Depósito Campus San Joaquín

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Análisis de aceleraciones de piso en estructuras con aislación sísmica considerando la interacción suelo-estructura de manera simplificada
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Labraña Bustos, Javier Alejandro; Cruz Doggenweiler, Cristian Emanuel; Departamento de Obras Civiles; Sepúlveda Contreras, Claudio
La presente memoria aborda el impacto de la interacción suelo-estructura (SSI, por sus siglas en inglés Soil Structure Interaction) en la respuesta sísmica de estructuras con aislación sísmica basal, enfocándose en aceleraciones de piso, tanto horizontales como verticales, que afectan directamente a elementos no estructurales. Este estudio nace de la necesidad de garantizar la continuidad operacional de hospitales ante eventos sísmicos severos, especialmente tras experiencias como el terremoto del Maule (2010) en Chile y el de Kahramanmaraş (2023) en Turquía, donde los daños no estructurales fueron determinantes en la pérdida de funcionalidad de estos recintos. En Chile, tras el sismo de 2010, se impulsó normativamente el uso de sistemas de aislación sísmica en hospitales. Sin embargo, la evaluación de componentes no estructurales expuestos a aceleraciones no ha considerado en profundidad los efectos de la interacción suelo-estructura. Generalmente, los análisis se basan en registros de campo libre, sin contemplar cómo la señal sísmica se modifica al atravesar el suelo y llegar a la estructura. Para abordar esta problemática, se desarrollaron cuatro modelos computacionales de una estructura de marcos de hormigón armado, tipo hospitalaria en el software ETABS, considerando combinaciones con y sin aislación sísmica, e incluyendo o no los efectos de SSI mediante un enfoque simplificado basado en el desacople de fenómenos, el cual permite separar los efectos cinemáticos e inerciales del sistema suelo-estructura. Los resultados muestran que la inclusión de SSI reduce de forma considerable las aceleraciones de piso, derivas, desplazamientos y fuerzas internas en los aisladores, sin alterar significativamente el patrón de comportamiento general, salvo en algunos casos en que debido a efectos locales del sistema estructural ocurren amplificaciones en la respuesta en la componente vertical. En particular, se observó una disminución de hasta un 50 % en aceleraciones de piso y reducciones en desplazamientos máximos de aisladores. Esto puede afectar directamente el dimensionamiento y la viabilidad económica de los sistemas de aislación sísmica, comprometiendo así, decisiones claves en el diseño de estructuras críticas como hospitales.
Análisis de aplicabilidad del software IDEA StatiCa Connection en Chile
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-01) Morales Aguayo, Rubén Andrés; Sepúlveda Contreras, Claudio; Departamento de Obras Civiles; Matzner Stange, Germán
Este estudio evalúa la viabilidad de implementar IDEA StatiCa como herramienta de análisis y diseño estructural en Chile, proponiéndolo como una alternativa al método tradicional establecido por la normativa vigente. Basado en el Método de Elementos Finitos (MEF), este software permite un análisis más detallado y realista del comportamiento estructural, especialmente en conexiones consideradas complejas y no contempladas explícitamente en los documentos normativos actuales. La investigación analiza la precisión de los resultados proporcionados por IDEA StatiCa, destacando sus beneficios en términos de optimización y eficiencia, y su potencial para mejorar los procesos de diseño y construcción de conexiones de acero en el contexto nacional.
Análisis de la variación del periodo y fracción de amortiguamiento del primer modo con la amplitud de la respuesta estructural de edificios instrumentados en California
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Espinoza Miranda, Enoc Azgad; Departamento de Obras Civiles; Cruz Doggenweiler, Cristian Emanuel
La presente memoria está enfocada en analizar la variación del periodo y fracción de amortiguamiento del primer modo con la amplitud de la respuesta estructural. Para ello, se estudian los resultados obtenidos al emplear la minimización modal a partir de registros sísmicos de una serie de edificios instrumentados en California. Esta investigación se distingue por ampliar una base de datos existente, que identificó parámetros modales utilizando registros anteriores al año 2014. La expansión de la base de datos se realiza incorporando resultados de terremotos ocurridos entre 2014 y 2024. Se analizan 32 edificios, incorporando 199 nuevos datos confiables a los 402 datos existentes. Para cada edificio se estudia la variación del periodo y fracción de amortiguamiento del primer modo traslacional, en sus dos direcciones perpendiculares, con la amplitud de la respuesta estructural. Los resultados muestran que tanto el periodo como la fracción de amortiguamiento aumentan en la medida que aumenta la deriva de techo. En ambos casos el incremento ocurre principalmente a razones de deriva de techo menores a 10^(-4), luego de lo cual la tendencia se satura. Este comportamiento presenta similitudes con el fenómeno de meseta de alta amplitud, documentado en la literatura para estructuras sometidas a cargas de baja amplitud, como pruebas de vibraciones forzadas, viento, y vibraciones ambientales.
