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http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/11
2023-12-30T01:49:56ZEstudio de morteros para reparación arqueológica y patrimonial : metacaolín.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25217
Título: Estudio de morteros para reparación arqueológica y patrimonial : metacaolín.
Autor: Cóndor Defaz, Carlos Alexander
Director: Villacís Troncoso, Eugenia de las Mercedes
Resumen: The purpose of this study is to analyze the behavior of hydrated lime mortars intended for the repair and conservation of archaeological and heritage structures. These mortars will be manufactured using metakaolin at various replacement percentages for lime. Metakaolin is obtained through the calcination of kaolinite clay at a temperature of 700°C, where it attains its optimal supplementary material characteristics. This material will enhance the physical-mechanical properties, contributing to compression strength, as well as chemical properties such as reduced permeability, porosity, and cracking. It increases resistance to chemical attacks, and its characteristic color also improves the final appearance of the mortar. The handcrafted hydrated lime obtained by slaking quicklime rocks falls within a slaking range of 60 days. The tests performed on the mortar were based on the American standard (ASTM C109M, 2021) and the Ecuadorian standard (NTE INEN 488, 2009). The results of interest were obtained from compressive strength tests executed on mortar cubes with replacement ratios of 5%, 10%, and 20% by weight of lime, at different curing ages. The ages at which the tests were conducted were 28, 56, and 90 days. In order to obtain detailed information about the structure and chemical properties of the mortars, Thermogravimetric Analysis and X-Ray Diffraction (XRD) tests were conducted.
Descripción: El presente trabajo tiene por objeto analizar el comportamiento de morteros de cal apagada que será utilizado para la reparación y conservación de estructuras arqueológicas y patrimoniales, dichos morteros van a ser fabricados con metacaolín en diferentes porcentajes de sustitución a la cal. El metacaolín se lo obtiene a través de la calcinación de la arcilla caolinita a una temperatura de 700°C, donde obtiene sus mejores características de material suplementario, el cual proporcionará una mejora en las propiedades físico-mecánicas aportando resistencia a la compresión, al igual que las propiedades químicas como son la reducción a la permeabilidad, la porosidad y la fisuración, aumenta la resistencia al ataque químico, además que su color característico aporta una mejoría en el aspecto final del mortero. La cal apagada obtenida artesanalmente al hidratar rocas de cal viva se encuentra en un rango de apagado de 60 días. Los ensayos efectuados en el mortero se basaron en la normativa americana (ASTM C109M, 2021) y la norma ecuatoriana (NTE INEN 488, 2009) Los resultados de interés se obtuvieron a partir del ensayo de resistencia a la compresión que se ejecutó a cubos de morteros con sustitución en peso de 5%, 10% y 20 % de cal, a diferentes edades de curado. Las edades en la que se efectuó los ensayos fueron de 28, 56 y 90 días. Con la finalidad de obtener información detallada de la estructura y propiedades químicas que presentan los morteros se realizó los ensayos de Termogravimetría y Difracción de Rayos X (DRX).2023-08-01T00:00:00ZSimulación de crecidas : influencia de los métodos de cálculo de hidrogramas en la incertidumbre de las crecidas simuladas: caso de estudio de la quebrada Guanga Huaycu, sector la Gasca.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25201
Título: Simulación de crecidas : influencia de los métodos de cálculo de hidrogramas en la incertidumbre de las crecidas simuladas: caso de estudio de la quebrada Guanga Huaycu, sector la Gasca.
Autor: Inga Erazo, Rosa Estefanía
Director: Villacis Erazo, Ramiro Eduardo
Resumen: The purpose of this work is to carry out a study of the precipitations of four meteorological stations near the Guanga Huaycu basin, to consider the use of these within the ungauged basin, to estimate a precipitation scenario using maximum station values. With the same value of accumulated daily precipitation and simulate in the HEC-HMS software several methods for losses, transformation, and base flow, for this the physical geographical characteristics of the study basin, its texture and use of the soil in based on information obtained from the National Information System. Also, through a comparative analysis of the hydrograph calculation methods available in the HEC-HMS software, it seeks to obtain a simulation with data close to the flood that occurred on January 31, 2022, where the peak flows are obtained to calculate later. the specific flows and make a comparative analysis with small basins and close to the place of study. Said analysis revealed a great variety of results and the imminent need to have observed flow data for the calibration and selection of a specific model.
Descripción: El propósito de este trabajo es realizar un estudio de las precipitaciones de cuatro estaciones meteorológicas cerca de la cuenca Guanga Huaycu, para considerar la variabilidad de éstas dentro de la cuenca no aforada, con el fin de estimar un escenario de precipitaciones utilizando valores máximos de estaciones con el mismo valor de precipitación diaria acumulada, y, simular en el software HEC-HMS varios métodos para perdidas, transformación y flujo base, para ello se analiza las características físico geográficas de la cuenca de estudio, su textura y uso del suelo en base a información obtenida del Sistema Nacional de Información. También, mediante un análisis comparativo de los métodos de cálculo de hidrogramas disponibles en el software HEC-HMS, se busca obtener una simulación con datos cercanos a la crecida ocurrida el 31 de enero del 2022, donde, se obtiene los caudales pico para calcular posteriormente los caudales específicos y hacer un análisis comparativo con cuencas pequeñas y cercanas al lugar de estudio. Dicho análisis reveló gran variedad de resultados y la inminente necesidad de contar con datos de caudal observado para la calibración y selección de un modelo específico.2023-03-01T00:00:00ZEncapsulamiento de residuos de ceniza de combustión, vidrio de ampolletas, pilas usadas y plástico utilizado en minería : encapsulamiento de pilas, ceniza, vidrio y lona de minería.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25199
Título: Encapsulamiento de residuos de ceniza de combustión, vidrio de ampolletas, pilas usadas y plástico utilizado en minería : encapsulamiento de pilas, ceniza, vidrio y lona de minería.
Autor: Atahualpa Moreta, Verónica Jacqueline
Director: Montenegro Aguas, Ramiro Eduardo
Resumen: The purpose of this curricular integration work was to prepare a menu for the encapsulation of hazardous waste in a concrete matrix, where the greatest amount of waste in the concrete aggregates was replaced and exhausted batteries were encapsulated. For this, four types of hazardous waste provided by the Hazwat company were selected: combustion ash, glass from vials and perfumes, plastic used in mining, and used batteries. The characterization of the aggregates was carried out with the purpose of dosing a concrete with a resistance to compaction greater than 210 kg/cm2 where infiltration processes are reduced, and because the concrete with the fine aggregate is replaced by waste and piles. encapsulated would cause the reduction of its resistance. It was done through physical tests such as granulometry, apparent density, specific weight, abrasion, organic content only for sand and real density for high-resistance IP cement, in which the results obtained were favorable for the elaboration of a structural concrete. Likewise, the characterization of hazardous waste was carried out, in which parameters that could alter the resistance of the encapsulation matrix were determined, and these were pH, moisture content and sulfate content, and the concentration of As, Hg was determined. , Cr, Pb, Ni, Cd, Mn and Zinc by atomic absorption spectroscopy, pollutants whose concentrations are regulated in Municipal Ordinance No.404 with the exception of Mn. These concentrations were compared with the LMP and the excess in which they intervened at the beginning was established. Next, four menus were made in which a part of the fine aggregate was replaced by hazardous waste (microencapsulation) with the exception of batteries, in percentages of 5%, 10%, 15% and 20% and 3 buckets of 15 cm x 15 cm for each percentage as well as two blanks, in the center of which the piles were placed, occupying a volume of 100 cm3 (macroencapsulation). Once the samples were obtained, the compressive strength was determined in one of each percentage and in one of the blanks, whose value was slightly less than 210 kg/cm2. The two remaining samples of each percentage were subjected to a leaching process with the EPA method 1315, under which a semi-dynamic leaching tank was set up for each sample and a control of the pH and electrical conductivity of the leachate was carried out, measured for a period of 112 days. Finally, the concentration of each contaminant in the leachates of each of the cubic samples was determined with the different replacement percentages, which were again compared with the LMP established in Municipal Ordinance No.404, with the absence of the most polluting as are As, Hg and Cd. A Cr concentration of 0.04 mg/L for 5%, 0.06 mg/L for 10%, 0.03 mg/L for 15% and 0.05 mg/L for 20%, values much lower than the established 5.0 m/L. For lead, a concentration of 0.03 mg/L was obtained for 5%, 0.03 mg/L for 10%, 0.05 mg/L for 15% and 0.04mg/L for 20%. , values much lower than the established 5 mg/L. In the case of Ni, values of 0.01mg/L were obtained for 5%, 0.02 mg/L for 10%, 0.02 mg/L for 15% and 0.02 mg/L for the 20%, however, this element is not regulated. Mn was not detectable for the 5% replacement sample, it was present at 0.01 mg/L for 10%, 0.02 mg/L for 15%, and 0.03 mg/L for 20%. however, this element was not regulated either, as was Zn, which was totally absent. Based on these results, it was concluded that the encapsulation was efficient for all the cubic samples, in addition that the piles inside the cubes did not fracture, of which the absence of Hg, Zn and Cd confirm this fact. The dosage with which the proposed objectives were achieved was the replacement of residue by 15% of the fine aggregate where the cubic sample reached the highest resistance of 199.96 kg/cm2 and at the same time encapsulated the largest amount of corresponding residue. To 0,610 kg per cubic sample.
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Descripción: El presente trabajo de integración curricular tuvo como propósito la elaboración de un menú de encapsulamiento de residuos peligrosos en una matriz de hormigón, en donde se reemplazó la mayor cantidad de residuos en los agregados del hormigón y se encapsularon pilas usadas. Para esto, se seleccionaron cuatro tipos de residuos peligrosos proporcionados por la empresa Hazwat: ceniza de combustión, vidrio de ampolletas y perfumes, plástico usado en minería y pilas usadas. Se realizó la caracterización de los agregados con el propósito de dosificar un hormigón de una resistencia a la compactación mayor a 210 kg/cm2 en donde se reducen procesos de infiltración, y debido a que el hormigón con el agregado fino reemplazado por residuos y las pilas encapsuladas causarían la reducción de su resistencia. Se lo hizo a través de ensayos físicos como granulometría, densidad aparente, peso específico, abrasión, contenido orgánico solo para la arena y densidad real para el cemento IP de alta resistencia, en los cuales los resultados obtenidos, fueron favorables para la elaboración de un hormigón de tipo estructural. Así mismo se realizó la caracterización de los residuos peligrosos, en los cuales se determinaron parámetros que podrían alterar la resistencia de la matriz de encapsulamiento, y estos fueron pH, contenido de humedad y contenido de sulfatos, y se determinó la concentración de As, Hg, Cr, Pb, Ni, Cd, Mn y Zinc por espectroscopia de absorción atómica, contaminantes cuyas concentraciones están normadas en la Ordenanza Municipal No.404 a excepción del Mn. Estas concentraciones fueron comparadas con los LMP y se estableció el exceso en que intervinieron en un inicio. A continuación, se realizaron cuatro menús en los cuales se reemplazó una parte del agregado fino por los residuos peligrosos (microencapsulación) a excepción de las pilas, en porcentajes de 5%,10%,15% y 20% y se fundieron 3 cubos de 15 cm x 15 cm por cada porcentaje en cuyo centro se colocaron las pilas apiladas ocupando un volumen de 100 cm3 (macroencapsulación). Obtenidas las muestras se determinó la resistencia a la compresión en una de cada porcentaje y en uno de los blancos, cuyo valor fue un poco inferior a los 210 kg/cm2. Las dos muestras restantes de cada porcentaje fueron sometidas a un proceso de lixiviación con el método 1315 de la EPA, bajo el cual se armó un tanque de lixiviación semidinámico para cada muestra y se llevó un control del pH y conductividad eléctrica de los lixiviados, medidos durante un tiempo de 112 días aproximadamente. Finalmente, se determinó la concentración de cada contaminante en los lixiviados de cada una de las muestras cúbicas con los diferentes porcentajes de reemplazo, los cuales fueron nuevamente comparados con los LMP establecidos en la Ordenanza Municipal No.404, existiendo ausencia de los más contaminantes como son el As, Hg y Cd. Una concentración de Cr de 0,04 mg/L para el 5%, 0,06 mg/L para el 10%, 0,03 mg/L para el 15% y de 0,05 mg/L para el 20%, valores muy inferiores a los 5,0 m/L establecidos. Para el plomo se obtuvo una concentración de 0,03 mg/L para el 5%, 0,03 mg/L para el 10%, 0,05 mg/L para el 15% y 0,04mg/L para el 20%, valores muy inferiores a los 5 mg/L establecidos. En el caso del Ni se obtuvieron valores de 0,01mg/L para el 5%, 0,02 mg/L para el 10%, 0,02 mg/L para el 15% y de 0,02 mg/L para el 20%, sin embargo, este elemento no se encuentra normado. El Mn fue no detectable para la muestra de 5% de reemplazo, estuvo presente con 0,01 mg/L para el 10%, 0,02 mg/L para el 15% y 0,03 mg/L para el 20%, sin embargo, este elemento tampoco estuvo normado al igual que el Zn que estuvo totalmente ausente. Sobre la base de estos resultados se concluyó que el encapsulamiento fue eficiente para todas las muestras cúbicas, además que las pilas en el interior de los cubos no se fracturaron de lo cual la ausencia de Hg, Zn y Cd confirman este hecho. La dosificación con la cual se alcanzaron los objetivos planteados fue la de reemplazo de residuo en un 15% del agregado fino en donde la muestra cúbica alcanzó la mayor resistencia de 199, 96 kg/cm2 y al mismo tiempo encapsuló la mayor cantidad de residuos correspondiente a 0,610 kg por cada muestra cubica.2023-08-01T00:00:00ZEvaluación de la licuación y determinación de daños post-licuación en terraaplenes de una vía estatal del austro ecuatoriano : evaluación de los efectos de la licuación en la estabilidad de terraplenes.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25197
Título: Evaluación de la licuación y determinación de daños post-licuación en terraaplenes de una vía estatal del austro ecuatoriano : evaluación de los efectos de la licuación en la estabilidad de terraplenes.
Autor: Toasa Núñez, Andrea Monserrath
Director: López Zhindon, Ramiro Eduardo
Resumen: Ecuador, being a country located in a high seismic risk zone, represents a threat to both the population and civil works structures. The present work is based on the need to analyze the susceptibility to soil liquefaction and the problems related to embankment stability of the Acceso Sur Cuenca project, for which a methodology that includes field work, laboratory tests and data processing was used. We worked with soil samples for 12 points located along the project, which were analyzed by the method proposed by Youd (2001). The results obtained were compared with those obtained by the method of Idriss and Boulanger (2014) and then the stability of embankments was evaluated for different heights. The results show that out of the 12 points studied, 5 are susceptible to liquefaction; however, the embankments located at these points do not show significant displacements.
Descripción: Ecuador al ser un país que se encuentra en una zona de alto riesgo sísmico representa una amenaza tanto a la población como a las estructuras de obra civil. El presente trabajo parte de la necesidad de analizar la susceptibilidad a la licuación del suelo y los problemas relacionados con la estabilidad de terraplenes del proyecto Acceso Sur Cuenca, para lo cual se utilizó una metodología que incluye trabajo de campo, ensayos de laboratorio y procesamiento de datos. Se trabajó con muestras de suelo para 12 puntos ubicados a lo largo del proyecto, mismos que fueron analizados por el método propuesto por Youd (2001). Los resultados obtenidos se compararon con los obtenidos por el método de Idriss y Boulanger (2014) y posterior se evaluó la estabilidad de terraplenes para diferentes alturas. Los resultados evidencian que de los 12 puntos estudiados 5 son susceptibles a licuación sin embargo los terraplenes ubicados en estos puntos no presentan desplazamientos significativos.2023-09-01T00:00:00ZAnálisis comparativo estructural de un edificio aporticado de 6 pisos en la ciudad de Quito, usando el método de diseño basado en fuerzas variando los materiales : análisis estructural, diseño estructural de edificio aporticado de 6 pisos con acero estructural.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25194
Título: Análisis comparativo estructural de un edificio aporticado de 6 pisos en la ciudad de Quito, usando el método de diseño basado en fuerzas variando los materiales : análisis estructural, diseño estructural de edificio aporticado de 6 pisos con acero estructural.
