Depósito Campus San Joaquín

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Aceleración de la resolución del problema de Unit Commitment mediante técnicas de inteligencia artificial
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026-07-01) Rosenthal Miqueles, Fernando Esteban; Palacios, Eugenio; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Álvarez Malebran, Ricardo Javier
La transición energética ha introducido una alta variabilidad en la operación de sistemas eléctricos de potencia. En este contexto, el problema de Unit Commitment (UC) enfrenta severos cuellos de botella computacionales al escalar el sistema o proyectar planificaciones a largo plazo. Esta memoria desarrolla y valida una estrategia de optimización híbrida que utiliza Inteligencia Artificial (IA) para estimar el estado de las unidades generadoras, reduciendo drásticamente los tiempos de resolución de los modelos entero-mixtos (MILP) sin comprometer la factibilidad técnica ni la optimalidad económica. La metodología abarca la simulación de despachos económicos para construir un dataset robusto, el entrenamiento de modelos de Machine Learning y la resolución del modelo final con variables binarias pre-fijadas heurísticamente. Los resultados demuestran que las arquitecturas de Gradient Boosting con probabilidades calibradas mediante Regresión Isotónica ofrecen un desempeño superior, garantizando la seguridad del sistema al evitar paradas forzadas y alcanzando factores de aceleración (speedups) de hasta 9,6x en horizontes semanales. El análisis de sensibilidad ante contingencias y alta penetración renovable ratifica la resiliencia del modelo, manteniendo desviaciones de costo menores al 1 %. Destaca especialmente su desempeño en planificaciones mensuales, donde supera la maldición de la dimensionalidad: mientras el método clásico es truncado por tiempo sin lograr converger, la IA guía al solver hacia soluciones económicamente superiores en menos del 20 % del tiempo base. Finalmente, se propone como trabajo futuro la integración de Graph Neural Networks (GNN) y el uso de datasets más vastos para proyectar el potencial de esta técnica en sistemas a gran escala o de altísima volatilidad.
Adaptabilidad del diseño urbano: estrategias de gestión, uso ritual y materialidad en proyecto. Restauración de la explanada de La Tirana
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-12) Camus Valenzuela, Camila Andrea; Departamento de Arquitectura; Sills Garrido, Pablo
La memoria documentada a continuación recopila la información analizada y desarrollada durante el proceso de título, bajo la modalidad de “Práctica Proyectual". Labor desarrollada entre los meses de marzo y octubre del año 2025 en la oficina “MM-AC Arquitectos”, bajo la guía y supervisión de los arquitectos Mauricio Méndez y Pablo Fulla. En cuanto a la modalidad de título electa, me integro a un entorno laboral y profesional, poniendo en práctica los conocimientos adquiridos durante mi formación universitaria, desempeñándome profesionalmente durante un periodo de tiempo de 8 meses. A lo largo del proceso, desarrolle tres temas de análisis en base a el proyecto ancla trabajado durante mi estancia en la oficina MM-AC. Este proyecto se basa en “ La restauración de la explanada y santuario de La Tirana” , ubicado en la comuna de Pozo Almonte, región de Tarapacá, este proyecto tiene como finalidad mejorar los espacios públicos de la explanada de La Tirana y su contexto próximo, siendo consientes del carácter cultural y las fluctuaciones térmicas propias de la zona. Es por esto que los tres temas abarcan tres aspectos relevantes del proyecto, el aspecto material, centrándome en el estudio y análisis climático de la zona y como estos factores afectan al habitar en espacios públicos a la intemperie, comprendiendo su impacto en la materialidad y como estos se adaptan a características climáticas exclusivas de una zona árida o desértica, bajo este enfoque, busco establecer una base técnica que sustente las decisiones de diseño adaptativo en zonas climáticamente exigentes como lo es La Tirana y como esto adapta el habitar durante todo el año y durante la festividades del santuario. En cuanto al segundo eje de esta memoria, me enfoque en estudiar el aspecto humano, concentrándome en la adaptabilidad del diseño arquitectónico en espacios con características sanscritas como lo es La Tirana , analizando como el diseño arquitectónico debe responder no sólo a criterios funcionales, sino también a requerimientos culturales, simbólicos y comunitarios que se activan durante la festividad de la Virgen del Carmen. Estudiando como la propuesta realizada por la oficina se integra a este ciclo de rituales y eventos culturales que transcurren durante el mes de julio(...).
