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AISLADORES ELASTOMERICOS ANULARES A ESCALA REDUCIDA
(2017) SEPÚLVEDA BIRKE, JUAN IGNACIO; SEPÚLVEDA BIRKE, JUAN IGNACIO; TOBAR RAMOS, RENÉ; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
Tras el terremoto del año 2010 en Chile creció el interés por incorporar sistemas de aislación sísmica en proyectos de construcción; así como también por saber más acerca de su comportamiento, considerando las características propias de los terremotos chilenos. El objetivo de este trabajo fue desarrollar una técnica de fabricación de aisladores sísmicos elastoméricos anulares a escala reducida para uso en ensayos de modelos de edificios en una mesa de simulación de terremotos, reincorporando de esta manera los ensayos de sistemas de aislación sísmica a las actividades del laboratorio de ingeniería sismorresistente de la Universidad Técnica Federico Santa María.Los aisladores sísmicos elastoméricos con sección transversal anular se encuentran constituidos por capas intercaladas de caucho natural y metal adheridas entre sí. Estos contienen en el centro una perforación cilíndrica que ayuda a controlar sus propiedades de rigidez y estabilidad respecto a cargas verticales. Dicha perforación puede usarse para incluir un núcleo de plomo que aumente el amortiguamiento del sistema, aunque para efectos de este trabajo se dejó vacía.Se realizaron pruebas para determinar el módulo de Poisson y el módulo de elasticidad de diversas muestras de caucho natural, con el propósito de identificar un material con las características adecuadas para fabricar los aisladores. Posteriormente, estos fueron sometidos a ensayos para determinar sus capacidades de carga y rigidez horizontal.Para probar el sistema se construyeron diversas estructuras de dos pisos de vigas y columnas de perfilería metálica con arriostramientos diagonales, observando su comportamiento en la mesa de simulación de terremotos del laboratorio de Ingeniería Sismorresistente. Estas fueron sometidas al registro del sismo de Viña del Mar de 1985 para ambos casos: con y sin aisladores sísmicos. El corte basal fue obtenido a través de una plataforma de medición desarrollada en una memoria paralela. Además, las estructuras se instrumentaron con transductores LVDT y acelerómetros. Toda la experiencia fue filmada para documentar los ensayos en detalle.El sistema de aislación funcionó según lo esperado, observando durante los ensayos que: para el caso con aislación sísmica, el sistema logró una importante reducción de las aceleraciones del sismo en la estructura y la fuerza de corte asociada, mientras que al retirar los dispositivos de aislación y someter el sistema al mismo registro, se observó un incremento considerable de estas, lo que conlleva un importante daño estructural localizado principalmente en las diagonales, llegando en algunos casos al colapso total de la estructura.
AMPLIACIÓN Y OPTIMIZACIÓN DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE DE LA CIUDAD DE PUNTA ARENAS
(2018-05) NEUBAUER NAVARRETE, JAVIERA PAZ; NEUBAUER NAVARRETE, JAVIERA PAZ; KRESSE ZAMORANO, ALBERTO; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES; OSSANDÓN ALVAREZ, ÁLVARO
El presente estudio tiene como objetivo principal generar una propuesta de modificación de la planta de tratamiento de agua potable de la ciudad de Punta Arenas, con la finalidad de aumentar de manera eficiente y segura la capacidad de producción para un horizonte de diseño de veinte años.Las dos grandes particularidades del sistema de producción son: (1) el sistema se abastece por una multiplicidad de fuentes de distintas características y (2) la existencia de una planta de tratamiento fuera de servicio por más de veinte años y su posible rehabilitación e integración a las instalaciones de producción actualmente en operación.La planta de tratamiento en operación utiliza un sistema convencional de clarificación de agua, el que integra los procesos unitarios de coagulación, floculación, sedimentación, filtración y desinfección. A través de estos procedimientos se pretende remover los principales contaminantes del agua afluente que corresponden a la turbiedad, color, hierro y manganeso.En el estudio se aborda el diagnóstico de la operación actual, su optimización y la evaluación técnica y económica de las distintas alternativas de ampliación.
ANÁLISIS COMPARATIVO DE LOS POSIBLES EFECTOS DE LA REFORMA TRIBUTARIA ENTRE UN PROYECTO DE VIVIENDAS PARA MANDANTE PÚBLICO Y PARA MANDANTE PRIVADO.
(2016) CÁRDENAS BAHAMONDE, DIEGO ESTEBAN; CÁRDENAS BAHAMONDE, DIEGO ESTEBAN; BARRA GAJARDO, JORGE; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
En el año 2014 entró en vigencia la Ley N°20.780, más conocida como reforma tributaria, introduciendo una serie de modificaciones que afectan directamente a las empresas y a las formas de tributación en Chile. En el presente trabajo de memoria se analizan los efectos que tiene esta Ley sobre las empresas constructoras del sector inmobiliario, las variaciones en sus flujos de caja a causa de estas modificaciones, y las consecuencias de dichos cambios, debidos principalmente a la modificación al CEEC y, a partir de 2016, el gravado con IVA a la venta de bienes inmuebles.El objetivo es predecir el impacto que tendrá la Reforma Tributaria en las empresas constructoras dedicadas a la edificación de viviendas en el país, ya que esta ley afecta de manera directa al rubro de la construcción en materia económica. Además, se desea exponer las diferencias entre los casos de empresas que trabajan con mandantes públicos y las que lo hacen con mandantes privados, antes y después de la promulgación de la Ley N°20.780.La metodología consta de un análisis comparativo de las situaciones previo y post reforma, contextualizando las situaciones en cuestión, exponiendo los cambios en la legislación chilena y, finalmente, mediante casos prácticos, demostrar las diferencias entre distintos tipos de mandantes en cada situación, concluyendo con un análisis de resultados.
