Maestría en Ingeniería Civil

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Impacto económico de la implementación de aisladores sísmicos de bajo costo para la mitigación del riesgo en puentes preesforzados nuevos y existentes
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Gómez Restrepo, Manuela; Madera Sierra, Ingrid Elizabeth
En el presente documento se detalla el procedimiento y análisis realizado para el desarrollo del trabajo de grado, prerrequisito para obtener el título de Magíster en Ingeniería Civil de la Pontificia Universidad Javeriana Cali. El trabajo se centró en la evaluación del impacto económico de la implementación de aisladores sísmicos de bajo costo para la mitigación de riesgo en puentes preesforzados, tanto nuevos como existentes, de la red vial del Valle del Cauca. El proyecto se desarrolló mediante un estudio de caso de un puente existente, el cual fue repotenciado con metodologías convencionales de diseño y comparado con una repotenciación implementando aisladores fibro-reforzados sin conexión (U-FREIs) de bajo costo. Además, se presentó una propuesta de diseño estructural para un nuevo puente, utilizando tanto metodologías convencionales como U-FREIs de bajo costo. Las comparaciones se realizaron en términos de costos directos, cuantificados a partir de volumetrías y cuantías de refuerzo.
Estudio del desempeño sísmico de estructuras de concreto reforzado diseñadas por la NSR-10
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Gaviria Mosquera, Juan Felipe; Martínez Echeverri, José Javier
En este trabajo, se realizará un análisis de desempeño sísmico para estructuras de concretoreforzado diseñados bajo el Reglamento NSR-10, usando el método del espectro de capacidad paraobtener las curvas de capacidad de las edificaciones y obtener los espectros de demanda sísmicalo que permitirá encontrar el punto de desempeño, verificando su comportamiento y el nivel dedesempeño que alcanza frente a diferentes demandas de sismo. Las estructuras tendrán una mismaplanta típica y tendrán tres, cinco y ocho pisos respectivamente, estas estarán clasificadas en elgrupo de importancia IV de uso indispensable, como hospitales según, el Reglamento NSR-10 yestarán ubicadas en la ciudad de Cali-Colombia, por lo que se dará uso a los espectros del mapade microzonificación sísmica de la ciudad. Al terminar los análisis anteriores se rediseñarán lasestructuras por desempeño para que tengan un comportamiento satisfactorio frente al eventosísmico. Con esto se logrará realizar comparativas en cuanto a seguridad de los distintitos nivelesde desempeño, de secciones, cuantías y de las capacidades de los diseños obtenidos para generarconclusiones con los datos adquiridos. El presente trabajo no pretende ni podrá cuestionar elreglamento de diseño símico NSR-10.
Determinación del nivel de desempeño sísmico de edificios de concreto reforzado diseñados bajo el reglamento colombiano de construcción sismo resistente NSR-10
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Fernández Luna, Ferney; Martínez Arias, Juan Carlos
El presente proyecto busca determinar el nivel de desempeño sísmico de edificios de concreto reforzado, ubicados y diseñados en zona de amenaza sísmica alta del sur-occidente de Colombia, bajo los requerimientos establecidos en el Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR-10. Se utilizará el espectro de la NSR-10 y/o el correspondiente a la microzonificación sísmica de Santiago de Cali, Valle del Cauca. Para la determinación del nivel de desempeño sísmico, se modelarán y analizarán 7 edificios con el software SAP2000 y/o ETABS bajo un análisis estático no lineal-Pushover, aplicando el método de Espectro-Capacidad, siguiendo la metodología descrita en el ATC-40. Se obtendrán las curvas de capacidad y los respectivos espectros de demanda sísmica en formato ADRS para determinar el nivel de desempeño sísmico de los edificios en consideración.
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 Lorena
Este 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.