Adsorción columnar de contaminantes de riles mineros utilizando carbón obtenido a partir de cuesco de palta
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06) Opazo Arancibia, Nicolás Marcelo; Domínguez Domínguez, María Paz; Departamento de Ingeniería Química y Ambiental; Guerra Pinto, Paula Alejandra
La actividad minera en el norte de Chile, sumada a la escasez hídrica, ha generado un escenario ambiental crítico, particularmente por la generación de residuos líquidos industriales contaminantes como el drenaje ácido de mina (DAM). Este tipo de efluente, caracterizado por su bajo pH y alta concentración de metales pesados como el Cu+2 y Fe+3, representa una amenaza significativa para la calidad del agua. En este contexto, surge la necesidad de desarrollar tecnologías de tratamiento sostenibles. El presente estudio evalúa la utilización del cuesco de palta, un residuo agroindustrial, como materia prima para la producción de carbón y su aplicación en la remoción de iones Cu+2 y Fe+3 desde un efluente sintético ácido mediante un sistema de adsorción en columna continua. El adsorbente fue caracterizado mediante espectroscopía FTIR y punto de carga cero (pHZC), identificándose grupos funcionales oxigenados y una carga superficial neta positiva en condiciones ácidas. En ensayos batch, las isotermas de adsorción se ajustaron mejor al modelo de Freundlich (R2≥0,95), lo que indica una superficie heterogénea y posible adsorción en múltiples capas. En cuanto a la cinética, el modelo de pseudo segundo orden presentó mejor ajuste para Cu+2 (R2 ≈ 0,97), mientras que para Fe+3 se observaron ajustes tanto a primer como segundo orden dependiendo de las condiciones. En el sistema de columna, operado a 15 mL/min y con concentraciones iniciales de 20 mg/L (Cu+2) y 25 mg/L (Fe+3), se comprobó que el aumento del pH y de la altura del lecho mejora los tiempos de ruptura y saturación, así como la capacidad de adsorción. Se obtuvieron remociones del 57,9 % para Cu+2 (pH 4, 4 cm de lecho, qmax = 8,45 mg/g) y del 27,2 % para Fe+3 (pH 3, 4 cm de lecho, qmax = 9,60 mg/g). En condiciones binarias, la eficiencia disminuyó debido a la competencia iónica por los sitios activos. Los resultados validan el potencial del carbón de cuesco de palta como un adsorbente sostenible y debajo costo para el tratamiento de RILes mineros. Si bien el estudio fue desarrollado a escala de laboratorio, entrega bases relevantes para futuros procesos de escalamiento y optimización en sistemas continuos.
Análisis comparativo de colectores para evaluar el comportamiento en cinética de flotacióna escala laboratorio
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026-01) Silva Venegas, Matías Fernando; Departamento de Ingeniería de Minas, Metalurgia y Materiales; San Martín Robbiano, Francisca
La constante disminución de las leyes de los minerales de interés en la industria minera representa un desafío vigente. El agotamiento de yacimientos superficiales ricos en leyes ha llevado a la necesidad de explorar depósitos a mayores profundidades para mantener los niveles de producción. La disminución sostenida en las leyes de cobre implica procesar mayores volúmenes de mineral para obtener la misma cantidad de cobre fino. Esta realidad exige la implementación de tecnologías más eficientes en todas las etapas del procesamiento, siendo la flotación una operación clave para la recuperación de minerales valiosos. La presente investigación se centra en la etapa de flotación, resaltando el papel fundamental de los colectores en la eficacia del proceso. Se incluye una revisión histórica del desarrollo de la flotación y se enfatiza la necesidad de estudios específicos, considerando la variabilidad mineralógica y las condiciones operacionales propias de cada yacimiento. La memoria describe una metodología rigurosa que abarca desde la preparación de muestras hasta los ensayos de flotación y evaluación comparativa de resultados. En función del objetivo principal de evaluar y comparar la eficacia de distintos tipos de colectores en el proceso de flotación del mineral, este estudio busca determinar su influencia en la cinética de flotación. Contar con una data comparativa actualizada sobre la cinética de diferentes colectores es de gran importancia para la minería contemporánea, ya que permite optimizar la selección y dosificación de reactivos, reducir costos operacionales y mejorar la sostenibilidad del proceso al disminuir el consumo de insumos químicos, ya sea para pequeña, mediana o gran minería. Los resultados obtenidos del presente trabajo permitieron concluir que el tipo de colector influyó de manera determinante en la eficiencia del proceso de flotación del mineral sulfurado estudiado, afectando tanto la recuperación metalúrgica como la cinética del proceso. La flotación en ausencia de colector presentó recuperaciones inferiores al 10%, lo que evidenció la baja hidrofobicidad natural del mineral. Entre los reactivos evaluados, el AERO 4037 Promoter destacó como el colector más eficiente, alcanzando altas recuperaciones a bajas dosis, mientras que el AERO MX945 Promoter mostró un comportamiento progresivo con el aumento de la dosificación. En contraste(...).