ANALISIS DE COSTO DE UN TABLESTACADO PARA CONSTRUCCION EN SUELOS ARENOSOS
(2018) TORO DELGADO, DANIEL IGNACIO; PETERSEN ACEVEDO, MIGUEL; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
El tablestacado usual o “Muro Berlinés” es la estructura flexible o semi-flexible y considerada temporal, capaz de soportar los empujes laterales ejercidos por cortes de suelo usualmente verticales, más utilizada en Chile para poder ejecutar y sujetar excavaciones durante la construcción de las cimentaciones de edificaciones. En la actualidad por el gran costo de los terrenos y necesidad de habilitar espacios de estacionamientos , los edificios se diseñan con varios niveles de subterráneos y en las ciudades en las cuales existen suelos sedimentarios granulares arenosos tales como Viña del Mar , Valparaíso, Concepción, La Serena, etc. Se da a veces el caso de algunas empresas constructoras que no son de la zona y que no acostumbran a realizar excavaciones profundas en arena, tiendan a subvalorar el gran costo que conlleva este proceso constructivo.El objetivo fundamental de este trabajo consiste en calcular los costos adicionales involucrados en un determinado proyecto, debido a la construcción de un tablestacado temporal en suelos arenosos. Para llevar a cabo el análisis se estudiaron algunos proyectos en la ciudad de Viña del Mar, Santiago y Valdivia, los cuales utilizaron esta técnica.
ANÁLISIS DE DESEMPEÑO DE ESTANQUES METÁLICOS ELEVADOS DE AGUA POTABLE RURAL DURANTE EL SISMO DEL 27 DE FEBRERO DE 2010
(2015) RAMÍREZ ZAVALA, LUIS PABLO; RAMÍREZ ZAVALA, LUIS PABLO; LEIVA HENRÍQUEZ, GILBERTO; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
El terremoto de Chile del 27 de febrero de 2010 causó importantes daños y numerososcolapsos de estructuras soportantes de estanques metálicos elevados de Agua Potable Rural(APR) en una extensa zona del país.Dada la trascendencia social de la falla de estos sistemas, en este trabajo se presentanlos resultados de un estudio orientado a explicar el comportamiento observado y proponermodi¿caciones a las disposiciones de diseño.El estudio incluye un extenso catastro y documentación de los daños observados a lolargo de varias regiones del país, considerado todoel rango de estanques existentes según sucapacidad (25, 40, 50, 75 y 100 m3) y según la altura de la torre soportante (10, 15 y 20 m).La información disponible ha permitido identi¿car una serie de diferentes modos defalla, desde anclajes en las fundaciones hasta fallas de elementos de acero de la estructura.La capacidad de deformación y resistencia de los distintos tipos de estanques existentesse determina mediante un análisis Pushover. Los resultados de estos análisis muestran uncomportamiento frágil, pasando de daños leves a colapso muy rápidamente, prácticamentesin capacidad de deformación no lineal.Al comparar la capacidad de los estanques, mediante un análisis de desempeño, con lademanda sísmica representada por espectros del sismo y espectros de la normativa vigente,se veri¿ca que la demanda habría sido su¿ciente para generar el colapso de las estructuras.Además, las fallas que muestra el análisisson concordantes con los daños y colapsos observadosen el terreno. Sin embargo, la extensión del daño observado es menor que aquella obtenida del análisis, lo cual indicaría que existirían fenómenos locales (suelo) y propiosde estas estructuras (propiedades dinámicas) que podrían atenuar los efectos de un movimientosísmico de importancia.A partir de estos resultados se proponen métodos para estudiar y cuanti¿car estosefectos en el comportamiento y desempeño de estas estructuras.
ANÁLISIS DE LA PERCEPCIÓN DE LOS PROFESIONALES DE LA CONSTRUCCIÓN ACERCA DE LA MANO DE OBRA EXTRANJERA, EN LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN
(2017) VALENZUELA RIVERA, PABLO HERNAN; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
Durante los últimos años la migración se ha convertido un tema relevante a nivel mun-dial. Chile no ha estado ajeno a esta realidad, al apreciarse una gran cantidad de inmigrantes que ha llegado en los últimos años al país. (Incluyendo migrantes de raza negra, a los cuales el ciudadano común no está acostumbrado).En el sector de la construcción es frecuente encontrar mano de obra extranjera debido a que es un trabajo que resulta ser sencillo para los trabajadores poco calificados. Los efectos que esta mano de obra genera en el sector no han sido estudiados hasta el momento. Esta memoria ofrece el primer estudio comprehensivo de éste fenómeno.El siguiente trabajo se basa en la aplicación de una encuesta a los profesionales de la construcción, para así detectar la percepción que éstos tienen de la mano de obra extranjera. Se identificará a las naciones que más frecuentan esta industria, se comparará la mano de obra chilena con la extranjera en una serie de aspectos y se intentará detectar cuales factores influ-yen en la percepción positiva o negativa de los profesionales.Finalmente como conclusión se explicará cómo la productividad en el sector se ve afec-tada positivamente a raíz de la incorporación de la mano de obra extranjera y porqué la nacio-nalidad peruana es la que lidera el ranking de satisfacción de los empleadores en el sector.
