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

Valenzuela Vargas, Maria Alejandra

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

dc.contributor.advisor	Leon Mogrovejo, Daphne Rossana
dc.contributor.author	Valenzuela Vargas, Maria Alejandra
dc.date.accessioned	2024-12-04T14:37:02Z
dc.date.available	2024-12-04T14:37:02Z
dc.date.issued	2024
dc.description.abstract	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.
dc.description.uri	Tesis de pregrado
dc.format	application/pdf
dc.identifier.other	1082140
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/20.500.12590/18467
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Católica San Pablo
dc.publisher.country	PE
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri	https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Congelación artificial de suelos
dc.subject	Conductividad térmica
dc.subject	Túneles
dc.subject	Agua subterránea
dc.subject	Estabilización de suelos
dc.subject.ocde	http://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.07.02
dc.title	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
dc.type	info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.version	info:eu-repo/semantics/publishedVersion
renati.advisor.dni	43920374
renati.advisor.orcid	https://orcid.org/0000-0002-3412-471X
renati.author.dni	76949316
renati.discipline	732016
renati.juror	Calderon Colca, Yaneth Veronica
renati.juror	Llamocca Alferez, Marisol Mily
renati.level	https://purl.org/pe-repo/renati/level#tituloProfesional
renati.type	https://purl.org/pe-repo/renati/type#tesis
thesis.degree.discipline	Ingeniería Civil
thesis.degree.grantor	Universidad Católica San Pablo. Departamento de Arquitectura e Ingenierías de la Construcción
thesis.degree.level	Título Profesional
thesis.degree.name	Ingeniero Civil
thesis.degree.program	Escuela Profesional Ingeniería Civil