Análisis comparativo de modelos hidráulicos 1D y 2D en Hec-Ras para el diseño del puente Cuncumén, IV región
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026) Riveros Ogaz, Esteban Hernán; Departamento de Obras Civiles; Ossandon Álvarez, Álvaro Humberto
El diseño hidráulico de puentes es un aspecto fundamental para garantizar su seguridad y resiliencia frente a crecidas extremas, considerando que estas estructuras son vitales para la conectividad vial y el desarrollo económico de las comunidades. En Chile, los modelos unidimensionales han sido tradicionalmente la herramienta principal para este tipo de estudios, aunque presentan limitaciones para representar interacciones complejas del flujo. En este contexto, el presente trabajo aborda la comparación entre modelos hidráulicos unidimensionales (1D) y bidimensionales (2D) aplicados al Puente Cuncumén, en la Región de Coquimbo, con el objetivo de evaluar sus diferencias, alcances y aplicabilidad en el diseño de infraestructura vial. El estudio se realizó bajo un régimen permanente y lecho fijo, considerando caudales de diseño y verificación asociados a períodos de retorno de 100 y 150 años, respectivamente. Para ello, se implementaron modelos 1D y 2D en el software HEC-RAS, complementados con un análisis de sensibilidad respecto a parámetros clave como caudal y coeficiente de Manning. Los resultados demostraron que el modelo 2D entregó niveles máximos de agua más altos en la zona del puente, mayores extensiones de inundación y una representación más detallada del campo de velocidades. Esto permitió identificar zonas de recirculación cercanas a los estribos y anticipar riesgos de socavación. Sin embargo, se encontró que el modelo 2D requiere información de entrada más compleja, mayor costo computacional y tiempos prolongados de calibración. En contraste, el modelo 1D entregó velocidades consistentemente mayores en la zona del puente, debido a las simplificaciones en el cálculo de la velocidad, lo que tiende a sobreestimarla frente al 2D. Este modelo se implementó de forma rápida, con menores requerimientos de información, y mostró mayor estabilidad, aunque con una precisión espacial más limitada(...).
Análisis comparativo de planes de mantenimiento y curvas de desempeño generados por PAVER y un sistema de gestión de pavimentos aeroportuarios desarrollado para Chile
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-10) Muñoz Mondaca, Camila Belén; Departamento de Obras Civiles; García Saá, Gabriel Eduardo; Osorio Lird, Alelí
La gestión eficiente de pavimentos aeroportuarios es fundamental para garantizar la seguridad y sostenibilidad de la infraestructura. En Chile, la Dirección de Aeropuertos (DAP) ha utilizado el software internacional PAVER principalmente como herramienta para el registro de inventarios y el cálculo del Índice de Condición del Pavimento (PCI), más que como un sistema integral para la planificación y toma de decisiones en mantenimiento. Sin embargo, su uso ha evidenciado limitaciones de adaptación a las condiciones locales. En este contexto, el presente trabajo desarrolla un análisis comparativo entre PAVER y componentes de un Sistema de Gestión de Pavimentos Aeroportuarios (SGPA) desarrollado para Chile, evaluando sus capacidades de predicción del deterioro y generación de planes de mantenimiento. Se emplearon datos reales de auscultación de los aeropuertos La Florida y Andrés Sabella, comparando las curvas de desempeño y los planes generados por ambos sistemas. Los indicadores estadísticos raíz del error cuadrático medio (RMSE), criterio de información de Akaike (AIC) e índice de similitud de curvas (SCI) permitieron evaluar precisión y similitud entre modelos. Los resultados muestran que PAVER alcanza menores valores de RMSE y AIC, reflejando un mejor ajuste debido a su naturaleza empírica, mientras que el SGPA, basado en un modelo probabilístico de cadenas de Márkov, presenta mayor dispersión al no forzar coincidencias entre valores observados y estimados. No obstante, ambos sistemas mostraron una alta similitud en las proyecciones del índice PCI. PAVER destaca por su rapidez, flexibilidad y respaldo normativo, aunque con dificultades de compatibilidad de datos. El SGPA, en cambio, presenta ventajas en sostenibilidad al integrar análisis de impacto ambiental, mostrando un alto potencial como herramienta nacional adaptable para la gestión de pavimentos aeroportuarios. Además, se proyecta que este sistema incorpore nuevos modelos predictivos complementarios, entre ellos uno basado en técnicas de machine learning y otro que relaciona el PCI con el nivel de tráfico, lo que permitirá fortalecer su capacidad de predicción y consolidarlo en el futuro como una herramienta integral de planificación de mantenimientos.