ANÁLISIS DE LOS EFECTOS DE LA DESATURACIÓN EN LA RESISTENCIA AL CORTE DE RELAVES ESPESADOS
(2017) SAAVEDRA DEGIOANNI, TOMÁS; SUAZO FUENTEALBA, GONZALO; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
La escasez de agua que afecta a la zona norte en la última década se ha convertidoen un problema que las mineras abordan desde las fases iniciales de sus proyectos o quedeben enfrentar al evaluar una ampliación de sus operaciones. Así, para hacer frente a estasituación, se ha invertido una gran cantidad de recursos en el estudio y posteriorimplementación de la tecnología de espesamiento de relaves (TTD por sus siglas en inglés)para el manejo de residuos generados en los procesos de concentración de mineral. Estaestrategia consiste en utilizar floculantes y equipos mecánicos –espesadores o filtros-, paraextraer una mayor cantidad de agua a los relaves provenientes de la planta, resultando unmaterial no segregable con un contenido de sólidos (relación entre peso de sólidos y pesototal de la pulpa de relaves) de aproximadamente 55 a 70%.Son varias las ventajas de este método en comparación con las técnicas convencionales.Algunas de estas ventajas son una mayor recuperación de agua desde la planta, reducciónde la contaminación de napas subterráneas, disposición con pendientes de playa nohorizontales y, por ende, mayor capacidad de almacenamiento y aumento de la vida útil delos depósitos. Adicionalmente, dado los bajos contenidos de agua, estos depósitos desaturancon mayor facilidad producto de su interacción con la atmosfera y el subsuelo (i.e. procesosde evaporación e infiltración), lo que resulta en un material parcialmente saturado. Loanterior, resulta en que el material transite desde una condición saturada a una condiciónparcialmente saturada. En esta condición se generan presiones intersticiales negativas en lamatriz de suelo (i.e. succión matricial), lo que condiciona la respuesta y la estabilidad de laestructura producto de los efectos de la succión en la presión de confinamiento efectiva delsuelo.En este contexto, el presente trabajo de título estudia los efectos de la succión matricial enla resistencia al corte de un depósito de relaves espesados. Para ello, se realizó una visita aterreno con el objetivo de caracterizar los grados de saturación in situ el depósito, lo quepermitió luego definir pruebas de laboratorio de resistencia al corte en un rango acotado desucciones. Finalmente, y en consideración de la información recogida y característicasgeométricas del depósito, se aplicaron los fundamentos de la geoestadística para efectuar unanálisis espacial de las propiedades índices y parámetros resistentes en condición no saturada.Cabe mencionar, que el estudio contó con la colaboración de Geotecnia Ambiental Ltda.Empresa que colaboró con el diseño y ejecución de la campaña en terreno y contribuyo alanálisis de la información experimental. Además, el laboratorio LEMCO de la UniversidadTécnica Federico Santa María proporcionó los equipos necesarios y ayuda logística parala correcta ejecución de los ensayos de laboratorio.
ANÁLISIS DE PERMEABILIDAD SEGÚN VARIACIÓN DE PORCENTAJES DE VACÍOS EN MEZCLAS ASFÁLTICAS EN CALIENTE
(2018) SEPÚLVEDA MARTÍNEZ, GERARDO ENOC; SEPÚLVEDA MARTÍNEZ, GERARDO ENOC; WAHR DANIEL, CARLOS; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
El año 2016 el Laboratorio de Ensaye de Materiales y Control de Obras (LEMCO) adquirió el Permeámetro de Carga Variable modelo HM-9111 fabricado por la marca estadounidense Humboldt, con el fin de informar el valor de la permeabilidad de una mezcla asfáltica diseñada por el laboratorio. Actualmente, la permeabilidad es medida solo con fines informativos y no se tienen valores de comparación en el país. Esto hace necesario plantear una búsqueda, profundizando el estudio de la propiedad.La presente memoria de título tuvo como objetivo principal aplicar de manera experimental la metodología para la medición de permeabilidad según la norma ASTMPS129-01, en mezclas asfálticas en caliente compactadas con SGC (Superpave Gyratory Compactor). Además, se midió el coeficiente de permeabilidad en tres mezclas asfálticas en caliente, cada una con distinto diseño Marshall, a diferentes niveles de vacíos, en un rango de 5 a 7 [%].Para lograr los objetivos se estableció, según norma ASTM PS129-01, un procedimiento para la medición del coeficiente de permeabilidad que puede ser usado tanto para testigos extraídos de terreno como para mezclas fabricadas en laboratorio.A través de este estudio se determinó que, en un plano general, la permeabilidad varía según el porcentaje de vacíos: a mayor nivel de vacíos más permeables son las muestras. Sin embargo, existen casos particulares en los que se plantea la incidencia de otras variables.
