Browsing by Author "Galarza Molina, Sandra Lorena"
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Item Diseño de un sistema urbano de drenaje sostenible para el aprovechamiento de las aguas lluvias en el campus de la Pontificia Universidad Javeriana Cali(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Rojas Geraldino, Grace Milagros; Ramírez Duque, José Luis; Galarza Molina, Sandra LorenaEste documento presenta el proyecto para el diseño de un sistema urbano de drenaje sostenible para el aprovechamiento de las aguas lluvias en el campus de la Pontificia Universidad Javeriana Cali. La normatividad colombiana, primeramente en la Ley 373 de 1997, define la obligatoriedad de la reutilización del agua, sea de origen superficial, subterránea o lluvias, y la PUJ Cali presenta en su Política Ecológica y Ambiental su compromiso con la ejecución de acciones y estrategias para contribuir a una sociedad sostenible; éstos son marcos que ratifican la importancia del desarrollo de proyectos de reutilización y aprovechamiento de aguas lluvias. Para la ejecución de este proyecto en particular, se seleccionó el Edificio Almendros debido a sus altos consumos de agua potable para usos sanitarios; se calculó la oferta de agua lluvia y la demanda de agua potable para usos sanitarios, según su población actual. Para esto, se elaboró un diseño de SUDS que incluye la mejor combinación entre varias tipologías o tren de tratamiento, conformado por un tanque de almacenamiento y un humedal artificial. Posteriormente, se desarrolló su ingeniería básica y con ésta se determinaron los costos de inversión, de mantenimiento y operación, para realizar el análisis financiero mediante Valor Presente Neto, Tasa interno de Retorno, relación beneficio costo, teniendo en cuenta los beneficios tributarios según el Decreto 2532 de 2001 y la Resolución 486 de 2002. El sistema urbano de drenaje sostenible diseñado permite disminuir en los usos sanitarios, un 70% del consumo de agua potable del Edificio Almendros de la Pontificia Universidad Javeriana Cali, lo que representa un 13,7% del consumo total de agua potable, para los mismos usos. Aunque este proyecto no arrojó viabilidad financiera, sí la tiene desde el punto de vista técnica y ambiental, debido a que permite disminuir la dependencia y demanda sobre fuentes hídricas externas y con esto aumentar la conservación de ecosistemas, sin dejar a un lado el impacto positivo sobre la conciencia ambiental de la sociedad y sobre su responsabilidad en el cambio de los modelos de consumo para un uso eficiente del recurso hídrico.Item Modelado y optimización de SuDS en la Pontificia Universidad Javeriana Sede Bogotá mediante Machine Learning para la adaptación al cambio climático(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2025) Rojas Céspedes, Dónoban Steven; Galarza Molina, Sandra Lorena; Torres Abello, Andrés EduardoEste Proyecto Aplicado se enfocó en el modelado y la optimización de los Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenible (SuDS) en la Pontificia Universidad Javeriana de Bogotá mediante técnicas de aprendizaje automático como estrategia de adaptación al cambio climático, un tema de crucial importancia ante los crecientes desafíos que enfrentan sistemas como el Sistema de Humedal Artificial/Tanque de Reservorio (SHATR) para gestionar volúmenes de agua durante eventos de lluvia intensa, en un contexto donde escasean los análisis predictivos que consideren escenarios climáticos extremos. La problemática central abordada fue la necesidad de fortalecer la capacidad de gestión y la resiliencia del SuDS frente a los impactos del cambio climático, para lo cual se estableció como objetivo principal desarrollar e implementar modelos de aprendizaje automático utilizando datos de precipitación y escorrentía, evaluando la efectividad del sistema y mejorando sus estrategias de gestión ante diversos escenarios climáticos. Los resultados más destacados incluyen el desarrollo de un modelo de Regresión por Vectores de Soporte (SVR) optimizado mediante búsqueda bayesiana, que presentó un desempeño predictivo sobresaliente para modelar el nivel de entrada del sistema con un coeficiente de determinación (R²) de 0.9024; además, la aplicación de escenarios de cambio climático construidos a partir de proyecciones del IDEAM reveló variaciones significativas en la frecuencia de eventos críticos y en los niveles promedio del sistema, evidenciando la urgente necesidad de implementar estrategias de adaptación flexibles. Este trabajo demostró la viabilidad de aplicar metodologías de aprendizaje automático, particularmente SVR, para modelar el comportamiento hidrológico del nivel de entrada de los SuDS bajo condiciones actuales y futuras, proporcionando insumos valiosos para el diseño de medidas preventivas y adaptativas. Entre las aplicaciones potenciales de esta investigación se contempla el uso del modelo desarrollado como herramienta para sistemas de alerta temprana y para la gestión operativa de otros sistemas de drenaje urbano vulnerables a los efectos del cambio climático, destacando el potencial del aprendizaje automático como instrumento fundamental para el análisis predictivo y la gestión optimizada de los SuDS frente a las limitaciones de los sistemas de drenaje existentes ante eventos climáticos extremos.Item Viabilidad de uso de residuos de construcción y demolición (RCD) en pavimentos permeables(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2025) Ruiz Leal, Santiago; Galarza Molina, Sandra LorenaEn la actualidad la construcción de sistemas de drenaje sostenibles (SuDS) los cuales se consideran una solución para afrontar los desafíos planteados por las aguas pluviales en zonas urbanas, buscando imitar el ciclo hidrológico natural (Bertrand-Krajewski, 2021). Los materiales empleados en su construcción varían de acuerdo a su tipología un ejemplo de esto son los pavimentos permeables. Los cuales contienen en su base de rodadura adoquines, material asfaltico o en concreto, sub-base granular y un sistema de drenado. Estos materiales normalmente son tomados de un flujo lineal donde son extraídos procesados usados y una vez llegue al fin de su vida útil estos son desechados. En Colombia, se observa un interés creciente en los impactos ambientales de la construcción y se ha visto la necesidad de adoptar enfoques sostenibles (García-Ochoa et al., 2020). Surgiendo una necesidad de encontrar sistemas compatibles con el desarrollo ambiental además de la implementación de materiales alternativos con el tal de que el sector de la construcción adopte la construcción circular y sostenible.