Análisis comparativo del cálculo de los costos marginales en el mercado eléctrico chileno con y sin vinculación multi-período interhorario para el año 2043
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Sanhueza Ávila, David Eduardo; Departamento de Electricidad; Rozas Valderrama, Rodrigo Andrés
Este estudio analiza los costos marginales locacionales en el Sistema Eléctrico Nacional (SEN) de Chile bajo dos esquemas tarifarios: con y sin vinculación multiperíodo intertemporal. En el contexto de la transición energética hacia fuentes renovables no convencionales (ERNC), cuya intermitencia impone mayores exigencias de flexibilidad, se evalúa un escenario proyectado para el año 2043 mediante simulaciones con datos oficiales del Ministerio de Energía. Se adopta una metodología cuantitativa, utilizando la herramienta LGPLAN©, simulando días típicos de cada mes del año. El estudio evalúa el impacto de implementar costos marginales locacionales temporales (TLMP) sobre los ingresos netos de los participantes del mercado, con énfasis en centrales térmicas y sistemas de almacenamiento con diferentes restricciones operativas. Los resultados muestran que el esquema TLMP genera impactos diferenciados según la tecnología. Particularmente, las centrales con bajas tasas de rampa y los sistemas de almacenamiento de corta duración (4h) presentan disminuciones significativas en sus ingresos netos respecto al esquema LMP tradicional, mientras que los sistemas de mayor duración (12h) tienden a beneficiarse. Estos efectos se mantienen a lo largo del año, con variaciones influenciadas por la estacionalidad y las necesidades de flexibilidad del sistema. El análisis demuestra la relevancia de las restricciones de rampa y del estado de carga en la formación de precios bajo TLMP, subrayando la importancia de considerar la flexibilidad operativa en el diseño tarifario futuro.
Análisis costo-beneficio por la aplicación de una norma de medición de número partículas de vehículos diésel en Chile
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Rodríguez Quinteros, Andrés; Blanco, Estela; Departamento de Ingeniería Mecánica; Osses Alvarado, Mauricio
Este trabajo analiza la viabilidad económica y técnica de implementar una norma para la medición del número de partículas en vehículos diésel en Chile. El objetivo principal es realizar un análisis costo-beneficio considerando la experiencia internacional, la reducción de material particulado (MP2,5) y sus impactos en la mejora en salud pública. El estudio incluye una evaluación de costos asociados a la adquisición y mantenimiento de equipos de medición, y beneficios derivados de la reducción de efectos asociados a morbilidad y mortalidad. A través de simulaciones y modelos matemáticos, se proyecta la efectividad de esta norma, destacando que su implementación puede mejorar significativamente la calidad del aire, reduciendo costos en salud y pérdida laboral en un horizonte de análisis de 10 años. Los resultados respaldan la adopción de este enfoque como una medida clave para garantizar sostenibilidad y bienestar social, estableciendo la diferencia entre los beneficios relacionados a la adopción de la medida versus el escenario sin norma aplicada.
