Tesis - Ingeniería Civil

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    Evaluación de la eficacia de amortiguadores de masa sintonizada en la mitigación de vibraciones en estructuras de concreto armado de 10, 15 y 20 niveles en la ciudad de Arequipa
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Lanchipa Vera, Saul Italo; Cotacallapa Turpo, Ray Paul
    Esta tesis tiene como objetivo evaluar la eficacia de los Amortiguadores de Masa Sintonizada (AMS) en la reducción de la respuesta sísmica de edificaciones de concreto armado con muros estructurales, específicamente en edificios de 10, 15 y 20 pisos ubicados en la ciudad de Arequipa. Utilizando el software ETABS, se realizaron simulaciones computacionales para analizar el comportamiento dinámico de hasta seis estructuras bajo diferentes condiciones de carga, centrándose en la comparación entre tres sistemas con AMS y tres estructuras sin este dispositivo. Se crearon modelos detallados para analizar parámetros clave, como el desplazamiento máximo, la aceleración y el cortante basal bajo cargas sísmicas. Los resultados indican que la implementación de AMS logró una reducción en el desplazamiento máximo de hasta un 28.7% y en el cortante basal hasta un 71%, dependiendo de la altura de la edificación. Estos hallazgos confirman que los AMS son eficaces en mejorar la seguridad estructural y el confort en edificios de mediana y gran altura en zonas de alta actividad sísmica. Además, esta investigación aporta recomendaciones valiosas para la aplicación de AMS en proyectos de construcción futuros, así como posibles nuevas líneas de investigación como son la incursión en el campo de la interacción suelo-estructura.
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    Análisis y comparación de la respuesta sísmica/estructural de un centro clínico ubicado en Arequipa-Perú utilizando dos diferentes configuraciones de disipadores de fluido viscoso
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Sotillo Cahuapaza, Maria Laura; Davila Vilca, Cesar Antonio; Rosas Espinoza, Jorge
    El trabajo presentado está basado en una comparación aplicada a un Centro Clínico de dos bloques separados por junta sísmica de 3 y 12 niveles respectivamente, ambos con una estructuración propuesta basada en un sistema de Muros de Concreto armado, a los cuales se les incorpora un sistema de disipación de fluido viscoso, se estudiaron dos tipos de Disposiciones de disipador, siendo estas Brazo Simple o Diagonal y Chevron (Doble diagonal), usando 4 disipadores por piso en el Bloque 1 y 3 disipadores por piso para Bloque 2, se empleó el mismo perfil para brazo extensor en todos los disipadores HSS 7.5x0.50 Se realizo un análisis estático, análisis modal, espectral (estos últimos con fines comparativos), para obtener las respuestas sísmicas del sistema sin disipadores también se analizó la estructura por medio de un análisis tiempo historia, seleccionando el sismo de Moquegua 2001 como sismo de diseño, con R=1 (sismo severo), obteniendo para ambos bloques una deriva de 1.3%, por lo que, no cumple con lo que indica la norma peruana. Con el mismo registro se analiza las estructuras con disipadores, iniciando con la deriva objetivo, que fue basada en la norma peruana, 0.007, usada para calcular el amortiguamiento efectivo; seguidamente para la elección del exponente de amortiguamiento se itero y se obtuvo comparaciones con disipadores lineales, α=1 y no lineales (α=0.75, α=5 y α=0.87) hallando parámetros como la constante de amortiguamiento con ayuda de las fórmulas desarrolladas en el presente trabajo y por otro lado la rigidez conector metálico con las propiedades del perfil seleccionado y del tipo de disipador. Se compara las respuestas sísmicas/ estructurales de ambas configuraciones en términos de desplazamientos, distorsiones, aceleraciones en los pisos, disipación de energía, comportamiento histerético y esfuerzos en los elementos adyacentes a los dispositivos con el objetivo de evaluar cada disipador bajo las respuestas de los parámetros mencionados; con un α=0. 87 y α=0.5, se obtuvo desplazamientos y derivas muchos menores reduciendo hasta en un rango de (1.5% - 8%) más que el sistema con disipador Diagonal para cada bloque respectivamente, asimismo, la fuerza cortante se reduce hasta un 3.5% en la dirección analizada, y se tuvo una variación de 4% más en cuanto al porcentaje de disipación, obteniendo una respuesta más optima con la Configuración Chevron.