Análisis del aseguramiento de calidad en el desarrollo ágil de MarIAna: impacto de la deuda técnica y propuestas de mejora
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Espinosa Pérez, Adolfo Antonio; Salas Letelier, Ricardo Antonio; Departamento de Informática; Visconti Zamora, Marcello Alfredo
El informe evalúa el aseguramiento de calidad en el desarrollo ágil de MarIAna, plataforma SaaS para predicción y visualización geoespacial en emergencias marítimas. Detecta que la priorización de funcionalidades visibles generó deuda técnica que comprometió mantenibilidad, escalabilidad y confiabilidad. Mediante revisión de historias de usuario, criterios de aceptación y pruebas, se identificaron problemas en visualización, control de simulaciones, acoplamiento de módulos, validaciones temporales y espaciales e integración de fuentes. Propone un plan en dos fases: saneamiento técnico del prototipo y posterior integración modular de capacidades científicas, validación y automatización, para lograr una plataforma más robusta, mantenible, operativa, escalable y sostenible.
Centro comunitario: rehabilitar el encuentro en las comunidades indígena mapuche
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Huincaguelo Toloza, Alexandra del Carmen; Departamento de Arquitectura; Sills Garrido, Pablo
El proyecto se desarrolla en torno a la precariedad de un espacio comunitario y las necesidades de las comunidades indígenas mapuche de la Araucanía en la zona rural. A través del estudio de arquitectura vernácula, reconocimiento de la diversidad geográfica y social del territorio, el proyecto propone el diseño de un prototipo arquitectónico comunitario adaptable, que fomenta la integración social y territorial dentro de las comunidades. El proyecto se enfoca en un análisis de la cosmovisión mapuche, sus formas de habitar el territorio y elementos arquitectónicos sagrados junto con un estudio territorial en donde, se divide la región en tres zonas según sus condiciones geográficas y climáticas y el emplazamiento de las distintas identidades mapuche. A través de esta estrategia, se identifican factores de diseño en comunes y propios de cada zona, lo que permite desarrollar un sistema modular flexible por zona, el cual puede adaptarse a cada comunidad. La propuesta arquitectónica se construye a partir de una abstracción de los elementos tradicionales mapuche, integrando un sistema mixto: técnicas locales y nuevas tecnologías que favorecen en la sostenibilidad. Así se busca generar espacios comunitarios que fomenten y promuevan la vinculación territorial e identidad cultural.
Comparación de pérdidas económicas en edificios de marcos de hormigón armado basados en dos enfoques de diseño de aislación sísmica: terremoto de diseño y terremoto máximo considerado
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-12) Villarroel Parraguez, Eduardo Antonio; Departamento de Obras Civiles; Sepúlveda Contreras, Claudio
Esta investigación tiene como objetivo principal comparar las pérdidas económicas de dos edificios de hormigón armado de 6 pisos que son reforzados por dos diferentes sistemas de aislación sísmica en la base, el primero corresponde a un aislador elastomérico diseñado en base a un terremoto de diseño (Diseño DBE) y el segundo a un aislador elastomérico diseñado en base al terremoto máximo considerado (Diseño MCE). Para aquello, se utiliza la metodología de estimación de pérdidas económicas presentada por Ramírez & Miranda (2012), que da a conocer la distribución de costos de diversos componentes estructurales y no estructurales que contiene un edificio. Finalmente, para evaluar las pérdidas económicas se utiliza la métrica trabajada por FEMA-58 (2018) de las pérdidas anules esperadas (EAL) que cuantifica la cantidad de dinero que se debe gastar anualmente producto a reparaciones posterior a un evento sísmico. A modo de resultado, se concluye que el diseño de sistema de aislación sísmica basado en terremoto máximo considerado presenta menores pérdidas económicas esperadas, causando solo un costo anualizado de reparación de un 0.028% del costo total del edificio, mientras que el aislador sísmico basado en el terremoto de diseño genera un costo de 0.051 % del costo del edificio. Cabe destacar que para terremotos pequeños las pérdidas económicas esperadas son mayores cuando se considera un aislador con Diseño MCE. Sin embargo, al aumentar las intensidades sísmicas, el diseño DBE pierde mucho costo por la perfomance de colapso provocando que a nivel general las pérdidas económicas esperadas sean mayores.