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 estados ligados en el continuo y propiedades de transporte en un sistema Fabry-Pérot compuesto por una homoestructura de grafeno
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026) Diethelm Galleguillos, Johann; Orellana Dinamarca, Pedro Alejandro; Departamento de Física; Rosales Ahumada, Luis Esteban
El grafeno, teóricamente descrito por Philip R. Wallace y aislado experimentalmente por Andre Geim & Konstantin Novoselov, presenta un interés creciente en nanoelectrónica por sus propiedades de transporte. En este trabajo se estudian las propiedades electrónicas y de transporte de nanocintas de grafeno y de una homoestructura tipo Fabry–Pérot compuesta por dos flakes superiores acoplados a una cinta inferior con la misma terminación, con el objetivo de analizar la posible aparición de estados ligados en el continuo (BICs). Empleamos un formalismo de funciones de Green y la formulación de Fisher–Lee junto con técnicas numéricas para calcular densidad de estados y transmitancia a temperatura cero. Los resultados muestran que la posibilidad de confinamiento depende fuertemente de la geometría: el confinamiento máximo observado se manifiesta como cuasi-BICs cuya existencia y ancho energético están controlados por el largo de los flakes superiores y el corrimiento inducido por zonas bilayer En condiciones realistas, BICs “puros” aparecen como soluciones accidentales derivadas de la interacción entre el desplazamiento de estados bilayer y la resonancia Fabry–Pérot, lo que sugiere rutas de diseño para estructuras que preserven el mecanismo de confinamiento analizando la mezcla entre estas dos fenomenologías.
Análisis de frecuencia no estacionario como una herramienta para la verificación del diseño de obras hidráulicas bajo un escenario climático cambiante
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-07) Staplefield Zapata, Carlos Tomás; Departamento de Obras Civiles; Ossandón Álvarez, Álvaro Humberto
En Chile, el diseño de las obras hidráulicas se basa en el supuesto de que las variables hidrológicas son estacionarias, es decir, se mantienen constantes a lo largo del tiempo. Sin embargo, diversos estudios han cuestionado esta premisa, señalando que la estacionariedad es dudosa debido, principalmente, al cambio climático y a la variabilidad climática de baja frecuencia. Por ello, se ha realizado un análisis de frecuencia no estacionario de las series anuales de caudales máximos diarios en seis casos de estudio, abarcando desde Arica hasta Punta Arenas. Para llevar a cabo este análisis no estacionario, se emplearon modelos aditivos generalizados para ubicación, escala y forma (GAMLSS, por sus siglas en inglés). Estos modelos proporcionan un marco adaptable para condiciones de no estacionariedad, permitiendo capturar relaciones complejas entre predictores (como variables climáticas locales o índices climáticos de gran escala) y la respuesta observada. Además, se realizó un análisis estacionario de las series anuales de caudales máximos, ajustando distribuciones de probabilidad como Pearson 3, Gamma, Log-Normal y Gumbel. Estos resultados se compararon con los modelos no estacionarios mediante el método de Nivel de Vida del Diseño (Design Life Level, DLL). Este método iterativo consiste en igualar los riesgos de ambos enfoques, obteniendo magnitudes de diseño no estacionarias asociadas a distintos periodos de retorno(...).
Análisis de la amenaza por tsunamis en zonas costeras de Chile
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026-08) Maulén Zanga, Guillermo; Departamento de Obras Civiles; Catalán Mondaca, Patricio Andrés
Estimar la inundación que produce un tsunami exige resolver las ecuaciones no lineales de aguas someras (NLSW) sobre batimetría de alta resolución, un cálculo costoso que se vuelve impracticable cuando se necesitan decenas de miles de escenarios. Una alternativa es el método de los factores de amplificación (AF), que estima la máxima altura de inundación (MIH) a partir de la altura de ola en una isóbata de referencia. En este trabajo se calculan y validan factores de amplificación en ocho localidades de la costa de Chile, siguiendo a Glimsdal et al. (2019). El factor de cada transecto se calibra como la mediana del cociente entre el MIH y la altura de ola en la isóbata de 50 m, sobre un catálogo de simulaciones NLSW de hasta 4488 escenarios por localidad, con magnitudes de momento entre 7.5 y 9.4. La validación se realiza fuera de muestra, con validación cruzada de cinco particiones estratificada por magnitud, mediante un paquete computacional reproducible (tsamfapy). El factor calibrado predice la inundación con un error absoluto medio de 0.35 a 0.71 m y un R2 de 0.88 a 0.96 según la localidad, reduciendo entre 22 % y 59 % el error de la predicción sin factor. La ley de Green, en cambio, sobreestima la inundación con errores medios de 2.5 a 4.8 m. La incertidumbre del factor (σRMS entre 0.38 y 1.37) es comparable con la reportada en la literatura, aunque varía fuertemente entre localidades. Se concluye que el factor de amplificación calibrado localmente es una alternativa viable y de bajo costo para estimar la inundación por tsunami en la costa chilena.