Autor: Vela Totoy, Andry Celeste
Director: Correa Vallejo, Ramiro Eduardo
Resumen: In this study, the structural design of a 6-story building is carried out, whose architectural characteristics in plan correspond to a model that represents the everyday residential and commercial buildings in the central area of the city of Quito. The first floor was destined for commercial premises, while the upper floors are considered as apartments. Within the design, ASTM a-36 structural steel was considered as the main construction material; however, reinforced concrete was designated for the design of four structural walls located at the ends of the building under the parameters and requirements set forth in the NEC-15 (Ecuadorian Construction Standard), ACI 318S-19 (Structural Concrete Regulation), AISC360-16 (Specifications for Structural Steel Buildings) and AISC 341-16 (Specifications for Structural Steel Buildings), with the use of Etabs software, in which a force-based analysis was performed, in order for the building to comply with the standard requirements. The architectural drawings were the starting point in the methodology of this study, followed by the respective pre-dimensioning of the structural elements for their subsequent analysis before the application of gravity and seismic loads in order to obtain the sections of the final structural design. Finally, based on the resulting drawings, the unit price analysis of the project was performed, requiring a total budget of US$524.530,45.
Descripción: En el presente estudio se realiza el diseño estructural de un edificio de 6 pisos cuyas características arquitectónicas en planta corresponden a un modelo que representa la cotidianidad residencial y comercial de las edificaciones en la zona central de la ciudad de Quito. La planta baja fue destinada para locales comerciales, mientras que los pisos superiores se consideran como departamentos. Dentro del diseño, se consideró al acero estructural ASTM a-36 como principal material constructivo, sin embargo, el hormigón armado fue designado para el diseño de cuatro muros estructurales ubicados en los extremos del edificio bajo los parámetros y requisitos dispuestos en la NEC-15 (Norma Ecuatoriana de la Construcción), ACI 318S-19 (Reglamento para el concreto estructural), AISC360-16 (Especificaciones para edificios de acero estructural) y AISC 341-16 (Especificaciones para edificios de acero estructural), con el uso del software Etabs, en el cual se realizó un análisis basado en fuerzas, con la finalidad de que el edificio cumpla los requerimientos normados. Los planos arquitectónicos fueron el punto de partida en la metodología de este estudio, seguido del respectivo pre-dimensionamiento de los elementos estructurales para su posterior análisis ante la aplicación de cargas gravitacionales y sísmicas con el fin de obtener las secciones del diseño estructural final. Finalmente, con base a los planos resultantes, se realizó el análisis de precios unitarios del proyecto, requiriendo un presupuesto total de $524.530,45 dólares.2022-07-01T00:00:00ZReforzamiento de una estructura de acero de 8 pisos : análisis estructural y reforzamiento de estructura aporticada de 8 pisos en acero, mediante diagonales rigidizadoras.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25123
Título: Reforzamiento de una estructura de acero de 8 pisos : análisis estructural y reforzamiento de estructura aporticada de 8 pisos en acero, mediante diagonales rigidizadoras.
Autor: Mateus Morales, Génesis Dayana
Director: Correa Vallejo, María Belén
Resumen: The main objective of this project is to propose a structural reinforcement based on stiffening diagonals for an 8-story structural steel building with a system of frames resistant to special moments, located in Quito city because it does not comply with the earthquake resistance criteria established in the NEC-15.
Starting from an architectural configuration, a static linear and dynamic spectral analysis was carried out, with the purpose of obtaining the structural analysis and the necessary parameters to carry out an earthquake resistant review. The revision in question was based especially on: plan torsion, vibration modes, modal mass participation, minimum dynamic shear and damage limitation. Once the linear seismic analysis was carried out, it was quantitatively determined that the 8-story structural steel building does not meet the NEC-15 seismic resistance criteria. In addition, a non-linear analysis based on the Pushover methodology was carried out, which allowed evaluating the level of performance of the structure, obtaining as a result that the building does not meet the minimum performance criteria for a basic structure. To evaluate the level of performance, the building was subjected to three seismic events: occasional, design and strange earthquakes, these were scaled based on their return period and probability of exceedance from the design earthquake. Therefore, the reinforcement proposal, including stiffening diagonals to the structural system, thus turning it into a system of frames resistant to special moments with bracing. The building with reinforcement (CR) was also subjected to a static linear and dynamic spectral analysis, complying with all seismic resistant reviews. The performance level was also determined with a non-linear analysis, complying with the basic structure level. The structural reinforcement with stiffening diagonals that this document proposes not only a successful solution at a structural level but also at an economic level. In the first case, because the building (CR) increases the rigidity of the entire structure and decreases the displacements that will be reflected in the limitation of damage against seismic threats; for the second case, the cost of structural reinforcement does not exceed ten percent of the initial value of the building without reinforcement (SR).
Descripción: El presente proyecto tiene como objetivo principal plantear una propuesta de reforzamiento estructural basada en diagonales rigidizadoras a un edificio de 8 plantas en acero estructural con un sistema de pórticos resistentes a momentos especiales, ubicado en la ciudad de Quito debido a que el mismo no cumple con los criterios de sismo resistencia establecido en la NEC-15. A partir de una configuración arquitectónica se realizó un análisis estático lineal y dinámico espectral, con el propósito de obtener el análisis estructural y los parámetros necesarios para realizar una revisión sismo resistente. La revisión en mención se basó especialmente en: torsión en planta, modos de vibración, participación de masa modal, cortante dinámico mínimo y limitación de daños. Una vez realizado el análisis sísmico lineal se determinó cuantitativamente que el edificio de 8 plantas de acero estructural no cumple con los criterios de sismo resistencia de la NEC-15. Además, se realizó un análisis no lineal basado en la metodología Pushover que permitió evaluar el nivel de desempeño de la estructura, obteniendo como resultado que el edificio no cumple con los criterios mínimos de desempeño para una estructura básica. Para evaluar el nivel de desempeño el edifico fue sometido a tres eventos sísmicos que son: sismo ocasional, de diseño y extraño, estos fueron escalados en función a su periodo de retorno y probabilidad de excedencia a partir del sismo de diseño. Por lo tanto, se plantea una propuesta de reforzamiento incluyendo diagonales rigidizadoras al sistema estructural, convirtiéndolo así en un sistema de pórticos resistentes a momentos especiales con arriostramientos. El edifico con reforzamiento (CR) también fue sometido a un análisis estático lineal y dinámico espectral, cumpliendo con todas las revisiones sismo resistentes. También se determinó el nivel desempeño con un análisis no lineal, cumpliendo con el nivel de estructura básica. El reforzamiento estructural con diagonales rigidizadoras que se plantea en este documento, no solo es una solución acertada a nivel estructural sino también a nivel económico. En el primer caso debido a que el edificio (CR) incrementa la rigidez de toda la estructura y disminuye los desplazamientos que serán reflejados en la limitación de daño frente amenazas símicas; para el segundo caso el costo de reforzamiento estructural no excede el diez por ciento del valor inicial del edificio sin reforzamiento (SR).2023-03-01T00:00:00ZPropuesta de mejoras a los sistemas de agua potable y saneamiento del cantón Cayambe : rehabilitación del tanque imhoff en barrio Víctor Cartagena.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25120
Título: Propuesta de mejoras a los sistemas de agua potable y saneamiento del cantón Cayambe : rehabilitación del tanque imhoff en barrio Víctor Cartagena.
Autor: Carrillo Aguilar, Melanie Paola
Director: Vásquez Falcones, Eduardo Mauricio
Resumen: The current titling project evaluates the rehabilitation of the wastewater treatment system that corresponds to an Imhoff Tank in the Víctor Cartagena neighborhood in the city of Cayambe, the same one that was implemented years later, but is currently disabled. Wastewater is transported by the combined sewage system and is discharged directly into the Granobles River, generating negative consequences for the environment and the population. For the execution of the project, the information presented and used in the different flow and sizing calculations was obtained from technical visits and managed by the Cayambe Municipal Public Drinking Water, Sewerage and Cleaning Company (EMAAPAC). For the evaluation of the operational characteristics of the treatment system, the calculation and updating of the theoretical, measured, and future flows was determined. It was determined that the measured flows in the wastewater discharge area exceeded the calculated theoretical flows in magnitude. On the other hand, the analysis and characterization of the residual water was carried out with the results obtained in the sampling on the site and in the laboratory of the physical, chemical and microbiological parameters. The results of the characterization carried out to a large extent do not correspond to the typical concentrations of domestic waste, probably they exceed the established ranges since industries discharge their discharges without giving them prior treatment. The treatment efficiency of the Imhoff tank is not ideal for the wastewater from the Víctor Cartagena neighborhood, due to the low percentages of pollutant removal efficiency and a flow that enters the system much higher than the flow for which it was designed; for which it is essential to add an additional treatment operation such as the infiltration ditch.
Descripción: El actual proyecto de titulación evalúa la rehabilitación del sistema de tratamiento de las aguas residuales que corresponde a un Tanque Imhoff en el Barrio Víctor Cartagena en la ciudad de Cayambe, el mismo que fue implementado años atrás, pero actualmente está deshabilitado. Las aguas residuales son transportadas por el sistema de alcantarillado combinado y se vierten directamente al Río Granobles, generando consecuencias negativas al medio ambiente y a la población. Para la ejecución del proyecto la información presentada y utilizada en los distintos cálculos de caudales y dimensionamientos fue obtenida de visitas técnicas y gestionada por la Empresa Pública Municipal de Agua Potable, Alcantarillado y Aseo Cayambe (EMAAPAC). Para la evaluación de las características operacionales del sistema de tratamiento se consideró el cálculo y actualización de los caudales teóricos, aforados y futuros. Se determinó que los caudales aforados en la zona de descarga de las aguas residuales superaron en magnitud a los caudales teóricos calculados. Por otro lado, se realizó el análisis y caracterización del agua residual con los resultados obtenidos en el muestreo en el sitio y en el laboratorio de los parámetros físicos, químicos y microbiológicos. Los resultados de la caracterización no corresponden a las concentraciones típicas de las residuales domésticas ya que exceden los rangos establecidos, ya que industrias descargan sus vertidos sin darles un tratamiento previo. La eficiencia de tratamiento del tanque Imhoff no es la idónea para las aguas residuales del Barrio Víctor Cartagena, debido a los bajos porcentajes de eficiencia de remoción de contaminantes y un caudal que ingresa al sistema mucho mayor que el caudal para el cual fue diseñado; por lo cual es imprescindible agregar una operación de tratamiento adicional como lo es la zanja de infiltración.2023-08-01T00:00:00ZAnálisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador – Perú comparación : comparación edificación en amazonas zona 2 perú con edificación en Zamora Chinchipe zona ii Ecuador.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25111
Título: Análisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador – Perú comparación : comparación edificación en amazonas zona 2 perú con edificación en Zamora Chinchipe zona ii Ecuador.
Autor: Heredia Jaguaco, José Alejandro
Director: Montenegro Aguas, Lucia Margarita
Resumen: In this curricular integration work, the bioremediation of soils contaminated with hydrocarbons was carried out, 108 kg were used, separated into two rows A and B, with a total of 18 samples, using two bioremediation methods, which were Biostimulation and Landfarming, said Bioremediation was carried out in the facilities of the National Polytechnic School, in building 10 of Hidráulica, where a greenhouse was built to be able to adjust the environmental conditions, with a relative humidity that ranged between 60% and 80% and temperature between 20 and 40°C. At the end of the project, a reduction in the initial concentration of the pollutant was achieved, thus successfully meeting the objectives set at the beginning of the project.
Descripción: En el presente trabajo de integración curricular se realizó la biorremediación de suelos contaminados con hidrocarburos, se usaron 108 kg separado en dos hileras A y B, con un total de 18 muestras, mediante dos métodos de biorremediación, los cuales fueron Bioestimulación y Landfarming, dicha biorremediación se llevó a cabo en las instalaciones de la Escuela Politécnica Nacional, en el edificio 10 de Hidráulica, donde se construyó un invernadero para poder ajustar las condiciones ambientales, con una humedad relativa que oscilaba entre 60 % y 80 % y temperatura entre 20 y 40 °C. Al finalizar el proyecto se legró una reducción en la concentración inicial del contaminante logrando así cumplir satisfactoriamente con los objetivos planteados al iniciar el proyecto.2023-08-01T00:00:00ZAnálisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador – Perú comparación : comparación edificación en amazonas zona 2 perú con edificación en Zamora Chinchipe zona ii Ecuador.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25110
Título: Análisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador – Perú comparación : comparación edificación en amazonas zona 2 perú con edificación en Zamora Chinchipe zona ii Ecuador.
Autor: Jiménez Erazo, Paulina Alejandra
Director: Correa Vallejo, María Belén
Resumen: The use of composite material FRP (Fiber Reinforced Polymers) in the construction has become more and more popular in recent decades, especially as an alternative for structural reinforcement, because the composite material FRP has certain properties and properties advantages. Depending on the presentation, this material is distinguished by its high tensile strength or its high modulus of elasticity compared to other materials such as steel, for example; it is also a light material, easy to transport and with a low application cost compared to other existing reinforcement methods. The objective of this project is the analysis of an eight-story steel structure, where the method of structural reinforcement is the composite material FRP, through a system impregnated on site, that is, laminated. In consideration of the mechanical properties and the most common and existing types on the market, it is decided to use a CFRP laminate, that is, carbon fiber reinforced polymers. For this purpose, a reinforcement design methodology using FRP has been developed, considering the lack of regulations that allow the use of this composite material in steel buildings. The methodology used is justified through research carried out in recent years. The results of this work validate the influence of the composite material FRP used as reinforcement in the structure through linear and non-linear analysis. Finally, some considerations are proposed to take into account to obtain more suitable results.
Descripción: El uso de material compuesto FRP (polímeros reforzados con fibras) en el campo de la construcción se ha vuelto cada vez más popular en las últimas décadas, especialmente como alternativa de refuerzo estructural, esto debido a que el material compuesto FRP posee ciertas propiedades y ventajas. Dependiendo de la presentación, este material se distingue por su alta resistencia a la tracción o su alto módulo de elasticidad frente a otros materiales como el acero, por ejemplo; además es un material liviano, fácil de transportar y de bajo costo de aplicación en comparación de otros métodos de reforzamiento existentes. El presente proyecto tiene como objetivo el análisis de una estructura de acero de ocho pisos, cuyo método de reforzamiento estructural es el material compuesto FRP, a través de un sistema impregnado en sitio, es decir laminado. En consideración con las propiedades mecánicas y los tipos de fibra más comunes y existentes en el mercado, se resuelve usar un laminado CFRP, es decir polímeros reforzados con fibra de carbón. Con esta finalidad, se ha desarrollado una metodología de diseño de reforzamiento usando FRP, considerando la carencia de una normativa que permita usar este material compuesto en edificaciones de acero. La metodología empleada se justifica a través de investigaciones realizadas en los últimos años. Los resultados de este trabajo validan la influencia del material compuesto FRP usado como reforzamiento en la estructura a través del análisis lineal y no lineal. Finalmente, se proponen algunas consideraciones a tomar en cuenta para obtener resultados más idóneos.2023-08-01T00:00:00ZAnálisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador – Perú comparación : comparación edificación en amazonas zona 2 perú con edificación en Zamora Chinchipe zona ii Ecuador.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25109
Título: Análisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador – Perú comparación : comparación edificación en amazonas zona 2 perú con edificación en Zamora Chinchipe zona ii Ecuador.
