Maestría en Ingeniería Civil

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Definición de un modelo conceptual de movilidad como servicio (Mobility as a Service MaaS) en el Área Metropolitana de Bucaramanga
(Universidad Industrial de Santander, 2024-04-16) Hernández Estrada, Juan Antonio; Martínez Estupiñán, Yerly Fabián; Cáceres Martínez, Jhon Jairo; Guerrero Barbosa, Thomas Edinson; Salas Rondón, Miller Humberto
La movilidad como servicio (MaaS) no sólo ha sido una tendencia global en el transporte público, también es evidente cómo su incorporación ha beneficiado a los actores del ecosistema de movilidad urbana en diferentes ciudades. MaaS integra servicios de movilidad, proveedores de transporte y soluciones tecnológicas que utilizan datos de operación, los procesan y presentan información en tiempo real a los diferentes actores para la toma de decisiones. Los casos de éxito en MaaS han logrado su objetivo basándose en la integración tecnológica, lo que conduce a un crecimiento quasi lineal de la demanda en los Sistemas de Transporte. Esta investigación se centra en primer lugar en una revisión de las innovaciones en MaaS presentes en la literatura para determinar el estado del arte y posteriormente utilizando la metodología RuleSpeak, se formula un modelo conceptual de MaaS que se adapta a las condiciones de operación de los Sistemas Integrados de Transporte Público en Colombia (SITP) y que contribuye a la movilidad de los ciudadanos aportando valor al integrar los diferentes actores del ecosistema de movilidad, los modos de transporte y ofreciendo diferentes alternativas de desplazamiento. El principal resultado es la categorización de los beneficios de MaaS que se han obtenido con la implementación de este concepto en el mundo y su incorporación al entorno de los SITP en Colombia cumpliendo con las directrices establecidas por el Ministerio de Transporte y la Unidad de Movilidad Urbana Sostenible y de esta forma buscar un mejoramiento en la calidad de vida de los ciudadanos.
Propuesta de herramienta de selección de sistemas de aprovechamiento de aguas lluvias para asentamientos rurales andinos, considerando criterios técnicos, sociales y económicos
(Universidad Industrial de Santander, 2024-02-27) Prieto Jiménez, Diana Lucía; Domínguez Rivera, Isabel Cristina; Gómez Isidro, Sully; Parra Orobio, Brayan Alexis; Casallas Ojeda, Miguel Reinaldo
Los desafíos globales del suministro de agua han promovido alternativas descentralizadas como los sistemas de aprovechamiento de agua de lluvia (SAALL). Las exigencias de sostenibilidad de SAALL implican criterios sociales, técnicos y económicos en la planificación. Generalmente, en las zonas rurales, el suministro de agua es más complejo debido a los múltiples usos del agua, la dispersión de los hogares y las economías de baja escala. Esta investigación propone una herramienta multicriterio para la selección de SAALL en zonas rurales, considerando criterios sociales, técnicos y económicos. La herramienta se desarrolló identificando sistemáticamente subcriterios, su jerarquización a través del Proceso de Jerarquía Analítica (AHP), y una validación de un caso de estudio utilizando la Técnica de Orden de Preferencia por Similitud con la Solución Ideal (TOPSIS). Se identificaron siete subcriterios: dos sociales, tres técnicos y dos económicos. La jerarquía de criterios fue social (49.7%), técnica (26.4%) y económica (23.9%). La validación de herramienta en una zona rural incluyó la evaluación tres alternativas propuestas: 1) usos domésticos potables (P) y no potable (NP); 2) P, NP, riego de cultivos y cría de pollos para autoconsumo; y 3) P, NP y cría de pollos para la venta. Los resultados muestran la importancia de integrar subcriterios de las tres dimensiones en la selección de SAALL. El análisis de sensibilidad mostró la consistencia y robustez de la herramienta. El estudio proporciona una metodología para evaluar y priorizar los SAALL, atrayendo a los formuladores de políticas, ingenieros y profesionales que facilitan la gestión del agua y los procesos de suministro en áreas rurales. Está alineado con el logro de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) relacionados con la eliminación de la pobreza (ODS1), la buena salud y el bienestar (ODS3), el suministro de agua (ODS6), las comunidades sostenibles (ODS11) y la adaptación al cambio climático (ODS13). SDG13).