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    Plan de implementación BIM para la gestión de incompatibilidades en la construcción de obras civiles de diferente índole basado en el plan BIM Perú
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Lopez Berrios, Alejandro Jaime; Chavez Gonzales, Sebastian; Leon Tejada, Mauricio Javier
    La presente investigación desarrolló y evaluó una propuesta para la implementación de la metodología BIM (Building Information Modeling) en la gestión de incompatibilidades en obras civiles de diferente índole para una constructora, basándose en el Plan BIM Perú y la norma ISO 19650. Las evaluaciones realizadas confirman que la aplicación de BIM y principalmente la elaboración de un BEP que se adapte a las necesidades del proyecto, pueden mejorar significativamente la coordinación entre los diferentes aspectos de los proyectos, optimizando la gestión y la detección temprana de incompatibilidades. Primero se identificaron los principales tipos de incompatibilidades que se presentan en 7 proyectos de diferentes campos, para luego clasificarlas de acuerdo con su disciplina. Después de esta evaluación, y evaluando que estos problemas ocurren por una coordinación y gestión ineficiente, se concluye que la adopción de la metodología BIM puede ayudar a las constructoras a tener una reducción considerable en los retrasos y sobrecostos asociados a problemas no detectados en las etapas tempranas del proyecto. Adicionalmente, se determinaron los usos BIM y herramientas requeridas para la gestión de incompatibilidades en los proyectos de la empresa constructora, así como los recursos humanos, materiales y tecnológicos necesarios para llevar a cabo una implementación eficiente de BIM. Finalmente, se estableció un BEP general para la constructora. Este documento no solo establece una metodología clara y precisa para la implementación de BIM, sino que también proporciona una base sólida para su aplicación en futuros proyectos. En conclusión, esta propuesta para la implementación de la metodología BIM para la constructora demuestra ser un factor clave para mejorar la eficiencia y precisión en la ejecución de obras civiles ya que, al ejecutarse de una manera correcta, permite la detección temprana de incompatibilidades, una mejor coordinación y colaboración entre equipos, y una optimización de los recursos y tiempos en los proyectos.
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    Propuesta de transformación digital en el monitoreo y control de proyectos de construcción mediante el uso de aplicativos móviles
    (Universidad Católica San Pablo, 2025) Gutierrez Chambi, Juana Adaliz; Acero Condori, Roberto Carlos
    No disponible
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    Evaluación y diagnóstico de la capacidad hidráulica del drenaje sanitario frente al ingreso de la lluvia ocasional: En la urbanización Manuel Prado, Paucarpata, Arequipa
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Ortega Alarcon, Cristian Eddison; Cano Valencia, Alejandro
    El presente Proyecto de Aplicación aborda la problemática de la intrusión pluvial en el sistema de alcantarillado sanitario de la Urbanización Manuel Prado, donde el ingreso de aguas de escorrentía pluvial genera sobrecargas y bloqueos en la red, diseñada originalmente solo para aguas residuales. Este análisis resulta fundamental para evaluar la capacidad hidráulica de la red de alcantarillado sanitario en la urbanización Manuel Prado, debido a que la infraestructura existente fue diseñada exclusivamente para aguas residuales, sin considerar la intrusión de aguas pluviales, y su desempeño se ve comprometido en eventos de lluvia intensos, que han incrementado con el cambio climático (SENAMHI, 2019). El objetivo principal del Proyecto es evaluar y diagnosticar la capacidad hidráulica de esta red de alcantarillado frente a la intrusión pluvial, evaluando el cumplimiento con la normativa sanitaria peruana de Redes de Aguas Residuales O.S. 070. Para ello, se emplearon tres modelos: el Modelo Hidráulico Sanitario Original (MHSO), el Modelo Hidráulico Sanitario Actualizado (MHSA), y el Modelo Hidrológico-Hidráulico Sanitario de Gestión de Tormentas (MHHS), los cuales varían en duración de precipitación y periodo de retorno. Estos modelos se diferencian principalmente por la duración de la precipitación (1 hora y 24 horas) y el periodo de retorno (10 años y 100 años). La evaluación se centra en parámetros hidráulicos, como el tirante hidráulico, el caudal, la velocidad de flujo y la fuerza tractiva, todos ellos evaluados conforme a la normativa sanitaria peruana de Redes de Aguas Residuales O.S. 070. Se observo que al variar la duración de la precipitación (1 hora a 24 horas), disminuye la cantidad de conductos que no cumplen con el tirante hidráulico, pero incrementa la cantidad de conductos que no cumplen con el caudal y la velocidad. En contraste, una variación en el periodo de retorno (de 10 a 100 años) resulta en un incremento del número de conductos que no cumplen con el tirante hidráulico, el caudal y la velocidad. De la evaluación de los 360 escenarios simulados se identificó que el modelo MHHS tiene el mayor incumplimiento normativo (82% de los conductos estarían trabajando a tubo lleno), seguido del MHSA (21% de los conductos estarían trabajando a tubo lleno) que sería el más conforme, de acuerdo a los parámetros hidráulicos normativos de O.S. 070.