Autor: Villacis Rivas, Carlos Sebastián
Director: Correa Vallejo, María Belén
Resumen: The purpose of this curricular integration work is to analyze and compare the seismic hazard in the Ecuador-Peru border territory by applying the seismic-resistant regulations in force in each country.The relevance of this study lies in the need to understand and evaluate the seismic hazard in a geographic area shared by two countries, where geological conditions may be similar but seismic regulations in each country are different.The structure selected for the comparison of the results is a 5-story building with a portal frame structural system. The building has a cross and longitudinal section of 18m and a total height of 16.4m. The structure is composed of concrete with a strength of 21MPa and reinforcing steel of 420MPa. In the design process, the NEC-15 standard was used for the Ecuadorian model, and the NTE E.30 standard for the Peruvian model. These standards are the key references that govern the seismic design standards in each of the respective countries. The results obtained were the type of structure suitable for complying with the limits established by each standard, the dimensions of the structural elements, the acceleration spectra determined by the Ecuadorian and Peruvian standards, the basal shear of each structure, the fundamental period of each structure, the volume of materials required for each structure, and the budget for the respective models. After analyzing and comparing the seismic hazard in the border territory of Ecuador and Peru by applying the seismic-resistant standards in force in each country, it was concluded that the Peruvian standard E.30 is more demanding than the Ecuadorian standard. In the case of Ecuador, the portalized system complied with the requirements of that standard; however, for the Peruvian standard, it was necessary to change the portalized system for a structural wall system to comply with the requirements of the Peruvian standard. This result is an indicator of the importance of taking into account the design standard of each country, since they have a significant impact on the choice of the structural system, the strength that each structure must have and the final cost of the structure.
Descripción: El presente trabajo de integración curricular tiene como finalidad el análisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador-Perú aplicando las normativas sismo resistentes vigentes en cada país. La relevancia de este estudio radica en la necesidad de comprender y evaluar la amenaza sísmica en una zona geográfica compartida por dos países, donde las condiciones geológicas pueden ser similares pero las normativas sísmicas que rigen en cada país son diferentes. La estructura seleccionada para realizar la comparación de los resultados es un edificio de 5 pisos con un sistema estructural aporticado. La edificación presenta una sección transversal y longitudinal de 18m y una altura total de 16.4m. La estructura esta compuesta de hormigón con una resistencia de 21MPa y acero de refuerzo de 420MPa. En el proceso de diseño, se ha empleado la normativa NEC-15 para el modelo de Ecuador, y la norma NTE E.30 para el modelo de Perú. Estas normativas son las referencias clave que rigen los estándares de diseño sísmico en cada uno de los respectivos países Como resultados se obtuvieron el tipo de estructura adecuada para cumplir con los límites establecidos por cada norma, las dimensiones de los elementos estructurales, los espectros de aceleraciones determinados por las normativas de Ecuador y Perú, el cortante basal de cada estructura, el periodo fundamental de cada estructura, el volumen de los materiales necesarios para cada estructura y el presupuesto de los respectivos modelos. Realizado el análisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador y Perú aplicando las normativas sismo resistente vigentes de cada país se concluye que la norma E.30 de Perú es más exigente que la norma de Ecuador. En el caso de Ecuador el sistema aporticado cumplió con los requerimientos de dicha norma, sin embargo, para la norma de Perú fue necesario cambiar el sistema aporticado por un sistema de muros estructurales para cumplir con los requerimientos de la norma de Perú. Este resultado es un indicador de la importancia de tener en cuenta la norma de diseño de cada país, puesto que tienen un impacto significativo en la elección del sistema estructural, la resistencia que debe tener cada estructura y el costo final de la estructura.2023-08-01T00:00:00ZDiseño y verificación del dimensionamiento de redes de alcantarillado con la ayuda de software libre y programación: "desarrollo de una aplicación computacional básica para la verificación del dimensionamiento de redes de alcantarillado
sanitario mediante el uso del software EPA-SWMM y la librería swmmr."
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25108
Título: Diseño y verificación del dimensionamiento de redes de alcantarillado con la ayuda de software libre y programación: "desarrollo de una aplicación computacional básica para la verificación del dimensionamiento de redes de alcantarillado
sanitario mediante el uso del software EPA-SWMM y la librería swmmr."
Autor: Valenzuela Cruz, Erik Israel
Director: Ríos Cando, Luis Enrique
Resumen: This work developed a basic computational application which addresses the challenges in the verification and optimization of sewerage networks. Through the EPA-SWMM software and the R programming language, an effective interaction between these two resources was achieved. The application was named ""Sewer Verification ER-SWMMRV V1.0". The generated programming logic is based on the implementation of functions in R. These functions simplify the usage of the main program code, which at the same time, helps out in its use. In addition, the application automates the process of adjusting pipe diameters to accomplish specific regulations. In fact, it is done by iterating until a design that fulfills the established standards. After the optimizations, the results obtained showed significant improvements in regulatory compliance and hydraulic performance of the sewer network. The main operation of the application is an iterative process, and adjustment level is only selected by the user. The performance of the interaction between R and EPA-SWMM was tested using Example 1 of the EPA-SWMM. In order to validate the overall performance of the application, it was tested two different scenarios of sanitary sewer networks. Finally, a user manual was developed covering from installation to modification of the developed application. This manual provides detailed instructions that will guide the user through the essential configurations to effectively leverage the core code.
Descripción: En el presente trabajo de integración curricular, se ha desarrollado una aplicación computacional básica, que aborda los desafíos en la verificación y optimización de redes de alcantarillado. Utilizando el software EPA-SWMM y el lenguaje de programación R, se logró una interacción efectiva entre estos dos recursos. La aplicación se denominó "Sewer Verification ER-SWMMRV V1.0". La lógica de programación generada, se basa en la implementación de funciones en R. Estas funciones, simplifican el manejo del código principal del programa, lo que facilita su utilización por parte del usuario. Además, la aplicación automatiza el proceso de ajuste de diámetros de tuberías para cumplir con normativas específicas, iterando hasta lograr un diseño que cumpla con los estándares establecidos. Los resultados obtenidos tras las optimizaciones indicaron mejoras significativas en el cumplimiento normativo y en el rendimiento hidráulico de la red de alcantarillado. El funcionamiento principal de la aplicación es un proceso iterativo, y queda a nivel del usuario el nivel de ajuste que desea conseguir. Se realizó la prueba del funcionamiento de la interacción entre R y EPA-SWMM usando el Ejemplo 1 del EPA-SWMM. Mientras que para la validación del funcionamiento general de la aplicación se probó en dos escenarios diferentes de redes de alcantarillado sanitario. Finalmente, se ha elaborado un manual de usuario que abarca desde la instalación hasta la modificación de la aplicación desarrollada. Este manual proporciona instrucciones detalladas que guiarán al usuario a través de las configuraciones esenciales para aprovechar el código principal de manera efectiva.2023-08-01T00:00:00ZAnálisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador – Perú comparación : comparación edificación en amazonas zona 2 perú con edificación en Zamora Chinchipe zona ii Ecuador.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25107
Título: Análisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador – Perú comparación : comparación edificación en amazonas zona 2 perú con edificación en Zamora Chinchipe zona ii Ecuador.
Autor: Espín Barragán, Thalía Fernanda
Director: Luna Hermosa, German Vinicio
Resumen: The focus of this titration research was directed towards the fabrication of slaked lime mortar specimens, in which nopal mucilage was incorporated in different percentages of substitution of the cementitious agent (5%, 10% and 20%) and curing times (28, 56 and 90 days). In addition, to establish a comparison, standard specimens were manufactured using silica sand from Ottawa and others with sand from the Pifo mine. These specimens were subjected to a series of exhaustive tests, including simple compression, durability against environmental factors, X-ray diffraction (XRD) and mineralogical and chemical characterization. In addition, fresh flow testing was carried out, dry mortar density was calculated, and cracking measurements were performed after exposure to weathering. All these processes were carried out following the guidelines established by INEN and ASTM to ensure the reliability and accuracy of the results. The findings of this work provide valuable information on the characteristics and behavior of slaked lime mortars that have been enriched with nopal mucilage in comparison with standard specimens with different types of sand. Relevant results show that the simple compressive strength of the mortars elaborated with nopal mucilage is superior to the results of the standard mortars elaborated with Ottawa standardized sand at 90 days of curing. In addition, it was determined that the cracking measure in the mortars decreases proportionally to the increase in the percentage of nopal mucilage.
Descripción: El enfoque principal de esta investigación de titulación se dirigió hacia la fabricación de especímenes de morteros de cal apagada, en los cuales se incorporó mucílago de nopal en diferentes porcentajes de sustitución del cementante (5%, 10% y 20%) y tiempos de curado (28, 56 y 90 días). Además, con el propósito de establecer una comparación, se fabricaron especímenes patrón utilizando arena de sílice de Ottawa y otros con arena de la mina de Pifo. Estos especímenes fueron sometidos a una serie de ensayos exhaustivos, entre ellos; compresión simple, durabilidad frente a factores ambientales, difracción de rayos X (XRD) y caracterización mineralógica y química. Además, se llevó a cabo el ensayo de flujo en estado fresco, se calculó la densidad de los morteros en estado seco y se realizaron medidas de fisuramiento tras su exposición al intemperismo. Todos estos procesos se realizaron siguiendo las directrices establecidas por el INEN y ASTM para garantizar la fiabilidad y precisión de los resultados. Los hallazgos de este trabajo proporcionan una valiosa información sobre las características y comportamiento de los morteros de cal apagada que han sido enriquecidos con mucílago de nopal en comparación con los especímenes patrón con diferentes tipos de arena. Dando como resultados relevantes que la resistencia a compresión simple de los morteros elaborados con mucílago de nopal es superior a los resultados arrojados por los morteros patrón elaborados con arena normalizada de Ottawa a 90 días de curado. Además, se logró determinar que la medida de fisuramiento en los morteros decrece proporcionalmente al incremento en el porcentaje de mucílago de nopal.2023-08-01T00:00:00ZEvaluación del diseño por desempeño basado en desplazamientos aplicado a edificios de acero: evaluación del diseño por desempeño basado en desplazamientos aplicado a edificios de acero.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25106
Título: Evaluación del diseño por desempeño basado en desplazamientos aplicado a edificios de acero: evaluación del diseño por desempeño basado en desplazamientos aplicado a edificios de acero.
Autor: Gonzaga Pardo, Gustavo Andrés
Director: Correa Vallejo, María Belén
Resumen: This project presents a non-traditional design methodology, which is based on the displacement-based seismic design method for regular steel frames structures, aimed at satisfying a controlled level of damage through a target displacement. It also satisfies the inelastic deformation capacity required to prevent structural collapse. The basic concepts of structural dynamics are the main foundations of the method under study, which is based on the use of a system of one degree of freedom transformed from a system of multiple degrees of freedom in which its dynamic properties are related to the fundamental mode of vibration of the structure. In the same way, this design method determines the effective stiffness of each structural element according to its stress level through equations, where the resistance of such elements is explicitly considered. Two buildings have been considered with the same architectural distribution in plan with different heights characterized in 11 and 5 levels. For the execution of the method to be used, the NEC-15 is used, which indicates the requirements established for buildings located in the city of Quito. Once the structures are designed and in order to verify and validate the proposed method, nonlinear pushover analysis techniques are used by means of the commercial program ETABS. And with this to verify the effectiveness of the DDBD method. To conclude, this work seeks to make known a little more about the Direct Displacement-Based Design Method (DDBD) and to provide a guide for its application for regular buildings. This method is specified in the Ecuadorian Construction Standard NEC-15. To conclude, this project seeks to raise awareness about the Direct Displacement-Based Design (DDBD) method and provide a guide for its application in regular buildings.
Descripción: El presente trabajo presenta una metodología de cálculo no tradicional, el cual se basa en el método de diseño sísmico basado en desplazamientos para estructuras regulares aporticadas de acero estructural, direccionado en satisfacer un nivel de daño controlado a través de un desplazamiento objetivo. De la misma manera satisfacer la capacidad de deformación inelástica que se requiere para prevenir el colapso estructural. Los conceptos básicos de la dinámica estructural son los principales fundamentos del método objeto de estudio, el cual se sustenta en la utilización de un sistema de un grado de libertad transformado de un sistema de múltiples grados de libertad en las cuales sus propiedades dinámicas están relacionadas al modo fundamental de vibración de la estructura. De la misma manera este método de diseño determina la rigidez efectiva de cada elemento estructural conforme a su nivel de esfuerzo a través de ecuaciones, donde la resistencia de dichos elementos está considerada de manera explícita. Se ha considerado plantear dos edificaciones con la misma distribución arquitectónica en planta con diferentes alturas caracterizadas en 11 y 5 niveles. Para la ejecución del método a emplear se utiliza la NEC-15 la cual indica los requisitos establecidos para las edificaciones localizadas en la ciudad de Quito. Una vez diseñadas las estructuras y con el fin de verificar y convalidar el método propuesto, se hace uso técnicas de análisis no lineal pushover mediante el programa comercial ETABS. Y con esto poder comprobar la eficacia del método DDBD. Para finalizar, este trabajo busca dar a conocer un poco más acerca del Método Diseño Directo Basado en Desplazamientos (DDBD) y brindar una guía para la aplicación de este método para edificios regulares.2023-03-01T00:00:00ZAnálisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador – Perú comparación : comparación edificación en amazonas zona 2 perú con edificación en Zamora Chinchipe zona ii Ecuador.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25105
Título: Análisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador – Perú comparación : comparación edificación en amazonas zona 2 perú con edificación en Zamora Chinchipe zona ii Ecuador.
Autor: Oleas García, Santiago Felipe
Director: Correa Vallejo, María Belén
Resumen: This study aims to undertake a comprehensive comparison of the designs for two 5-story buildings. It encompasses aspects such as the reference budget,the volume of work, drifts, sections, basal shear, and seismic response. These buildings are based on a standardized structural model and are located in the border region between Ecuador and Peru, while adhering to the NEC15 and RNE regulations of each respective country. The research process commences with the development of preliminary structural elements, followed by a meticulous calculation of basal shear. To ensure a rigorous analysis, live, dead, and seismic loads are determined, accounting for all relevant load combinations. Subsequently, a simulation is executed employing advanced computational tools, aimed at determining the optimal sections to be utilized in each structure. Upon confirming correct structural behavior, a detailed design of elements follows, in accordance with the prevailing regulations of Ecuador and Peru. Within the design phase, comprehensive assessments of the obtained results are conducted. This includes ascertaining the volume of work required for the elements exerting a significant influence on the budget, specifically concrete and reinforcing steel. At the culmination of this process, an analysis of unit prices adjusted to the respective countries is conducted, thereby establishing the final budget for each building.
Descripción: Este estudio se enfoca en realizar una comparación de los diseños de dos edificios, el presupuesto referencial, volumen de obra, derivas, secciones, cortante basal y respuesta ante sismos de una estructura tipo de 5 pisos basados en las normativas NEC15 y RNE, emplazados en la zona fronteriza de Ecuador y Perú. Se realiza un pre-diseño de elementos estructurales y el cálculo del cortante basal. Se determinan las cargas vivas, muertas y sísmicas con sus respectivas combinaciones para efectuar una simulación a partir de herramientas computacionales donde se determinan las secciones óptimas a utilizar en cada estructura. Una vez asegurado el correcto comportamiento estructural, se procede al diseño detallado de los elementos a utilizar de acuerdo a las normativas vigentes en Ecuador y Perú. Una vez obtenidos los resultados de diseño se determina el volumen de obra de los elementos más influyentes en el presupuesto: hormigón y acero de refuerzo. Al final, para establecer el presupuesto se realiza el análisis de precios unitarios ajustados al país donde se ubica cada edificio.2023-08-01T00:00:00ZHormigón reforzado con fibras naturales sin tratamiento químico : análisis de fisuración con corriente de aire inducido en placas de hormigón reforzado y fibras de palma africana 0.5% sin tratamiento químico.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25104
Título: Hormigón reforzado con fibras naturales sin tratamiento químico : análisis de fisuración con corriente de aire inducido en placas de hormigón reforzado y fibras de palma africana 0.5% sin tratamiento químico.