Evaluación del efecto del uso del suelo sobre sus propiedades hidrofísicas en ecosistema de páramo asociadas a los servicios de suministro y regulación hídrica
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Patiño Gutiérrez, Sebastián Elías; Domínguez Rivera, Isabel Cristina; Daza Torres, Martha Constanza
El páramo andino es un ecosistema estratégico en la provisión de servicios ambientales, como la regulación y suministro de agua producto de un clima, vegetación y suelo particulares. No obstante, el cambio de uso del suelo amenaza la provisión de estos servicios. Esta investigación evaluó el efecto del cambio de uso del suelo y la estacionalidad del clima sobre las propiedades hidrofísicas del suelo, paralelamente, estas propiedades fueron relacionadas con el servicio de regulación hidrológica sobre dos unidades (control e intervenida), a través del rendimiento hídrico y precipitación. El estudio se llevó a cabo en un páramo seco, sobre dos unidades hidrológicas con seis usos del suelo dominantes: vegetación natural de páramo (baja pendiente, alta pendiente y arbustivo denso) e intervenido (cultivo de cebolla, cultivo de papa y barbecho). Mediante un muestreo aleatorio estratificado en profundidad (05, 1015 y 2025 cm) se completaron 10 monitoreos durante siete meses para un total de 384 especímenes de suelo recolectados. Se cuantificaron propiedades como: contenido de humedad (CH), densidad aparente (Da), materia orgánica del suelo (MOS), capacidad de retención de humedad (CRH), entre otras. Se comprobó que el régimen de lluvia no influencia significativamente las propiedades del suelo bajo vegetación natural; sin embargo, en usos antrópicos se observan diferencias (CH, MOS y Da). Por otro lado, el cambio de uso del suelo influye sobre todas las propiedades evaluadas, reflejado en una reducción en CH, MOS y CRH y un aumento en Da y pH. Se encontró que un cambio del 24% de la cobertura natural produjo una reducción en el rendimiento hídrico (57%) y un aumento de flujos pico en la unidad intervenida, generando así un impacto relevante sobre el servicio de regulación hidrológica proporcionado por el ecosistema de páramo.
Caracterización dinámica de puentes en concreto de grandes luces de sección viga cajón construidos por voladizos sucesivos
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Hernández Sierra, Wilson Alexander; Vivivescas Jaimes, Álvaro; Riveros Jerez, Carlos Alberto
El monitoreo de salud estructural basado en vibraciones (SHM) es una herramientaútil para evaluar, verificar y estudiar el estado estructural de los puentes. Generalmente, las pruebasde vibración ambiental (AVT) o las pruebas de vibración forzada (FVT) se utilizan comúnmentepara caracterizar la respuesta dinámica de los puentes, donde la selección de la prueba está enfunción del tipo de puente seleccionado y los recursos económicos disponibles, tanto AVT comoFVT tienen ventajas y limitaciones que se han investigado en puentes con diferentesconfiguraciones estructurales. La ubicación, el número de sensores (acelerómetros) y el tiempo derecopilación de datos juegan un papel importante en la caracterización dinámica de los puentes. Anivel nacional, la construcción de puentes segmentales de concreto con vanos que van desde 50m200m, o incluso con vanos mayores, se está convirtiendo recientemente en la tipología de puentespredominante. Por lo tanto, esta tipología está atrayendo más atención y, por lo tanto, el estudiode las ventajas y limitaciones de la caracterización dinámica de puentes utilizando AVT y /o FVTes vital en el contexto de una definición de un conjunto de ubicaciones óptimas para maximizarlos recursos disponibles (número de acelerómetros y tiempo de recolección de datos entre otros).En esta investigación, AVT y FTV basados en fuentes de excitación seleccionadas de la revisiónde la literatura y las simulaciones numéricas se llevan a cabo utilizando varias configuraciones desensores. La metodología propuesta basada en la colocación óptima del sensor (OSP) muestra quelos AVT que utilizan configuraciones de OSP proporcionan resultados similares a los obtenidoscon los FVT sin considerar las configuraciones de OSP. Además, la relación de costo económicode FVT / AVT se reduce a 2 se logra un tiempo de recopilación de datos más corto con mejorasen los resultados.