Estudio de la variación entre la planeación y la ejecución del cronograma y el costo, en proyectos de vivienda
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Nieto Hoyos, Fernando Alberto; Cano Moya, Sandra Liliana
El trabajo de grado tiene como objeto estudiar el desempeño en los proyectos de construcción de vivienda, mediante la evaluación de la variación entre la planeación y la ejecución, desarrollados en el suroccidente de Colombia, por una de las 10 Constructoras de vivienda más grande en nuestro país. *Ranking de empresas 2018 Superintendencia de Sociedades. Este se lleva a cabo con el desarrollo de un Estudio de Caso. Se ofrece un contexto general al negocio, desde la actividad de la construcción dimensionando su aporte a la economía mundial, luego Latinoamérica, del país; la importancia en la generación de empleo tanto directos como indirectos y como dinamizadora de la economía. Se hace una presentación del Grupo Bolívar que es un grupo empresarial del que hace parte Constructora Bolívar Cali, en esta se recolectará información y datos de los proyectos seleccionados como unidades de análisis. Posteriormente se analiza la información de los proyectos para generar las variables a evaluar, presentándolas por tipo de proyecto los cuales tienen características propias y comunes. Generalmente se cuenta con proyectos individuales que asociados pueden pertenecer a macroproyectos o proyectos múltiples, según su ubicación, tipo de servicios e infraestructura que compartan. Al final se elabora un reporte con los resultados obtenidos, identificando los causales en estas variaciones que pueden ser positivas o negativas, comparándolos entre sí y/o haciendo cruces múltiples si es del caso, de los cuales se obtienen unas recomendaciones y conclusiones.
Estudio de la madurez de la gestión de producción de proyectos de infraestructura en la fase de ejecución
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Ríos Cajiao, Carlos Andrés; Cano Moya, Sandra Liliana
Este documento, se centra en identificar un método adecuado que permita evaluar el nivel de madurez de la gestión de producción de proyectos de infraestructura vial y urbana, en la entapa de ejecución, de una empresa constructora de la ciudad de Cali. El trabajo se desarrolla desde revisión de literatura con el fin de identificar cuáles son las herramientas o metodologías más adecuadas que permitan realizar un diagnóstico de la empresa constructora, enfocado en la implementación de mejores prácticas establecidas o recomendadas en un modelo o modelos de gestión estándar. La necesidad de saber cómo se encuentra la organización frente un modelo de gestión estándar está motivado en el interés de generar una estrategia que permita direccionar y alinear las acciones pertinentes para conducir a la organización a un estado de productividad y eficiencia superior. De acuerdo con los diferentes autores que se referencian en el contenido del presente documento, existen en la actualidad varios modelos de evaluación que tienen como objetivo establecer el estado de madurez de las organizaciones, algunos de ellos son: Organizational Project Management Maturity Model (OPM3), Modelo de Madurez (CP3M) y Modelo de madurez HAROLD KERZNER. Lo que se busca en este estudio es elegir mediante unos criterios de selección el modelo de madurez que sea más conveniente y adaptable a las necesidades de la empresa constructora caso de estudio y aplicarlo. Por medio de una encuesta realizada a profesionales de la construcción se definen los criterios de selección del modelo, una vez definido el modelo de madurez se realiza su adaptación para su posterior aplicación, lo cual permitirá identificar de una manera medible el nivel de madurez de la organización y de esta modo poder identificar sus fortalezas y debilidades para finalmente proponer una mejora que sea implementable a corto plazo y que lleve a la organización a un nivel de madurez superior.
Estudio del desempeño en la etapa de diseño de las empresas del sector de la construcción en Buenaventura
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Ruiz Jiménez, César Andrés; Benavides García, Héctor Mauricio
El objetivo principal de este documento es presentar el contenido del desarrollo del trabajo de grado que estudio el desempeño en la etapa de diseño de las empresas del sector construcción que ofrecen el servicio de diseño o consultoría de gestión de proyectos. Las constructoras de la ciudad de Buenaventura presentan una oportunidad de mejoramiento continuo en la gestión de proyectos, ya que esta labor se hace de manera empírica. En este documento se desarrolló un estudio y se presenta una herramienta que permite evaluar el desempeño de las empresas de diseño del sector constructor de la ciudad de Buenaventura. Para la realización de este estudio se utilizaron conceptos tales como el desempeño; gestión de proyectos; análisis estadístico y metodologías como lo son Lean Construction, PMI y BIM.. La metodología de esta investigación se dividió en nueve fases, orientadas a identificar las variables para el adecuado desarrollo del trabajo de grado.