Autor: Castro Molina, Pablo Alberto
Director: Yanchapanta Gómez, Nicolay Bernardo
Resumen: The incentive and use of an alternative for a more optimal and sustainable development in the field of construction has introduced the option of promoting the recyclability of a crop such as natural fibers. Thus, this document describes an analysis of cracking in concrete slabs, which were made by adding the African palm fiber based on 0.5% by mass of the coarse aggregate, using the fiber in its natural state without alterations. The African palm fiber was donated by the LA FABRIL factory. Which were extracted from the rachis and treated in such a way that they comply with the characteristics determined as specified in the ACI 544.4R-18 standard. Making use of a Theoretical-Experimental methodology, tests were carried out in a hot air chamber which was acquired and developed by students of the National Polytechnic School and from which results were obtained, which were treated in order to understand and analyze, of what In this way, the described fiber influences the cracking produced in the plates and if it is feasible to use it as an alternative to reduce the cracks in the concrete.
Descripción: El incentivo y uso de una alternativa para un desarrollo más optimo y sostenible en el ámbito de la construcción ha introducido la opción de potenciar la reciclabilidad de un cultivo como lo son las fibras naturales. Siendo así, el presente documento describe un análisis de la fisuración en placas de hormigón, las cuales se elaboraron adicionando la fibra de palma africana con base al 0.5% en masa del agregado grueso, utilizando la fibra en estado natural sin alteraciones.
La fibra de palma africana fue donada por la fábrica LA FABRIL. Las cuales fueron extraídas del raquis y tratadas de manera que cumplan con las características determinadas según lo especificado en la norma ACI 544.4R-18. Haciendo uso de una metodología Teórica-Experimental se realizaron ensayos en una cámara de aire caliente la cual fue adquirida y desarrollada por estudiantes de la Escuela Politécnica Nacional y de los cuales se obtuvieron resultados, que fueron tratados para poder así entender y analizar, de qué manera influye la fibra descrita, en la fisuración producida en las placas y si es factible utilizarla como una alternativa para mermar las fisuras en el hormigón.2023-01-01T00:00:00ZEstudio del requerimiento de armadura mínima en túneles de hormigón armado sometidos a presión interior y que utilizan hormigones de alta resistencia : modelación numérico computacional que permita comprender la variación de acero mínimo en dovelas prefabricadas de túneles conforme la resistencia del hormigón aumenta.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25103
Título: Estudio del requerimiento de armadura mínima en túneles de hormigón armado sometidos a presión interior y que utilizan hormigones de alta resistencia : modelación numérico computacional que permita comprender la variación de acero mínimo en dovelas prefabricadas de túneles conforme la resistencia del hormigón aumenta.
Autor: Morocho Collaguazo, Washington Daniel
Director: Ávila Vega, Carlos Fabián
Resumen: The present work studies the variation of the minimum steel reinforcement in precast tunnel segments as the compressive strength of the concrete increases. The study is realized through numerical simulation with the software ANSYS Workbench 2022 R2 student version. A micro plane damage and plasticity model was used to describe nonlinear behavior of the concrete, while the Dodd-Restreppo model was used for the steel reinforcement. Finite element analysis was carried out on 60 segments with compressive strengths of 50, 60, 70, 80, and 90 MPa and thicknesses of 20, 30, and 40 cm. The minimum amount of flexural reinforcement was calculated using the equations of Eurocode, ACI-318, and Hesham Marzouk. A dimensional analysis criterion was proposed for validation based on stress-strain curves, which shows that the transition of stresses from concrete to steel is smooth. The results show that the minimum steel amount is directly proportional to compressive strength, but inversely proportional to height of the element. ACI-318 overestimates the minimum reinforcement ratio, while Eurocode underestimates the minimum steel. The criteria of Hesham Marzouk are appropriate and applicable to calculate the minimum steel in segments. Finally, based on the conclusions obtained, a chart is proposed to obtain the minimum steel quantity in flexural segments.
Descripción: En este trabajo se estudió la variación del acero mínimo en dovelas prefabricadas de túneles conforme aumenta la resistencia del hormigón mediante simulación numérica en ANSYS Workbench 2022 R2 versión estudiantil. Se consideró un modelo de micro plano de daño y plasticidad para describir un comportamiento no lineal del hormigón, mientras que para el acero se utilizó el modelo de Dodd-Restreppo. El análisis de elementos finitos se llevó a cabo en 60 dovelas con resistencia a la compresión de 50, 60, 70, 80 y 90 MPa y espesores de 20, 30 y 40 cm. Utilizando las ecuaciones de Eurocódigo, ACI-318 y Hesham Marzouk se calculó la cantidad mínima de acero a flexión. Se propuso un criterio de análisis dimensional, para la validación, basado en curvas esfuerzo-deformación, que muestra que la transición de esfuerzos del hormigón hacia el acero es suave. Los resultados evidencian que la cantidad de acero mínimo es directamente proporcional a la resistencia a la compresión, pero inversamente proporcional a la altura de la dovela. El ACI-318 sobreestima la relación de refuerzo mínimo, mientras que el Eurocódigo subestima el acero mínimo. Los criterios de Hesham Marzouk son apropiados y aplicables para calcular el acero mínimo en dovelas. Finalmente, en base a las conclusiones obtenidas, se propone un ábaco para obtener la cuantía mínima de acero en dovelas a flexión.2023-02-01T00:00:00ZEstudio del comportamiento ante carga lateral de pórticos de acero rellenos con panel de mampostería y reforzados mediante la técnica del enchapado : evaluación técnica y económica de un pórtico con relleno de mampostería reforzada con malla electrosoldada sin daño previo, con las conexiones entre viga y columna soldadas y en otros apernadas, sometido a cargas laterales cíclicas.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25102
Título: Estudio del comportamiento ante carga lateral de pórticos de acero rellenos con panel de mampostería y reforzados mediante la técnica del enchapado : evaluación técnica y económica de un pórtico con relleno de mampostería reforzada con malla electrosoldada sin daño previo, con las conexiones entre viga y columna soldadas y en otros apernadas, sometido a cargas laterales cíclicas.
Autor: Jima Matailo, Juan José
Director: Hernández Rodríguez, Luis Tinerfe
Resumen: The main objective of this Curricular Integration Work is to technically compare two lateral load-tested prototypes in undamaged masonry reinforced through veneered. In one case, the connections between the beam and column will be welded, while in the other case, they will be bolted. Additionally, an economic analysis of this reinforcement approach will be conducted. Prototype 1 will feature RCFT column sections and IPE beams, whereas Prototype 2 will solely consist of IPE profiles for both beams and columns. Both prototypes will be reinforced using veneered technique, which involves anchoring an-electro-welded mesh on both faces of the masonry panel, coated with mortar. This approach ensures proper force transmission between the frame and the mesh. By means of a bibliographic review of previous tests conducted on these prototypes and through modeling using the SeismoStruct software for an empty frame, parameters such as displacement, drift, capacity, stiffness, and energy will be compared. Furthermore, a reference budget per square meter for cladding-based reinforcement will be established, employing a Unit Price Analysis (UPA) methodology and considering material and labor costs from the year 2023 in the city of Quito. In addition, a description of a structural modeling guide will be incorporated, providing a foundation for designing this type of reinforcement within SeismoStruct.
Descripción: El presente Trabajo de Integración Curricular tiene como objetivo principal la comparación técnica de dos prototipos de ensayo sometidos a carga lateral sin daño previo en la mampostería reforzados mediante enchape, que en un caso tendrá las conexiones viga y columna soldada y en otra apernadas; y el análisis económico de este tipo de reforzamiento.
El Prototipo de Ensayo 1 tendrá secciones de columna tipo RCFT y viga IPE, mientras que el Prototipo de Ensayo 2 será conformado únicamente con perfiles IPE tanto en viga como en columnas. Ambos prototipos serán reforzados mediante enchape, que consiste en el anclaje de una malla electrosoldada en ambas caras del panel de mampostería recubiertas con mortero, garantizando una adecuada transmisión de esfuerzos entre el pórtico y la malla. A través de una revisión bibliográfica de ensayos realizados anteriormente de estos prototipos y una modelación en el software SeismoStrcut de un pórtico vacío, se compararán parámetros de desplazamiento, derivas, capacidad, rigidez y energía. Además de eso, se realizará un presupuesto referencial por m2 del reforzamiento mediante enchape aplicando un análisis de precios unitarios (APU) y considerando precios y rendimientos de obra del año 2023 para la ciudad de Quito. Por otro lado, se incorporará la descripción de una guía de modelamiento estructural que servirá como base en el diseño de este tipo de reforzamiento en SeismoStruct.2023-08-01T00:00:00ZDiseño del sistema de alcantarillado pluvial para la comunidad 25 de Diciembre, Cantón La Joya de los Sachas, Provincia de Orellana : diseño de alcantarillado pluvial para la comunidad 25 de Diciembre, Cantón La Joya de los Sachas, Provincia de Orellana con descarga al estero que cruza la vía de Palo Azul.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25101
Título: Diseño del sistema de alcantarillado pluvial para la comunidad 25 de Diciembre, Cantón La Joya de los Sachas, Provincia de Orellana : diseño de alcantarillado pluvial para la comunidad 25 de Diciembre, Cantón La Joya de los Sachas, Provincia de Orellana con descarga al estero que cruza la vía de Palo Azul.
Autor: Jiménez Quevedo, Jhosselyn Paola
Director: Ortega Lara, Patricio Rubén
Resumen: This Curricular Integration Work has been carried out with the purpose of providing the community “25 de Diciembre”, the studies of the storm sewer system, so that it can be executed by the competent institution, and thus improve the quality of life of the habitants. The storm sewer system has been designed in accordance with the corresponding Ecuadorian standards, and serves as a guide for sewerage designs in any area of Ecuador. The modeling has been carried out in Bentley's SewerGEMS software (academic license), which is a very useful tool for hydraulic design, and a comparison of the results obtained in the software with an Excel spreadsheet designed for storm sewers has also been carried out. It has been determined the types of wells and discharge structure that are necessary to implement in the project to allow the flow to be restored to the river under subcritical conditions, to avoid scour damage to the receiving body. This work includes the storm drainage designs, plans, calculation of quantities to determine a reference budget and a comparison of the results obtained.
Descripción: El presente Trabajo de Integración Curricular, se ha llevado a cabo con el propósito de brindar a la comunidad 25 de Diciembre, los estudios del alcantarillado pluvial, para que pueda ser ejecutado por parte de la institución competente, y con ello mejorar la calidad de vida de los habitantes. El sistema de alcantarillado pluvial se ha diseñado de acuerdo con las normas ecuatorianas que corresponden, y sirve de guía para diseños de alcantarillados en cualquier zona del Ecuador. Se ha realizado la modelación en el software SewerGEMS, de Bentley (licencia académica), que es una herramienta muy útil para el diseño hidráulico, y también se ha realizado una comparación de los resultados obtenidos en el software con una hoja de cálculo en Excel diseñada para alcantarillado pluvial. Se ha determinado los tipos de pozos y estructura de descarga que son necesarios implementar en el proyecto para permitir que el flujo sea restituido al río en condiciones subcríticas, con la finalidad de evitar daños de socavación en el cuerpo receptor. El presente trabajo cuenta con los diseños del alcantarillado pluvial, planos, cálculo de cantidades para determinar un presupuesto referencial y una comparación de los resultados obtenidos.2023-08-01T00:00:00ZDiseño e implementación de accesorios para experimentación de pérdidas de energía, flujo laminar y turbulento en tuberías : diseño e implementación de accesorio para experimentación de pérdidas de energía en tuberías.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25100
Título: Diseño e implementación de accesorios para experimentación de pérdidas de energía, flujo laminar y turbulento en tuberías : diseño e implementación de accesorio para experimentación de pérdidas de energía en tuberías.
Autor: Carrasco Cueva, Jairo Andrés
Director: Torres Jacobowits, Cristina Alexandra
Resumen: The main objective of this curricular integration work is to implement an accessory in which energy losses in pipes and accessories can be evaluated, whether due to friction in pipes or localized losses in pipe accessories such as: elbows, tees, reductions. , extensions and valves, due to the fact that currently the National Polytechnic School in its hydraulics teaching laboratory does not have specific equipment to carry out these practices to its credit the hydraulics teaching laboratory has a Cussons Hydraulic Bench that is used for some practices of "pumps in series" and not for the experimentation of energy losses in pipes and accessories. When carrying out an analysis in the state of the art, it was possible to demonstrate the adaptable accessories to hydraulic benches that had materialized in various public and private universities, both national and foreign, in which it was possible to assemble a series of accessories that should not be disconnected for study, but rather that they worked only with the opening or closing of valves. For the study of energy losses in accessories and pipes, it was possible to build an accessory adaptable to a hydraulic bench which allows evaluating the energy losses in pipes and accessories without being disconnected from the power system corresponding to the Cussons P6100 hydraulic bench, a total of 6 trajectories in which the various parameters of energy losses were analyzed, said losses were measured through a Cussons 490 digital manometer with the theoretical measurements that had been initially argued, agreeing the theoretical part with the trial part.
Descripción: El presente trabajo de integración curricular tiene por objetivo principal la implementación de un accesorio en el que se pueda evaluar pérdidas de energía en tuberías y accesorios sea esta por fricción en tuberías o pérdidas localizadas en accesorios para tuberías tales como: codos, tees, reducciones, ampliaciones y válvulas, debido a que actualmente la Escuela Politécnica Nacional en su laboratorio docente de hidráulica no cuenta con un equipo específico para realizar dichas prácticas en su haber el laboratorio docente de hidráulica cuenta con un Banco Hidráulico de marca Cussons que se utiliza para algunas prácticas de ”bombas en serie” y no para la experimentación de pérdidas de energía en tuberías y accesorios. Al realizar un análisis en el estado del arte se pudo evidenciar los accesorios adaptables a bancos hidráulicos que se habían materializado en diversas universidades públicas y privadas tanto nacionales como extranjeras en la cuales se lograba montar experimentos que funcionaban con la apertura o cierre de válvulas. Para el estudio de pérdidas de energía en accesorios y tuberías se construyó un accesorio adaptable a un banco hidráulico, el cual permite evaluar las pérdidas de energía en tuberías por fricción y localizadas, el accesorio se conecta al sistema de alimentación correspondiente (Banco hidráulico Cussons P6100), el accesorio está compuesto por un total de 6 trayectorias en las cuales se analizaron los diversos parámetros de pérdidas de energía, dichas perdidas se midieron a través de un manómetro digital Cussons 490, los resultados se compararon con los valores calculados utilizando la base teórica.2023-03-01T00:00:00ZEstudio del comportamiento ante carga lateral de pórticos de acero rellenos con panel de mampostería y reforzados mediante la técnica del enchapado : evaluación técnica y económica de un pórtico con relleno de mampostería sin reforzar, con las conexiones entre viga y columna soldadas y en otros apernadas, donde se le aplica un daño previo moderado a la mampostería y luego se refuerza con malla electrosoldada y sometido a cargas laterales cíclicas.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25099
Título: Estudio del comportamiento ante carga lateral de pórticos de acero rellenos con panel de mampostería y reforzados mediante la técnica del enchapado : evaluación técnica y económica de un pórtico con relleno de mampostería sin reforzar, con las conexiones entre viga y columna soldadas y en otros apernadas, donde se le aplica un daño previo moderado a la mampostería y luego se refuerza con malla electrosoldada y sometido a cargas laterales cíclicas.
