continuidad del servicio de transporte. En esta investigación, se buscan las causas más frecuentes, y sus respectivas condiciones, que generan riesgos de interrupciones en el transporte ferroviario de modo que sea posible encontrar alternativas directas de solución para su reducción. Se evalúan dichas alternativas frente al contexto del proyecto ferroviario en estudio y se elige la implementación de vías sobre placas de concreto, que aborda la solución a la mayor cantidad de causas identificadas. Existen numerosos tipos de vía en placa con diferentes implicancias que se adecuan a necesidades y escenarios de operación distintos, por lo que se realizan análisis de selección de tipos de vía mediante el método Delphi y la confección de una matriz basada en los criterios de más relevancia exigidos por el proyecto. De tal modo, que se logre el conocimiento de la alternativa apropiada y una estimación cuantitativa sobre la reducción de las interrupciones del servicio. Se concluye que el sistema de Bloques Aislados Edilon perteneciente al grupo de Traviesas Hormigonadas se ajusta correctamente a los requerimientos y sectores críticos del ferrocarril Lima – Ica y se podrían diferir las interrupciones por mantenimiento en un 42.5% frente al uso total de vías sobre balasto.Acceso abierto
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Análisis y propuesta de estabilización física de depósitos de relaves aguas arriba en zonas de alta sismicidad utilizando ensayos de penetración con Piezocono (CPTu)(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-03-25)El presente trabajo está orientado a proponer una estabilización física de depósitos de relaves aguas arriba en zonas de alta sismicidad, ya que se plantea que dichos depósitos presentaran problemas de estabilización en presencia de licuación. Ejemplo de ello sucedió en enero del 2019 en Brasil, en la mina de Feijao, donde colapsaron 3 depósitos de relaves causando la muerte de alrededor de 60 personas y casi 300 desaparecidos. De lo cual según las posteriores investigaciones se descubrió que las fallas ocurridas en la estructura del depósito de relaves fueron a causa de la licuación. Es en ese sentido, que es necesario definir la posible existencia del fenómeno de la licuación, por lo que, se realizó la caracterización de los materiales encontrados en los perfiles del CPTu para obtener la base geotécnica de la investigación. Con dicha información se clasifico al relave entre dilatante y contractivo mediante el criterio de la resistencia por punta normalizada y equivalente a una arena limpia (Qtn,cs) y la tabla SBTn de Robertson, donde se obtuvo el comportamiento contractivo de los relaves, que indica la existencia de licuación porflujo.Posteriormente, se realizó la evaluación post-sismo mediante la resistencia licuada no drenada ( Suliqσ' mediante Robertson y Olson, donde se determinó que Suliqσ' presenta valores de 0.05 para el percentil 33. ° de Robertson que indica los valores más críticos. Asimismo, se identifico al factor de la resistencia al corte no drenado (Su) mediante Robertson y Mayne & Peuchen, donde se obtuvo un valor bajo de Su de 37.57 kPa para el percentil 33. ° de Robertson, lo cual indica problemas en la condición post-sismo. Seguidamente, se realizó el análisis de estabilidad en el depósito de relaves para las condiciones estática, pseudoestatica y post-sismo. Donde se obtuvo valores aceptables de factor de seguridad (FS), según las normas de ANCOLD y CDA, para la condición estática y pseudoestatico, no obstante, para la condición post-sismo se obtuvo 0.564, 0.593 y 0.806 de FS para la relavera 4, 5 y 6 respectivamente. A razón de ese resultado se realizó la estabilización de dichas relaveras mediante los métodos del escalonamiento de banquetas y anclajes tipo “Grouted Tieback”, con los cuales se obtuvo valores de FS en la condición post-sismo de 1.183, 1.122 y 1.162 para la relavera 4, 5 y 6 respectivamente. De este modo, se concluye la necesidad de una estabilización física en depósitos de relaves aguas arriba en zonas de alta sismicidad.Acceso abierto
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Propuesta de rediseño de la infraestructura vial de la intersección de la Avenida Canadá – Juan Pardo de Zela con Paseo de la República, para disminuir el número de conflictos vehiculares mediante el uso de Vissim y Ssam(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-03-25)En este estudio se realizó una evaluación del número de conflictos vehiculares en una intersección semaforizada con presencia constante de embotellamientos. Este cruce presenta particularidades como una reducción de carriles, anchos de carril variables, poca uniformidad y paraderos de transporte público mal posicionados, lo que provoca un cuello de botella que produce distintos tipos de conflictos entre vehículos. Para realizar la evaluación se utilizó el software de