Diseño geométrico de intersecciones viales a desnivel, con base en la integración de : bim, ipd y lean construction
(Universidad Industrial de Santander, 2021) Castañeda Parra, Karen Milady; Porras Díaz, Hernán; Sánchez Rivera, Omar Giovanny
El proceso de diseño geométrico de intersecciones viales a desnivel ha permanecido sin modificaciones durante varios años, además es asociado a problemáticas que han permanecido a lo largo del tiempo, tales como: retrasos, sobrecostos, errores de diseño, problemas de calidad, entre otros. Las nuevas tecnologías y metodologías podrían mejorar el proceso de diseño geométrico vial, como es el caso de: BIM, IPD y Lean Construction, sin embargo, pocos estudios han sido enfocados a los proyectos viales, y por el contrario, muchos han sido dedicados al sector de la edificación, donde se han observado notables beneficios. En esta investigación se propone una metodología de diseño geométrico de intersecciones viales a desnivel con base en la integración de: BIM, IPD y Lean Construction. La metodología llevada a cabo estuvo compuesta por seis etapas principales: 1) caracterización de la metodología tradicional de diseño geométrico, 2) implementación BIM, 3) implementación Lean Construction, 4) implementación IPD, 5) caracterización de la metodología, y 6) validación y calibración de la metodología. Los resultados muestran que la implementación de BIM permite automatizar el proceso de diseño, mejorar la visualización, y crear un ambiente de colaboración que hace posible detectar errores diseño en etapas tempranas del proyecto y propiciar la aplicación de los principios del método IPD y la filosofía de reducción de pérdidas Lean Construction. Para la validación y calibración de la metodología propuesta se presenta el diseño geométrico de una intersección a desnivel tipo Trompeta y otra tipo Trébol, con las cuales fue posible evidenciar los beneficios y la aplicabilidad de la metodología propuesta.
Análisis de estabilización de talud de corte ubicado en el pr14+855 de la vía Barrancabermeja-La Lizama
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Chacón Vidal, Julián Andrés; Contreras Castellanos, Julian Mauricio
Uno de los principales problemas que se presentan en el desarrollo de proyectos viales son los asociados a las interferencias de redes, situaciones que conlleva, en la mayoría de los casos, a buscar soluciones desde el campo de la geotecnia. Soluciones que deben estar encaminadas a satisfacer las necesidades del proyecto, evaluándolas desde cada uno los componentes que conforman el proyecto, entre los que se menciona el componente técnico y financiero. En el presente trabajo se realiza el análisis de la situación presentada en el sector del PR14+855 de la Unidad Funcional 2.3 del proyecto de Concesión BBY, donde se adelantaba la construcción de la segunda calzada de la vía entre Barrancabermeja y La Lizama, sector en el cual, dada la presencia de una torre de energía eléctrica de alto voltaje localizada en el corona del talud de corte, se dificultó la construcción de la sección de la vía establecida en diseño; situación que, de acuerdo al análisis realizado previamente por el constructor, debía ser resuelta desde el componente técnico, específicamente desde al área de geotecnia, planteándose alternativas de solución que permitieran garantizar la sección transversal de la vía, manteniéndose la integridad de la estructura eléctrica. Los parámetros geotécnicos para el análisis de estabilidad del talud se analizaron y definieron con base en información geotécnica y geológica, entre otra, del sector en estudio, obtenida del proyecto en ejecución. Análisis de estabilidad realizado mediante el empleo de software de Equilibrio Limite (SLIDE) y Elementos Finitos (PLAXIS), definiendo alternativas de solución y escogiendo finalmente la alternativa que se consideró la más apropiada.
Simulación del flujo de materiales granulares secos por medio del método de elementos discretos
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Luna Guevara, Francisco; Merchán Jaimes, Vladimir Ernesto; Mendoza Rizo, Jorge Alejandro
En el presente trabajo de investigación, se desarrolla la aplicación del método de elementos discretos, utilizando el software LIGGGHTS (Kloss et al., 2012), para la evaluación del comportamiento de los flujos granulares secos sobre un canal con fricción, en relación con su forma y distancia de viaje (posición). La validación del método fue realizada a partir de la generación de modelos numéricos que representan fenómenos físicos básicos, los cuales pueden ser calculados de manera analítica, con lo que es posible verificar la incidencia que tienen las variables de entrada del método. El proceso de calibración de la simulación numérica, se desarrolló a partir de las campañas experimentales de un evento de flujo granular en canal con superficie con fricción (Collaptes V1.0), realizadas en el laboratorio de la Universidad Industrial de Santander (UIS) (Román & Chio, 2019). En segundo lugar, sobre el modelo numérico desarrollado, se hacen análisis de sensibilidad mediante variaciones controladas de la rugosidad de la base, geometría del canal y modelo de contacto utilizado. Finalmente, los resultados obtenidos en esta investigación, pueden ser de gran utilidad y permiten establecer una posible discusión, en cuanto a la aplicación del método de elementos discretos como metodología alternativa a las desarrolladas actualmente en el estudio de flujos granulares y movimientos en masa.