Autor: Terán Zambrano, Henry Paúl
Director: Hernández Rodríguez, Luis Tinerfe
Resumen: The present work of curricular integration has the purpose of carrying out the comparison of steel frames filled with masonry and reinforced by the veneer method, through the bibliographic review of tests previously carried out on these topics. Reinforcement by the veneer method consists of placing an welded mesh on each face of the masonry and anchoring it to the surrounding frame, to later be covered by a layer of low-resistance mortar. To carry out the study, data from two prototypes reinforced by veneer after having been slightly affected have been used. The first prototype is made up of RCFT columns and IPE beam joined by welded connections and the second is made up entirely of IPE profiles with bolted connections. In addition, an economic analysis of this type of reinforcement is presented, through which the cost per square meter of this reinforcement is obtained. On the other hand, as one of the results, an easy-to-understand construction guide is presented so that reinforcement by the veneer method can be applied in the engineering field. Finally, the experimental results of the reinforcement were compared with its empty frame and masonry frame variants, in parameters such as ultimate capacity, stiffness degradation and energy dissipation, to quantify the increase in these values after reinforcement.
Descripción: El presente trabajo de integración curricular tiene la finalidad de realizar la comparación de pórticos de acero rellenos de mampostería y reforzados mediante el método del enchapado, mediante la revisión bibliográfica de ensayos realizados previamente en estos temas. El reforzamiento mediante enchapado consiste en la colocación de una malla electrosoldada en cada cara de la mampostería y anclarla al pórtico circundante, para posteriormente ser recubierta por una capa de mortero de baja resistencia. Para llevar a cabo el estudio se han utilizado datos de dos prototipos reforzados mediante enchape luego de haber sido ligeramente afectados. El primer prototipo se encuentra conformado por columnas RCFT y viga IPE unidos mediante conexiones soldadas y el segundo está formado en su totalidad por perfiles IPE con conexiones apernadas. Además, se presenta un análisis económico de este tipo de reforzamiento, mediante el cual se obtiene el costo por metro cuadrado de este reforzamiento. Por otra parte, como uno de los resultados se presenta una guía constructiva de fácil comprensión para que el reforzamiento mediante enchapado pueda ser aplicado en el campo ingenieril. Finalmente, los resultados experimentales del reforzamiento fueron comparados con sus variantes de pórtico vacío y pórtico con mampostería, en parámetros como capacidad última, degradación de la rigidez y disipación de energía, para cuantificar el incremento de estos valores luego del reforzamiento.2023-08-01T00:00:00ZSimulación numérica bidimensional del flujo generado por la rotura de una presa y análisis de la zona de afectación utilizando el software Iber, caso en estudio: Presa Chiquicahua ubicada en el cantón Ambato, Provincia de Tungurahua.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25041
Título: Simulación numérica bidimensional del flujo generado por la rotura de una presa y análisis de la zona de afectación utilizando el software Iber, caso en estudio: Presa Chiquicahua ubicada en el cantón Ambato, Provincia de Tungurahua.
Autor: Suárez Naranjo, Paulina Elizabeth
Director: Ortega Lara, Patricio Rubén
Resumen: The purpose of this study is to identify the affected areas due to the failure of the Chiquicahua dam,highly relevant information that will serve to prepare emergent or contingency plans due to the probability of occurrence of an extraordinary event. The program used is Iber, a free-use software that allows numerical simulation of flow in rivers. For this, several points of interest are identified such as buildings with a greater flow of people and civil infrastructure of various services to determine the degree of affectation. Different scenarios are proposed to determine the areas that will be flooded and the danger that entails; the classification of the degree of danger will be governed by international standards as the Spanish code RD9/2008 and the American code FEMA, so it allows to differentiate the different classification modes of each code, as well as determine maximum velocities, maximum depths, Froude number and erosion and sedimentation processes in the study area.
Descripción: El presente estudio tiene el propósito de identificar las zonas de afectación debido a una posible rotura de la presa Chiquicahua, información de gran relevancia que servirá para la elaboración de planes emergentes o de contingencia ante la probabilidad de ocurrencia de un evento extraordinario. El programa que se utiliza es el Iber, un software de uso libre que permite la simulación numérica de flujo en ríos. Para esto, se identifica varios puntos de interés como edificaciones con mayor flujo de personas e infraestructura civil de varios servicios para determinar su grado de afectación. Se plantea diferentes escenarios para poder determinar las zonas que serán inundadas y el peligro que conlleva; la clasificación del grado de peligrosidad estará regida bajo normas internacionales como el código español RD9/2008 y el código americano FEMA por lo que permite diferenciar los distintos modos de clasificación de cada código, así como también se determina velocidades máximas, calados máximos, numero de Froude y los procesos de erosión y sedimentación en la zona de estudio.2023-10-01T00:00:00ZPropuesta de un modelo organizacional para empresas constructoras desde una perspectiva sostenible basada en el modelo de economía circular.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25040
Título: Propuesta de un modelo organizacional para empresas constructoras desde una perspectiva sostenible basada en el modelo de economía circular.
Autor: Albán Medina, Richard Steeve; Hendry Estevan, Pozo Rivera
Director: Ávila Vega, Carlos Fabian
Resumen: Within the global economy, the construction sector is one of the most influential and generates the greatest mobilization of resources. A large part of these resources corresponds to nonrenewable resources, so the impact of this industry has revealed the need for a change in the matrix of construction processes in order to manage the materials used more efficiently. This is why the circular economy is presented as an ideological current that seeks to optimize the way in which non-renewable resources are used, becoming an independent, competitive and self-sustainable economic system. Under this premise, it is necessary that construction companies obey a well-structured organizational model and at the same time be directed towards a more environmentally friendly approach, thus establishing a direct relationship with the principles of the circular economy. This organizational model should be immersed in each of the activities carried out within the company, but also in its ideals and motivations. This is why 3 fundamental areas of work are defined that will allow its easy implementation and understanding, these are (I) organizational culture, (II) organizational structure and (III) business model. These 3 substantial components will serve as the foundation for the incorporation of circular economy practices within the organization. This project focuses on promoting the transition to a circular economy in the construction sector, as the main axis to mitigate the environmental impact generated by the construction activity and promote sustainability in the processes. The implementation of an organizational model based on the ideals of sustainable development, applicable to construction companies, will enable more efficient and sustainable management of resources, reuse of materials, and use of renewable energies. By adopting circular design in construction, the environmental impact of the construction activity can be minimized, closing the life cycle of materials and promoting a more sustainable and environmentally responsible corporate culture.
Descripción: El sector de la construcción es uno de los mas influyentes y consume una gran cantidad de recursos no renovables en la economía global. Esto ha revelado la necesidad de cambiar los procesos constructivos para gestionar de manera mas eficiente los materiales utilizados. La economía circular surge como una corriente ideológica que busca optimizar el uso de recursos no renovables y establecer un sistema económico independiente, competitivo y autosustentable. Para lograr esto, las empresas constructoras deben seguir un modelo organizacional bien estructurado y enfocarse en un enfoque más amigable con el ambiente, estableciendo una relación directa con los principios de la economía circular. Este modelo organizacional debe estar presente en todas las actividades de la empresa, así como en sus ideales y motivaciones. Para facilitar su implementación y comprensión, se definen tres áreas fundamentales de trabajo: cultura organizacional, estructura organizacional y modelo de negocio. Estos tres componentes son fundamentales para la incorporación de practicas de economía circular en la organización. El objetivo de este proyecto es promover la transición hacia una economía circular en el sector de la construcción como medida principal para mitigar el impacto ambiental de la actividad constructiva y fomentar la sostenibilidad en los procesos. La implementación de un modelo organizacional basado en los principios del desarrollo sostenible, aplicable a empresas constructoras, permitirá una gestión mas eficiente y sostenible de los recursos, la reutilización de materiales y el uso de energías renovables.2023-06-01T00:00:00ZDesarrollo de una herramienta Serious Gaming para la toma de decisiones en la Gestión Integrada de Recursos Hídricos en la cuenca del río San Pedro.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25024
Título: Desarrollo de una herramienta Serious Gaming para la toma de decisiones en la Gestión Integrada de Recursos Hídricos en la cuenca del río San Pedro.
Autor: Reinoso Chisaguano, Iván Camilo
Director: Zapata Ríos, Xavier Eduardo
Resumen: Nowadays, a poor integrated water resources management (IWRM) can occur due to a lack of communication
between stakeholders, water users and institutions within a river basin, among other reason. Each one of the
stakeholders has a separate agenda, and therefore, there is a duplication of efforts, interference in the
management and even contradiction in the decisions taken. The objective of this study is to develop a serious
game of simulation and strategy to stimulate communication among stakeholders and improve decision making
based on a common vision, applied to a case study in the upper part of the San Pedro river basin. In the game's
story, players represent the Watershed Council, who will decide the future of the watershed by making
decisions on new demands, land use change, conservation areas, among others. The game has a total period of
30 years, divided into 3 subperiods, in which decisions will generate impacts that will be simulated in the
WEAP modeling software. The decisions are represented by indicators in a graphical interface allowing the
user to observe the behavior of the water resource in a visual and playful way. The results reflect the experience
and feedback obtained in two workshops carried out to evaluate the usability of the tool with 26 participants. In
conclusion, it was determined that the game is a tool that allows the acquisition of knowledge on complex
issues, facilitates communication among stakeholders and thus, improves decision making in IWRM.
Descripción: En la actualidad existe una deficiente gestión integral del recurso hídrico (GIRH) en cuencas hidrográficas por
falta de comunicación entre las partes interesadas, usuarios del agua e instituciones, entre otras causas. Cada
una lleva una agenda separada, en consecuencia, hay una duplicación de esfuerzos, interferencia en las
gestiones y hasta contradicción en las decisiones que se toman. El objetivo del presente estudio es desarrollar
un juego serio de simulación y estrategia para incentivar la comunicación entre los involucrados y mejorar la
toma de decisiones basadas en una visión común, aplicado a un caso de estudio en la cuenca alta del río San
Pedro. En la historia del juego los jugadores representan el Consejo de Cuenca, quienes enrumban el futuro de
la cuenca al tomar decisiones sobre nuevas demandas, cambio de uso del suelo, áreas de conservación, entre
otras. El juego tiene un periodo total de 30 años, divididos en 3 subperiodos, en los cuales las decisiones
generarán impactos que serán simulados en el software WEAP. Las decisiones están representadas mediante
indicadores en una interfaz gráfica permitiendo al usuario observar el comportamiento del recurso hídrico de
una manera visual y lúdica. Los resultados recogen la experiencia y retroalimentación, mediante encuestas
realizadas en dos talleres de evaluación de la usabilidad de la herramienta con 26 participantes. En conclusión,
se determinó que el juego es una herramienta que permite adquirir conocimientos de temáticas complejas,
facilita la comunicación de las partes interesadas y por ende mejora la toma de decisiones en la GIRH.2023-11-09T00:00:00ZTratamiento de agua en el hogar y almacenamiento seguro para la comuna de San Rafael - Checa, Cantón Quito, Provincia de Pichincha : Mejores alternativas para el almacenamiento doméstico del agua para la comuna de San Rafael - Checa, Cantón Quito, Provinvia de Pichincha.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25013
Título: Tratamiento de agua en el hogar y almacenamiento seguro para la comuna de San Rafael - Checa, Cantón Quito, Provincia de Pichincha : Mejores alternativas para el almacenamiento doméstico del agua para la comuna de San Rafael - Checa, Cantón Quito, Provinvia de Pichincha.
Autor: Betancourt Sánchez, Alison Carolina
Director: Custode Mejía, Fernando Edmundo
Resumen: The lack of drinking water coverage for certain rural areas of Ecuador is a reality, which is why it is important to provide tools for access to safe water when the respective public and private entities do not provide the purification service.
Barrio San Rafael is a rural community located in the province of Pichincha, whose drinking water comes from an irrigation water distribution network, that is, it does not have drinking water treatment. This curricular integration work analyzed water management habits in households prior to consumption, with a focus on water storage through a survey and the analysis of 6 quality parameters of stored water. The resulting values of each parameter were compared with the INEN 1108 standard, finding nonconformities with turbidity, color and fecal coliforms. It was evidenced that the stored water suffers from biological contamination. Based on the survey data and the water quality parameters, 6 treatment and storage alternatives were evaluated considering economic, technical and ease of handling aspects. The use of coagulation and flocculation envelopes was selected as a methodology, accompanied by the creation of a safe storage manual, with emphasis on hygiene habits in water handling and the correct selection of containers. The manual was socialized with part
of the population so that they know the correct way to treat and store their water correctly at home.
Descripción: La falta de cobertura de agua potable para ciertas zonas rurales del Ecuador es una realidad por ello es importante brindar herramientas para el acceso a agua segura cuando las respectivas entidades públicas y privadas no brindan el servicio de potabilización.
El Barrio San Rafael es una comunidad rural ubicada en la provincia de Pichincha, cuya agua de consumo proviene de una red de distribución de agua de riego, es decir, no cuenta con tratamiento de potabilización. El presente trabajo de integración curricular analizó los hábitos de manejo del agua en los hogares previo a su consumo, con enfoque en el
almacenamiento de agua mediante una encuesta y el análisis de 6 parámetros de calidad del agua almacenada. Los valores resultantes de cada parámetro fueron comparados con la norma INEN 1108 encontrándose inconformidades con la turbidez, color y coliformes fecales. Se evidenció que el agua almacenada sufre contaminación biológica. En base a los datos de la encuesta y de los parámetros de calidad el agua se evaluaron 6 alternativas de tratamiento y almacenaje considerando aspectos económicos, técnicos y de facilidad de manejo. Se seleccionó como metodología el uso de sobres de coagulación y floculación acompañado de la creación de un manual de almacenaje seguro, con énfasis en los hábitos de higiene en la manipulación del agua y la selección correcta de recipientes. El manual fue sociabilizado con parte la población con el fin de que conozcan el modo correcto de tratar y almacenar su agua correctamente de forma casera.2023-11-08T00:00:00ZPre – factibilidad de estaciones de transferencia de residuos solidos para una ciudad con población entre 300000 y 500000 habitantes : análisis y propuesta de dos alternativas técnicas para la implementación de estaciones de transferencia de residuos sólidos con su respectiva evaluación económica y ambiental, sin considerar la valoración de residuos.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24965
Título: Pre – factibilidad de estaciones de transferencia de residuos solidos para una ciudad con población entre 300000 y 500000 habitantes : análisis y propuesta de dos alternativas técnicas para la implementación de estaciones de transferencia de residuos sólidos con su respectiva evaluación económica y ambiental, sin considerar la valoración de residuos.
Autor: Tapia Alcívar, Bryan Leonardo
Director: Vilaña Trujillo, Gissela Elizabeth
Resumen: This project made a pre feasibility study for two waste transfer stations proposals in a provincial and municipal capital with a population between 300.000 and 500.000 inhabitants like Ambato city.
The horizon of the project is 15 years, for year 2037, the projections made resulted in: population of 509.171 inhabitants and 0,73 kilograms of waste per person per day.
The locations for the transfer stations where obtained with the method of distances and a multiapproach GIS analysis. From the method of distances, an ideal polygon was obtained which, in addition to its circular surroundings contains a surface of 4494,24 hectares. With the multiapproach GIS analysis it was determined that 13.885 hectares are feasible for implementation.
Intersection between ideal areas and feasible areas allowed to obtain the available areas for transfer stations implementation. The first transfer station was located in Mirador Loma Casigana sector, a terrain that has 134 continuous hectares. The second transfer station was located in Hacienda Palama sector; the available surface is of 92 hectares.
With a viability analysis it was determined that for the first transfer station the journeys to the landwill were globally reduced by 42,9%; the second transfer station reduced the journeys by 20,2%.
Economic analysis revealed that because of the expensive cost of operation of the waste collection vehicles, the transference vehicles had lower costs in both transfer stations for the analyzed journeys. Nevertheless, it is recommended to only choose one transfer station and make complementary studies for a real implementation.
Descripción: El presente trabajo de integración curricular realizó el estudio de pre factibilidad para dos propuestas de estaciones de transferencia (ET) para una cabecera provincial y cantonal con una población entre 300.000 y 500.000 habitantes como es la ciudad de Ambato.