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    Diseño de un depósito de detención de lluvias en el sistema de drenaje y alcantarillado pluvial existente de la urbanización de Pampas de Polanco y áreas aledañas, distrito de Alto Selva Alegre-Arequipa
    (Universidad Católica San Pablo, 2025) Cayllahua Herrera, Edgar Amador; Cano Valencia, Alejandro
    El propósito de este estudio fue diseñar un depósito subterráneo de detención de aguas pluviales, compuesto por geoceldas de polipropileno, como alternativa para mejorar la capacidad hidráulica del sistema de drenaje pluvial existente en la urbanización Pampas de Polanco, ubicado en el distrito de Alto Selva Alegre, Arequipa y así se podría mitigar los riesgos de inundación bajo diferentes escenarios de lluvia. La propuesta responde a la problemática observada en la urbanización Pampas de Polanco y áreas aledañas durante la temporada de lluvias que se extiende de diciembre a abril, donde se produce avenidas de agua (flujos) en calles y torrenteras provocando desbordes (inundaciones) que afectan la infraestructura y propiedades (INDECI, 2023). El Modelo Hidrológico-Hidráulico del Expediente Técnico Actualizado con depósito de detención (MHED) permitió el diseño del depósito de lluvias dando una estructura subterránea con una capacidad de 909.54 m³, compuesta por celdas Aquacell NG (sistema geocelular), el cual podría atenuar los caudales pico (l/s) proveniente de 22.98 hectáreas de microcuencas urbanas de la red No 02 drenaje pluvial Javier Heraud bajo eventos extremos de lluvia con periodos de retorno de 25, 50 y 100 años. El proyecto se desarrolló empleando modelos hidrológicos e hidráulicos mediante la herramienta SWMM (Storm Water Management Model, versión 5.2), lo que permitió simular el comportamiento de la cuenca y el flujo en el sistema de drenaje pluvial. Se evaluó y verificó la capacidad hidráulica del sistema a través de tres modelos: el Modelo Hidrológico-Hidráulico del Expediente Técnico (MHET), el Modelo Hidrológico-Hidráulico del Expediente Técnico Actualizado (MHES), y el Modelo Hidrológico-Hidráulico Actualizado con Depósito de Detención (MHED). Estos modelos se analizaron bajo tres escenarios climatológicos, considerando eventos pluviales de 4 horas con periodos de retorno de 25, 50 y 100 años. El análisis permitió determinar el desempeño del sistema en términos de caudal (l/s), velocidad (m/s) y tirante hidráulico (m), conforme a la normativa peruana CE.040 de Drenaje Pluvial. El estudio demostró que el depósito de detención podría reducir los caudales pico en la Red No 02 del drenaje pluvial Javier Heraud entre un 50% y 60%, dependiendo del escenario de diseño, donde se mejoraría la capacidad hidráulica de la red ante precipitaciones extremas. En conclusión, el diseño del depósito de detención propuesto en el parque Javier Heraud para la Red No 02 del drenaje pluvial Javier Heraud, como parte del sistema de drenaje pluvial existente de la urbanización Pampas de Polanco, podría ser una alternativa de solución efectiva para la reducción de caudales pico. Esto permitiría un manejo más eficiente de la escorrentía y reduciría el riesgo de inundación en la urbanización.
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    Optimización del flujo de trabajo y del tiempo productivo en proyectos multifamiliares de más de 15 niveles en la ciudad de lima mediante el Location Based Managment System: Un modelo de gestión para integrar la variabilidad y mejorar la toma de decisiones
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Delgado Alvarez, Mariangela Sofia; Herrera Lobaton, Maria Fernanda; Neyra Ramos, Aaron David
    En Perú, la demanda demográfica impulsa la creación de viviendas urbanas, con un crecimiento constante del sector construcción en Lima. Cabe resaltar que, según CAPECO (2023) el 67% de las viviendas construidas son informales, lo que limita el uso de sistemas de gestión. Así mismo, los proyectos que implementan métodos de gestión generalmente utilizan el Método de la Ruta Crítica (CPM), sin embargo, este enfoque presenta limitaciones y requiere herramientas adicionales para optimizar el tiempo y los recursos. La investigación propuesta tiene como objetivo mejorar la planificación y productividad en edificaciones multifamiliares de más de 15 niveles, utilizando el LBMS para reducir los tiempos de ejecución, aumentar las tasas de producción, disminuir la variabilidad y facilitar la toma de decisiones ante interferencias en las actividades. El estudio, es de diseño experimental, pues manipuló la planificación del tiempo del proyecto como variable dependiente, observando su impacto al implementar LBMS como variable independiente. Se aplicaron técnicas como la observación documental, encuestas y entrevistas a ingenieros experimentados para identificar obstáculos y evaluar el desempeño del sistema. Tras un diagnóstico preliminar, se implementó LBMS durante 3 meses o 12 semanas, con programación maestra y programaciones semanales ajustadas a la realidad del proyecto. Al concluir, se encuestó al personal de obra y jefes de cuadrillas para medir su satisfacción con el sistema conociendo como se hubiera visto impactado por actividad el cronograma de no haber recurrido a las herramientas del LBMS a tiempo obteniendo así una aceptación alta a la metodología con una nota de 4.66 en una escala de 5 puntos. Por su parte, los resultados de la implementación indican que el LBMS permitió optimizar el plazo de ejecución hasta un 12.39% respecto al método tradicional o Ruta Crítica (CPM), equivalente a una reducción de 14 días en un proyecto que contemplaba contractualmente 113 días para la ejecución del casco gris. Además, se logró mantener un porcentaje de plan completado (PPC) superior al 90% durante las 12 semanas de implementación, evidenciando un control efectivo de la variabilidad a lo largo del desarrollo de la obra.