Control de máquina sincrónica virtual para sistemas de conversión de energía eólica basados en máquinas de inducción doblemente alimentadas
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-08-01) Mora Núñez, Fabián Ignacio; Sánchez Squella, Antonio; Barrueto Guzmán, Aldo; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Rengifo Santana, Johnny Wladimir
El crecimiento sostenido de las energías renovables ha implicado el reemplazo progresivo de la generación convencional, lo que conlleva una reducción significativa de la inercia rotacional presente en los sistemas eléctricos, afectando la capacidad de amortiguar perturbaciones en la red. En este contexto, se incrementa la necesidad de estrategias de control que permitan mantener la estabilidad del sistema ante eventos dinámicos. Esta memoria aborda el diseño, implementación y evaluación de un esquema de control de tipo grid forming (GFM, por sus siglas en inglés), basado en el concepto de máquina sincrónica virtual (VSM, por sus siglas en inglés Virtual Synchronous Machine), aplicado a una turbina eólica de velocidad variable con generador de inducción doblemente alimentado (DFIG, por Doubly Fed Induction Generator). La solución propuesta se basa en un modelo de control detallado que integra lazos predictivos de par (P-DTC, por sus siglas en inglés Predictive Direct Torque Control), el cual se acopla al esquema VSM mediante la referencia de par electromagnético que se construye a partir de este esquema de control propuesto. El modelo emula la dinámica inercial de una máquina sincrónica a través de una ecuación de oscilación virtual, que además incorpora un sistema de reserva de potencia habilitado mediante un control por estatismo. Dicha reserva se genera al operar el sistema bajo un esquema de seguimiento de punto de referencia de potencia (RPPT, por sus siglas en inglés Reference Power Point Tracking). De forma complementaria, se implementa un lazo de control predictivo de potencia (P-DPC, por sus siglas en inglés Predictive Direct Power Control) en el inversor del lado de la red, considerando un filtro LCL. Mediante simulaciones en escenarios con perturbaciones escalonadas en la demanda y un perfil de viento variable, se demuestra que el esquema GFM propuesto mejora sustancialmente la respuesta dinámica del sistema, logrando reducir la severidad de la caída de frecuencia y la tasa de cambio de frecuencia (ROCOF, por sus siglas en inglés Rate of Change of Frequency), en comparación con un esquema convencional grid following (GFL, por sus siglas en inglés). Además, se cuantifica el efecto de distintos niveles de inercia virtual, evidenciando mejoras en estabilidad a costa de una respuesta más lenta, producto del efecto amortiguador inducido. Finalmente, se discuten las limitaciones operativas del modelo propuesto ante eventos severos y se plantean futuras líneas de investigación orientadas a ajustar dinámicamente los parámetros del control, como la inercia virtual, según las condiciones operativas del sistema.
Desarrollo de modelos del desempeño de pavimentos aeroportuarios de la red primaria de Chile, utilizando la base de datos histórica del PCI
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-08) Córdova Garrido, Nicolás Fernando; Departamento de Obras Civiles; García Saa, Gabriel Eduardo; Osorio Lird, Alelí
La presente memoria tiene como objetivo desarrollar modelos de comportamiento del pavimento para aeropuertos de la red primaria de Chile, mediante la utilización de datos históricos del Índice de Condición del Pavimento (PCI) y la aplicación de cadenas de Markov como herramienta de modelación. El trabajo se enmarca en el contexto del desarrollo de un futuro Sistema de Gestión de Pavimentos Aeroportuarios (SGPA), con miras a optimizar la planificación de mantenimiento y la asignación de recursos en infraestructura aeroportuaria. Uno de los principales hallazgos del estudio radica en las severas limitaciones que presenta la base de datos disponible: gran parte de los registros de PCI carece de continuidad temporal, no se encuentra acompañada de antecedentes de mantenimiento, o contiene errores atribuibles a inconsistencias metodológicas. Como resultado, solo cuatro aeropuertos cumplieron con los requisitos mínimos para ser modelados: La Florida, El Tepual, Andrés Sabella y Balmaceda. Los modelos generados mostraron niveles de ajuste variables. Mientras La Florida y El Tepual obtuvieron métricas satisfactorias, con coeficientes de determinación (R²) superiores a 0,6 y errores promedio moderados, los modelos de Andrés Sabella y Balmaceda presentaron bajo poder explicativo debido a la escasa calidad de los datos. Estos resultados refuerzan la necesidad de mejorar los sistemas de recolección, validación y trazabilidad de información técnica para avanzar en una gestión predictiva eficiente.
Desarrollo de un indicador sísmico en base al desempeño de herramientas de machine learning
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Muñoz Campos, Felipe Andrés; Estay Huidobro, Rodrigo Andrés; Departamento de Ingeniería de Minas, Metalurgia y Materiales; Nelis Suazo, Gonzalo Ignacio
La sismicidad inducida representa uno de los principales desafíos para la operación segura y eficiente de minas subterráneas, especialmente en aquellas que utilizan el método de hundimiento por bloques. En este contexto, se desarrolló una metodología para construir un indicador sísmico dinámico basado en ventanas móviles temporales, aplicado a datos reales de una mina chilena. Se generaron indicadores mediante el agrupamiento de variables derivadas del catálogo sísmico en ventanas de 24 y 48 horas, las cuales fueron utilizadas para entrenar y evaluar 28 modelos de clasificación supervisada, incluyendo árboles de decisión, máquinas de soporte vectorial, redes neuronales y algoritmos de vecinos más cercanos. Los resultados muestran que el algoritmo K-Nearest Neighbors (kNN) obtuvo el mejor desempeño general, alcanzando niveles de exactitud superiores al 95% en escenarios específicos. Además, se identificó que el uso de umbrales de magnitud más altos mejora la capacidad de los modelos para discriminar entre situaciones de mayor o menor peligro sísmico. La metodología propuesta demostró su potencial como herramienta complementaria para la categorización temprana de condiciones que podrían estar asociadas a la ocurrencia de eventos sísmicos relevantes, contribuyendo así al fortalecimiento de las estrategias de gestión del peligro en minería subterránea.