Con un horizonte de proyecto de 15 años, para el año 2037, las proyecciones realizadas indicaron: una población de 509171 personas y una PPC de 0,73 kilogramos por habitante por día.
Las ubicaciones de las ET fueron determinadas con el método de momentos y un análisis multicriterio de sistemas de información geográfica. Del método de momentos se obtuvo un polígono idóneo de implementación que, en conjunto con sus envolventes, abarcó una superficie de 4494,24 hectáreas. Con el análisis multicriterio SIG se determinó que 13885 hectáreas del cantón son factibles de implementación.
La intersección de las áreas idóneas y áreas factibles, permitió obtener las áreas disponibles para implementación de las ET. Se ubicó la primera estación en el sector Mirador Loma Casigana (ET 1), el terreno tiene 134 hectáreas contiguas. La segunda estación se localizó en el sector Hacienda Palama (ET 2) y el terreno disponible es de 92 hectáreas.
Con el análisis de viabilidad se determinó que para la ET 1 los trayectos de los recolectores al sitio de disposición final se redujeron globalmente un 42,9%; para la ET 2 se redujeron un 20,2%.
El análisis económico reveló que por el alto costo de operación de los vehículos recolectores, los vehículos de transferencia tienen costos más bajos en ambas ET para los trayectos analizados. Sin embargo, se recomienda escoger solo una ET y realizar estudios complementarios para una implementación real.2023-10-06T00:00:00ZEstudio del hormigón con fibras naturales de abacá como componente de la dosificación, con y sin tratamiento químico: Estudio del hormigón con fibras naturales de abacá como componente de la dosificación al 0,5% con tratamiento químico de NaOH.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24958
Título: Estudio del hormigón con fibras naturales de abacá como componente de la dosificación, con y sin tratamiento químico: Estudio del hormigón con fibras naturales de abacá como componente de la dosificación al 0,5% con tratamiento químico de NaOH.
Autor: Prado Panata, Carlos Andrés
Director: Yanchapanta Gómez, Nicolay Bernardo
Resumen: "This document consists of analyzing the behavior of concrete when adding abaca fiber in its dosage to reduce cracks that develop at an early age due to plastic contraction. The fiber is previously chemically treated with sodium hydroxide Na(OH) at a concentration of 4% to give it greater utility when working with concrete. The fiber, being a vegetable element, presents particular physical and mechanical characteristics that make it suitable for use in this study.
The minimum resistance to which it seeks to reach is 210 kgf/cm2 at the same time that it is possible to visualize cracks on the surface of the treated specimens. Effects of temperature and surface wind speed will be considered. Also, the flexural behavior of elements made with this dosage will be analyzed and compared with concrete without fiber."
Descripción: "El presente documento consiste en analizar el comportamiento del hormigón al añadir fibra de abacá en su dosificación para reducir las fisuras que se desarrollan a temprana edad debido a la contracción plástica. La fibra es previamente tratada químicamente con hidróxido de sodio Na(OH) a una concentración del 4% para darle mayor utilidad al momento de trabajar con el hormigón. La fibra al ser un elemento vegetal presenta características físicas y mecánicas particulares que la hacen aptas para utilizarlas en este estudio.
La resistencia mínima a la que se busca llegar es de 210 kgf/cm2 al mismo tiempo que se logre visualizar grietas en la superficie de las probetas tratadas. Se considerarán efectos de temperatura y velocidad de viento superficial. También, se analizará el comportamiento a flexión de elementos elaborados con esta dosificación y serán comparados con hormigón sin fibra. "2023-10-06T00:00:00ZEstudio de morteros para reparación arqueológica y patrimonial : Ceniza Volcánica.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24957
Título: Estudio de morteros para reparación arqueológica y patrimonial : Ceniza Volcánica.
Autor: Villa Orozco, Jonathan Abel
Director: Villacís Troncoso, Eugenia de las Mercedes
Resumen: The current curricular integration project encompasses the development of mortars composed of slaked lime, volcanic ash, and sand, to investigate and evaluate their behavior in applications on archaeological and heritage structures. Additionally, analyses of the mechanical properties will be carried out through tests compliant with the American Society for Testing and Materials (ASTM C109/C109M). The research focuses on examining how the incorporation of volcanic ash modifies the properties of the slaked lime mortar, considering the enhancement of mechanical strength of the structures, reduction of cracks, mortar permeability, and compressive strength. In this study, the selected mortar is produced from slaked lime obtained by hydrating quicklime over a period of 60 days. The mortar mixture incorporates different weight replacement percentages of lime with volcanic ash (5%, 10%, and 20%). To evaluate their properties, tests were conducted on cubes of slaked lime mortar at ages of 28, 56, and 90 days.
Descripción: El presente proyecto de integración curricular abarca la elaboración de morteros compuestos por cal apagada, ceniza volcánica y arena, con el propósito de investigar y evaluar su comportamiento en aplicaciones en estructuras arqueológicas y patrimoniales. Además, se llevarán a cabo análisis de las propiedades mecánicas mediante la norma American Society for Testing and Materials (ASTM C109/C109M). La investigación se enfoca en examinar cómo la incorporación de ceniza volcánica modifica las propiedades del mortero de cal apagada, considerando el mejoramiento de la resistencia mecánica de las estructuras, la reducción de fisuras, la permeabilidad del mortero y su resistencia a la compresión. En este estudio, el mortero seleccionado se produce a partir de cal apagada obtenida mediante la hidratación de cal viva durante un período de 60 días. La mezcla del mortero incorpora distintos porcentajes de sustitución en peso de la cal por ceniza volcánica (5%, 10% y 20%). Para evaluar sus propiedades, se realizaron ensayos en cubos de mortero de cal apagada a las edades de 28, 56 y 90 días.2023-10-06T00:00:00ZDiseño y verificación del dimensionamiento de redes de alcantarillado con la ayuda de software libre y programación : Desarrollo de una aplicación computacional básica para el dimensionamiento de una red de alcantarillado sanitario.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24956
Título: Diseño y verificación del dimensionamiento de redes de alcantarillado con la ayuda de software libre y programación : Desarrollo de una aplicación computacional básica para el dimensionamiento de una red de alcantarillado sanitario.
Autor: Loya Paucar, Steeven Patricio
Director: Ríos Cando, Luis Enrique
Resumen: The primary aim of this study was to develop a computational application named SanitSEWER v1.0 to determine the dimensions of components within a sanitary sewer system, using open-source software. The application was developed using the RStudio integrated development environment, which is built on the R programming language.
The application developed for this study was constructed based on a straightforward programming logic. This logic began with essential information such as the locations of inspection manholes, terrain elevation data, study population, and contributing areas.
Utilizing this information, the fundamental principles of sizing elements within a sanitary sewer network were employed to construct the core code of the application. This code was built through the implementation of functions that enable the input of initial data, subsequent calculations, and reporting of sizing dimensions for the components of a sanitary sewer system.
To validate the application's functionality, two distinct sanitary sewer networks were generated. Using the functions developed in the code, the necessary calculations and corresponding dimensions were computed. The results achieved were deemed satisfactory as they conformed to national regulatory norms.
Finally, a user manual was created to explain the operation of the developed application. Additionally, a video tutorial was produced demonstrating the sizing of a sanitary sewer network using SanitSEWER v1.0. The video link is included within the user manual.
Descripción: El objetivo primordial del presente trabajo fue el desarrollo de una aplicación computacional para dimensionamiento de los componentes de un sistema de alcantarillado sanitario con la ayuda de software libre. Para el desarrollo de la aplicación se utilizó el entorno de desarrollo integrado Rstudio, el cual utiliza el lenguaje de programación R.
A la aplicación desarrollada en el presente trabajo se la denominó SanitSEWER v1.0. Esta aplicación se la desarrollo en base a una lógica de programación sumamente sencilla. En la que se partió de información básica como la ubicación de los pozos de inspección, altimetría del terreno, población de estudio y áreas de aportación.
Con dicha información se tomó los conceptos básicos del dimensionamiento de los elementos de una red de alcantarillado sanitario para desarrollar el código principal de la aplicación. Este código fue desarrollado a partir de funciones que permitieron la lectura de datos iniciales, cálculo y reporte del dimensionamiento de los componentes de un sistema de alcantarillado sanitario.
Para la verificación del funcionamiento de la aplicación se generó dos redes de alcantarillado sanitario. Mediante las funciones desarrolladas en el código, se realizó los debidos cálculos y dimensionamientos respectivos. Los resultados arrojados fueron satisfactorios, pues estaban dentro de la normativa nacional.
Finalmente, se realizó un manual de usuario donde se explica el funcionamiento de la aplicación desarrollada. Adicionalmente, se elaboró un video tutorial donde se desarrolla el dimensionamiento de una red de alcantarillado sanitario utilizando SanitSEWER v1.0. El enlace del video se lo adjuntó dentro del manual de usuario.2023-10-06T00:00:00ZDiseño y comparación económica de la superestructura de un puente de un solo vano considerando variantes de losa con vigas de hormigón postensado y vigas de acero : Evaluación técnica, constructiva y económica de la superestructura de un puente de un solo vano tipo viga-losa con vigas de hormigón postensado.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24955
Título: Diseño y comparación económica de la superestructura de un puente de un solo vano considerando variantes de losa con vigas de hormigón postensado y vigas de acero : Evaluación técnica, constructiva y económica de la superestructura de un puente de un solo vano tipo viga-losa con vigas de hormigón postensado.
Autor: Arévalo Román, Angie Carolina
Director: Hernández Rodríguez, Luis Tinerfe
Resumen: In the present curricular integration work, the technical and economic design of the superstructure of a simply supported 28-meter-long girder-slab bridge with post-tensioned concrete girders is addressed. The AASHTO LRFD 2020 code, supplemented by ACI 318-19, NEC-15, and NEVI-12, was employed for the technical design. As for the economic design, the method of unit price analysis was used.
Considering the finalized design, a comparison is conducted with the steel variant. The aim is to determine which of the options proves more advantageous in terms of its applicability in Ecuador.
The designed superstructure features a cross-sectional width of 8 meters, including 1-meter cantilevers at the ends. This structure consists of 4 beams arranged at a 2-meter separation. The traffic surface comprises two lanes of 3.6 meters in width, covered with a layer of asphalt bitumen. No sidewalks or intermediate curbs are present.
The results yield the definitive dimensions of the elements, the total weight of the superstructure, quantities of work, construction scheduling, and budget. An overall cost of $113,578.33 for the superstructure is obtained, translating to $507.05/m2.
Upon completing the proposed comparison with steel beams, the conclusion is reached that the use of concrete girders is more cost-effective. This choice offers a significant advantage, resulting in savings of $115,684.50 compared to its counterpart.
Descripción: En el presente trabajo de integración curricular se aborda el diseño técnico y económico de la superestructura de un puente tipo viga-losa simplemente apoyado de 28 metros con vigas de hormigón postensado. Empleando la norma AASHTO LRFD 2020, complementada por la ACI 318-19, NEC-15 y la NEVI-12, para el diseño técnico. Y en cuanto al diseño económico, se empleó el método de análisis de precios unitarios.
Tomando en consideración el diseño definitivo obtenido, se efectúa una comparación con la variante de acero. Esto tiene como propósito identificar cuál de las opciones resulta más ventajosa en términos de su aplicabilidad en Ecuador.
La superestructura diseñada tiene una sección transversal de 8 metros de ancho, que incluye voladizos de 1 metro en los extremos. Esta estructura está compuesta por 4 vigas dispuestas a una separación de 2 metros entre sí. La superficie de circulación se compone de dos carriles de 3.6 metros de ancho, recubiertos con una capa de asfalto bituminoso, no se cuenta con veredas o bordillo intermedio.
Los resultados proporcionan las dimensiones definitivas de los elementos, peso total de la superestructura, cantidades de obra, programación de obra y presupuesto. Obteniendo un costo total de $113,578.33 para la superestructura, lo que se traduce a $507.05/m2.
Tras llevar a cabo la comparación propuesta de vigas de acero, se llegó a la conclusión de que la utilización de vigas de hormigón resulta más económica. Esta elección presenta una ventaja significativa, con un ahorro de $115,684.50 en comparación con su contraparte.2023-10-06T00:00:00ZDeterminación experimental de coeficientes m y k para planchas metálicas de espesores 0.65, 0.76 y 1 [mm], con diferentes espesores de hormigón, y dos diámetros diferentes de malla electro-soldada corrugada, sometida a cargas de flexión monotónicas y cíclicas : ensayo de deck metálico de 0.76MM.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24954
Título: Determinación experimental de coeficientes m y k para planchas metálicas de espesores 0.65, 0.76 y 1 [mm], con diferentes espesores de hormigón, y dos diámetros diferentes de malla electro-soldada corrugada, sometida a cargas de flexión monotónicas y cíclicas : ensayo de deck metálico de 0.76MM.
Autor: Villarreal Armas, Juan David
Director: Jara Almeida, Diego Xavier
Resumen: The Deck-slab is a popular construction element in Ecuador. The analysis of its mode of failure is fundamental to designing and comprehending the component's behavior. A composite steel deck is a structural element made from concrete cast over a cold-formed galvanized steel sheet. There are two types of steel sheets in Ecuador. The most common is the one with embossments or irregular surfaces to bond the concrete and the steel to ensure adherence.
Vertical loads, such as permanent loads and live loads, produce shear stress between the materials that could lead to fatigue. The first fatigue signals appear when the concrete slips over the steel deck. These signals or cracks result from the vertical separation of the concrete from the deck embossment. It is required to test eight (8) samples with two (2) or more different slab depths to define the failure mechanism. The tests help to determine a mathematical expression representing the deck slab's behavior based on the concrete's depth, the distance to the application of the load, and the failure load.
This study tested four (4) different concrete depths: 50mm, 60mm, 80mm, and 100mm for the same steel sheet: 0.76mm. The standard used as a reference is the ANSI/SDI T-CD-2011 from the United States. A second standard, the European Code (CEN) 2004, complemented the study. The results allowed me to characterize the behavior of the steel deck for a steel sheet with 0.76mm of thickness under transverse and equidistant loads. The final product of this study is a first-grade polynomic expression with the m and k coefficients and a trend line that helps to predict the ultimate load before shear failure and calibrate Deck-slab models.
Descripción: La losa tipo Deck es un elemento con gran acogida en el mercado ecuatoriano, y el análisis de su modo de falla es fundamental para el diseño y comprensión del comportamiento del elemento. La losa Deck está formada por hormigón vertido sobre una lámina de acero galvanizada conformada en frío. De los dos tipos de placas metálicas en el medio ecuatoriano, la más común es la losa con embosado (estrías) o superficie irregular que produce trabazón entre el acero y el hormigón para garantizar adherencia.
Las cargas verticales vivas y muertas, generan esfuerzos de corte entre los materiales que pueden llevar al elemento a la fatiga. Los primeros indicios de fatiga ocurren cuando el hormigón se desliza encima de la lámina de acero y se producen por la separación vertical del bloque de hormigón respecto a las estrías de la lámina de acero. Para analizar el modo de falla se ensayan ocho (8) muestras con dos (2) o más espesores del bloque de hormigón que permiten determinar una expresión matemática característica de la losa que relaciona el espesor del bloque de hormigón, la distancia a la aplicación de la carga y la carga última.
El presente estudio ensayó cuatro (4) espesores del bloque de hormigón: 50mm, 60mm, 80mm y 100mm, para un mismo espesor de lámina: 0.76mm, en base a la norma ANSI/SDI T–CD–2011 de Estados Unidos y el código europeo CEN del 2004. Con los resultados se caracterizó el comportamiento de la losa Deck de espesor de lámina de 0.76mm ante cargas lineales equidistantes transversales al vano del elemento. El resultado de este estudio es una expresión polinómica de primer grado con la pendiente m y el intercepto k y una línea de tendencia propias del elemento de estudio que permite estimar la carga última de resistencia a corte y calibrar modelos de losas Deck.2023-10-06T00:00:00ZExploración del producto satelital de precipitación IMERG V06 como insumo para la hidrología : determinación de curvas intensidad-duración frecuencia (IDF) sub-diaria y diaria.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24953
Título: Exploración del producto satelital de precipitación IMERG V06 como insumo para la hidrología : determinación de curvas intensidad-duración frecuencia (IDF) sub-diaria y diaria.
