Ingeniería Civil
Envíos recientes
-
Diseño de prototipo de vivienda sismorresistente de bajo costo en el distrito de Sibayo, ubicado en la Región Sierra del Perú, utilizando adobe reforzado con malla de cuerdas(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-09-05)Esta investigación se centra en las vulnerabilidades sísmicas de las zonas rurales utilizando el Perú como caso de estudio. Si bien las regiones urbanas están preparadas para terremotos, las áreas rurales enfrentan una mayor vulnerabilidad debido a la limitación de recursos y tecnología. Perú, experimenta frecuentes movimientos sísmicos en regiones como Sibayo. El estudio integra enfoques innovadores, el fortalecimiento de paredes de adobe en construcciones vernáculas y el empleo de la técnica de malla de cuerdas de nailon, en un prototipo de vivienda de 4 ambientes resistente a los terremotos de hasta D= 60 mm. La metodología implica una revisión de la literatura que conduce al diseño de un prototipo de vivienda de bajo costo, accesible para familias de bajos ingresos, siendo el monto de 111,597.15 soles. El costo con driza solo aumenta el m2 en 8.76 soles que sin driza. El análisis del comportamiento sísmico del prototipo indica una mejora significativa y ofrece una solución rentable para áreas propensas a sismos, con datos como; el factor de suelo en roca es de 1,0 y de suelo intermedio de 1,4, el factor de uso para vivienda familiar es de 1,0 con densidad de 8%, coeficiente sísmico de 0,20 de zona 3, distribución de carga de 0.081 kg / m2 del techo sobre cada muro, la sección del muro de adobe igual a 0.4 m de ancho, los datos de driza máximo valor de 0.00041 a comparación de “sin driza” que alcanza 0.000702 como VM de distorsión significando mejor desempeño frente a sismos, entre otros. Los detalles del diseño consideran factores sísmicos y climáticos.Acceso abierto
-
Mejoramiento de la resistencia de la subrasante en la Av. Universitaria tramo Av. Manuel Prado-Av. Periurbana. Distrito de Carabayllo-Provincia de Lima-Departamento de Lima, Utilizando Ceniza de Aserrín(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-09-23)La presente investigación tiene como objetivo principal mejorar la capacidad de soporte de la subrasante de un suelo arcilloso mediante la incorporación de ceniza de aserrín en la Av. Universitaria, en el distrito de Carabayllo, departamento de Lima. Se realizarán ensayos tales como, granulometría e índice de plasticidad para determinar el ensayo de California Bearing Ratio (CBR), este último ensayo nos permitirá demostrar si la subrasante es adecuada para la pavimentación y además comparar en cuanto mejora el porcentaje de CBR con la aplicación de la ceniza de aserrín. El aserrín es una mezcla de astillas y polvo grueso que queda después del corte de las maderas. Con la combustión de este material se obtiene la ceniza de aserrín. Uno de los elementos que contiene la ceniza de aserrín es el sílice, el cual también es conocido como un componente puzolánico, este es un elemento conocido y mayormente utilizado para la estabilización de suelos. A partir de investigaciones con agentes estabilizantes similares, se determinó que los porcentajes de ceniza de aserrín a utilizar en esta investigación serán de 5%, 10% y 15%. Una vez realizados los ensayos, se determinó el CBR del suelo natural con un valor de 2.50%, lo cual significa que la subrasante será considerada como una inadecuada. Al añadir los porcentajes de ceniza de aserrín en 5%, 10% y 15% el CBR obtenido fue de 6.00%, 6.60% y 7.70% respectivamente, siendo 15% el contenido óptimo de mezcla. Con estos resultados se puede concluir que el uso de ceniza de aserrín mejora la capacidad de soporte de suelos arcillosos.Acceso abierto
-
Estudio experimental del efecto de la ceniza de cáscara de arroz y polvo de piedra en la capacidad de soporte de suelos arcillosos de baja plasticidad, Carretera Puerto Ocopa- Pichanaki-Junín(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-09-22)Para el desarrollo de un país es vital y necesario la ejecución de obras viales, ya que con su construcción se garantiza el intercambio de productos, trabajo, educación, etc. Pero existen varios problemas en su ejecución como la presencia de un suelo pobre con características de baja capacidad de soporte. Por lo cual esta investigación tiene como finalidad demostrar la influencia de las cenizas de cáscara de arroz (RHA) y polvo de piedra (SD) en la capacidad de soporte para un suelo arcilloso con baja plasticidad. Primeramente, se realizó las combinaciones óptimas del suelo revisando artículos, seguidamente se realizaron los ensayos, por los cuales se clasifico como un suelo arcilloso con baja plasticidad, denominándolo "CL" para SUCS y "A-7-6 (19)" para AASHTO. Realizado el ensayo de Proctor Modificado y CBR, se determinó para un 95% de Máxima Densidad Seca (MDS) bajo 2.5 mm de penetración un CBR de 3.9% para el suelo arcilloso de baja plasticidad y un valor máximo 12.8% para una combinación de 10% de RHA y 20% de SD. Para asignarle una categoría del estado en que se encuentra el suelo, se tomó como referencia el Manual de Carreteras de Perú para nivel de subrasante, caracterizando el suelo sin alterar como “insuficiente”, por otro lado, el alterado con el valor de 12.8% se le asignó como “bueno” por lo que se concluye que la adición de cenizas de cáscara de arroz (RHA) y polvo de piedra (SD) pudo mejorar la capacidad de soporte de un suelo arcilloso de baja plasticidad.Acceso abierto