Desarrollo de un sistema de gestión de energía trifásico considerando modelos de carga de procesos productivos de pequeña escala para microrredes aisladas abordando los desbalances de fase
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-08-04) Bustamante Henríquez, Daniel Alfonso; Valencia Arroyave, Felipe; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Espín Sarzosa, Danny Alexander
Las microrredes (MGs, del inglés Microgrid) aisladas se han consolidado como una solución clave para suministrar energía en zonas remotas o sin acceso al sistema eléctrico convencional. En este contexto, los sistemas de gestión de energía (EMSs, del inglés Energy Management System) desempeñan un rol fundamental al coordinar la operación de recursos distribuidos para garantizar un suministro eficiente, seguro y económico. Sin embargo, los EMSs enfrentan limitaciones al modelar MGs trifásicas desbalanceadas, especialmente cuando existe alta penetración de cargas y generación monofásicas, y cuando se incorporan procesos productivos de pequeña escala (SPPs, del inglés Small Productive Processes) cuya demanda depende de la tensión. Ante estos desafíos, se propone un EMS AC trifásico desbalanceado y formulado convexamente (C-TFEMS), que representa con mayor precisión el sistema eléctrico al integrar modelos de carga dependiente de la tensión y restricciones convexas. Para validar el modelo C-TFEMS propuesto en términos técnicos, económicos y computacionales, se desarrollan dos versiones simplificadas: una trifásica sin mutuas (C-TFEMS-NM) y una monofásica (C-MFEMS), permitiendo compararlo con formulaciones de menor complejidad. Además, se analiza su desempeño bajo tres escenarios de generación renovable: ideal, nubosidad suave e intensa. Como referencia, se implementa una versión lineal (L-TFEMS) y sus equivalentes L-TFEMS-NM y L-MFEMS, que permiten contrastar los beneficios del enfoque convexo. Las pruebas se realizan sobre una MG aislada basada en el sistema IEEE de 37 nodos, con un SPP de secado solar. Los resultados muestran que, aunque el modelo C-TFEMS requiere mayores tiempos de solución (siempre bajo 2 minutos por ejecución), ofrece una representación técnica más precisa. Es el único modelo que reproduce la dispersión realista de tensiones trifásicas (mínimos de 0,900 [pu] y desviaciones de hasta 0,049 [pu]), frente a modelos lineales con tensiones suavizadas cercanas a 1,000 [pu] y desviaciones menores a 0,014 [pu]. Esto permite estimar con mayor realismo la demanda efectiva de los SPPs, registrando errores relativos promedio entre 21–26 [%], frente a errores inferiores al 2 [%] en modelos lineales. Además, presenta un comportamiento más coherente ante condiciones complejas de red, superando a sus versiones simplificadas (C-TFEMS-NM, C-MFEMS) y lineales (L-TFEMS, L-TFEMS-NM, L-MFEMS). Bajo nubosidad, los modelos C-TFEMS y L-TFEMS captan el aumento de costos operacionales (de 11.214 a 18.538 [USD]), pero sólo el C-TFEMS refleja el impacto eléctrico asociado, con un aumento en la dispersión de tensiones (de 0,040 a 0,058 [pu]), mientras que L-TFEMS mantiene valores casi constantes, reafirmando la fidelidad del modelo ante escenarios de alta variabilidad renovable.
Desarrollo de un software para mejorar la gestión y monitoreo del estado de fabricación de elementos que conforman una estructura metálica
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Court Carreño, Cristóbal; Sepúlveda Contreras, Claudio Ignacio; Departamento de Obras Civiles; Matzner Stange, Germán Eduardo
La presente investigación tiene como objetivo principal desarrollar una aplicación económica y de fácil implementación que permita representar gráficamente el estado de fabricación de los elementos que conforman una estructura metálica. Para ello, se crea una herramienta capaz de modificar el color de cada elemento dentro de un modelo 3D, utilizando como datos de entrada el modelo en formato IFC y los reportes sobre estados de fabricación. El resultado obtenido corresponde al modelo original, pero con cada componente coloreado según su respectivo estado de fabricación. La aplicación facilita el control del proceso constructivo, permitiendo al cliente de maestranza verificar y modificar de ser necesaria la secuencia de fabricación de acuerdo con sus requerimientos específicos. Además, contribuye a una mejor planificación del montaje en terreno, cumpliendo con los estándares BIM definidos por CORFO (2021), particularmente en Planificación y Control de Obra, aportando un Nivel de Información 5. Para evaluar su desempeño, la herramienta se implementó exitosamente en dos casos prácticos: una estructura industrial y el refuerzo de un puente. Los resultados obtenidos demostraron que la eficiencia de la aplicación no se ve afectada por el número de elementos del modelo, ya que asigna correctamente los estados de fabricación y requiere un tiempo breve de ejecución una vez disponibles los archivos de entrada.