Autor: Vargas Domínguez, Luis Marcelo
Director: Páez Bimos, Carlos Sebastián
Resumen: The scarcity of rainfall data in developing countries makes satellite-based precipitation
products play a very important role for hydrological analysis and hydraulic design. In this
study, an evaluation of the final IMERG V06 precipitation product with 0.1°x 0.1° spatial
resolution over the period of (2000-2001) is presented for the construction of Intensity Duration-Frequency (IDF) curves. The study area is located in the Metropolitan District of
Quito (EPMAPS) and stations located in the four cardinal points of Ecuador (INAMHI).
Based on annual maximum precipitation series at different durations, fits were made to the
most used distributions: Gumbel, Log Normal, Pearson III and Log Pearson III, selecting
the best fit by means of goodness-of-fit tests: Chi-square and Kolmogorov-Smirnov. IDF
curves were obtained from the distribution function with the best fit. In general, it was found
that the IMERG V06 product underestimates intensities for short durations and
overestimates intensities for long durations. In the Coast region, the satellite IDF curves
were more similar to observations than those observed in the other regions. In the Sierra
region, the comparison was detailed since here there is more than one station in a pixel,
being the most representative curves those located at higher altitudes, finally in the Amazon
region, the results were not very satisfactory.
Descripción: La escasez de datos pluviométricos en países en vías de desarrollo hace que los productos
de precipitación basados en satélites jueguen un papel muy importante para el análisis
hidrológico y el diseño de obras hidráulicas. En este estudio se presenta una evaluación
del producto final de precipitación IMERG V06 con resolución espacial de 0.1°x 0,1° en el
periodo de (2000-2001) para la construcción de curvas Intensidad-Duración-Frecuencia
(IDF). El área de estudio se centra en el Distrito Metropolitano de Quito (EPMAPS) y
estaciones localizadas en los cuatro puntos cardinales de Ecuador (INAMHI). En base a
las series de precipitación anual máxima en diferentes duraciones se realizó un ajuste a
las distribuciones más comúnmente utilizadas: Gumbel, Log Normal, Pearson III y Log
Pearson III, seleccionando el mejor ajuste por medio de pruebas de bondad: Chi-cuadrado
y Kolmogórov-Smirnov. A partir de la función de distribución con mejor ajuste se obtuvieron
las curvas IDF. En general, se determinó que el producto IMERG V06 subestima las
intensidades para duraciones cortas y sobreestima las intensidades para duraciones
largas. En la región Costa, las curvas IDF satelitales resultaron más similares a las
observadas que en las demás regiones. En la región Sierra la comparación fue minuciosa
debido a que en esta región se presenta más de una estación en un píxel, siendo las curvas
más representativas las que se encuentran a mayor altitud; mientras que en la Amazonia
se obtuvo resultados pocos satisfactorios.2023-10-06T00:00:00ZDeterminación experimental de coeficientes m y k para planchas metálicas de espesores 0.65, 0.76 y 1 [mm], con diferentes espesores de hormigón y dos diámetros diferentes de malla electro-soldada corrugada, sometida a cargas de flexión monotónicas y cíclicas : Ensayo de deck metálico de 1[mm]
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24952
Título: Determinación experimental de coeficientes m y k para planchas metálicas de espesores 0.65, 0.76 y 1 [mm], con diferentes espesores de hormigón y dos diámetros diferentes de malla electro-soldada corrugada, sometida a cargas de flexión monotónicas y cíclicas : Ensayo de deck metálico de 1[mm]
Autor: Maigua Maigua, Sayri Benjamín
Director: Jara Almeida, Diego Xavier
Resumen: With the aim of meeting new construction requirements and obtaining better information about market materials, as well as seeking improvements in structural designs, this current work is being conducted to study the behavior of a composite system slab. It aims to determine the coefficients 'm' and 'k,' corresponding to the nominal strength and composite stiffness, respectively, using 1 mm thick metal plates reinforced with 6 mm diameter welded wire mesh. This determination will be made through the application of a test where the composite system of metal plate and concrete is subjected to both monotonic and cyclic loads. The test to be applied is based on the methodology described in the standard (T-CD-2011 Test Standard for Composite Steel Deck-Slabs, 2011). This methodology involves applying a concentrated linear load on composite slab specimens, with standardized dimensions, at different points along the length between the supports on which the simply supported slab rests. From this test, the failure point of the specimen and the load at which it fails will be determined. Subsequently, data analysis will be carried out to obtain characteristic 'm - k' values. The entire process will be carried out in the outdoor facilities of the Center for Housing Research (CIV) at the National Polytechnic School and in the CIV laboratories. Finally, the 'm-k' design method will be used to determine the shear stress in the interaction zone (steel sheet - concrete), performance curves, and the maximum flexural resistance force or failure force of each tested specimen.
Descripción: Con el afán de responder a nuevas de exigencias constructivas tener una mejor información de los materiales del mercado, así como también buscar una mejora en los diseños estructurales. El presente trabajo se elabora para estudiar el comportamiento de una losa con sistema compuesto determinando los coeficientes m y k correspondientes a la resistencia nominal y la rigidez compuesta respectivamente de placas metálicas de 1 mm de espesor y refuerzo con malla electrosoldada de 6 mm de diámetro mediante la aplicación de un ensayo donde el sistema de placa metálica y hormigón está sujeta a cargas monotónicas y cíclicas. El ensayo por aplicar esta basado en la metodología descrita en la normativa (T-CD-2011 Test Standar for Composite Steel Deck-Slabs, 2011). Que consisten en aplicar sobre probetas de losas compuestas, cuyas dimensiones han sido homogenizadas, una carga lineal concentrada aplicada en distintos puntos dentro de la longitud entre los apoyos sobre los cuales descansa la losa simplemente apoyada. De este ensayo se determina el punto de falla de la probeta y la carga con la cual esta falla para posterior mente realizar el análisis de los datos y obtener los valores m – k característicos. Todo el proceso es realizado en los patios exteriores del Centro de Investigación de la Vivienda (CIV) de la Escuela Politécnica Nacional y en los laboratorios del CIV. Finalmente, el método de diseño m-k sirvió para determinar el esfuerzo cortante en la zona de interacción (lámina de acero – concreto), las curvas de desempeño y la fuerza de resistencia a flexión máxima o fuerza de falla de cada probeta ensayada.2023-10-06T00:00:00ZElaboración de menús de encapsulamiento de residuos peligrosos para la Empresa Hazwat : encapsulamiento de vidrios de luminarias, escorias de incineración, vidrio triturado (ampolletas y frascos vacíos de perfumes) y cenizas de fondo de la cámara de combustión generadas por el proceso de incineración.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24951
Título: Elaboración de menús de encapsulamiento de residuos peligrosos para la Empresa Hazwat : encapsulamiento de vidrios de luminarias, escorias de incineración, vidrio triturado (ampolletas y frascos vacíos de perfumes) y cenizas de fondo de la cámara de combustión generadas por el proceso de incineración.
Autor: Males Ñacato, Nicole Micaela
Director: Montenegro Aguas, Lucía Margarita
Resumen: The generation of hazardous waste has become a worldwide problem, mainly due to the presence of metals that can affect nature and human beings. This is why the encapsulation technique has become an effective solution. This alternative is based on the addition of hazardous waste into the concrete mix, forming a cementitious
matrix that immobilizes the contaminants and prevents their migration to the external environment. The objective of this work is to determine the optimum aggregate replacement dosage (sand and gravel) for the encapsulation of hazardous waste (crushed glass from ampoules and perfume bottles, light fixtures, incineration slag and bottom ash from combustion chamber) that replaces the greatest amount of construction material without altering the characteristics of the concrete, through the initial
characterization of hazardous waste and concrete aggregates in order to establish four replacement dosages corresponding to 5, 10, 15 and 20%, in addition to a
dosage containing only aggregates and cement, which will be used as a reference to establish the variation that the addition of this type of components generates in
the concrete. Once the dosages were established, 15 concrete cubes were cast (3 replicates of each dosage), five cubes were used in the compression test to verify that they complied with the established minimum strength of 210 kgf/ cm3 and the remaining cubes were subjected to a leaching test using Method 1315 EPA by immersing the
cubes in distilled water for 112 days, controlling the pH and conductivity at eight 14-day intervals.. Finally, it was verified by spectrometry that the metals in the leaching water complied with the maximum permissible limits of Municipal Ordinance 404, ensuring their confinement within the cementitious matrix (cubes).
Descripción: La generación de residuos peligrosos se ha constituido como una problemática a nivel mundial, dada principalmente por la presencia de metales que pueden llegar a afectar a la naturaleza y al ser humano. Es por esto por lo que la técnica de encapsulamiento se ha constituido como una solución eficaz, esta alternativa se basa en la adición de residuos peligrosos dentro de la mezcla de hormigón formando una matriz cementicia que inmoviliza los contaminantes evitando su migración hacia el medio externo.
El objetivo del trabajo es determinar la dosificación óptima de reemplazo de agregados (arena y ripio) para el encapsulamiento de residuos peligrosos (vidrio triturado de ampolletas y frascos de perfumes, luminarias, escoria de incineración y ceniza de fondo de cámara de combustión) que reemplace la mayor cantidad de material de construcción sin alterar las características del hormigón, mediante la caracterización inicial de residuos peligrosos y agregados de hormigón con el fin de establecer cuatro dosificaciones de reemplazo correspondientes al 5, 10, 15 y 20 % además de una dosificación que contenga únicamente agregados y cemento, misma que será tomada como referente para establecer la variación que la adición de este tipo de componentes genera en el hormigón. Una vez establecidas las dosificaciones se procedió con la fundición de 15 cubos de hormigón (3 réplicas de cada dosificación), cinco cubos fueron utilizados en el ensayo de compresión para comprobar que cumplían con la resistencia mínima establecida de 210 kilogramos fuerza sobre centímetros cuadrados y los restantes se sometieron un ensayo de lixiviación mediante el Método 1315 EPA sumergiendo a los cubos en agua destilada durante 112 días controlando el pH y conductividad en ocho intervalos de 14 días. Finalmente, se comprobó mediante espectrometría que los metales del agua de lixiviación cumplían con los límites máximos permisibles de la Ordenanza Municipal 404 asegurando su confinación dentro de la matriz cementicia (cubos).2023-10-05T00:00:00ZEconomía circular en la construcción y ciclo de vida de sistemas estructurales no tradicionales :determinación de ACV del sistema estructural de paredes portantes de adobe armado.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24948
Título: Economía circular en la construcción y ciclo de vida de sistemas estructurales no tradicionales :determinación de ACV del sistema estructural de paredes portantes de adobe armado.
Autor: Maldonado Lamar, Jennifer Lizbeth
Director: Pinto Gaibor, Pinto Gaibor
Resumen: The linear production model in force in the construction sector stands out for ignoring environmental responsibility. The circular economy is the answer to environmental stability by replacing the linear process of using, consuming and disposing of reuse. This Curricular Integration Work proposes the application of Life Cycle Assessment according to ISO 14040 for a non-traditional structural system of bearing walls. The project is developed through computational tools that allow establishing the structural response of the building, modeling its architecture and obtaining quantities of work for construction. The values obtained from the structural system are applied in the OpenLCA software as inputs and outputs of a process, where the life cycle analysis is executed based on the environmental impact categories established by the impact assessment method: CML-IA baseline and the European Life Cycle Reference Database (ELCD). Likewise, with the values obtained from the structural system, the PriMus software is used to determine the referential budget of the project, discretizing the quantities of work in prices. The purpose of this project determines the economic-environmental feasibility of a non-traditional structural system of bearing walls based on costs that generate a profit within the budget and the reduction of environmental impacts caused by the amount of construction materials used.
Descripción: El modelo de producción lineal vigente en el sector de la construcción se destaca por el caso omiso a la responsabilidad ambiental. La economía circular es la respuesta a la estabilidad ambiental haciendo que el proceso lineal de utilizar, consumir y desechar sea reemplazado por la reutilización. El presente Trabajo de Integración Curricular propone la aplicación del Análisis de Ciclo de Vida según la norma ISO 14040 para un sistema estructural no tradicional de paredes portantes. El proyecto se desarrolla a través de herramientas computacionales que permiten establecer la respuesta estructural que tiene la edificación, modelando su arquitectura y obteniendo cantidades de obra para la construcción. Los valores obtenidos del sistema estructural se aplican en el software OpenLCA como entradas y salidas de un proceso, donde se ejecuta el análisis de ciclo de vida con base a las categorías de impacto ambiental establecidas por el método de evaluación de impacto: CML-IA baseline y la base europea de datos de referencia sobre el ciclo de vida (ELCD). Así mismo, con los valores obtenidos del sistema estructural, se utiliza el software PriMus para determinar el presupuesto referencial del proyecto discretizando las cantidades de obra en precios. El propósito de este proyecto determina la factibilidad económica-ambiental de un sistema estructural no tradicional de paredes portantes en base a costos que generen una utilidad dentro del presupuesto y la disminución de impactos ambientales ocasionados por la cantidad de materiales de construcción utilizados.2023-10-05T00:00:00ZAnálisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador-Perú : comparación edificación en tumbes zona 4 Perú con edificación en el Oro Zona V Ecuador.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24947
Título: Análisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador-Perú : comparación edificación en tumbes zona 4 Perú con edificación en el Oro Zona V Ecuador.
Autor: Yépez Ruiz, Jaime Sebastián
Director: Correa Vallejo, María Belén
Resumen: The current thesis will carry out the study of the entire procedure for the seismic-resistant design of a 5-story reinforced concrete building intended for housing, with a regular floor plan and elevation configuration. However, the building will have two locations: the first one in El Oro, Zone V of Ecuador, and the second one in Tumbes, Zone 4 of Peru. This will require an analysis of the Ecuadorian code (NEC-15) and the Peruvian code (N.T.E Norma E.030), in order to obtain loads, design based on forces, preliminary design, and detailed design of structural elements such as beams, columns, beam-column connections, and slabs. If necessary, structural walls will also be considered for the buildings in Ecuador and Peru, respectively.
Finally, a comparison of the budget for the buildings will be conducted based on their location, as well as the results obtained from calculations and modeling in ETABS. This will include fundamental periods, base shear, mode shapes, floor drifts, dimensions, and reinforcement of the structural elements for both structures located in Ecuador and Peru.
Descripción: En la presente tesis se llevará a cabo el estudio de todo el procedimiento del diseño sismorresistente de un mismo edificio de 5 pisos de hormigón armado destinada a vivienda con una configuración en planta y elevación regular, pero que tendrá dos sitios de emplazamiento, el primero será en El Oro, Zona V de Ecuador y el segundo en Tumbes, Zona 4 de Perú, teniendo así que realizarse un análisis de la normativa ecuatoriana (NEC-15) y la normativa peruana (N.T.E Norma E.030), para la obtención cargas, diseño basado en fuerzas, prediseño y diseño de elementos estructurales tales como vigas, columnas, conexiones viga-columna y losas, y de ser necesario, muros estructurales, para la edificación emplazada en Ecuador y Perú, respectivamente.
Por último, se realizará una comparación del presupuesto de las edificaciones dependiendo de su ubicación y de los resultados obtenidos en los cálculos y en la modelación en ETABS que incluyen periodos fundamentales, cortante basal, modos de vibración, derivas de piso, dimensiones y armados de los elementos estructurales, entre la estructura ubicada en Ecuador y la ubicada en Perú.2023-10-05T00:00:00ZAnálisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador – Perú : Comparación edificación en Loreto zona 2 Perú con edificación en Morona Santiago zona III Ecuador.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24946
Título: Análisis y comparación de la amenaza sísmica en el territorio fronterizo de Ecuador – Perú : Comparación edificación en Loreto zona 2 Perú con edificación en Morona Santiago zona III Ecuador.