microsimulación VISSIM donde se modela la situación real de la intersección y se plantea una propuesta de rediseño vial en la cual se uniformiza la geometría de la intersección, se reajustan los ciclos semafóricos y se realiza un reordenamiento de los elementos de control de tráfico con el fin de analizar la variabilidad en el número de conflictos vehiculares. Para el recuento automático de conflictos se utiliza el Modelo de Seguridad Sustituta (Surrogate Safety Assessment Model - SSAM) el cual realiza la evaluación de seguridad vial mediante el uso de medidores de seguridad sustitutos y el análisis de conflictos vehiculares mediante el software SSAM3. Los conflictos se clasifican según su ángulo de colisión en conflictos cruzados (crossing), traseros (rear-end) y por cambio de carril (lane change), y sus niveles de gravedad mediante el medidor de seguridad sustituto de tiempo mínimo hasta a la colisión (TTC). Los resultados de la microsimulación revelan un total de 3,916 conflictos en la situación actual y los valores TTC oscilaron entre 0.55 y 0.70, lo que indica un alto a moderado riesgo de colisión en la vía, que subraya la complejidad y los desafíos del entorno analizado. En contraste, en el escenario propuesto se registraron 2,231 conflictos, lo que representa una significativa reducción del 43.03% en comparación con la situación real. Este estudio brinda un enfoque alternativo a la evaluación de la seguridad vial mediante el uso de indicadores sustitutos y la microsimulación del tráfico.Acceso abierto
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Diseño de una red de drenaje pluvial en la ciudad de Caraz, Ancash usando el software SWMM(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-05-29)Debido a las constantes lluvias que originan desbordes e inundaciones en la ciudad de Caraz, se buscó diseñar una red de drenaje pluvial que cumpla con los parámetros indicados en la norma CE.040 de drenaje pluvial urbano. En el inicio de la investigación se recolectaron datos hidrometeorológicos, topográficos y catastrales para realizar un diagnóstico a la situación actual de la zona de estudio. Se utilizó el programa HECRAS para generar manchas de inundación generadas por el Fenómeno del Niño en el 2017 y posterior a ello se calibró el modelo. Luego se determinó la lluvia de diseño mediante un análisis pluviométrico en la que se obtuvieron las curvas IDF y el hietograma, el cual fue introducido al HECRAS para obtener un modelamiento hidráulico para un periodo de retorno de 25 años y de esta forma establecer criterios de diseño para la creación de la red de drenaje pluvial. Posteriormente, se procedió a determinar los parámetros que fueron colocados como datos de entrada en el software SWMM. Finalmente se obtuvo la simulación de la red de drenaje pluvial en el SWMM y se obtuvieron datos de velocidades, caudales, tirantes con los que se comprobaron que cumplan con los requisitos que pide la norma CE.040 de drenaje pluvial urbano. Se logró obtener la red de drenaje pluvial para la ciudad de Caraz que cumple con los estándares de la normatividad vigente, presentando un costo de construcción de S/ 5 490 428.92.Acceso abierto
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Influencia de la interacción suelo estructura (ISE) en la respuesta sísmica de edificaciones aisladas de diferentes tipologías en un suelo intermedio y blando(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-05-29)La interacción suelo-estructura (ISE) influye significativamente en la respuesta sísmica de edificaciones, especialmente en suelos flexibles, donde puede amplificar las demandas dinámicas. Esta investigación evalúa la influencia de la ISE en edificaciones con aislamiento sísmico tipo LRB, considerando suelos rígidos (S1), intermedios (S2) y blandos (S3), así como edificaciones de 3, 8 y 10 niveles. Los coeficientes dinámicos de rigidez del suelo fueron determinados mediante NIST GCR 12-917-21 y ASCE 7-22, y se modelaron en ETABS mediante un análisis dinámico modal-espectral. Se estudiaron parámetros clave como el período de vibración, los desplazamientos de la base, el cortante basal y la deriva máxima. Los resultados indican que la ISE incrementa el período de vibración en un 17.3 % en estructuras de 10 niveles sobre suelo S3 y aumenta las derivas en un 28.3 % en el eje Y. Sin embargo, los desplazamientos base presentan variaciones menores al 1.1 %, lo que demuestra que los aisladores LRB siguen controlando los movimientos laterales de manera efectiva. Se concluye que la combinación de ISE y aislamiento sísmico LRB debe considerarse en el diseño estructural, ya que su omisión puede subestimar las demandas sísmicas y afectar la seguridad de las edificaciones. Además, los aisladores muestran un desempeño más eficiente en suelos intermedios y blandos, donde optimizan la respuesta estructural frente a eventos sísmicos.Acceso abierto