Diseño de muros impresos en 3D para reducir la irradiación solar acumulada
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07-28) Seguel Vargas, Paula Natalia; Departamento de Arquitectura; Arcos Lagos, Verónica Alejandra
Esta investigación busca reducir la irradiación solar acumulada en fachadas mediante estrategias geométricas pasivas aplicadas a muros impresos en 3D, para ello, se desarrollaron ocho prototipos: uno liso como modelo base, tres con relieves primitivos (vertical, horizontal y combinado), y cuatro prototipos de muros evolutivos diseñados específicamente según la orientación solar (oriente, norte y poniente). La metodología incluyó seis etapas: revisión bibliográfica; diseño paramétrico de los muros con ‘‘Rhinoceros’’ (McNeel, 1993) y "Grasshopper’’ (McNeel, 2007); simulaciones solares utilizando ‘‘Ladybug Tools’’ (Mackey & Sadeghipour, 2017) en tres fechas clave del año (solsticio de invierno, equinoccio de primavera y solsticio de verano); fabricación de prototipos mediante impresión 3D utilizando arcilla como material de ensayo y evaluación comparativa de los resultados. Los resultados evidencian que los prototipos de muros evolutivos, diseñados en función de la trayectoria solar, lograron reducir hasta en un 33% la irradiación solar acumulada mensual respecto al muro liso. El prototipo de muro evolutivo ME-FO (fachada oriente) fue el más eficiente, seguido del ME-FP (poniente) y ME-FN-V02 (norte). En cambio, algunos relieves simples, como el vertical o el horizontal, aumentaron la captación solar en ciertas orientaciones. Además, se identificaron limitaciones constructivas, como inestabilidad en muros con base angosta y parte superior ancha, lo que demuestra que no toda geometría térmicamente eficiente es viable para impresión. Esta investigación demuestra que el diseño geométrico adaptado al contexto solar puede ser una estrategia pasiva efectiva, combinando herramientas paramétricas, simulación climática y fabricación digital para generar soluciones arquitectónicas que reduzcan el ingreso térmico en climas soleados como Santiago de Chile.
Diseño e implementación de una estrategia para determinar el estado de carga y estado de potencia en baterías de litio para uso en electromovilidad
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06-17) Cassigoli Bejares, Franco Alessandro; Morales Flores, Felipe; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Sánchez Squella, Antonio
En la actualidad, distintos sectores industriales se han esmerado en desarrollar soluciones para aportar a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero provenientes de los combustibles fósiles. Estas emisiones han generado impactos significativos en el clima, con efectos observados en ecosistemas terrestres, de agua dulce y marinos, como lo ha documentado en profundidad el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC, por su sigla en inglés) [1]. Diversas estrategias han sido implementadas a nivel internacional para mitigar estos efectos. Entre ellas se encuentran la reducción y eliminación de subsidios a los combustibles fósiles, la introducción de impuestos al carbono para desincentivar su uso, y los planes de neutralidad de carbono, que buscan alcanzar un equilibrio entre las emisiones generadas y las compensadas [2]. En este contexto, la electrificación del transporte ha cobrado relevancia como una de las estrategias clave para reducir la dependencia de los combustibles fósiles y disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero. Chile, junto a otros países que forman parte de las mayores economías del mundo, es miembro de la Iniciativa de Vehículos Eléctricos (EVI, por su sigla en inglés), un foro de políticas multigubernamentales dedicado a acelerar la introducción y adopción de vehículos eléctricos en todo el mundo [3]. En conjunto con los planes proyectados a largo plazo en esta materia, el Ministerio de Energía está desarrollando estrategias para que en el año 2035 todos los vehículos pequeños y medianos, las incorporaciones al transporte público y las ventas de maquinaria móvil mayor sean de cero emisiones [4]. De este modo, el estudio y desarrollo de los vehículos eléctricos y sus componentes es vital para que esta creciente industria sea viable, especialmente en términos de operación y mantenimiento(...).
El arquitecto en la gestión y diseño de espacios para conexión intermodal
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07-29) Naranjo Bravo, Exon Yoel; Departamento de Arquitectura; Valenzuela Levi, Nicolás Dario
La presente memoria abordará 3 temas de investigación a partir de la práctica proyectual realizada en la gerencia de Arquitectura de metro, esta área se encarga del diseño, y desarrollo de infraestructura de transporte de Metro de Santiago. Durante ocho meses el Departamento de arquitectura de la Universidad Técnica Federico Santa María, (s. f.) permite la inserción del estudiante en el ambiente laboral, en el cual, se harán uso de las habilidades aprendidas durante su período académico, enfocado en el conocimiento de la legislación y normativa vigente, materiales y sistemas constructivos existentes en el mercado, cubicaciones, y gestión económica del proyecto. En primer lugar, se explicará el trabajo realizado por el estudiante en este período y su alineación con la misión y visión de la institución, luego se mostrará un resumen del proyecto Tren Alameda Melipilla (TAM) desarrollado por la Empresa de Ferrocarriles del Estado (EFE), y su futura conexión con la Estación Central de Línea 1 de Metro de Santiago, siendo este el proyecto ancla en el cual trabajó el estudiante. El eje de la memoria se centrará en un análisis crítico de la implantación de un proyecto de infraestructura a gran escala, en un contexto particular como lo es Estación Central. El tema central de la memoria será el rol y la posición del arquitecto dentro de una compleja trama de requerimientos de una empresa como metro de Santiago, y en un proyecto complejo como el TAM. Analizando así la transversalidad que presenta la disciplina de la arquitectura, como puede convivir un arquitecto entre temas legislativos a nivel nacional hasta situaciones de diseño a nivel de mobiliario. Por lo que la pregunta a responder será, ¿cuál es la posición que ocupa el arquitecto en procesos técnicos e institucionales complejos, como el diseño de una estación intermodal?