Análisis para la gestión de residuos de construcción y demolición del sector vivienda en Santiago de Cali: estudio de caso
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) González Lima, Rosa Cristina; Otálvaro Calle, Iván Fernando; Rojas Manzano, Manuel Alejandro
En Colombia la gestión de residuos de construcción y demolición (RCD) es una parte fundamental de los objetivos trazados por el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, esto derivado de la creciente generación en la industria, que se ha convertido en una verdadera problemática por el gran volumen que representa y la falta de rellenos autorizados. Así, a través de la resolución Nº0472 de 2017, se exige la utilización de residuos de construcción y demolición aprovechables en al menos un 2% en peso, del total de los materiales usados en obra; a nivel local el Decreto 0771 de 2018 de La Alcaldía de Santiago de Cali reglamenta el control de la gestión integral de RCD, desde un 5 %, y en ambos casos el porcentaje aumentará un 2% anual hasta alcanzar el 30%. Este proyecto de investigación propone una alternativa de gestión que abarca en su primera etapa el análisis de la generación del RCD, asociado al sistema constructivo de un proyecto de vivienda escogido de una muestra representativa del sector en Santiago de Cali, se incluye la recolección de información del proyecto, análisis del sitio, planos, actas y cantidades de obra, para obtener indicadores de generación. Determinando así, que sin la implementación de acciones de gestión específicas, sólo el 41% del volumen total de RCD generado podría ser empleado como agregados reciclado. En su segunda etapa se efectúa la recolección de muestras y caracterización de los RCD generados, a través de ensayos que determinen las propiedades físicas que definen las posibles aplicaciones para el aprovechamiento en obra; como la conformación de terraplenes al 100% y su incorporación de forma parcial en concretos no estructurales, afirmados y sub bases. Finalmente, en su tercera etapa se establece un plan de gestión que identifica las practicas perjudícales, comunes en el proceso constructivo, y propone soluciones para la implementación de estrategias que lleven a la obtención de materiales reutilizables en obra, lo que podría representar una inversión del 0.65% del presupuesto del proyecto, considerando las limitaciones y beneficios para la constructora. En cuanto al cumplimiento de la Resolución 0472 de 2017 del MADS, se establece que en las condiciones actuales del proyecto la capacidad de aprovechamiento de RCD corresponde a tan solo el 5,9% pudiendo alcanzar el 25% del peso total de los materiales empleados en función del peso por metro cuadrado.
Análisis experimental de las propiedades mecánicas del concreto de alta resistencia fabricado con agregados reciclados de concreto
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Diosa Arenas, Juan Sebastián; Rojas Manzano, Manuel Alejandro
En Colombia, el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible estipuló que a partir del año 2018 entraba en vigencia la Resolución No. 0472 de 2017, que reglamenta la gestión integral de los residuos provenientes de las actividades de construcción y demolición (RCD). Esta normativa fija las metas de aprovechamiento de los RCD en función del peso de los materiales utilizados en obra. En este contexto, esta investigación tuvo como objetivo evaluar el efecto del remplazo parcial del agregado grueso natural por Agregado Reciclado de Concreto (ARC), en las propiedades mecánicas del Concreto de Alta Resistencia (CAR). Para alcanzar los objetivos planeados, se desarrolló una metodología experimental compuesta por cinco etapas, que incluye: la selección de los Residuos de Concreto (RC) y posterior producción del ARC, la caracterización de los materiales utilizados, la fabricación de los concretos con diferentes contenidos de ARC (0, 10, 20 y 40%), la determinación de las propiedades en estado fresco y endurecido de dichos concretos y, finalmente, el análisis de los resultados. Se concluyó que los ARC cumplen con las especificaciones de la normativa colombiana para agregados y que es posible la fabricación de concretos de alta resistencia. Además, la incorporación del agregado reciclado tuvo un efecto positivo en las propiedades mecánicas y las relacionadas a durabilidad de los concretos, siendo que el remplazo parcial del 40% de ARC en relación al peso del agregado grueso, presentó el mejor desempeño. De esta manera, se viabiliza el uso de este residuo como material de construcción, lo que impacta positivamente al medio ambiente, al disminuir la explotación de los recursos naturales no renovables
Análisis técnico y económico para la implementación de zeolitas como material alternativo para la construcción de vías con bajos volúmenes de tránsito