Optimización topológica de estructuras de celosía
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Niño Álvarez, Luis Humberto; Begambre Carrillo, Oscar Javier; Moreno De Luca, Leonardo
En este trabajo se desarrolla un proceso de optimización topológica multiobjetivo (denominado algoritmo AOTMOH) que minimiza el peso y la energía de deformación (de forma simultánea) de estructuras de celosía (armaduras o cerchas) planas ®.
Influencia de residuo de arena de fundición, escoria de alto horno y nano partículas de sílice en el comportamiento físico-mecánico y de durabilidad de concretos auto-compactantes
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Ruiz Martínez, Sergio; Zapata Orduz, Luis Eduardo
Se presenta un estudio de la influencia de la escoria de alto horno y del residuo de arena de fundición (GGBFS y WFS, por sus siglas en inglés, respectivamente) como reemplazo parcial hasta un 60% en masa del cemento y del agregado fino, respectivamente, y de la incorporación de nano partículas de sílice (nano SiO2) en mezclas de concreto auto-compactante. La primera parte del estudio se basó en la evaluación de la trabajabilidad y de reología, en el estado fresco, y de resistencia y durabilidad, en el estado endurecido, con base en un diseño factorial del tipo 3k, usando GGBFS y WFS como variables independientes, seguido de un análisis de la varianza (ANOVA) y de optimización múltiple por medio de funciones de deseabilidad. A la mezcla resultante de la optimización múltiple se le realizó la adición de nano SiO2 de 0 a 2%. Entre los resultados más importantes se encontró que la GGBFS y el WFS disminuyen el esfuerzo de fluencia en el estado fresco del concreto. En el estado endurecido, el efecto individual del WFS no es estadísticamente significativo sobre las propiedades del concreto a los 28 días de curado. Adicionalmente, la GGBFS contribuye a mejorar las propiedades de resistencia y de durabilidad a las dos edades de curado evaluadas. Además, las nano SiO2 llevaron a detrimentos en la resistencia y durabilidad del concreto. Con base en la información presentada, ambos materiales resultan reemplazos parciales adecuados de la arena de río y del cemento, respectivamente, en las mezclas de concreto auto-compactante.
Técnica heurística para determinar la resistencia a flexión en vigas de concreto auto compactante reforzado con fibras de acero
(Universidad Industrial de Santander, 2020) Cotes Prieto, David Sebastián; Zapata Orduz, Luis Eduardo; Pialarissi Cavalaro, Sergio Henrique
Este proyecto de investigación estimó la resistencia a momento flector de vigas fabricadas en concreto auto-compactante reforzado con fibras, ensayadas a flexión de cuatro puntos considerando como variables de entrada relaciones agua-cementante entre 0.40 - 0.60 y cantidad de fibras de acero terminadas en gancho, entre 0.00% - 1.00% del volumen total de concreto. Las fases del proyecto fueron: (i) ejecución de un plan experimental de ensayos de compresión simple, doble punzonamiento Barcelona y flexión cuatro puntos, para 17 dosificaciones, determinadas con base en un diseño de experimentos, (ii) cálculo de las curvas esfuerzo-deformación para todas las dosificaciones, utilizando modelos constitutivos propuestos en la literatura, calibrados con los resultados de los ensayos, (iii) relación de los modelos constitutivos con las variables de entrada implementando superficie de respuesta, (iv) calculó de la resistencia a momento flector para 121 diferentes dosificaciones dentro del dominio de estudio, utilizando un modelo numérico de elementos finitos alimentado con los modelos constitutivos obtenidos de las superficies de respuesta (v) programación y entrenamiento de una red neural artificial, usando los datos del modelo numérico, para predecir el momento flector resistente en función de las variables de entrada. Los resultados obtenidos muestran que la metodología propuesta al entrenar la red neural artificial con un método heurístico permite obtener resultados adecuados (R2=0.99) de la resistencia a momento flector de vigas de concreto auto-compactante reforzado con fibras de acero ensayados a flexión cuatro puntos, en función de la relación agua-cementante y la cantidad de fibras.