ANÁLISIS DEL FACTOR DE RECUPERACIÓN DE AGUAS SERVIDAS EN LAS REGIONES DEL ALTIPLANO Y SU RELACIÓN CON LA ESTACIONALIDAD DE CONSUMO
(2016-11) USNAYO ZABALETA, JOSÉ LUIS; KRESSE ZAMORANO, ALBERTO JAVIER; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
El dimensionamiento de las redes de aguas servidas en Chile, está definido por las indicaciones de la Nch1105, donde los caudales de diseño se calculan utilizando el llamado factor de recuperación de aguas servidas, que corresponde al porcentaje de agua potable consumida, que es devuelta por los clientes, hacia el sistema de alcantarillado.En dicha norma, sin embargo, no se señala un procedimiento para su determinación, por tanto las empresas del rubro basan sus diseños en estimaciones generales o valores referenciales que no presentan mayor justificación. Cabe señalar, que estimar este factor presenta diversas dificultades, entre las que destaca la inexistencia de medidores de aguas residuales recolectadas, desfases en los períodos de facturación de clientes e infiltración de aguas lluvias, de napa o provenientes del mar en las redes de recolección, entre otros.El porcentaje de aguas devuelto a los sistemas de recolección, está relacionado con la existencia de usos consuntivos, los que normalmente se dan con mayor frecuencia en los meses de verano. En consecuencia, se podría construir una relación que permita estimar el coeficiente de recuperación a partir de la estacionalidad de los volúmenes facturados de agua potable consumidos en cada sistema.En este contexto, la presente memoria se compone de tres análisis vinculados al coeficiente de recuperación:En una primera instancia, se estudia el funcionamiento de las redes de alcantarillado en localidades de la I y XV región del país, se definen zonas de estudio, realizan mediciones y se recaba información de consumo de agua potable y operación de plantas elevadoras de aguas servidas, para determinar el coeficiente de recuperación de cada sistema. Este procedimiento, sin embargo, no es generalizable, dada la diversidad de climas y condiciones ambientales que existen a lo largo del país y en consecuencia, su uso es válido en localidades con bajas o nulas tasas de precipitación e infiltración de napas subterráneas a los sistemas de recolección de aguas servidas.En la segunda parte, se recopila información de este coeficiente en distintas zonas del país (principalmente de planes de desarrollo y estudios tarifarios), y datos de facturación de agua potable de cada zona, para calcular coeficientes de estacionalidad que reflejen la variabilidad de consumo entre los meses de verano y meses de invierno, que se relacionan con el porcentaje de aguas consumidas que son devueltas al alcantarillado. Para analizar esta correlación, se recopilan antecedentes provenientes de diversas empresas sanitarias del país, entre las cuales se encuentra Aguas Araucanía, Aguas Magallanes, Aguas Cordillera, Aguas Andinas y ESSBIO.Por último, se evalúa el impacto en el dimensionamiento y en la valorización de infraestructura de alcantarillado de tres localidades del norte grande, al aplicar un factor de recuperación más representativo respecto de valores referenciales utilizados en la actualidad.
ANÁLISIS DINÁMICO DE ENTIBACIONES DE GRAN PROFUNDIDAD EN EL CENTRO DE SANTIAGO
(2016) RIVERA TAPIA, GUILLERMO KAROL; RIVERA TAPIA, GUILLERMO KAROL; TAIBA MIRANDA, OSCAR ALEXIS; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES; PETERSEN ACEVEDO, MIGUEL
En este trabajo se presentan los resultados obtenidos de modelaciones dinámicas de una excavación de gran profundidad con sistema de entibación de pantalla de pilotes discontinuos en el centro de Santiago, realizada mediante el método de elementos finitos con el software Plaxis 2D.En una primera etapa del trabajo, se estimó un perfil unidimensional “equivalente” de velocidad onda de corte debido a la falta de información, a profundidades mayores a las de los ensayos realizados. Para obtener el perfil “equivalente”, se realizó un procedimiento de ajuste y calibración, utilizando el período fundamental del suelo (To) del centro de Santiago, para el registro de aceleraciones del terremoto del Maule 2010, utilizando como inputs adicionales, el perfil de velocidades de onda de corte para los estratos superficiales conocidos y la profundidad al basamento rocoso, obtenido de estudios gravimétricos.En una segunda etapa se realizó un análisis plástico con un modelo de elementos finitos de la excavación en estudio, con el fin de considerar el historial de cargas del suelo para luego hacer un análisis dinámico, considerando el registro del terremoto del Maule 2010 y obtener las solicitaciones en cuanto a esfuerzos y deformaciones del sistema de pilotes discontinuos. Con esto fue posible contrastar la diferencia entre el caso estático y el dinámico.
ANÁLISIS FLUIDODINÁMICO DE UN BIOFILTRO
(2016) DEL CAMPO SEGURA, CATALINA MARÍA ISABEL; Moreno Casas, Patricio (Profesor Guía); Catalán Mondaca, Patricio (Profesor Correferente); Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
Existe evidencia científica que la contaminación del aire en espacios interiores de casas, oficinas, inmuebles habitados en general, es alta en algunas ciudades y poblados, situación que puede generar importantes problemas de salud pública. Desde hace algunas décadas se ha investigado con el propósito de resolver este problema utilizando tratamientos biológicos, específicamente a través de sistemas de biofiltros. Sin embargo, la literatura muestra que la eficiencia de los tratamientos de contaminantes de interior más comunes es baja. Los esfuerzos en mejorar su eficacia se han focalizado en incorporar biomasa (bacterias y hongos) de manera de hacer más rápida la degradación de las sustancias más nocivas.Por otro lado, no existe registro de haber abordado la fluido-dinámica del sistema como aporte a la eficiencia de los tratamientos de estos componentes. En general, la comprensión de la mecánica de fluidos presente en el flujo reptante -presente en los medios porosos- no es considerada, básicamente por la complejidad que significa obtener información detallada de la distribución de velocidades y presiones que, a su vez, están directamente relacionadas con parámetros relevantes para la operación del filtro, como el tiempo de retención del sistema, el volumen efectivo de tratamiento, la existencia de zonas muertas, etcétera.En este trabajo, se sustenta la hipótesis que el adecuado entendimiento de estos parámetros es fundamental para mejorar el funcionamiento del sistema de tratamiento. Por consiguiente, se estudia una serie de propiedades del sistema, a través de la simulación numérica de un biofiltro de laboratorio, y se compara los resultados con expresiones teóricas existentes en la literatura. La modelación se lleva a cabo utilizando el programa OpenFoam, definiendo el medio poroso a través del post-proceso de imágenes del biofiltro a escala de laboratorio, obtenidas utilizando tomografía computacional.Los resultados permiten posicionar la modelación numérica como una alternativa adecuada para obtener información base en el diseño de un sistema de biofiltración. Se afirma que el medio poroso testeado no presenta caídas de presión considerables, por lo tanto, iv constituye un soporte apropiado para utilizar con estos fines. Esto, entre otras variables discutidas en este estudio.Por otro lado, el contraste de las series de datos obtenidas mediante la teoría, y mediante la mecánica computacional de fluidos arroja que uno de los modelos teóricos, el de Kozeny-Carman es el que presenta mayor correlación con los datos de la simulación.