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Zuluaga Piedrahita, Juan David; Salazar Serna, Kathleen Georjahna
El presente documento comprende el trabajo de grado de maestría en ingeniería civil basado en un análisis técnico y económico para alternativas de solución en la construcción de vías de bajos volúmenes de tránsito. Se realizó un estudio acerca de la zeolita como alternativa de solución, realizándose una comparación frente a una alternativa de solución convencional como lo es la instalación de capas de afirmado. El análisis comparativo será respecto el aspecto técnico estudiando el comportamiento de los materiales ante los factores propios de una vía determinada en un caso de estudio y el aspecto económico realizando la proyección financiera para un periodo de vida útil con el fin de establecer el valor presente neto de cada alternativa, en donde se incluyan los costos de construcción, mantenimiento y operación, además de los impactos ambientales generados, determinándose la huella de carbono para cada una de las alternativas estudiadas.
Comparación técnico-financiera entre construcción tradicional y construcción con parámetros sostenibles para un edificio de vivienda multifamiliar en el Municipio de Popayán, Cauca
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Melo Ortiz, Juan Pablo; Salazar Serna, Kathleen Georjahna
En la actualidad, con el crecimiento de la población mundial y los cambios tecnológicos en casi todos los procesos que involucran recursos usados por los individuos, que en la búsqueda de suplir sus necesidades y las que demandan sus economías, se generan varios fenómenos globales. Por ejemplo, la migración de población rural a las esferas urbanas, el crecimiento de la demanda de vivienda y la disminución de la calidad de vida de las personas; todos estos fenómenos traen consigo varios desafíos e implicaciones con gran impacto en el medio ambiente, debido a que es necesario satisfacer estos nuevos requerimientos, con el aumento del uso generalmente desmedido y sin consciencia, de recursos no renovables de nuestro planeta. Lo anterior, trae implícito un desequilibrio en el medio ambiente que es muy grave, porque la falta de renovación de los recursos naturales, la contaminación de los mismos y su inadecuado uso, generan una inestabilidad en los sistemas de vida de todos los seres que habitan el planeta, incluyendo la población humana; este desequilibrio entendiéndose como el cambio climático, está acercándose a un punto de no retorno, es decir a un punto donde ya no sería posible subsanar los ciclos naturales de recuperación y renovación del planeta. Lo expuesto anteriormente, ratifica que el problema que representa el cambio climático y el combatirlo, es de suma importancia para preservar la vida en todo sentido en el mundo; con los efectos que hoy en día se evidencian por esta problemática, cada vez se genera más consciencia en las diferentes industrias que mueven nuestras economías y que tienen fuerte incidencia en la contaminación del ambiente.
Estimación de contingencia en costos para proyectos de construcción de infraestructura vial en el sur occidente colombiano
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Muñoz Valencia, Andrés Fernando; Orobio Quiñones, Armando
El análisis de riesgos cada día está tomando más importancia a nivel mundial, en los proyectos de construcción se ha convertido en parte fundamental ya que permite analizar posibles inconvenientes con suma antelación, estar preparados y tener un plan de contingencia según el riesgo que se presente, una de las contingencias más importantes es la contingencia en costos, por ello en distintos países alrededor del mundo han buscado diferentes maneras para estimar la contingencia de costos de proyectos de construcción. Debido a esto y la ausencia de una metodología para calcular la contingencia de costos para proyectos de infraestructura vial en Colombia, se identifica la necesidad de desarrollar una propuesta metodológica que permita estimar esta contingencia en los proyectos de infraestructura vial para el sur occidente colombiano. Esta propuesta se basó en información de proyectos de infraestructura vial en el sur occidente colombiano, se desarrollaron modelos probabilísticos con la simulación Monte Carlo, una vez los modelos fueron validados se describió la metodología a seguir para determinar cuál debe ser el porcentaje de contingencia de costos para el proyecto que el usuario de la metodología desee, finalmente para facilitar la implementación de la metodología desarrollada codifica un software en el que el usuario puede ingresar la información de su proyecto y obtener resultados de manera ágil.