Determinación de aspectos relevantes y recomendaciones al diseño por capacidad sugerido en la NSR-10 para el comportamiento estructural predecible de edificios de concreto reforzado
(Universidad Industrial de Santander, 2018) Rojas Sandino, Veronica; Viviescas Jaimes, Álvaro
Con el fin de plantear posibles variaciones que contribuyan al comportamiento previsible en la estructura de edificios de concreto reforzado que se rijan bajo los requerimientos mínimos indicados en la norma sismo resistente Colombiana (NSR-10), esta investigación explora los aspectos principales del diseño por capacidad sugeridos en la NSR-10 a través del análisis comparativo entre los procedimientos de diseño de pórticos dúctiles y muros estructurales en voladizo expuestos en el reglamento y en Paulay y Priestley. Mediante el análisis inelástico de un pórtico y un muro estructural de cinco y diez niveles respectivamente se logró identificar la inconsistencia entre los objetivos y los requisitos de diseño establecidos en el código Colombiano. En una metodología de diseño basada en fuerzas la deriva como parámetro de control en la determinación de las dimensiones de los elementos conlleva a grandes secciones con innecesarias reservas de resistencia, resultando en un nivel superior de desempeño que describe un estado límite de servicio para los movimientos sísmicos prescritos por el código. En el caso de pórticos, esta reserva de resistencia representa una alta capacidad de las columnas para soportar las demandas impuestas por las vigas, inclusive cuando es seleccionado un mecanismo irracional de plastificación en pórticos dominados por carga gravitacional. Así, resulta imperceptible relacionar las resistencias nominales de las columnas con los momentos sobreresistentes de las vigas en el criterio de columna fuerte-viga débil, e ineficaz diseñar columnas para altas demandas a cortante, producto de una gran capacidad a flexo-compresión en un mecanismo donde se asume la plastificación simultánea en los extremos de estos elemento. En el caso de muros, esta reserva de resistencia hace irrelevante la implementación de una envolvente de momento pese a que el reglamento no incorpora los efectos de sobrerresistencia de la rótula plástica dentro de la región elástica restante del muro. __
Entropía como indicador de incertidumbre en el diseño de proyectos de construcción
(Universidad Industrial de Santander, 2017) Vargas Quintero, Edward; Mejia Aguilar, Guillermo
El sobrecosto en los proyectos es un problema generalizado que afronta la industria de la Arquitectura, Ingeniería y Construcción. Varios de los factores que generan sobrecostos en los proyectos han sido relacionados con la etapa de diseño del proyecto, entre los que se encuentran: la inadecuada definición del alcance de los diseños, la deficiente documentación generada en el diseño, la falta de redundancia en la información como medida de control y garantía de calidad de la información, así como los ineficaces procesos de comunicación. A pesar de tener identificado como factor de sobrecosto a la calidad de la información generada durante la etapa de diseño, la industria aún no cuenta con metodologías de gestión de diseño ampliamente aceptadas para ser implementadas, y carece de metodologías efectivas para producir, comunicar y medir información de diseño en términos cuantitativos. El presente estudio propone un indicador de cantidad de información generada en la etapa de diseño a partir del concepto de entropía de Shannon, lo que permite cuantificar la información gráfica representada en los planos detallados del proyecto. Estas medidas e índices de información comunican sobre la cantidad de información comunicada, la incertidumbre asociada y la composición gráfica del diseño representada en los planos detallados, lo que facilita la evaluación, tanto del nivel de detalle constructivo del proyecto, como de la calidad de la información representada en los planos constructivos. El principal aporte de este estudio, seguido del indicador de incertidumbre propiamente dicho, es la propuesta de las variables indicativas de información, así como índices de complejidad y representación gráfica, que través de relaciones sencillas y análisis estadístico presentan un referente para la evaluación del contenido de planos de diseño para estructuras de concreto de tipo aporticado como soporte al control de calidad de la generación de información de diseño.