Estudio de factibilidad para crear una empresa para la venta de congelados, principalmente productos del mar
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Zúñiga Rubio, Cristian Gabriel; Departamento de Electrónica e Informática; Cahe Cabach, Ricardo José
El presente trabajo de titulo se analiza la viabilidad de crear una empresa comercializadora de productos congelados del mar y de verduras, esto debido a observar una necesidad de la población por la tendencia positiva al consumo de productos de este tipo. Se determina a traves de un estudio de accesibilidad vial, valor arriendos de local y del comercio circundante que el local estará ubicado en la ciudad de Los Angeles específicamente en la calle Av Almirante la torre 0399. Para poder determinar de manera correcta la viabilidad del proyecto, se dividirá en 5 capítulos teniendo un enfoque específico cada uno de éstos. Capítulo 1", "Diagnóstico y metodología". Se lleva a cabo un estudio exhaustivo del proyecto, en el cual se definen tanto los objetivos generales como los específicos. También se proporciona una visión amplia sobre la puesta en marcha de una coomercializadora de alimentos. Teniendo en cuenta distintos factores relevantes. sus posibles repercusiones, comparando el estado actual con posibles escenarios futuros. Finalmente, se establecen los indicadores y criterios necesarios para evaluar la viabilidad del proyecto. Capítulo 2, ”Análisis de prefactibilidad de mercado”. En este capítulo se define cuál será el producto comercializado, se establece la ubicación del local y se determinan los precios de venta a traves de un estudio de mercado, buscando de esta forma estar dentro del rango competitivo entre el comercio preexistente. Destacar que los precios se han establecido en UF con el fin de poder mitigar los problemas inflacionarios del mercado. Capítulo 3, "Análisis de prefactibilidad técnica". Ya establecidos los puntos tratados en capítulos anteriores se procede a un análisis ténico respecto a la maquinaria necesaria para llevar acabo el proyecto, se establece como será el flujo de funcionamiento y cual será la modalidad de trabajo respecto a los colaboradores de la comercializadora. Por otra parte se estima que la inversion incial corresponde aproximadamente a 727 UF. Capítulo 4, "Análisis de prefactibilidad administrativa, legal, societaria, tributaria, financiera y ambiental". Capítulo enfocado en componentes jurídicos y administrativos vinculados a la comercializadora, incluyendo la definición de la estructura societaria, la determinación del régimen impositivo aplicable y la evaluación de los eventuales impactos ambientales asociados. Capítulo 5, "Evaluación económica". El último capítulo está enfocado netamente en los cálculos económicos, a traves de estos se realiza una comparativa de 4 opciones de financiamiento: Proyecto puro y y tres con financiamiento crediticio al 25%, 50% y al 75%. En conclusion, luego de analizar los indicadores económicos se determina que: El proyecto comercial no es viable según el estudio realizado. Ya que al analizar los indicadores financieros finales y las proyecciones analizadas se obtiene un VAN negativo en los 4 casos de financiamiento También se observa por otra parte que el proyecto es altamente sensible a las variaciones de ingreso y costo, ya que con un 3 % de variación en éstos indicadores podemos obtener un VAN igual a cero.
Estudio de la eficacia a nivel estructural y económica del diseño de hospitales con aisladores sísmicos en Chile, incorporando un eventual impacto entre la superestructura y el muro de contención.