Aplicación de la técnica de análisis dimensional para la priorización de inversiones de la subsecretaría de movilidad sostenible y seguridad vial: estudio de caso para soluciones de movilidad
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) González Mosquera, Jacobo Andrés Felipe; Serrano Guzmán, María Fernanda
Las metodologías multicriterio basadas en matrices matemáticas permiten generar comparativos entre alternativas de estudio de manera objetiva y contribuyen a la omisión de la toma de decisiones desde los aspectos subjetivos, a los que se incurren en algunos problemas de la cotidianidad profesional y demás ámbitos. La contribución generada en el trabajo de grado, corresponde a la evaluación y categorización de un conjunto de tramos viales e intersecciones mediante sus características particulares y los juicios de valor emitidos por profesionales y personas involucradas al área de Tránsito. El presente documento tuvo la finalidad principal de elaborar una herramienta de priorización de inversiones para la selección de tramos o intersecciones viales críticas en un conjunto de análisis, la cual se elaboró con la metodología de análisis dimensional, permitiendo de esta manera relacionar los criterios y subatributos más relevantes contemplados dentro del Manual de Señalización Vial – 2015 y por la Dependencia de estudio; la metodología permitió generar la comparación entre las condiciones más críticas existentes con base en datos reales y las condiciones particulares de diferentes puntos de estudio.
Análisis de las alternativas de aprovechamiento de agregados reciclados derivados de RCD en obra
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Devia Agudelo, Jazmine Adriana; Otálvaro Calle, Iván Fernando
El aumento poblacional en un país trae consigo crecimiento en el sector de la construcción, acelerando la demanda de vivienda e infraestructura pública causando a su vez un incremento en el uso de recursos naturales, además del incremento en la generación de residuos de construcción y demolición (RCD). Para un número importante de países en américa latina, este tipo de residuos no son valorados y terminan reduciendo la capacidad de rellenos sanitarios, en vertederos irregulares y con mala disposición generando una serie de problemas ambientales y sociales. Como respuesta a la problemática que traen los RCD, el gobierno de Colombia ha legislado poniendo metas de aprovechamiento, sin embrago, en muchas de las empresas de la construcción no hay conocimiento acerca de los posibles usos de agregados reciclados derivados de los RCD. En este trabajo se abordan dos posibles alternativas de aprovechamiento de los RCD, en un proyecto de construcción de viviendas de dos pisos en mampostería estructural. Inicialmente, son producidos agregados reciclados a partir de los residuos cerámicos (ARCe), además de producir material de relleno a partir de la separación del material de las excavaciones. Con estos nuevos materiales reciclados son evaluadas dos alternativas de aprovechamiento: i) reemplazo de agregados naturales en concretos, y ii) mezcla de ARCe y la parte final del geomaterial de excavación como nuevo material para relleno contra estructuras. El análisis del reemplazo de agregados grueso para concreto contempló la sustitución del 10, 20 y 40% del peso, fueron estudiadas propiedades en estado fresco y en estado endurecido para una mezcla con resistencia objetivo de 21 MPa, los resultados mostraron un incremento en la variabilidad de las propiedades y una reducción en la resistencia a la compresión conforme se incrementa la cantidad de reemplazo, lo que limita el uso de estos nuevos concretos a elementos de urbanismo o no estructurales. Las mezclas del suelo y ARCe fueron estudiadas en función de la resistencia a la compresión simple, los resultados mostraron que la mezcla con ARCe mejora la trabajabilidad en la compactación y produce en general un material con características de rigidez mejores a las del suelo original. De forma complementaria, se evaluó el impacto ambiental en función de la huella de carbono, los resultados mostraron que la sustitución permite reducir las emisiones totales.