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    Propuesta de marco de trabajo de monitoreo y control de costos para proyectos de construcción en la ciudad de Arequipa
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Vasquez Quijahuaman, Luisa Adail; Ugarte Paredes, Nicoll Patricia; Acero Condori, Roberto Carlos
    En Arequipa, las empresas constructoras locales enfrentan desafíos en la aplicación de prácticas adecuadas de control de costos, lo que les impide alcanzar los niveles de rentabilidad deseados para garantizar su sostenibilidad. A pesar de la relevancia del tema, en el Perú, no existen estudios ni información concluyente que expliquen por qué no se alcanza la rentabilidad proyectada. Una posible explicación radica en la aplicación inadecuada o en la. falta de. implementación. de. metodologías para el control de costos. En tal sentido, la presente investigación a partir de un análisis comparativo de las principales metodologías y herramientas de control de costos, evaluando su aplicabilidad al contexto arequipeño, diseña e implementa un marco de trabajo para el control de costos compatible al nivel de gestión de proyectos de construcción en la. ciudad de Arequipa. La investigación se realizó en tres etapas, en la primera se realizó un estudio del estado del arte referente a las principales metodologías de control de costos y se aplicaron encuestas a especialistas en el control de costos permitiendo identificar cuáles son las metodologías y herramientas más utilizadas, así como sus ventajas y desventajas. En la segunda etapa, se diseñó un marco de trabajo para el control de costos que tiene como base a la metodología del Resultado Operativo, dado que permite un control más directo y real del uso de recursos, la misma que se integra a la metodología de presupuestación por precios unitarios, dado que es tipo de estimación más usada en la industria de la construcción esta integración se realiza mediante el uso de las herramientas tecnológicas de presupuestación y control más populares como son el: Power Cost y Microsoft Excel. Esta integración permitió agilizar el proceso de manejo de información, conocer las posibles razones de las desviaciones entre los costos estimados y los costos reales y la optimización de recursos a través de una toma de decisiones más informada. En la tercera etapa, a fin de evaluar el marco de trabajo propuesto, se realizó su implementación en un proyecto vial en la ciudad de Arequipa, en la misma se evidenció una adecuada adaptabilidad de la herramienta a los procesos internos de la organización, así como mayor eficacia en el análisis de brechas que permita un adecuado control de costos.
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    Marco de trabajo para la gestión de subcontratas en la construcción de infraestructura educativa mediante la aplicación de la metodología Virtual Design And Construction
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Iman Molina, Marvin Miguel; Acero Condori, Roberto Carlos
    En las últimas décadas con el aumento en el alcance de los proyectos nace la necesidad de contar con empresas colaboradoras o subcontratistas para cumplir con las metas del proyecto, pero estas atraviesan circunstancias desde el incumplimiento en los alcances de los contratos hasta el abandono de la contrata principal, que propicia el fracaso del proyecto; este trabajo de suficiencia profesional propone validar el uso de la metodología Virtual Design and Construction (VDC) para gestionar subcontratas en proyectos de infraestructura educativa, específicamente desarrollado en el proyecto para la construcción de laboratorios especializados para el desarrollo de investigación básica y aplicada (CIALE) construido en el área de ingenierías de la Universidad Nacional de San Agustín con un área a intervenir de 3,524.43 m2 en la ciudad de Arequipa, proyecto realizado por modalidad de obra por impuestos presupuestado en sesenta y tres millones setecientos ochenta y un mil setecientos treinta y seis con 36/100 soles y estimado para cuatrocientos veinte días calendario. El marco de trabajo en base a la metodología VDC se combina con la experiencia de los profesionales para mejorarlo a través del desarrollo del proyecto sintetizándolo en un entregable guía, generando una metodología aplicativa para futuros proyectos similares donde se busque la mejora en la liberación de frente de trabajos. Para la documentación de la efectividad del marco de trabajo se ha realizado métricas que las cuales ayudaron en la toma de decisiones en un menor tiempo de estudio del tema a debatir. El marco de trabajo ha sido resultado de un proceso de mejora continua que a través de hitos se ha dividido en tres fases, en la primera etapa se bajó el SPI de 0.896 de una de las subcontratas se decidió su separación y una mejora en el control pasando a la segunda etapa que a través de las encuestas de satisfacción que con un promedio de 3.78 de 5 se logró mejorar aspectos para pasar a una tercera etapa con la mayor cantidad de subcontratas donde la coordinación más efectiva abrió la puerta a una cuarta y última etapa. Como principales resultados se tiene la separación de una de las subcontratas con un alcance estructural y la reestructuración del sistema, con un pico de 13 subcontratas en la fase de arquitectura se consiguió superar los SPI de 1 gracias a las recompensas que se ofrecían a las subcontratas, desembocando en el éxito de la implementación.
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    Análisis del tráfico vehicular mediante la metodología HCM para la propuesta de mejoramiento del nivel de servicio de las intersecciones semaforizadas de la av. Salaverry del cercado de la ciudad de Arequipa 2024
    (Universidad Católica San Pablo, 2025) Alosilla Zuñiga, Manuel Alejandro; Rodriguez Guillen, Gerhard Paul
    La presente investigación tuvo como objetivo principal: Analizar el tráfico vehicular mediante la Metodología HCM para la propuesta de mejoramiento del nivel de servicio de las intersecciones semaforizadas de la Av. Salaverry del cercado de la ciudad de Arequipa. Para lo cual se empleó una metodología de alcance descriptivo y diseño no experimental. La muestra estuvo constituida por tres intersecciones semaforizadas: Av. Salaverry con Calle Quiroz (I01), Av. Salaverry con Av. Tacna y Arica (I-02) y Av. Salaverry con Calle La Merced y Av. Parra (I-03), donde se determinaron el volumen de tráfico vial, los niveles de servicio según la metodología HCM y aplicando el software VISSIM, para finalmente proponer las medidas de mitigación. Los resultados fueron los siguientes: el volumen de tráfico más alto se registra el día lunes, en las tres intersecciones: I-02 (32,140 vehículos), I-03 (33,871 vehículos) e I-01 (21,682 vehículos). El turno de mayor flujo es el de la tarde, destacándose en la I-03 con 14,297 vehículos. La hora de máxima demanda vehicular (VHMD) varía según la intersección, pero la mayoría se da entre las 12 pm a 13 pm. En cuanto al nivel de servicio, utilizando la metodología HCM, las intersecciones I-01, I-02 e I-03 mostraron un nivel de servicio F, con demoras promedio de 91, 93.23 y 88.3 segundos respectivamente. Sin embargo, con el VISSIM la I-03 e I-02 mostraron niveles de servicio D, con demoras ponderadas de 50.22s y 37.3s. Por otro lado, la I-01 presentó un nivel de servicio C, con una demora de 27.99s. Tras implementar medidas de mitigación como carriles exclusivos para giros y optimización semafórica, las intersecciones I-02 e I-03 experimentaron mejoras significativas, alcanzando un nivel de servicio "C" con demoras reducidas a 27.31 segundos para la I-02 y 26 segundos para la I-03. La intersección I-01 mantuvo su nivel de servicio "C" con una ligera variación en la demora a 32.3 segundos. Por lo que se concluye que estas mejoras demuestran la eficacia de las medidas de mitigación, ya que se logró una reducción significativa en las demoras y con ello se optimizó la fluidez del tráfico de las intersecciones de la mencionada avenida.
