Aplicación de heurísticas y metaheurísticas en el diseño de puentes en concreto
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Date
2020
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
En la actualidad la evolución de la inteligencia artificial, ha ayudado a encontrar soluciones a problemas de optimización
complejos. El diseño de cualquier estructura en ingeniería civil, y en especial en puentes, es un problema multivariable, en
donde se requiere encontrar la solución más adecuada, con respecto a los pilares básicos del desarrollo sostenible (factores
económicos, medioambientales, sociales y de seguridad). En la presente monografía se hace una revisión del estado del arte
de la aplicación de los métodos/técnicas heurísticas y meheurísticas, en el diseño optimizado de puentes en concreto;
encontrando lo siguiente: Entre 1190 y 2019, se dio un crecimiento exponencial en la investigación en este campo, liderada
por universidades de España, Estados Unidos y China; la investigación en Latinoamérica y específicamente en Colombia es
muy escasa en este campo; las fases o ciclos de vida más estudiados son el diseño (71%) y, el uso y mantenimiento (71%);
las tipologías de puentes más estudiadas son la sección en cajón (40%), la sección en viga I (23%) y la sección en losa maciza
(10%); los principales elementos estructurales estudiados son la viga en I (31%), la losa maciza (29%) y la sección cajón
(10%); las funciones objetivo más utilizadas son el costo de construcción (59%) y el costo de mantenimiento (19%); Las
principales variables a optimizar en el diseño de puentes son las geométricas, el refuerzo pasivo, el refuerzo activo
(pretensado y postensado), los tipos de concreto y los tipos de aditivos; las técnicas metaheurísticas más utilizadas en el
diseño de puentes son los algoritmos genéticos (26%) y el recocido simulado (25%); con los procesos de optimización se ha
logrado reducir los costos de construcción en alrededor de un 15% al 30%, con respecto al diseño convencional.
Description
Keywords
Optimización, Heurística, Metaheuristicas, Puentes, Concreto.