Influencia de la interacción dinámica suelo-estructura en pórticos de concreto con disipadores viscosos incorporados
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Cortés Arias, Andrés Mauricio; Cundumí Sánchez, Orlando
Las edificaciones indispensables, como lo son los hospitales, centros de comunicación, autopistas, puentes, entre otras, juegan un papel importante en la sociedad. Estas edificaciones son vitales, especialmente después de un desastre natural. Ellas deben permanecer en funcionamiento después de un evento significativo para proveer servicios esenciales a la comunidad. En Colombia, una significativa parte de la población se encuentra en zona de amenaza sísmica media y alta, por lo que los sismos son los eventos a los que se debe tener la mayor preparación. Por lo anterior, durante la etapa de diseño estructural y rehabilitación, la implementación de sistemas de control resulta atractiva para disipar la respuesta dinámica proveniente de sismos. Bajo eventos sísmicos, la respuesta de la estructura puede verse alterada por la interacción entre la estructura y el suelo subyacente. En este trabajo de grado, se evaluó la influencia en la respuesta dinámica a través de simulación numérica al incluir los efectos de la interacción suelo estructura en pórticos resistentes a momento de concreto reforzado con incorporación de sistemas de disipación de energía del tipo de fluido viscoso. Para este análisis, se seleccionaron siete registros sísmicos, considerando su contenido frecuencial y su distancia a la sismofuente. Estos registros se emparejaron los espectros objetivo correspondientes de las normativas considerándolo en una zona de amenaza sísmica alta. De manera similar, el perfil de suelo usado para el análisis se correlaciona con la misma zona de amenaza sísmica. Las estructuras analizadas corresponden a edificaciones indispensables, es decir, de importancia alta, modeladas como pórticos resistentes a momento de concreto reforzado en dos dimensiones. El análisis se desarrolló para cuatro pórticos con configuraciones de luces y cantidad de pisos diferentes a los cuales se les incorporan los disipadores de fluido viscoso. Dos casos son estudiados: considerando y no considerando los efectos de la interacción suelo-estructura (ISE). Los resultados de esta investigación mostraron un incremento apreciable en la respuesta dinámica en términos de desplazamiento, deriva de entrepisos, cortante en la base, cuando se consideró la interacción suelo estructura (ISE).
Evaluación ambiental de dos sistemas constructivos en viviendas de interés social: estudio de caso
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Solís Pérez, Willian; Otálvaro Calle, Iván Fernando
El interés por conocer y reducir los impactos generados por la actividad humana en el planeta ha llevado a que en las últimas dos décadas se desarrollen investigaciones que definen metodologías y herramientas que miden estos impactos. Los países se han preocupado por gestionar bases de datos que les permiten evaluar sistémicamente sus proyectos. En Colombia, los resultados totales nacionales entre 1990 y 2010 presentan una tendencia creciente en emisiones GEI (Gases Efecto Invernadero), aumentando en 58.908 Gg de CO2eq. Se realiza una extensa revisión bibliográfica, se aplica una metodología que recoge los objetivos de evaluación de impactos ambientales, se desarrolla el análisis de los datos de fuentes primarias y secundarias y con los avances en metodologías que incluyen el análisis de las bases de costes de los proyectos para el planteamiento de estrategias de mitigación de impactos causados por el sector de la construcción se logró que, a partir de los presupuestos del proyecto, evaluar el impacto ambiental causado en la fase de construcción de un proyecto de vivienda de interés social, en la ciudad de San Andrés de Tumaco en la costa nariñense, a partir del desarrollo de metodologías conocidas para la estimación de la energía embebida, la huella ecológica y la huella de carbono. Los resultados evidenciaron que el sistema constructivo convencional (mampostería confinada) genera mayor concentración de gases efectos invernaderos en comparación con el sistema outinord de muros en concreto. Además de que, a partir de los cálculos, se determinó que en los proyectos analizados la huella ecológica total para el sistema outinord es de 0,0617 hag/m2 mientras que para el sistema convencional 0,0794 hag/m2.