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    Evaluación sísmica de los bloques 6, 1 y 4 de la IE n° 40205
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Saravia Florez, Luis Enrique; Cayllahue Quille, Wilian; Salas Chavez, Miguel Armando
    La investigación se centra en la evaluación del desempeño y estado de daño sísmico de los bloques 6, 1 y 4 de la IE Manuel Benito Linares, ubicada en Arequipa. El estudio inicia con una inspección in situ, que revela la interacción entre pórticos y muros de mampostería y un análisis lineal subsecuente confirma que las derivas inelásticas se mantienen dentro de los límites establecidos por la norma E.030. Se implementó el análisis Pushover para determinar los puntos de desempeño de las estructuras en estudio, según las directrices establecidas en el FEMA 440. Este proceso analítico requirió el desarrollo de 3 modelos numéricos distintos para los bloques 1 y 4, cada uno considerando diferentes contribuciones de la mampostería: M1 (aporticado), M2 (Shell) y M3 (Links), es así que, el estudio generó curvas de capacidad para un total de 7 modelos, distribuidos de la siguiente manera: 1 modelo para el bloque 6, y 3 para cada uno de los bloques 1 y 4. En adición, se aplicaron 4 demandas sísmicas específicas a cada modelo. La fase final del estudio involucró la aplicación de métodos deterministas para la definición del desempeño sísmico, utilizando la metodología SEOAC-VISION 2000, y la determinación del estado de daño sísmico, según el enfoque RISK-UE. Este análisis exhaustivo proporcionó conclusiones importantes sobre la interacción estructural entre pórticos y muros de mampostería en infraestructuras educativas. De esta manera, la investigación aporta información valiosa para la gestión de riesgos de desastres.
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    Optimización de la seguridad vial con un enfoque de movilidad sostenible haciendo uso de software VISSIM de simulación en la intersección de la calle Espinar y avenida Sepúlveda en el distrito de Miraflores-Arequipa
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Bentura Fuentes, Maverich; Rodriguez Guillen, Gerhard Paul
    En Arequipa un diseño urbano vial y condición de la vía inadecuado supone un desafío a largo plazo, ya que, si no se planifica teniendo en cuenta el futuro, puede generar problemas tanto para peatones como conductores. El foco de esta investigación es la evaluación de la circulación peatonal y vehicular, ya que, se cuenta con aforo vehicular elevado, mala señalizaciones y malos accesos para personas más vulnerables en la intersección de la avenida Sepúlveda y calle Espinar, así como también, optimizar la seguridad vial con un enfoque de movilidad sostenible haciendo uso de software de simulación. La presente investigación tuvo un diseño no experimental, debido a que no se manipularon las variables de estudio, asimismo, un enfoque cuantitativo y un alcance descriptivo. Además, los instrumentos utilizados en la presente investigación fueron la observación presente, el análisis documental y el cuestionario el cual se realizó a 15 usuarios. Además, se utilizaron modelos microscópicos con datos recolectados en campo para realizar esta evaluación, siguiendo los lineamientos de la Federal Highway Administration (FHWA) para una exitosa micro simulación. Este proceso implicó siete pasos: Desarrollo del modelo base, recolección de información, alcance del proyecto, ajuste del modelo, verificación, ejecuciones finales y elaboración de soluciones alternativas Asimismo, se determinó las condiciones actuales en la que se encuentra la intersección de la avenida Sepúlveda y la calle Espinar; la cual tiene dificultades importantes en cuanto a desplazamientos, accesibilidad y seguridad vial para los peatones. Dando como resultados mal estado de las vías en cuanto señalizaciones y accesos, aforos vehiculares en la hora de máxima demanda de 2249 vehículos, niveles de servicio E y respuestas negativas en cuanto a transmisibilidad, accesos y estado actual estas tres dadas por los usuarios que transitan diariamente. Por lo tanto, se plantearon tres opciones para mejorar la zona de estudio; los cuales se basaron en el modelo de micro simulación, añadiendo un semáforo mediante el método Webster y mejorando las condiciones actuales de las señalizaciones teniendo en cuenta las necesidades de los peatones más vulnerables.