ANÁLISIS TRIDIMENSIONAL DEL COMPORTAMIENTO DINÁMICO DE UNA FORTIFICACIÓN ANTE UN EVENTO SÍSMICO INDUCIDO
(2017) TRONCOSO CONCHA, DAVID VÍCTOR EDUARDO; TRONCOSO CONCHA, DAVID VÍCTOR EDUARDO; Aranda Núñez, Vivian Clarisa (Profesora Guía); Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
Los estallidos de roca son un riesgo que ha ido en aumento en proyectos realizados alrededor de todo el mundo. Este hecho se debe principalmente a la tendencia de aumentar la profundidad a la que se están realizando las correspondientes actividades asociadas a estos proyectos. En la mayoría de los sectores con registros importantes de actividad sísmica, existe monitoreo del comportamiento del macizo rocoso, y en base a este monitoreo se puede medir la intensidad de los eventos sísmicos acontecidos. La capacidad de absorber energía que poseen los elementos de una cierta fortificación frente a dichos eventos ha sido exhaustivamente analizada durante los últimos veinticinco años. Sin embargo, aún existe una gran incertidumbre en lo que respecta a la cantidad de energía sísmica que efectivamente transfiere el macizo rocoso a la fortificación ante un evento sísmico inducido, es decir, la demanda de energía. El estudio que se presenta a continuación es un modelo tridimensional realizado en el programa Flac3D, cuyos fundamentos matemáticos se basan en el método de las diferencias finitas. Este modelo tiene como principal objetivo evaluar la energía sísmica transferida desde el macizo rocoso hacia la fortificación ante eventos sísmicos de distintas magnitudes y comparar estos resultados con los resultados de los ensayos publicados a la fecha.
ANÁLISIS Y ESTIMACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA FATIGA DE LIGANTES ASFÁLTICOS MEDIANTE UN BARRIDO DE AMPLITUD LINEAL (LAS)
(2016) SILVA NÚÑEZ, MATÍAS NICOLÁS; WAHR DANIEL, CARLOS; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
La finalidad de este estudio radica en la introducción del método de cuantificación del daño de fatiga de ligantes asfálticos, en el contexto de la metodología SUPERPAVE, usando un procedimiento de corta duración que puede ser implementado en una práctica común. Esto fue posible integrando conceptos de Daño Continuo Viscoelástico (VECD) e implementando el ensayo de Barrido de Amplitud Lineal (LAS), seleccionando un esquema de secuencias de deformación y combinando esta respuesta con los resultados de un barrido de frecuencia.Este ensayo acelerado de fatiga, se encuentra sujeto a la norma AASHTO TP 101-12 (2015), y consta de dos etapas: (i) barrido de frecuencia y (ii) barrido de amplitud de deformación. En la primera etapa, las propiedades visco-elásticas de la región lineal son determinadas con la intención de establecer una referencia apropiada para evaluar la acumulación de daño de la muestra. En la segunda etapa, el material es sometido al daño, por medio del cual los parámetros del modelo de fatiga son determinados. La teoría VECD es utilizada para analizar los datos y la determinación del modelo de fatiga del ligante asfáltico. Dicha teoría utiliza el desvío del comportamiento viscoelástico lineal y la reducción de rigidez de la muestra para caracterizar la acumulación de daño. Para ello, se caracteriza el comportamiento a la fatiga de 4 ligantes (2 tradicionales y 2 modificados) con distintos grados de desempeño (PG), en donde los respectivos barridos son realizados en el Reómetro de Corte Dinámico, ejecutados a 20°C y a las respectivas temperaturas intermedias de los ligantes implementados. Las muestras se envejecen mediante el horno de película delgada rotatoria (HPDR) y posteriormente sometidas a envejecimiento en cámara de presión (PAV), para simular el envejecimiento a corto y largo plazo del ligante, basado en las respectivas normas AASHTO T240 y AASHTO R28.Este estudio, tiene como objetivo principal contribuir para la validación del ensayo de estimación de la resistencia al daño de ligantes asfálticos utilizando la metodología LAS, como herramienta de previsión de desempeño de fatiga, estableciendo una comparativa entre asfaltos tradicionales y modificados a 20°C de temperatura. Además, evaluar la incidencia de la temperatura en el comportamiento de los ligantes, en contraste a la temperatura intermedia del ligante, temperatura a la cual hace referencia la norma.Los resultados obtenidos, presentan un esquema de cargas altamente repetible, el cual toma menos de 10 minutos en desarrollarlo, generando buenas correlaciones entre los ligantes y el efecto de fatiga en estos. Pese a ello, para algunas de las muestras, la repetitividad del ensayo se ve disminuida, esto influenciado por las características reológicas que presenta el material y la temperatura a la cual se ensaya este.En cuanto a las temperaturas de ensayo, el ligante es sensible a la variación de estas, por lo que, al someter una muestra a una mayor temperatura, mayor será su vida de fatiga (Nf) y menor acumulación de daño que sufra. También, la clasificación PG que presenta el ligante, influirá en el daño que éste exhiba, presentando menos daño aquellas muestras con un mejor grado de desempeño, coincidentemente los mejores resultados obtenidos además correspondían a asfaltos modificados.