Aprovechamiento de residuos cerámicos de construcción en concretos no estructurales fabricados en obra: estudio de caso
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Martínez Osorio, Nicolás; Rojas Manzano, Manuel Alejandro
El presente trabajo, el cual es un estudio de caso, tiene como objetivo general, evaluar la alternativa de aprovechamiento de residuos cerámicos de construcción como agregados para la elaboración de concretos no estructurales. Se ejecutó en un proyecto de vivienda de interés prioritario (VIP) llamado Paisaje de Las Flores ubicado en el municipio de Jamundí, de la constructora Bolívar. El sistema constructivo es en mampostería estructural en bloques de arcilla cerámica, las casas son de dos pisos y tienen un área construida de 41,36 m2. La metodología, consiste en: la selección y análisis del proyecto, la evaluación, la generación del RCD, la fabricación del Agregado Reciclado (AR) y la elaboración de los concretos no estructurales con Agregado Reciclado Cerámico (ARC) en obra y laboratorio, para finalmente realizar el análisis de los resultados obtenidos. Los resultados de la caracterización muestran que los ARC, cumplen con algunas especificaciones normativas. Sin embargo, en propiedades como durabilidad, realizada en la máquina de los Ángeles, no cumple. Adicionalmente, es importante tener en cuenta 16,82% de absorción por lo que resulta necesario tener un ajuste de humedad previamente al proceso de fundición. Finalmente, se puede concluir que fue posible elaborar concretos no estructurales con el 20% de reemplazo con ARC sin comprometer las propiedades mecánicas.
Modelo de costos de construcción de plantas de tratamiento de aguas residuales domésticas en el Valle del Cauca - tecnología lodos activados y UASB
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Domínguez Valenzuela, Diego Armando; Pérez Ruiz, Diego Darío
La falta de herramientas para estimar costos de construcción de plantas de tratamiento de aguas residuales en la región y en Colombia, pueden generar inconvenientes en la fase de planeación de un proyecto, dado el corto tiempo con el que se cuenta. En este trabajo se estableció un modelo paramétrico para estimar los costos de construcción de plantas de tratamiento de aguas residuales domésticas tomando en consideración la información de costos y documentación de la construcción de 10 plantas de tratamiento localizadas en el Valle del Cauca. Las plantas seleccionadas incluyeron 5 sistemas de lodos activados y 5 de reactores anaeróbicos de flujos ascendente (UASB). Los datos de costos fueron normalizados considerando la inflación, mientras que la documentación se consideró para determinar la extensión del nivel de tratamiento y la configuración del sistema. Adicionalmente, estos datos fueron analizados estadísticamente para evaluar la correlación entre el costo del proyecto y el volumen de agua tratada, como también incluyendo otras variables como la demanda biológica de oxígeno (DBO) y la demanda química de oxígeno (DQO). La relación de estimación de costos se hizo a partir del análisis para establecer un modelo paramétrico conceptual capaz de proporcionar un ajuste de calidad a los datos y una estimación adecuada de costos para proyectos de sistemas de tratamiento de aguas residuales domésticas. Los datos analizados muestran un costo per cápita para la tecnología de lodos activados que varía de 68 a 194 USD en un rango de caudal de 1 a 14 L / s, en comparación con el rango de 31 a 74 USD observado para la tecnología UASB en un rango de caudal de 20 a 127 L / s.