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    Estudio y mejora de la capacidad y nivel de servicio de la intersección semaforizada en avenida aviación con vía de evitamiento aplicando la metodología Highway Capacity Manual (HCM 2010) y micro simulación
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Vargas Vera, Paola; Vasquez Hernani, Chabely Jazmin; Rodriguez Guillen, Gerhard Paul
    Se percibe una problemática que nace a partir del aumento del flujo vehicular y la saturación, esta problemática no se encuentra exenta a la ciudad de Arequipa la cual ha sido considerada para el desarrollo del tema de investigación. La presente investigación pretende la mejora y el estudio de la capacidad y nivel de servicio a la cual se encuentra sometida la intersección semaforizada en estudio, mediante la investigación de estadísticas de tráfico, patrones de movilidad y evaluación de la infraestructura vial actual. La técnica empleada se basa en la edición más reciente del HCM2010 y el software Synchro para evalúa y mejorar la eficiencia del tráfico. Además, estas herramientas permitirán intervenciones en infraestructuras viales, medicaciones en la gestión del tráfico y el despliegue de la tecnología; con el objetivo de aliviar la congestión existente y al mismo tiempo mejorar el nivel del servicio del transporte. Se propone alternativas de solución prácticas y específicas para optimizar el flujo vehicular en función a los resultados obtenidos. Los mismos que incluyen implementar señalizaciones más eficientes con giros permitidos de manera que se mantenga un nivel de servicio adecuado a la intersección. La investigación permitió definir de manera correcta la mejora en la capacidad y nivel de servicio, lo mismo que permiten caracterizar el área de estudio mediante la aplicación de softwares especializados basado en la toma de datos reales.
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    Análisis comparativo de las propiedades físico-mecánicas de las maderas comerciales “eucalipto” y “tornillo” sin y con tratamiento por inmersión y vacío-presión con aceite quemado automotriz y octoborato de sodio para su posible aplicación en viviendas de adobe
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Condori Guzman, Paola Eliana; Huaman Mamani, Fredy Alberto
    La presente investigación tiene por objetivo realizar un análisis comparativo de las propiedades físicas y mecánicas de las maderas comerciales “Eucalipto” y “Tornillo” con y sin tratamiento, para su posible aplicación en viviendas de adobe. Como primer paso se efectuaron 2 tipos de tratamiento en la madera: el de inmersión prolongada y el proceso Bethell o vacío-presión. En ambos casos se emplearon 2 preservantes, el primero fue aceite quemado automotriz y el segundo octoborato de sodio a una concentración volumétrica del 3%. Una vez culminados los tratamientos, se procedió a evaluar sus propiedades físicas como la densidad básica, y mecánicas, incluyendo la resistencia a la compresión paralela al grano y la resistencia a la flexión estática. Para llevar a cabo estas evaluaciones se contó con 240 muestras divididas en grupos de 10 para cada tratamiento y ensayo. Se encontró que el tratamiento que generó un mayor impacto en las propiedades mecánicas fue el de inmersión prolongada por 48 horas con aceite quemado.
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    Análisis comparativo de la evaluación de seguridad vial mediante la técnica sueca de conflictos de tráfico y la integración de VISSIM – SSAM en la intersección de av. Jesús con la av. Colonial - Paucarpata – Arequipa
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Sandoval Salas, Bernnie Dan; Miranda Palma, Pamela Del Rosario; Mullisaca Atamari, Denis Herzen
    El estudio realizado analizó la seguridad vial en la intersección de las avenidas Jesús y Colonial en el distrito de Paucarpata, Arequipa, una zona identificada con altos índices de conflictos viales que afectan la seguridad y fluidez del tránsito. La problemática principal radica en la falta de evaluaciones preventivas eficaces que permitan reducir el riesgo de accidentes en intersecciones de alta afluencia. La investigación tuvo el propósito de comparar dos enfoques metodológicos para la evaluación de seguridad vial: la Técnica Sueca de Conflictos de Tráfico (TSCT) y el Modelo Sustitutivo de Evaluación de Seguridad (SSAM), este último integrado con el software de simulación VISSIM, tenido como objetivo identificar cuál de estas herramientas proporciona una mayor precisión en la identificación de conflictos y permite sugerir medidas de mitigación para incrementar la seguridad vial. El alcance de la tesis fue explicativo, su diseño cuasi experimental y caracterizándose por tener un enfoque mixto. Así mismo, para la recolección de datos se empleó la técnica de observación, cuyos instrumentos fueron la observación presente y documental, mientras que la microsimulación permitió replicar el escenario vial en VISSIM, seguido de un análisis de seguridad con SSAM. Esto, permitió evaluar la severidad y frecuencia de conflictos y medir la efectividad de las técnicas aplicadas. La TSCT fue utilizada para observar conflictos en tiempo real, permitiendo la identificación manual y categorización de situaciones de riesgo basada en la frecuencia y gravedad de los incidentes detectados en campo. En contraste, el modelo SSAM, integrado con VISSIM, facilitó la simulación y evaluación de eventos de conflicto mediante la detección y clasificación de situaciones de riesgo, eliminando la dependencia en la intervención directa de observadores. El análisis mostró que la integración de VISSIM y SSAM resultó ser fiable con un 94% de correspondencia con los datos reales, presentando una diferencia mínima del 6% en la cantidad de conflictos simulados respecto a los observados. La investigación concluyó que, los resultados respaldaron la efectividad de la simulación virtual, que demostró ser una herramienta útil para replicar las condiciones de tráfico y realizar análisis de conflictos más exactos y menos subjetivos. Además, se sugirieron mejoras en la intersección, tales como la instalación de tachones reflectantes, lo cual, según la simulación, reduciría los conflictos en un 15.63%, proporcionando así una guía para futuras intervenciones en seguridad vial.