ANÁLISIS Y EVALUACIÓN DE LA REFORMA TRIBUTARIA, PARA EL MEJORAMIENTO DEL DESEMPEÑO DE EMPRESAS INMOBILIARIAS Y CONSTRUCTORAS
(2018) ROJAS MARCHANT, OSVALDO FRANCISCO; ROJAS MARCHANT, OSVALDO FRANCISCO; GÁLVEZ QUEZADA, CLAUDIO; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
Los cambios que el Gobierno ha realizado para obtener una mayor recaudación afectan diversas áreas y múltiples niveles socioeconómicos, dichas modificaciones afectan mayoritariamente al sector de la construcción. En este nuevo escenario se proyecta un sobrestock de edificaciones en el mercado y generando un menor nivel de inversión en el sector inmobiliario durante todo el proceso de implementación del reglamento.Los nuevos cambios a la reforma tributaria han impactado el sector inmobiliario a partir del año 2016 en adelante. Se ha presentado un escenario incierto durante los años 2017 y 2018. Dentro de las modificaciones que se plantean en la Ley 20.780, se añadieron factores como el IVA y las restricciones al crédito especial para las empresas constructoras. Provocando de esta forma no solo afectar al rubro de la construcción, sino que también al consumidor final, el que se ve afectado por el valor de las viviendas, que denota un aumento variable de los costos del inmueble, con variaciones que pueden aumentar entre un 10% y 4% para viviendas que fluctúan entre las 2.000 UF y 5.000 UF respectivamente.Este conjunto de medidas ha provocado que los profesionales a cargo de estudio y administradores de proyecto deban enfrentar un nuevo escenario para la construcción, originado por la disminución en proyección de edificaciones, lo que desencadena una nueva y amplia competencia frente a los pares. Provocando que para este nuevo escenario el constructor deberá presentar una flexibilidad y así poder dominar de forma perspicaz todas las implementaciones que son parte de este nuevo mercado inmobiliario.
ANÁLISIS, DIAGNÓSTICO Y PROPUESTA DE MODIFICACIÓN DEL MECANISMO DE TASACIÓN FISCAL DEL IMPUESTO TERRITORIAL PARA PREDIOS NO AGRÍCOLAS
(2018) CHACALTANA ESSER, MARIO JOHANES; CARMONA MALATESTA, SERGIO; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
Este trabajo contempla el análisis, implicancias y una propuesta de modificación del mecanismo de tasación fiscal de un bien raíz no agrícola, por lo cual se hace un estudio de la ley 17.235 sobre el impuesto territorial.La idea tras el impuesto territorial ha sido y es obtener tributos del pueblo para las arcas fiscales y esta práctica se remonta incluso desde la edad media. Si la recaudación de estos tributos procede o no para la conformación del sistema social no es materia del presente trabajo. Sin embargo, en la lógica de que el macro sistema en el que nos desarrollamos como individuos y nos desenvolvemos socialmente sea necesaria la recaudación de este tipo de impuestos, lo cual no es una materia objetada, entonces debemos entender y comprender que la forma en que este impuesto opere, deberá responder a determinados cánones que permitan asegurar el justo cálculo y resguardo de los tributos impuestos a los contribuyentes.Esta Memoria se basa en la lógica y razón de que el impuesto territorial debe ser cobrado de forma precisa, entendiendo esto como el derecho del contribuyente a efectuar el justo pago por las propiedades que posee y no un pago aleatorio por causa de la precariedad del sistema de evaluación de estos, así, esta Memoria busca encontrar un mecanismo, acorde a la realidad y tecnologías actuales, que permita lograr un sistema de cobro del impuesto territorial más justo y preciso, presentando un análisis de la situación actual y estableciendo un diagnóstico de ésta.
APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA LAST PLANNER MEDIANTE LA PLATAFORMA VIRTUAL IMPERA Y RECOMENDACIONES DE CONTROL DE AVANCE EN OBRA GRUESA EN LA OBRA MONTENOVA II
(2018) PASTEN WATSON, ERICK DANKO; PASTEN WATSON, ERICK DANKO; VALENZUELA GÁLVEZ, JUAN CLAUDIO; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
Empresa Constructora DLP Ltda., es una empresa que se dedica a la construcción de edificios en altura como de casas en condominios, proyectos industriales, obras civiles, entre otros tipos de edificaciones en el sector público y privado. Con el objetivo de mejorar el sistema de control y planificación de sus proyectos, DLP está implementando en sus obras la metodología “Last Planner” a través de la plataforma virtual IMPERA de la empresa GEPRO. IMPERA es un software de planificación y control de proyectos basado íntegramente en el sistema “Last Planner”. El software cuenta con un set de herramientas que permite gestionar eficazmente los proyectos, sus módulos permiten la gestión en terreno, consolidación de datos, visualización web y gestión del conocimiento en una potente base de datos. Este trabajo tiene el propósito de implementar la plataforma IMPERA para aumentar el desempeño de la obra MONTENOVA II ubicada en Av. Carlos Valdovinos #44, al facilitar la estandarización del uso de la metodología, disminuir el esfuerzo requerido para el seguimiento, aumentar el análisis y la capacidad de identificación anticipada de problemas y oportunidades del proyecto, mejorar la coordinación, y entregar semanalmente toda la información requerida por el equipo. El análisis que se presentará en el documento de la implementación de la metodología será solo respecto a las tareas de Obra Gruesa, y se presentarán los siguientes indicadores: Porcentaje de Plan Completado (PPC), Porcentaje de Cumplimiento de Restricciones (PCR), Causas de No Cumplimiento (CNC), Acciones Correctivas, Curvas de Avance Real y Programado, entre otros indicadores. Con el objetivo de verificar si el control de avance llevado a cabo por la obra refleja el avance real del proyecto, se compara el avance obtenido a través de la aplicación de IMPERA, basado en la ponderación en días de las partidas, con un avance propuesto a partir de la cantidad de obra ejecutada de las tareas. Además, se cuantifica económicamente el impacto que genera considerar el avance de obra respecto a los casos definidos anteriormente. Por otra parte, se llevan a cabo proyecciones de término de las tareas de Enfierradura, Moldaje y Hormigón de la Obra Gruesa en base a la cantidad de obra ejecutada hasta el último cierre de análisis. Finalmente, se entregan recomendaciones de mejora de control de avance de la Obra Gruesa con el fin de complementar el uso de la metodología Last Planner a través de la plataforma IMPERA.