Estudio técnico, económico y normativo para el aprovechamiento de residuos de construcción y demolición (RCD) en un proyecto de vivienda
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Sepúlveda Mejía, José Alejandro; Rojas Manzano, Manuel Alejandro; Benavides García, Héctor Mauricio
En la actualidad, las obras de demolición, remodelación y construcción al interior de los focos urbanos se incrementan como consecuencia de los procesos de desarrollo sociodemográficos y económicos de la sociedad en general. Además, las practicas constructivas asociadas a estas transformaciones urbanas generan niveles elevados de desperdicios y residuos sólidos que plantean diferentes desafíos a nivel normativo, económico, social y ambiental. Por esta razón, es necesario generar espacios de aprovechamiento y búsqueda de soluciones sostenibles a los diferentes materiales asociados a los residuos de construcción y demolición (RCD) producidos. Este trabajo, recolectó los datos más relevantes de aquellas variables asociadas al contexto de los RCD en un proyecto de vivienda ubicado a las afueras de la ciudad de Santiago de Cali, específicamente en el municipio de Candelaria (Valle del Cauca, Colombia); posteriormente se orientó a desarrollar una metodología de aprovechamiento de RCD que cumpliese con la normativa actual y que a nivel técnico fue seleccionada a partir de un análisis cualitativa de decisiones de jerarquía (AHP). Adicionalmente, se analizó la metodología seleccionada bajo un aspecto económico y financiero en tres escenarios, el actual y dos modelos, el primero de reincorporación de RCD y el segundo de venta de RCD. Lo anterior, obtuvo como resultado, que la opción más viable para la constructora y para el proyecto seleccionado, consiste en la implementación de una planta trituradora de agregados fija y utilizar un modelo de negocio de reincorporación de materiales al interior delproyecto.
Identificación de los riesgos en la vía Santander de Quilichao Caloto - Cauca tramo Japio-Crucero del Gualí a partir de una Auditoría de seguridad vial (ASV)
(Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Cifuentes Fajardo, Yeffri Alexander; Pérez Caicedo, Javier Alexander
Se aborda como tema de investigación la auditoría en seguridad vial para la prevención de riesgos, los cuales, según lo refiere la Agencia Nacional de Seguridad Vial (2020), tienen como meta la identificación de situaciones de riesgo que deriven en siniestros viales, y por tanto su relevancia radica en la implementación de medidas en el corto, mediano y largo plazo. En lapresente propuesta de investigación se busca abordar los riesgos viales en el contexto de la vía Santander de Quilichao Caloto - Cauca tramo Japio-Crucero del Gualí. Para tales efectos se propone aplicar una auditoría de seguridad vial (ASV). Se aborda el caso del corredor vial Japio– Crucero de Gualí, ruta clave para garantizar la interconexión vial entre Santander de Quilichao y Caloto, se trata de una vía con cerca de 4,6 kilómetros, caracterizada por condiciones de trocha destapada que, a pesar evidenciar un mal estado, resulta de alta concurrencia por su ubicación estratégica. De la vía se ha podido identificar exploratoriamente, que a la par de la concurrencia en su uso, evidencia afectaciones relacionadas con la seguridad, con la salud por afectaciones respiratorias derivadas del polvo y la movilidad en términos de accidentes. Metodológicamente se trata de una investigación de enfoque mixto, que acude a fuentes documentales relacionados con el tramo vial Japio - Crucero de Gualí en el Municipio de Caloto, para cumplir con el objetivo general de identificar los riesgosen esta vía Santander de Quilichao Caloto - Cauca tramo Japio-Crucero del Gualí a partir de una auditoría de seguridad vial (ASV), meta que se pretende cumplir a partir de tres momentos específicos. En el primero se propone realizar una caracterización de la señalización horizontal yvertical, semaforización, estado de la superficie de rodadura e iluminación de esta vía; en un segundo momento se propone identificar los puntos críticos asociados con la accidentalidad; y finalmente diseñar un plan de mitigación 10 para la prevención de los accidentes, a partir de los hallazgos documentales, del trabajo de campo, y de los resultados de una encuesta sobre el conocimiento que tiene la población en general sobre Seguridad Vial y los riesgos de accidentalidad que existen en la vía mencionada.De la identificación de los riesgos en la Vía Santander de Quilichao Caloto - Cauca Tramo Japio-Crucero del Gualí a partir de una auditoría de seguridad vial (ASV), se concluyen problemas relacionados con señalización horizontal y vertical, semaforización, estado de la superficie de rodadura e iluminación de la vía, así mismo ciertos problemas de visibilidad tanto en la mañana como en la noche, necesidades de restricción de velocidad, el ancho de la vía, la ausencia de bermas, escurrimiento superficial del agua desde el eje de la vía hacia sus extremos, ausencia de señalización vertical y demarcación por deterioro y desgaste ambiental y maltrato humano, maleza sobreabundante, visibilidad de barreras y vallas entre otros factores a intervenir.

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