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    Plan de gestión para el diseño de cierre de botaderos en el Perú para la recuperación de áreas degradadas
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Noguera Yauri, Bruno Fabrizio; Mujica Carpio, Fabricio Roberto; Marquina Cornejo, Maria Alejandra
    El trabajo de investigación presentado propone un plan de gestión (PG) para el cierre de botaderos en el Perú, con el objetivo de recuperar áreas degradadas por la acumulación de residuos sólidos urbanos (RSU). Este plan surge en respuesta a la problemática de proyectos paralizados, retrasados, con variaciones presupuestales excesivas debido a un estudio definitivo mal elaborado en la formulación de los expedientes técnicos. La propuesta establece procesos estandarizados y puntos de inspección específicos que garantizan el cumplimiento de los objetivos de calidad y alcance en el diseño y ejecución de estos proyectos. Además, se aplicó y validó el PG en el cierre del botadero Cerro San José, donde se demostró la eficacia de estos procesos en optimizar recursos, mitigar riesgos y asegurar la sostenibilidad ambiental de las áreas recuperadas. Para la selección, definición y validación del PG, se empleó un enfoque de investigación mixto, combinando técnicas cualitativas y cuantitativas. La recopilación de datos incluyó el análisis de documentos normativos, entrevistas con expertos en la materia y la aplicación de una matriz de puntos de inspección. Esta matriz se utilizó para verificar el cumplimiento de los procesos requeridos en los expedientes técnicos, lo que permitió establecer un marco que garantiza la adecuada planificación y ejecución de los proyectos de cierre. La validación del plan se realizó a través de expertos que evaluaron su aplicabilidad y eficacia en el contexto nacional, consolidando su viabilidad para proyectos similares. Entre los resultados obtenidos se destaca una mejora en la calidad de los proyectos de cierre de botaderos, gracias a la implementación de un plan estructurado que permite una recuperación sostenible de áreas degradadas. Además, se realizó un contraste con proyectos donde no se utilizó ningún tipo de herramienta de gestión para sus formulaciones, obteniendo como resultado que muchas de las incompatibilidades pudieron ser mitigadas en la fase de estudio y formulación del expediente técnico. Este trabajo plantea un modelo de gestión que contribuye tanto a los aspectos técnicos, protección ambiental y la conformidad en el ámbito social, posicionando el PG como una herramienta esencial para futuras iniciativas de proyectos recuperación de áreas degradadas donde se cumplan con la calidad y los alcances requeridos por estos proyectos en el país.
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    Análisis de la sustitución parcial de cal por cenizas de cáscara de huevo en las propiedades físico-mecánicas de un suelo areno arcilloso estabilizado con cal de la provincia de Arequipa
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Lopez Zuñiga, Camila Del Rosario; Leon Mogrovejo, Daphne Rossana
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    Análisis comparativo de los métodos PCI y bina marga en la optimización del mantenimiento del pavimento flexible de la Av. Emmel del distrito Yanahuara de la ciudad de Arequipa
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Ramos Talavera, Nikita Miaa; Calderon Colca, Yaneth Veronica
    La infraestructura vial está constantemente sometida a sobrecargas debido al intenso y repetido flujo de tráfico, que ocasiona el deterioro de la calidad del pavimento. Por tanto, es esencial evaluar la condición superficial del pavimento para proponer un mantenimiento oportuno que garantice que la vía sea funcional, segura, cómoda y sea de calidad para la sociedad. La presente investigación evalúa la condición superficial del pavimento flexible de la Av.Emmel, en el distrito de Yanahuara de la ciudad de Arequipa, mediante el análisis comparativo entre los métodos PCI y Bina Marga. Cabe resaltar que, de acuerdo a su enfoque, la investigación es de carácter cuantitativa y cualitativa, lo que permite clasificar los daños y el tipo de tráfico según el método analizado. Para el método PCI, se registraron 174 daños de los cuales los más recurrentes son: Piel de Cocodrilo (21.26%), fisuras longitudinales y transversales (19.54%), parches (16.67%), baches (14.94%) y peladura por intemperismo y desprendimiento de agregados (14.94%). Asimismo, los mismos daños son clasificados por el método Bina Marga de los cuales los de mayor recurrencia son: Fisuras (44.25%), parches y baches (31.61%) y textura de la superficie (14.94%). En definitiva, por el método PCI la condición del pavimento se clasifica como “Pobre” con un valor de 33.08, de tal manera indica que según estudios la vía requiere un Mantenimiento Periódico. En cuanto al Método Bina Marga se obtiene que el valor de orden de prioridad es 6.8 valor que también indica realizar un Mantenimiento Periódico. Por lo tanto, se elige una alternativa óptima de mantenimiento periódico que consta del fresado e incorporación del geosintético Tecdren como una alternativa innovadora con el fin de incrementar la resistencia de la estructura del pavimento y reducir costos. En consecuencia, se compara dos presupuestos, uno de mantenimiento convencional que incluye fresado, imprimación y carpeta asfáltica de 7.5cm con un costo de S/.544,998.21; y otro con la incorporación de Tecdren que incluye fresado, imprimación, instalación de Tecdren y carpeta asfáltica de 5cm con un costo de S/.505,071.20; por tanto el costo reduce 7.33%; asimismo la reducción del espesor se fundamenta en estudios previos que aplican geosintéticos en el mantenimiento o diseño de pavimentos flexibles.