Viabilidad técnica del sistema célula de combustible microbiana-humedal artificial de alta tasa para depuración de aguas residuales de alta carga orgánica y generación eléctrica
(Universidad Industrial de Santander, 2017) Corzo Hernandez, Angelica; Sanabria Artunduaga, Otoniel; Garcia Solano, Mario
Una nueva tecnología integrando células de combustible microbianas y humedales artificiales de alta tasa (CCM-HAAT) se ha planteado, con base en la sinergia y los requerimientos en común para su funcionamiento, destacándose entre ellos el potencial de óxido-reducción. En humedales artificiales, el gradiente redox en la columna de agua permite contar con zonas aeróbicas cerca de la superficie, y anaeróbicas en el fondo. En CCMs, bacterias electrogénicas oxidan sustratos orgánicos y transfieren electrones a un circuito eléctrico para producir energía, utilizando el gradiente redox entre electrodos. La unión de estas dos tecnologías puede permitir depurar aguas residuales de alta carga orgánica y generar energía simultáneamente, por tal razón, el principal objetivo de esta investigación es determinar su viabilidad técnica. Un estudio exploratorio fue llevado a cabo en un sistema experimental, conformado por tres líneas de HAAT integrando CCMs, dos líneas fueron plantadas con Cyperus alternifolius, la restante permaneció sin vegetación actuando como control, depurando agua residual sintética con cargas de 100 y 200 gr DQO/m2 -d, en dos fases (con y sin oxígeno suplementario). Las mejores condiciones de desempeño correspondieron a eficiencias de remoción de 65% en DQO en los humedales con vegetación y con aireación, con carga orgánica máxima de 200 g DQO/m2 -d, y densidad de potencia de 55,48 mW/m2Los rendimientos conseguidos en remoción de materia orgánica son la mayor ventaja de esta nueva tecnología considerando la carga orgánica utilizada, lograda al utilizar portadores de crecimiento bacteriano de alta superficie específica (320 m2 /m3 ) como medio de soporte del humedal artificial. En términos energéticos los valores de densidad de potencia son bajos, sin embargo, al ser una tecnología en desarrollo, mejoras en la arquitectura de la CCM deben ser implementados para aumentar su desempeño.
Comportamiento de puentes extradosados bajo excitación sísmica asíncrona
(Universidad Industrial de Santander, 2017) Ardila Gonzalez, John Esteban; Chio Cho, Gustavo
El presente documento pretende realizar análisis dinámico clásico y análisis dinámico asíncrono a ocho modelos de puentes extradosados y un modelo de puente atirantado. Se realizó un análisis paramétrico considerando cinco variables: la longitud del vano principal, la rigidez del tablero en función de la altura del canto, la altura de los pilonos, la velocidad aparente de onda sísmica en función de la rigidez del suelo y dos sismos característicos teniendo en cuenta su capacidad destructiva y el tipo de fuente sismogénica que representa para la ciudad de Bucaramanga. El presente documento sustenta el trabajo de investigación realizado y mantiene el siguiente orden: primero, para determinar y contextualizar los modelos propuestos en un escenario de excitación sísmica asíncrona, se presenta el marco teórico obtenido de una revisión bibliográfica. Luego, se presenta el estudio paramétrico el cual contiene: geometría de los modelos, propiedades de los materiales, el tipo de análisis que se llevó a cabo, las hipótesis de carga, entre otras. Seguidamente, se exponen y discuten los resultados de los modelos analizados teniendo en cuenta fuerzas internas en tablero, pilas, pilonos y cables extradosados comparando los escenarios de excitación sísmica asíncrona con el escenario de excitación sísmica uniforme, para finalizar con las conclusiones y futuras líneas a desarrollar.
Entropía como índice de gestión para proyectos de construcción
(Universidad Industrial de Santander, 2016) Franco Duran, Diana Marcela; Dangond Chcon, Cesar Enrique; Mejia Aguilar, Guillermo
Los métodos de pronóstico, como herramienta de control de los proyectos, pretenden alertar oportunamente a los gerentes sobre las posibles desviaciones en costo del proyecto. Sin embargo, los recurrentes sobrecostos en la industria de la construcción han resaltado la importancia de evaluar el desempeño de estos métodos en miras a mejorar sus estimaciones. Para tal fin, resulta importante considerar, que cualquier pronóstico por bueno que sea (preciso y oportuno) siempre estará sujeto cierta variabilidad. La falta de información que se tiene sobre los eventos futuros (incertidumbre) conlleva a que los métodos no puedan predecir con total exactitud o certeza el costo final del proyecto. Por lo tanto, con el propósito de mejorar el desempeño de los métodos de pronóstico, es necesario cuantificar la incertidumbre de sus estimaciones ya que esta puede afectar drásticamente el costo, la calidad y la duración del proyecto. Este estudio propone un índice, basado en el concepto de entropía de la información, que mide la incertidumbre de las desviaciones en costo de los métodos de pronóstico utilizados en los proyectos de construcción. Los resultados indican que resulta objetivo medir el desempeño de los métodos de pronóstico a partir del porque no solo proporciona información sobre la incertidumbre de las estimaciones de los métodos sino que además tiene en cuenta la precisión y la anticipación de los métodos.