APLICACIÓN Y ANÁLISIS NO LINEAL USANDO ELEMENTOS SHELL PARA CARACTERIZAR EL COMPORTAMIENTO DE MUROS DE HORMIGÓN ARMADO
(2017) GUERRERO ARIAS, FELIPE ESTEBAN; GUERRERO ARIAS, FELIPE ESTEBAN; BUSTAMANTE HERNÁNDEZ, RICARDO; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
El 27 de Febrero de 2010 ocurrió un sismo de magnitud 8.8 en la región del Maule, Chile. A pesar del buen desempeño observado en las construcciones chilenas, un buen número de estructuras de mediana y gran altura de hormigón armado presentaron daños severos que requirieron reparación e incluso algunas debieron ser demolidas. El daño observado se concentró principalmente en muros estructurales, evidenciándose fallas por aplastamiento del hormigón, pandeo y/o fractura del refuerzo longitudinal en los elementos de borde, grandes deformaciones fuera del plano, daños en vigas de acople y daño concentrado en las discontinuidades de muros bandera o muros con aberturas. Dado que algunos de estos patrones de fallas no habían sido observados en eventos sísmicos previos, se plantea el uso de herramientas analíticas que permitan representar adecuadamente el comportamiento de muros de hormigón armado usando modelos existentes en la literatura, con la finalidad de investigar estos tipos de falla observados en las edificaciones chilenas. En particular, se utilizan elementos ‘Shell’ multi-capa los cuales simplifican el comportamiento tridimensional no-lineal del muro mediante la discretización de la sección en capas equivalentes. Los esfuerzos son calculados según el modelo constitutivo de la capa correspondiente. Se ha probado que estos elementos ‘Shell’ son adecuados para capturar esfuerzos en el plano, fuera del plano y el acoplamiento de corte-momento en muros de hormigón armado. Para lo anterior, se usa OpenSees como herramienta de análisis estructural. La memoria comienza con una descripción básica del programa OpenSees, de las adecuaciones requeridas para llevar a cabo el presente trabajo y de los resultados de análisis de casos para verificar el funcionamiento del programa. Se realizaron análisis del tipo estático no-lineal (cíclico) a muros rectangulares de hormigón armado sometidos a distintos niveles de carga axial. Se obtuvieron parámetros de interés, tales como deformación unitaria del hormigón y acero con el objetivo de obtener una estimación del desempeño de los muros. Los resultados obtenidos del análisis son comparados con datos empíricos de ensayos cíclicos disponibles en la base de datos “ACI445B Structural Wall Database” en el sitio web de NEEShub (Network for Earthquake Engineering Simulation). Se realiza un análisis de sensibilidad a los parámetros más influyentes del modelo. Debido a la similitud de los resultados analíticos obtenidos respecto a los valores empíricos, se propone el uso de estos elementos para representar y caracterizar el comportamiento local y global de muros de hormigón armado.
CARACTERIZACIÓN DE LA CAPACIDAD DE ABSORCIÓN DE ENERGÍA DE HORMIGONES REFORZADOS CON FIBRAS
(2017) ACEVEDO CORTES, JEREMIAS; ACEVEDO CORTES, JEREMIAS; CARMONA MALATESTA, SERGIO ALEJANDRO; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
metálicas, para el primer caso se utilizará fibra Barchip 54 en cantidades de 4, 8 y 12 kg/m³ y en segundo lugar se utilizarán fibras Dramix 3D 65/36 BG cuya dosificación presenta 25 y 40 kg/m³. Estos datos nos permitirán comparar el comportamiento que tiene el hormigón para distintas dosificaciones y distintos tipos de fibra.Los resultados de estos ensayos nos permitirán ver un aumento de la capacidad de absorción de energía del hormigón a medida que se aumenta la cantidad de fibra por metro cúbico, además de establecer curvas de tendencia, con las cuales se podrá estimar la cantidad de fibra necesaria para alcanzar un nivel de energía de acuerdo a la condición del terreno.Por último se observará un distinto desempeño de acuerdo a la cuantía de fibra utilizada, donde al utilizar una baja dosificación, las fibras sintéticas presentan mejores resultados, no así para grandes cuantías, donde la fibra metálica presenta una mayor cantidad de energía absorbida.