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    Análisis de parámetros de diseño para la aplicación de los métodos de congelación artificial de suelos en espacios urbanos subterráneos como proyección en la ciudad de Arequipa
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Valenzuela Vargas, Maria Alejandra; Leon Mogrovejo, Daphne Rossana
    La presente investigación evalúa la técnica de congelación artificial de suelos, una herramienta ingenieril eficaz para estabilizar suelos saturados durante la construcción subterránea debido a la mayor rigidez, resistencia y menor permeabilidad que el suelo congelado ofrece. El estudio analiza las condiciones y parámetros para aplicar este método, identificando las propiedades del suelo y los métodos de congelación. Se llevó a cabo un análisis comparativo de los métodos de congelación por salmuera y nitrógeno líquido, revisando diversos proyectos en países como Italia, Alemania, Holanda, Polonia y Estados Unidos. Se examinaron las propiedades mecánicas, térmicas e hidráulicas del suelo congelado, teniendo en cuenta sus limitaciones en el proceso de congelación. La investigación evaluó la viabilidad para aplicar el método en suelos locales, con un enfoque específico en la carretera "Variante Uchumayo - Tramo II" en Arequipa, que enfrentó problemas de estabilidad de suelos debido a un alto nivel freático. Los resultados de los ensayos realizados en el estrato E-06 confirmaron la viabilidad del método de congelación artificial utilizando salmuera y nitrógeno líquido en suelos de arena limosa mal graduada. Se identificó un contenido de humedad del 23.14% y las velocidades de agua subterránea, que varían entre 0.02 y 0.51 m/día, resultan adecuadas para ambos métodos. Se evaluó el espaciamiento de las tuberías, encontrando que un espaciado de 0.8 m logró alcanzar -18°C, mientras que los espaciados de 1 m y 1.2 m lograron -22°C y -27°C, respectivamente, lo que evidencia la influencia del espaciamiento en la transferencia de temperatura. Además, el tiempo estimado para la congelación completa del muro de hielo es de 22 a 25 días, corroborando la aplicabilidad del proceso en el diseño de un túnel subterráneo en la Variante de Uchumayo, Arequipa. En este contexto, la salmuera se presenta como una opción técnica adecuada, mientras que el nitrógeno líquido podría ser considerado en condiciones más críticas. Considerando los resultados obtenidos, esta investigación fomenta nuevos estudios en el ámbito de la construcción subterránea, proporcionando un análisis detallado de los parámetros necesarios para viabilizar la construcción de futuros proyectos, dado que ofrece una solución efectiva para abordar problemas relacionados con la inestabilidad de suelos saturados y la creciente demanda de rutas de transporte.
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    Análisis comparativo del desempeño sísmico y costo de una edificación de 8 niveles empleando disipadores de energía de Fluido Viscoso y Shear Link Bozzo, Arequipa 2023
    (Universidad Católica San Pablo, 2024) Cerpa Cano, Braulio Alejandro; Gomez Sotomayor, Ricardo Antonio; Rosas Espinoza, Jorge
    El objetivo de este estudio fue realizar un análisis comparativo del desempeño sísmico y los costos asociados de una edificación de 8 niveles utilizando dos tipos de disipadores de energía: los de fluido viscoso y los Shear Link Bozzo. Es así que se llevó a cabo un análisis detallado de dos escenarios diferentes de diseño estructural para la edificación de 12 niveles (8 pisos, 3 sótanos y 1 azotea). En el primer escenario, se emplearon disipadores de fluido viscoso, mientras que en el segundo se utilizaron disipadores Shear Link Bozzo. Se realizaron simulaciones numéricas utilizando software de modelado estructural para evaluar el desempeño sísmico de cada escenario bajo diferentes condiciones de carga sísmica. Además, se realizó una comparación de costos que incluyó tanto el costo inicial de adquisición e instalación como los costos de mantenimiento a largo plazo. Los resultados del análisis indicaron que los disipadores de fluido viscoso demostraron ser más efectivos en la reducción de desplazamientos sísmicos tanto en la dirección X como en la Y, en comparación con los disipadores Shear Link Bozzo. Sin embargo, se observó una diferencia significativa en los costos asociados, siendo los disipadores de fluido viscoso más costosos tanto en términos de adquisición como de mantenimiento a largo plazo. Finalmente se concluyó que, si bien los disipadores de fluido viscoso ofrecen un mejor desempeño sísmico, los disipadores Shear Link Bozzo pueden ser una opción más económica en términos de costos totales de propiedad. Sin embargo, se recomienda realizar un análisis detallado de los requisitos específicos de cada proyecto antes de tomar una decisión final sobre el tipo de disipador a emplear. Además, se sugiere que futuras investigaciones consideren otros aspectos como la durabilidad y la facilidad de mantenimiento de cada tipo de disipador.