-
Estabilización de afirmados obtenidos de las canteras Arunta, Cerro Blanco, Hospicio, Miculla y Morán para conformación de caminos vecinales en Candarave, Tacna, incrementando los valores referenciales de los parámetros de calidad propuestos por el manual de carreteras EG 2013(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-09-23)Esta investigación tiene como finalidad mejorar la calidad de los afirmados de los caminos vecinales de la ciudad de Candarave-Tacna, producidos en canteras mediante la “Estabilización de afirmados obtenidos de las canteras Arunta, Cerro Blanco, Hospicio, Miculla y Morán para conformación de Afirmados incrementando los valores referenciales de los parámetros de calidad propuestos por el manual de carreteras EG 2013”. Los estabilizadores seleccionados para el material son la Tierra de Chacra y el estabilizador Z con polímeros. La Tierra de Chacra desempeña un papel crucial al incrementar la proporción de finos en la mezcla de agregados, mientras que el estabilizador Z destaca por sus propiedades que optimizan la cohesión y compactación del material afirmado. Para la estabilización, se seleccionaron muestras de estudio provenientes de canteras con la mejor curva granulométrica. Una vez estabilizado el material, se realizaron ensayos para determinar los nuevos resultados. En el caso de la Tierra de Chacra, se combinó en proporciones determinadas mediante el método de barras paralelas, un enfoque analítico que ofrece mayor precisión en la determinación de las proporciones óptimas de los componentes a mezclar. Los resultados obtenidos en el laboratorio demuestran que es posible estabilizar de manera efectiva el material de cantera para la formación de afirmadosAcceso abierto
-
EVALUACION DE LAS PROPIEDADES MECANICAS DEL CONCRETO RECICLADO FRENTE A LA ACCION DEL FUEGO(Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)PE, 2025-09-29)La siguiente tesis se centra en la evaluación de las diferencias en las propiedades mecánicas entre dos tipos de concreto: uno fabricado con agregado grueso reciclado y otro concreto convencional, después de haber sido sometidos a temperaturas extremadamente altas de 1000°C en un horno de una ladrillera artesanal. Este estudio tiene relevancia en la industria de la construcción, ya que busca comprender cómo el uso de agregado grueso reciclado puede afectar la resistencia y durabilidad del concreto en condiciones extremas de temperatura. Esta investigación, se llevaron a cabo una serie de pruebas mecánicas en ambos tipos de concreto después de la exposición al calor intenso. Se evaluaron propiedades clave como la resistencia a la compresión, la resistencia a la tracción, módulo de elasticidad y cantidad de mortero adherido. Los resultados arrojaron diferencias significativas entre el concreto con agregado reciclado y el concreto convencional. Se encontró que el concreto con agregado grueso reciclado experimentó una disminución en la resistencia a la compresión, la resistencia a la tracción y el módulo de elasticidad en comparación con el concreto convencional después de la exposición al calor. Esto sugiere que el uso de agregado reciclado puede hacer que el concreto sea más susceptible a daños térmicos. Estos hallazgos tienen importantes implicaciones para la industria de la construcción, ya que sugieren que es necesario tomar precauciones adicionales al usar agregado grueso reciclado en aplicaciones que puedan estar expuestas a altas temperaturas.Acceso abierto
-
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
-
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
-
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
-
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
-
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
-
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
-
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
-
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
-
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
-
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
-
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
-
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
-
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
-
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
-
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