Estimación de los factores de penalización del tiempo en la función de costo generalizado para Bucaramanga y su área metropolitana
(Universidad Industrial de Santander, 2016) Cote Vargas, Sandra Milena; Porras Diaz, Hernan
El tiempo de viaje es una medida natural de la operatividad de una vía o de un sistema de transporte, ya sea masivo exclusivo (BRT) o colectivo, donde uno de los principales objetivos del sistema de transporte público es el de movilizar personas, cargas, bienes y servicios. La medida o factor por el cual las personas miden subjetivamente la efectividad de la vía o del sistema de transporte, es el tiempo que les toma realizar el viaje, algunos elementos tales como el paisaje, el ambiente, la disponibilidad de asientos entre otros son elementos encargados de proporcionar una sensación de confort y ayudan a que la percepción del usuario con respecto al viaje sea mejor; las rutas simples también aportan sensación de confort al viaje realizado por el pasajero, pero su principal objetivo es llegar en el menor tiempo posible a su destino. Cuando una persona realiza un viaje, el factor que más se revisa es el tiempo de viaje, pero también al realizar la programación de rutas de transporte público se debe incorporar atributos cualitativos al viaje tales como confort, seguridad y prestigio del modo de transporte. Es decir el valor del tiempo suele ser mayor en situaciones de congestión o donde el viajero no se encuentra confortable, Ortúzar en su libro Modelos de Demanda del Transporte sugiere que el costo del tiempo de viaje debe ser medido por segmento de viaje. Algunos de los tiempos que se consideran son: El tiempo de caminata hasta el paradero, el tiempo de espera en el paradero, el tiempo de viaje en el bus (En este aspecto se debe considerar si el bus está desocupado o no, esto con el fin de revisar el confort y la comodidad en el viaje).
Determinación de la incidencia de irregularidades en la configuración estructural en la respuesta resistente de las edificaciones de mampostería confinada
(Universidad Industrial de Santander, 2015) López Morantes, Elkin Mauricio; Chio Cho, Gustavo
En este proyecto de maestría se presenta un trabajo de investigación basado en un estudio paramétrico realizado a edificaciones de mampostería de uno y dos pisos, en donde se considera la presencia de dos tipos de irregularidades en su configuración estructural: La presencia de abertura en los muros portantes y el confinamiento parcial de la edificación. Para tal fin, se eligió como referencia una casa tipo en la ciudad de Bucaramanga, se llevó a cabo una caracterización de los materiales mediante ensayos de laboratorio que fueron confrontados con las expresiones teóricas dadas en la norma NSR-10. Posteriormente se llevó a cabo un análisis paramétrico variando las condiciones de la edificación en términos de porcentajes de aberturas totales en los muros y desconfinamiento gradual de los muros, aplicando un análisis estático no lineal con el software SAP2000 a cada uno de los modelos planteados, con el fin de determinar la incidencia de éstos factores en las curvas de comportamiento ﬁpushoverﬂ de las edificaciones y medir su afectación en la respuesta resistente de la mampostería confinada mediante la construcción de curvas de daño aplicando la metodología WP04 ﬁvulnerabilidad de edificaciones existentesﬂ propuesto por el equipo RISK EU (Milutinovic y Trendafiloski) aplicable a entornos urbanos con diversos sistemas estructurales.