Análisis de la calidad de proyecto de software RVivum bajo el marco de la norma ISO 25010:2023
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026-05) Gaete Olmos, Vicente; Departamento de Informática; Visconti Zamora, Marcello Alfredo
Este trabajo aborda la problemática de la pérdida de acceso al patrimonio cultural destruido, deteriorado o inaccesible en Chile, lo que limita su preservación, difusión y uso educativo. En este contexto, se presenta el proyecto de software RVivum, una aplicación de realidad virtual que permite explorar espacios patrimoniales digitales, reconstruidos mediante inteligencia artificial generativa. Para que el software cumpla con este propósito, debe satisfacer estándares de calidad de software. El objetivo de este trabajo es proponer un plan de mejora de la calidad del software, a partir de una evaluación estructurada de su arquitectura y de sus atributos de calidad. Para esto, se identifican y priorizan los atributos de calidad más relevantes, se aplica la metodología ATAM para analizar las decisiones arquitectónicas e identificar sus tradeoffs, y se evalúa la calidad del sistema utilizando el modelo de calidad de producto basado en la norma 25010:2023 mediante métricas definidas. Se identifican las características de Adecuación funcional, Eficiencia de desempeño, Capacidad de interacción, Fiabilidad y Mantenibilidad. Los resultados muestran falencias principalmente en la precisión de interacciones, la estabilidad de la tasa de FPS, el rendimiento de GPU y la tolerancia a fallos. A partir del análisis se proponen mejoras específicas enfocadas en cada característica. Se propone la incorporación de nuevos componentes C#, la estandarización del flujo de integración de recursos y la implementación de mecanismos de optimización como Occlusion Culling, FFR y carga asíncrona de escenas. El impacto esperado de este trabajo es fortalecer la viabilidad técnica de RVivum y de aplicaciones de realidad virtual similares.
Análisis de la percepción hacia publicaciones sobre salud mental en una red social en Chile mediante técnicas de machine learning y visualización de datos
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-08) Alayo Azabache, Débora Nicole; Olivares Faúndez, Mauricio; Departamento de Informática; Marti Lara, José Luis
Esta memoria aborda el análisis de la percepción de los usuarios en Chile frente a publicaciones sobre salud mental en la red social Instagram. El objetivo principal fue identificar las reacciones emocionales predominantes ante este tipo de contenido, consi derando su impacto social y el contexto actual del país. Para ello, se recopiló un conjunto de publicaciones y comentarios mediante técnicas de extracción de datos (web scraping), y se aplicaron modelos de análisis de sentimientos y emociones utilizando herramientas de procesamiento de lenguaje natural. La metodología seguida fue CRISP-DM, lo que permitió estructurar el trabajo en fases iterativas de análisis y validación. Los resultados mostraron quelas reacciones positivas y de alegría son las más frecuentes, mientras que las emociones negativas, como tristeza o ira, se vinculan a temáticas sociales sensibles, como el género o la discriminación. Las visualizaciones generadas permiten comprender mejor cómo se expresa y percibe la salud mental en el entorno digital, entregando información valiosa para el diseño de intervenciones, campañas educativas o investigaciones futuras.