CARACTERIZACIÓN DE LAHARES OCURRIDOS EN MARZO DE 2015 EN VOLCÁN VILLARRICA MEDIANTE MODELACION NUMÉRICA.
(2017) ZÚÑIGA LUCERO, BORIS ALEJANDRO; ZÚÑIGA LUCERO, BORIS ALEJANDRO; Aranda Núñez, Vivian Clarisa (Profesora Correferente); Zamorano Riquelme, Luis (Profesor Guía); Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
El volcán Villarrica (39° 25’S y 71° 56’O) es un estratovolcán ubicado en la cordillera de Los Andes y corresponde a uno de los volcanes más activos de Chile, con registros eruptivos que incluyen producción de lava, flujos y caídas piroclásticas y lahares. Estos últimos han conformado uno de los fenómenos más recurrentes, causando de este modo la gran mayoría de los desastres en el área de estudio, al provocar pérdidas humanas y daños a la infraestructura pública y privada. El poder destructivo de los lahares se debe principalmente a la gran velocidad con que se movilizan y al contenido significativo de sólidos que posee la mezcla agua-sedimentos, que puede incluir a finos, gravas y/o clastos de gran tamaño. Estos fenómenos pueden ser caracterizados mediante modelación numérica, obteniendo alturas de escurrimiento, velocidad de flujo, presión de impacto y área de inundación (alcance). Sin embargo, la capacidad predictiva queda limitada a una buena calibración de los parámetros de entrada, siendo la reología del fluido, el volumen de descarga y la calidad de la topografía digital las variables más relevantes a la hora de modelar.Este estudio se centra en caracterizar el pulso eruptivo del 3 de marzo de 2015, donde se generaron lahares de pequeña envergadura respecto de los predichos por otros estudios (Troncoso, 2014; INH, 2015), mediante la calibración de programas computacionales determinísticos: RAMMS-Debris Flow (Christen, Kowalski, & Bartelt, 2010) y FLO-2D (O'Brien, Julien, & Fullerton, 1993), capaces de predecir el movimiento del flujo sobre topografía digital. Cabe destacar que los eventos de poca envergadura son pertinentes de caracterizar puesto que son más frecuentes en volcanes que presentan una mayor actividad de erupciones del tipo estrombolianas o hawaianas (de menor intensidad), lo que corresponde a eventos manejables desde el punto de vista de la infraestructura.Se utilizan dos herramientas de modelación numérica, ya que éstas integran diferentes leyes de fricción para el fluido, lo que permite comparar su desempeño en las simulaciones realizadas. La calibración se realiza mediante el análisis de los resultados de las simulaciones, que se comparan con observaciones de campo efectuadas por personal del Servicio Nacional de Geología y Minería.
CARACTERIZACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE HORMIGONES REFORZADOS CON FIBRAS SINTÉTICAS PARA USO EN SHOTCRETE
(2017) RAMOS ISHIHARA, NATALIA MYLENNE; RAMOS ISHIHARA, NATALIA MYLENNE; CARMONA MALATESTA, SERGIO; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILES
Para caracterizar el comportamiento de los hormigones reforzados con fibra en el rango post-agrietamiento, es necesario disponer de un sistema de ensayo capaz de obtener una transición estable entre el régimen pre y post fisura del material. Los sistemas de ensayo idóneos son conocidos como ensayos de tracción directa o tracción uniaxial, pero presentan una ejecución dificultosa en laboratorio, además de una alta dispersión de datos.Por ello se recomienda utilizar ensayos a flexo tracción, los cuales tienen un proceder más simplificado en el laboratorio, y permiten una mejor representación de las condiciones de carga a la que es sometido un HRF.El objetivo de esta investigación es caracterizar el comportamiento de hormigones reforzados con fibras, mediante los ensayos normalizados por la norma europea EN-14651:2007+A1 y EFNARC 1996, a realizarse en el laboratorio LEMCO de la Universidad Técnica Federico Santa María.En primera instancia para la norma europea EN 14651 se utilizarán vigas con entalla para caracterizar el comportamiento de los hormigones reforzados con fibras, utilizando como variable de control la apertura de fisura y la carga máxima. Obteniendo luego del ensayo a flexión con carga central, los valores de resistencia residual y un diagrama de carga-desplazamiento del borde de la fisura.Luego para EFNARC 1996, se utilizarán paneles de 600x600x100 mm, en los cuales se le aplicará una carga central puntual; y de este ensayo se obtendrán la máxima carga mantenida y la energía absorbida, el primer parámetro no es de gran importancia ya que no tiene relación directa con el comportamiento de las fibras; por el contrario, la energía absorbida es un punto importante ya que, a mayor absorción de energía, mayor es la capacidad de soportar cargas en el estado de fisuración.Para la realización del análisis propuesto se fabricarán probetas, vigas y paneles de hormigón reforzado con distintos tipos de fibras existentes en el mercado, en una misma dosificación, con ello mediante los ensayos respectivos, se podrá determinar directamente cual tiene un mejor comportamiento según lo requerido.Utilizando los parámetros definidos a partir de la respuesta carga-deflexión (EFNARC 1996) o carga – CMOD (EN 14651) obtenida a partir de los ensayos de flexión mencionados se puede establecer una relación que permita describir el comportamiento de los distintos HRF.Finalmente se compararán gráficamente los resultados y valores obtenidos, para cada tipo de fibra utilizada en las distintas amasadas determinando de esta manera los parámetros que caracterizan a cada una de ellas y señalar que tipo de fibra es más óptima según requerimientos.

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