Análisis del flujo de caja de la construcción de un proyecto con modelos bim 5d y dinámica de sistemas
(Universidad Industrial de Santander, 2015) Sánchez Rivera, Omar Giovanny; Porras Díaz, Hernán
El análisis y planificación del flujo de caja de un proyecto de construcción resulta una labor indispensable en la fase de diseño, labor que tiene como objetivo planificar y estudiar los flujos de efectivo que se clasifican en ingresos y egresos los cuales son generados por pagos de: materiales, equipos, herramientas, mano de obra, transportes, actas de obra, entre otros. La gran cantidad de elementos y el tamaño de los proyectos de construcción ocasionan que el estudio de los flujos resulte una labor compleja, en donde el insumo fundamental para garantizar precisión en las estimaciones es el nivel detalle de la información de construcción. Deficiencias en los ejercicios de planificación del flujo de caja pueden conllevar a eventos indeseados como detenciones de obra y en los casos más graves quiebras de compañías constructoras y abandono de obras. En el presente trabajo de investigación se presenta una metodología para el análisis y planificación del flujo de caja sustentada en la utilización de BIM (building information modeling) y la dinámica de sistemas, en donde el BIM es utilizado como plataforma de almacenamiento, integración, consulta y comunicación de la información, esto a partir de la elaboración del modelo digital con el cual se obtiene un modelo BIM 5D (ancho, alto, profundidad, tiempo y costo), la simulación del proceso constructivo en el modelo BIM 5D produce la información de entrada para el estudio de la dinámica de los flujos en un modelo de dinámica de sistemas, en donde es posible generar diferentes alternativas para el flujo de caja, lo cual resulta una herramienta ideal para la toma de decisiones en la fase de planificación, teniendo presente que es posible elegir las mejores alternativas basadas en la validación del proceso constructivo en el modelo BIM 5D y la disponibilidad de efectivo en el modelo de dinámica de sistemas.
Modelo numérico del flujo de agua subterránea en las formaciones acuíferas de Bucaramanga
(Universidad Industrial de Santander, 2014) Antolinez Quijano, Walter Leonard; Gómez Isidro, Sully
El objetivo de esta investigación es implementar un modelo numérico del flujo de agua subterránea en las formaciones acuíferas de Bucaramanga a partir de información disponible y de la recolectada en campo. La importancia del estudio radica en el papel fundamental que juegan los recursos hídricos en el desarrollo de las actividades diarias que realiza el ser humano, y particularmente, la población del Área Metropolitana de Bucaramanga y sus alrededores. Para llevar a cabo los objetivos propuestos de la investigación, se realiza en primera instancia un recopilación de información pertinente y disponible en las diferentes entidades ambientales y privadas, luego se procede a hacer una interpretación de la información para proponer un modelo hidrogeológico conceptual y finalmente se realiza la implementación del modelo numérico basándose en el modelo conceptual propuesto y el modelo geológico tridimensional desarrollado para la zona de estudio. A partir de los resultados obtenidos del modelo se llegaron a varias conclusiones entre las cuales se destacan: las direcciones preferenciales de flujo para el acuífero superficial y el profundo, la interrelación que existe entre dichos acuíferos, la variación gradual de los valores de conductividad para el acuífero superior, la influencia del sistema de drenaje superficial, la variación de las cabezas piezométricas relacionadas con la precipitación y los valores de caudal de extracción para obtener isopiezas del año 2011.
Efecto de la interacción suelo estructura sobre el comportamiento de un muro de concreto reforzado
(Universidad Industrial de Santander, 2014) Monroy Gutierrez, Jackson Erminzul; Cruz Hernández, Ricardo Alfredo
En esta tesis se analiza la influencia de algunas de las propiedades del suelo sobre la distribución de los esfuerzos y desplazamientos concernientes con la interacción de un muro, una losa y el suelo de cimentación, siguiendo un análisis estático. Dicho análisis se lleva a cabo usando el modelo no lineal de la fundación Winkler (BNWF Beam on Nonlinear Winkler - Foundation), utilizando desplazamientos basados en los elementos de la viga y la aplicación de resortes no lineales (p-x, t-x y q-z), los cuales representan el efecto horizontal y vertical del suelo circundante. Se analizaron las afectaciones que presenta el sistema y la susceptibilidad a los diferentes parámetros que intervienen en él. Se demuestra que el modelo es sensible al enmallado, característica propia de los modelos basados en la teoría de Winkler debido a la ausencia de acople en los resortes. El ángulo de fricción altera el amortiguamiento del conjunto de resortes no lineales originado por el incremento de la capacidad última, adicionalmente las dimensiones de la losa influyen directamente en su rigidez. La respuesta del asentamiento en el sistema es delimitada en gran medida a estos parámetros, mientras que la relación de Poisson y el muro en el centro de la losa generan una respuesta despreciable.

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