Análisis de la sensibilidad de la planificación energética 2023-2027 del SEN ante la incorporación de un modelo de transmisión más detallado y sus efectos sobre las decisiones de inversión en almacenamiento y sobre las zonas elegidas como polos de desarrollo
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Henríquez Vergara, Cristian Alberto; Toro Ortiz, Carlos; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Valdivia Lefort, Patricio
La planificación energética a largo plazo (PELP) del SEN actualmente utiliza un modelo de transmisión simplificado a flujos de transporte, por lo que es de interés identificar diferencias que esto ocasione en la planificación. Se realiza un modelo de la PELP preliminar 2023-2027, escenario Carbono Neutralidad en Plexos cuya metodología considera la carga de la solución de la PELP con tal de reducir tiempos de simulación y evaluar con bajo MIPgap las soluciones, utilizándose la base de datos del Coordinador para la PET Diagnostico 2022 como base para levantar el modelo, llevando la expansión en generación y almacenamiento que resulte por las diferencias del modelo a cero. Sin estas correcciones, los modelos de la PELP y la PET pueden diferir drásticamente, por lo que se levanta múltiples mejoras plausibles tanto para los escenarios de la PELP como de la PET. Tras validar el modelo con una diferencia en generación anual de -0,8% con respecto a resultados de generación de la PELP, se realiza la determinación de líneas de transmisión equivalentes a la solución de transmisión de la PELP que permite identificar efectos por realizas flujos DC y de transporte para distintos modelos de pérdidas que pueden impactar la solución. Se destaca que el uso de líneas de transmisión con flujos de transporte permiten reducir tiempos de simulación significativamente y que el uso de flujos de transporte con pérdidas localizadas no mostraron diferencias significativas con respecto a los resultados del modelo con flujos DC en los escenarios analizados, lo que requiere atención a posibles congestiones angulares que se recomienda profundizar. Por otro lado, las mayores diferencias se hallan al realizar flujos de transporte con pérdidas no localizadas, el cual es más rápido de simular que un flujos DC o de transporte con pérdidas localizadas. Por lo anterior, se halla que los modelos de transmisión y pérdidas evaluados no repercuten significativamente las decisiones de inversión en ESS y en generación en los escenarios evaluados, lo que afecta los Polos de Desarrollo, sin embargo, diferencias en generación anual por S/E halladas entre los modelos indican que, por el hecho de que se haya cargado una solución directamente sin optimizarse, puede existir una reducción de las diferencias entre escenarios, por lo que es algo que se puede profundizar aún más ya que podría repercutir en las proyecciones. Sin perjuicio de lo anterior, la solución se recomienda validar con flujos AC, lo que se explica en antecedentes. Posteriormente y con un modelo de la PELP simplificado, se simula el mismo problema pero en Julia con flujos de formulación MISOCP, los cuales son una relajación de el modelo de flujos AC más exacta que realizar flujos DC. El enfoque del estudio, junto a identificar la robustez de la solución y los tiempos de simulación, mostró que la optimización del modelo MISOCP no logra hallar soluciones enteras en un tiempo inferior a aprox. 200 veces el tiempo de simulación con formulación DC, menos aún a un MIPgap de 0,5% que respalde la calidad de la solución (en base a pruebas realizadas con flujos DC), lo cual por ende dificulta su aplicación en un problema de planificación de cooptimización y por ello en la PELP.
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 de las variaciones climáticas del viento y sus aplicaciones en la Ingeniería Civil, utilizando simulaciones de alta resolución (WRF-SAAG) en Chile continental
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026-09) Huerta Cancino, Claudio Matías; Sepulveda Contreras, Claudio; Soto Rivas, Karina Andrea; Departamento de Obras Civiles; Lagos Zuñiga, Miguel Angel
El viento constituye una variable climática de relevancia para distintas áreas de la Ingeniería Civil, debido a su influencia sobre el aprovechamiento energético, las solicitaciones estructurales y la generación de oleaje. En este contexto, la presente investigación analiza las variaciones proyectadas del viento sobre Chile continental y el océano Pacífico adyacente bajo condiciones de cambio climático, utilizando simulaciones climáticas regionales WRF-SAAG de alta resolución, y evalúa sus posibles implicancias en aplicaciones de Ingeniería. Se analizaron diferentes componentes del viento a 10 metros de la superficie para un período histórico (2000–2021) y un período futuro (2060–2081) generado mediante el enfoque Pseudo Global Warming bajo el escenario SSP3-7.0. Se caracterizaron las variaciones anuales y estacionales de la rapidez media y máxima, incorporando análisis estadísticos y una evaluación regional de la distribución de los máximos. Posteriormente, los cambios obtenidos se aplicaron al análisis de densidad de potencia eólica, viento extremo para una aplicación estructural basada en la NCh432:2025 y estimación de altura significativa de oleaje mediante una metodología combinada WRF-SPM. Los resultados muestran una respuesta espacialmente heterogénea del viento futuro, con aumentos predominantes en el Norte Grande y Norte Chico, particularmente en sectores cordilleranos, disminuciones hacia las zonas Sur y Austral y variaciones menores en la zona Central. En potencial eólico, este patrón se amplifica debido a la dependencia cúbica con la rapidez, generando aumentos cercanos al 25 % en sectores del norte y disminuciones de hasta un 30 % hacia el sur. En la aplicación estructural, un aumento cercano al 21 % en la velocidad extrema del caso de estudio se tradujo en un incremento aproximado del 46 % de la presión de referencia. En oleaje, las estimaciones mostraron aumentos de la altura significativa principalmente en la zona Norte y disminuciones hacia el sector austral, con variaciones medias entre aproximadamente +0,11 y -0,41 metros entre los nodos analizados. En conjunto, los resultados evidencian que las variaciones futuras del viento pueden generar impactos diferenciados según la región y la aplicación considerada. Las simulaciones WRF-SAAG permiten avanzar desde la caracterización climática de alta resolución hacia la evaluación de variables de interés para la Ingeniería Civil, aportando antecedentes de alta resolución sin precedentes en la región para identificar posibles oportunidades y riesgos asociados al cambio climático, hasta ahora analizados con modelos de menor resolución.