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07-30) Robledo Troncoso, Constanza Sofía; Departamento de Obras Civiles; Sepulveda Contreras, Claudio
En la presente investigación se tiene como objetivo comparar las curvas de fragilidad de colapso y las pérdidas económicas asociados a dos estructuras hospitalarias de igual geometría, ubicadas en la zona costera del país, una diseñada utilizando sistemas de aislación basal e incorporando la posibilidad de un eventual impacto entre la estructura y los muros de contención, mientras que la otra estructura se diseñó sin sistemas de aislación, ambas calculadas en base a las normativas chilenas vigentes. Para el desarrollo de la investigación se utilizó el enfoque de Ingeniería Sísmica Basada en el Desempeño (Performance Based Earthquake Engineering, PBEE), por lo que se analizó la amenaza sísmica local de Valparaíso y se obtuvo la respuesta estructural a partir de un análisis incremental dinámico (Incremental Dynamic Analysis , IDA) utilizando el análisis de franjas múltiples (Multiple stripe analysis), estudiando 8 franjas con un set de 7 registros sísmicos chilenos por franja. Además, se analizó la estimación de las pérdidas económicas utilizando la metodología que plantean los autores Ramirez y Miranda (2012), debido a que incluyen las pérdidas asociadas a que la estructura no colapse, pero se deba demoler, para finalmente obtener la desagregación de las pérdidas y las pérdidas económicas anualizadas. De los resultados de esta investigación se obtuvo que la estructura con aislación presento probabilidades de colapso mayores a la estructura sin aislación, aunque ambas presentaron colapsos para intensidades superiores al sismo máximo posible (SMP) que indica la norma NCh2745 (NCh2745-2003, n.d.). Por otro lado, respecto a las pérdidas esperadas se obtuvo que para intensidades inferiores al sismo máximo posible (SMP) que indica la norma NCh2745, la estructura sin aislación presenta mayores pérdidas esperadas, pero al superar esta intensidad las curvas se invierten y la estructura con aislación presenta mayores pérdidas. Finalmente, la estructura sin aislación presento pérdidas económicas anualizadas de 1.06%, mientras que la otra estructura presento pérdidas económicas anualizadas de 0.57%, por lo que, a partir de esta investigación, se concluye que es más eficiente a nivel estructural y económico el diseño de hospitales con sistemas de aislación.
Estudio de las recomendaciones y desarrollo de algoritmo de posprocesamiento para la modelación no lineal objetiva de muros esbeltos de hormigón armado empleando el elemento MVLEM-3D
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Ortiz Ávila, Marcelo Alejandro; Departamento de Obras Civiles; Sepúlveda Contreras, Claudio
Se presenta una metodología para la modelación no lineal objetiva de muros esbeltos de hormigón armado de sección transversal rectangular mediante el macroelemento MVLEM-3D. La investigación se estructura en dos fases: en primer lugar, se aplican recomendaciones de la literatura para lograr una modelación objetiva a nivel global mediante la regularización de los modelos de comportamiento del hormigón y del acero; en segundo lugar, se desarrolla y evalúa un algoritmo de posprocesamiento que permite obtener una estimación objetiva de la respuesta a nivel local. Los resultados demuestran que la regularización de las curvas constitutivas influye significativamente en la estimación de la respuesta cíclica, la deriva de piso y la capacidad última de los muros, de modo que los modelos regularizados reproducen con mayor precisión los resultados empíricos. Asimismo, el algoritmo de posprocesamiento propuesto posibilita, a partir de un modelo con mallado de referencia, aproximar de forma muy precisa los resultados que se obtendrían de una modelación con un mayor número de elementos. De este modo, se valida la hipótesis de que es posible recuperar la objetividad a nivel local siempre que la modelación sea objetiva a nivel global. Durante el desarrollo de la investigación se implementan tres interfaces gráficas en Jupyter Notebook para facilitar la modelación no lineal. La primera interfaz obtiene la relación empírica propuesta por Mander (1988) [1], que cuantifica la proporción entre la resistencia a la compresión confinada y no confinada (fcc’/fc’). La segunda se dedica a la regularización de los modelos de comportamiento en OpenSees, en función de la energía de aplastamiento del hormigón. La tercera define secciones basadas en fibras en OpenSees para la modelación de elementos de acople. Las aplicaciones desarrolladas se encuentran disponibles en los repositorios indicados en el apéndice.
Estudio de prefactibilidad técnica y económica para la instalación de un salón de pestañas y cejas en la comuna de Macul
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06-25) Valenzuela Torres, Vania Gissella; Departamento de Electrotecnia e Informática; Ahumada Vera, Cristian
El presente estudio tiene como finalidad determinar la viabilidad técnica y económica para la puesta en marcha de un salón de belleza en la comuna de Macul, Región Metropolitana de Santiago, Chile. El proyecto contempla la prestación de cinco servicios especializados en estética facial, los cuales son: instalación de pestañas con diversos efectos, lifting de pestañas, laminado de cejas, perfilación de cejas y servicios combinados o simultáneos, de acuerdo con las preferencias y necesidades del público objetivo. Desde una perspectiva metodológica, se desarrolló un análisis integral de la demanda potencial en la zona, apoyado en datos cuantitativos y cualitativos provenientes de fuentes oficiales como el Instituto Nacional de Estadísticas (INE) y la Biblioteca del Congreso Nacional de Chile, entre otras. Estos organismos proporcionan información sociodemográfica clave para establecer un marco de referencia en torno al perfil de los potenciales clientes. Según las últimas estimaciones del INE, la comuna de Macul posee una población aproximada de 138.361 habitantes. Esta cifra resulta relevante al momento de definir el universo de consumidores al cual estará dirigido el servicio, especialmente considerando variables como la distribución etaria, el género, el nivel socioeconómico y los hábitos de consumo asociados al rubro de la estética y el cuidado personal. Adicionalmente, se tomaron en cuenta factores como la densidad poblacional, la urbanización del territorio y la cercanía a centros de transporte público, elementos que inciden directamente en la accesibilidad y visibilidad del futuro local comercial. El estudio de prefactibilidad, por tanto, no solo considera los aspectos técnicos relacionados con la operatividad del salón y la calidad de los servicios a ofrecer, sino también una evaluación económica preliminar orientada a estimar los costos de inversión, proyecciones de ingresos, punto de equilibrio y retorno esperado. En este contexto, el análisis de la demanda local cumple un rol fundamental para validar la pertinencia y sostenibilidad del emprendimiento en el corto y mediano plazo.