Análisis de sensibilidad de los resultados de alturas en el diseño de infraestructura costera en Chile ante el cambio de modelo para su implementación en un esquema PTHA
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026-01) Suazo Massaro, Ítalo Alfonso; Departamento de Obras Civiles; Catalán Mondaca, Patricio Andrés
Chile, ubicado en una de las zonas de subducción más activas del mundo, es un país expuesto a constantes amenazas costeras, por lo que requiere de una evaluación probabilística de amenaza de tsunami robusta. Dado el elevado costo computacional que implica simular decenas de miles de escenarios con modelos no lineales de alta fidelidad como Tsunami-HySEA, surge la necesidad de evaluar modelos simplificados y veloces. El presente trabajo tiene por objetivo cuantificar la sensibilidad de los resultados de alturas máximas de inundación al cambiar desde el modelo complejo HySEA hacia el modelo lineal de bajo costo EasyWave, evaluando su viabilidad como herramienta para esquemas PTHA. Para garantizar una comparación objetiva y rigurosa, la metodología consistió en extraer una muestra representativa de 1.500 escenarios sísmicos desde una base de datos preexistente de HySEA, homologando sus parámetros de entrada para ser simulados en EasyWave. El objetivo de este enfoque radica en la extracción de datos de manera exclusiva en una red de 728 puntos de interés costeros. Esta estrategia permitió aislar la respuesta hidrodinámica local y realizar una comparación directa, punto a punto, bajo exactamente las mismas condiciones iniciales de fuente, eliminando variables de incertidumbre externas. Los resultados demuestran que el desempeño de EasyWave es directamente proporcional a la magnitud, zona geográfica y profundidad del terreno, en donde el grado de no linealidad del evento tiene un gran peso sobre la confiabilidad del modelo. Estos errores evidencian(...).
Análisis de trayectorias extremas mediante modelo HYSPLIT, para eventos dentro de Chile continental
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-10) Belmar Bustos, Matías Sebastían; Departamento de Obras Civiles; Ossandón Álvarez, Álvaro Humberto
Conocer los factores que gatillan o favorecen los fenómenos de precipitación extrema es de alto interés, ya que cuando se logran identificar patrones de comportamiento, se pueden generar o mejorar los modelos predictivos que caracterizan el inicio, la duración y la intensidad de dichas precipitaciones. En este estudio, se analizan las zonas de generación de las tormentas extremas para el territorio de Chile continental, mediante la obtención de trayectorias de humedad del aire, usando el modelo Hybrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory (HYSPLIT). Para ello, primeramente, se regionalizó el país en función de series de tiempo de precipitaciones máximas mediante un análisis de agrupamiento con el método k-medoids, lo que permitió definir zonas homogéneas y detectar los eventos extremos más representativos en cada una de ellas. Posteriormente, estos eventos fueron incorporados en el modelo HYSPLIT, con el cual se realizaron análisis de trayectorias hacia atrás en el tiempo para rastrear el origen y el desplazamiento de las masas de aire asociadas. Esta aproximación, permitió obtener un conjunto de trayectorias plausibles para los eventos, destacando patrones espaciales recurrentes en las fuentes de humedad que alimentan las precipitaciones extremas en distintas zonas del país. Los resultados obtenidos muestran que las fuentes de humedad que alimentan los eventos extremos en Chile presentan una marcada variabilidad en sus orígenes. En las regiones de Arica y Parinacota, Tarapacá y el norte de Antofagasta, las precipitaciones extremas se asocian principalmente a aportes continentales de gran escala, con una influencia destacada de la cuenca amazónica(...).