Evaluación de la amplificación de aceleración en presas de relaves en Chile
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06) Vidal Carachi, María Jesús; Cruz Doggenweiler, Cristian Emanuel; Departamento de Obras Civiles; Heresi Venegas, Pablo Camilo
Chile enfrenta importantes desafíos para garantizar la estabilidad sísmica de las presas de relaves, debido a los grandes volúmenes de desechos mineros y al historial de fallas relacionadas con eventos sísmicos del país. Por tanto, resulta fundamental evaluar con precisión la aceleración sísmica en diferentes niveles de las presas para obtener un análisis fiable de la estabilidad sísmica de los taludes. Frente a esto, la presente investigación tiene por objetivo evaluar las aceleraciones máximas en cuatro presas de relaves en Chile de diferentes alturas proporcionales entre sí, estableciendo una relación entre la intensidad en campo libre y las aceleraciones observadas dentro del muro. Se emplea un análisis dinámico bidimensional mediante el programa computacional FLAC 8.0, considerando la acción de 22 solicitaciones sísmicas. Previamente, se desarrolla un análisis pseudo-estático de equilibrio límite en las cuatro presas, alcanzando un valor aproximado del coeficiente 𝑘𝑦 de 0.3 en todos los casos. Los resultados indican que la altura de la estructura no ejerce una influencia significativa en el valor del coeficiente 𝑘𝑦, en virtud de que las secciones son geométricamente proporcionales y comparten las mismas propiedades geotécnicas, dado que el análisis pseudo-estático no incorpora parámetros de rigidez del material. Mediante el monitoreo del desplazamiento vertical en el coronamiento, se demuestra la estabilidad de almacenamiento de las presas. Además, se evidencia que el período fundamental de vibración no presenta una relación lineal o directamente proporcional con el desplazamiento vertical. Las aceleraciones horizontales máximas en el coronamiento aguas abajo varían entre 2.4 y 4.1 veces el valor de PGA en campo libre. A lo largo de la profundidad, la presa de 70[m] advirtió niveles más bajos de amplificación, mientras que no se observa una discrepancia significativa entre las presas de 23.3[m] y 35[m] atribuible a la diferencia de altura ni a la variación en la velocidad de onda de corte. Además, se identifica una alta variabilidad en la amplificación de la aceleración, particularmente en las estructuras de mayor altura. Este comportamiento destaca la importancia de considerar un conjunto diverso de registros sísmicos en el análisis, lo que subraya la influencia del contenido energético de la señal de entrada y su interacción con el período fundamental de la presa.
Evaluación de la factibilidad del uso de un framework de gestión integrado de infraestructura urbana en Chile
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Urra Mateluna, Isaac Alonso; Departamento de Obras Civiles; Araya Araya, Felipe Andrés
El presente trabajo evalúa la factibilidad de implementar un modelo de gestión integrada de infraestructura urbana en Chile, tomando como base el framework propuesto por Abu-Samra et al. (2020), el cual plantea una estrategia de intervención coordinada entre pavimentos, redes de agua potable y alcantarillado. Este enfoque busca maximizar beneficios técnicos, sociales y económicos mediante un modelo de optimización trilevel multiobjetivo, con criterios de salud del corredor (CCS), duración de intervención (NCR) y costos del ciclo de vida (LCC). Para analizar su aplicabilidad en el contexto chileno, se adoptó una metodología exploratoria basada en revisión documental y análisis crítico de fuentes técnicas y normativas locales. Se contrastaron las exigencias del modelo con la estructura institucional, la disponibilidad de datos, y las capacidades operativas de los municipios chilenos, tomando como caso de estudio la comuna de Providencia. Además, se evaluaron estudios nacionales e internacionales relacionados con la gestión integrada de infraestructura y se identificaron barreras y oportunidades específicas para el sector hídrico y vial urbano. La metodología incluyó el levantamiento de antecedentes técnicos de infraestructura urbana, revisión de modelos de deterioro aplicados en Chile, y un análisis cualitativo de los supuestos del framework frente al escenario operativo y regulatorio nacional. Los resultados muestran que, si bien la estructura del modelo es técnicamente adaptable, su aplicación enfrenta desafíos importantes en términos de interoperabilidad de datos, coordinación interinstitucional, y criterios de priorización que integren adecuadamente los servicios sanitarios. Se concluye que el framework es potencialmente viable en Chile bajo ciertas condiciones institucionales, siendo su implementación más factible en comunas con capacidad técnica consolidada y acceso a información sistematizada.