Autor: Carrillo Egas, Ricardo José
Director: Correa Vallejo, María Belén
Resumen: At a regional level, Ecuador and Peru are located within a very dangerous seismic zone, where it is necessary, due to the height of the circumstances, to carry out a correct seismic-resistant design of the structures. The regulations of each country are very rigorous in terms of their procedures and are adapted to their environment, precisely as part of the objective of this work is to compare the most current seismic resistance regulations of these countries, such as NEC-SE-DS (Ecuador) and NTE E.030 (Peru), through the analysis and structural design of a reinforced concrete building, simulating a hypothetical location of this building on the border between both countries.
As a first step, an architectural model was established that allowed us to start with the pre-dimensioning of each of the structural members, such as beams, columns, slabs, and walls. The next step was to perform the computational numerical model in which the loads to which each structure was subjected were assigned and the seismic analysis was also introduced in the model according to each standard, also in this step key parameters were verified, such as maximum drifts and modal analysis. Finally, the design of each structural member was carried out based on the criteria of the ACI 318-19 code and in each case, we tried to make structures as cost efficient as possible, since the last step of this work was focused on the analysis of the construction budget of each structure as well as its comparison with the ACI 318-19 code.
Descripción: A nivel regional, Ecuador y Perú se encuentran dentro de una zona sísmica muy peligrosa, en donde es necesario por la altura de las circunstancias realizar un correcto diseño sismorresistente de las estructuras. Las normativas de cada país son muy rigurosas en cuanto a sus procedimientos y se adaptan a su entorno, justamente como parte del objetivo de este trabajo es comparar las normativas más vigentes de sismorresistencia de dichos países, como es el caso de la NEC-SE-DS (Ecuador) y la NTE E.030 (Perú), a través del análisis y diseño estructural de un edificio de hormigón armado, simulando un hipotético emplazamiento de este en la frontera entre ambos países.
Como primer paso se estableció un modelo arquitectónico que nos permitió empezar con el predimensionamiento de cada uno de los miembros estructurales, como vigas, columnas, losas y muros. El siguiente paso fue realizar el modelo numérico computacional en el que se asignó las cargas a las que estuvo sometida cada estructura y también se introdujo en el modelo el análisis sísmico según cada normativa, además en este paso se verifico parámetros claves, como derivas máximas y análisis modal. Finalmente se realizó el diseño de cada miembro estructural en base a los criterios del código ACI 318-19 y en cada caso se trató de en lo posible hacer estructuras más eficientes en tema de costos, puesto que el último paso de este trabajo se enfocó en el análisis del presupuesto de obra de cada estructura así como su comparativa en relación costo-comportamiento estructural.2023-10-05T00:00:00ZDiseño experimental y análisis del comportamiento mecánico de bloques fabricados con compuesto madera - cemento “cmc”, en comparación con los bloques tradicionales normados.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24945
Título: Diseño experimental y análisis del comportamiento mecánico de bloques fabricados con compuesto madera - cemento “cmc”, en comparación con los bloques tradicionales normados.
Autor: Manobanda Recalde, Santiago Leonel
Director: Luna Hermosa, Germán Vinicio
Resumen: En el presente trabajo se investiga el óptimo diseño de bloques de hormigón tipo B
elaborados con materiales no tradicionales, reciclando residuos de madera que irá
reemplazando el porcentaje del agregado en un 5%, 10%, 15% y 20% en volumen,
obteniendo así un Compuesto Madera-Cemento “CMC”.
Para encontrar la dosificación óptima se realizó la caracterización de los materiales pétreos
y los residuos de madera, luego de esto se procedió con la elaboración, curado y ensayo
de los bloques.
Se utilizaron los ensayos físico mecánicos tradicionales normados y ensayos
complementarios que permitieron obtener la totalidad de los resultados necesarios para
comprobar las características físicas, la resistencia a la compresión y aislamiento térmicoacústico
en comparación con los bloques tradicionales.
En cuanto al peso de los bloques con “CMC” se comprobó la reducción del mismo
comparado con la muestra control. Al analizar la resistencia a compresión se obtuvo una
ligera reducción, la cual varía de acuerdo al porcentaje de residuos de madera incluido en
la mezcla.
Con respecto al aislamiento Térmico-Acústico se evidenció una significativa mejora en
comparación con la muestra control.
Los bloques tipo B elaborados con “CMC” serian un material de construcción eficaz para
proyectos en zonas de temperaturas extremas y ambientes con alto ruido.
Descripción: In the present work, the optimal design of type B concrete blocks made with non-traditional
materials is investigated, recycling wood waste that will replace the percentage of the
aggregate by 5%, 10%, 15% and 20% in volume, thus obtaining a Wood-Cement
Composite “CMC”.
To find the optimal dosage, the characterization of the stone materials and wood residues
was carried out, after which the blocks were prepared, cured and tested.
Standardized traditional physical-mechanical tests and complementary tests were used,
which allowed obtaining all the necessary results to verify the physical characteristics,
compressive strength and thermal-acoustic insulation compared to traditional blocks.
Regarding the weight of the blocks with "CMC", its reduction was verified compared to the
control sample. When analyzing the compressive strength, a slight reduction was obtained,
which varies according to the percentage of wood residues included in the mixture.
Regarding the Thermal-Acoustic insulation, a significant increases was evidenced in
comparison with the control sample.
Type B blocks made with "CMC" would be an effective construction material for projects in
areas of extreme temperatures and high noise environments.2023-10-05T00:00:00ZEstudio de mezclas de mortero de cal con adiciones de chamota y mucílago : Estudio de las mezclas de mortero de cal, con adición de Chamota.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24943
Título: Estudio de mezclas de mortero de cal con adiciones de chamota y mucílago : Estudio de las mezclas de mortero de cal, con adición de Chamota.
Autor: Lema Tipantuña, Deisy Fernanda
Director: Luna Hermosa, Germán Vinicio
Resumen: The main purpose of this work of Curricular Integration consisted of elaborating slaked lime mortars with the addition of fireclay as a replacement of the cementitious agent with the objective of evaluating its resistance and physical-mechanical properties for its application in the restoration and maintenance of structural components of works and heritage constructions in Ecuador.
The tests carried out followed the Ecuadorian Technical Standards and the American Society for Testing and Materials, including three substitution percentages (5%, 10% and 20%) and three curing ages (28, 56 and 90 days). The test samples were manufactured following the Ecuadorian Technical Standard NTE INEN 488:2009 in relation to the evaluation of the ability to withstand compressive loads of mortar mixtures in cubic blocks with an edge length of 50 mm.
It was observed that mortars with addition of 10% and 20% of chamotte exhibited the best results in strength and physical-mechanical properties compared to the standard mortars.
These slaked lime mortars with partial addition of chamotte in replacement of the cementitious agent showed higher compressive strength and better performance in flow, density and X-ray diffraction tests. The results suggest that durability and strength improve with curing time and percentage of substitution. Based on these findings, it is recommended to continue researching and optimizing mixtures with chamotte to further improve their properties and consider their use in the restoration of works and heritage buildings, contributing to the preservation of the country's culture and architectural wealth.
Descripción: El propósito fundamental de este trabajo de Integración Curricular consistió en elaborar morteros de cal apagada con adición de chamota como reemplazo del cementante con el objetivo de evaluar su resistencia y propiedades físico-mecánicas para su aplicación en la restauración y mantenimiento de componentes estructurales de obra y construcciones patrimoniales en el Ecuador.
Los ensayos realizados siguieron las Normas: Técnica Ecuatoriana y la Sociedad Americana para pruebas y materiales, incluyendo tres porcentajes de sustitución (5%, 10% y 20%) y tres edades de curado (28, 56 y 90 días). Se fabricaron las muestras de prueba siguiendo la Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 488:2009 en relación con la evaluación de la capacidad de soportar cargas de compresión de mezclas de mortero en bloques cúbicos con una longitud de arista de 50 mm.
Se observó que los morteros con adición del 10% y 20% de chamota exhibieron los mejores resultados en resistencia y propiedades físico-mecánicas en comparación con los morteros patrones.
Estos morteros de cal apagada con adición parcial de chamota en reemplazo del cementante demostraron una mayor resistencia a la compresión y mejor desempeño en ensayos de flujo, densidad y difracción de rayos X. Los resultados sugieren que la durabilidad y resistencia mejoran con el tiempo de curado y el porcentaje de sustitución. Con base en estos hallazgos, se recomienda seguir investigando y optimizando las mezclas con chamota para mejorar aún más sus propiedades y considerar su uso en la restauración de obras y construcciones patrimoniales, contribuyendo a la preservación de la cultura del país y la riqueza arquitectónica.2023-10-05T00:00:00ZDiseño y comparación económica de la superestructura de un puente de un solo vano considerando variantes de losa con vigas de hormigón postensado y vigas de acero : Evaluación técnica, constructiva y económica de la superestructura de un puente de un solo vano tipo viga-losa con vigas de acero.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24942
Título: Diseño y comparación económica de la superestructura de un puente de un solo vano considerando variantes de losa con vigas de hormigón postensado y vigas de acero : Evaluación técnica, constructiva y económica de la superestructura de un puente de un solo vano tipo viga-losa con vigas de acero.
Autor: Guerrero Lascano, Boris Alexander
Director: Hernández Rodríguez, Luis Tinerfe
Resumen: This curricular integration work has as purpose to carry out the technical and economic design of the superstructure of a simply supported 28-meter slab-beam bridge applying the steel beam variant to compare it with the post-tensioned concrete beam variant.
The superstructure to be designed comprises a cross section of 8 meters wide including overhangs of 1 meter at the ends, it has 4 I-shaped steel beams separated 2 meters from each other, in addition, type "K" steel diaphragms will be placed between beams. The circulation surface consists of two lanes 3.6 meters wide and a layer of bituminous asphalt, there are no sidewalks or intermediate curb.
For the technical design, the AASHTO LRFD 2020 standard was used, supplemented by ACI 318-19, NEC-15, and NEVI-12. While the unit price analysis method was used for the economic design.
As results, the dimensions of the elements contemplated in the design, percentages of demand-capacity in beams and diaphragms, the total weight of the superstructure, quantities of work, work programming and the budget were obtained.
From the economic analysis, the total cost of the superstructure is $229,262.83, giving a cost per square meter of $1,023.49/m2.
After the proposed comparison with the variant of post-tensioned concrete beams, it was concluded that the use of steel beams results in a higher total cost, with a difference of $115,684.50 in the budget and $516.45/m2 in the cost per square meter.
Descripción: El presente trabajo de integración curricular tiene como propósito realizar el diseño técnico y económico de la superestructura de un puente tipo viga-losa simplemente apoyado de 28 metros aplicando la variante de vigas de acero para compararlo con la variante de vigas de hormigón postensado.
La superestructura que se diseñara comprende una sección transversal de 8 metros de ancho incluyendo volados de 1 metro en los extremos, se cuenta con 4 vigas tipo I separadas 2 metros entre sí, además se colocaran diafragmas de acero tipo “K” entre vigas. La superficie de circulación consta de dos carriles de 3.6 metros de ancho y una capa de asfalto bituminoso, no se cuenta con veredas o bordillo intermedio.
Para el diseño técnico se empleó norma AASHTO LRFD 2020, complementado por la ACI 318-19, NEC-15 y la NEVI-12. Mientras que para el diseño económico se utilizó el método de análisis de precios unitarios.
Como resultados se obtuvieron las dimensiones de los elementos contemplados en el diseño, porcentajes de demanda-capacidad en vigas y diafragmas, el peso total de la superestructura, cantidades de obra, programación de obra y el presupuesto.
Del análisis económico se tiene un costo total de la superestructura de $229,262.83 dando un costo por metro cuadrado de $1,023.49/m2.
Realizada la comparación propuesta con la variante de vigas de hormigón postensado se concluyó que el uso de vigas de acero resulta en un costo total más elevado teniéndose una diferencia de $115,684.50 en el presupuesto y de $516.45/m2 en el costo por metro cuadrado2023-10-05T00:00:00ZDeterminación experimental de coeficientes W y K para planchas metálicas de espesores 0.65, 0.76 y 1 [mm], con diferentes espesores de hormigón y dos diámetros diferentes de malla electro-soldada corrugada, sometida a cargas de flexión monotónicas y cíclicas : Ensayo de deck metálico de 0.65mm.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24941
Título: Determinación experimental de coeficientes W y K para planchas metálicas de espesores 0.65, 0.76 y 1 [mm], con diferentes espesores de hormigón y dos diámetros diferentes de malla electro-soldada corrugada, sometida a cargas de flexión monotónicas y cíclicas : Ensayo de deck metálico de 0.65mm.
Autor: Chacón Pérez, Tania Carolina.
Director: Jara Almeida, Diego Xavier
Resumen: This work deals with the experimental determination of the M and K coefficients for 0.65 mm thick metal plates, Mith different thicknesses of concrete and tMo sizes of corrugated electro Melded mesh. These plates, knoMn as deck slabs, are used in construction systems to support loads by means of shear connections, reinforcing steel and concrete. The study is based on standards such as ANSI-SDI and Eurocode 4. The main objective is to determine the M and K coefficients through monotonic and cyclic flexural tests on deck slabs under different configurations. The specific objectives include analyzing the behavior of deck slabs Mith variations of concrete and electro Melded mesh, generating graphs relating shear resistance to shear length, and comparing the results betMeen different
configurations. The scope is focused on the preparation of eight samples Mith deck slabs of 0.65 mm thickness, different concrete thicknesses, and electro Melded mesh of different diameters. Monotonic and cyclic tests are performed, supervising the manufacturing, and curing of the samples. The data obtained are analyzed, M and K coefficients are calculated, and the results are presented in graphics, highlighting the characteristic strength and stiffness of each specimen. The Mork contributes to the understanding of the behavior of deck slabs under different loading conditions, providing valuable information for designers and constructors. The analysis of monotonic and cyclic loads reveals the capacity of the deck slabs to Mithstand repeated loads. The results obtained can be used to optimize the
design of similar structures in the future.
Descripción: El presente trabajo aborda la determinación experimental de los coeficientes M y K para placas metálicas de 0.65 mm de espesor, con distintos grosores de hormigón y dos tamaños de malla electrosoldada corrugada. Estas placas, conocidas como losas deck, se utilizan en sistemas constructivos para soportar cargas mediante conexiones de corte, acero de refuerzo y hormigón. El estudio se basa en normativas como ANSI-SDI y Eurocódigo 4.
El objetivo general es determinar los coeficientes M y K a través de ensayos de flexión monotónicos y cíclicos en las losas deck bajo distintas configuraciones. Los objetivos específicos incluyen analizar el comportamiento de las losas deck con variaciones de hormigón y malla electrosoldada, generar una gráfica relacionando la resistencia al cortante con la longitud a cortante, y comparar los resultados entre diferentes configuraciones.
El alcance se enfoca en la elaboración de ocho muestras con losas deck de 0.65 mm de espesor, distintos grosores de hormigón y malla electrosoldada de diferentes diámetros.
Se realizan ensayos monotónicos y cíclicos, supervisando la fabricación y curado de las muestras. Se analizan los datos obtenidos, se calculan los coeficientes M y K, y se presentan los resultados en gráficas que resaltan la resistencia y rigidez característica de cada muestra.
El trabajo contribuye a comprender el comportamiento de las losas deck en distintas condiciones de carga, proporcionando información valiosa para diseñadores y constructores. El análisis de cargas monotónicas y cíclicas revela la capacidad de las losas deck para soportar cargas repetidas. Los resultados obtenidos pueden ser utilizados para optimizar el diseño de estructuras similares en el futuro.2023-10-05T00:00:00ZModelamiento de precipitación - escorrentía de la quebrada Caicedo.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24940
Título: Modelamiento de precipitación - escorrentía de la quebrada Caicedo.
Autor: Lema Varela, Jonathan Andrés
Director: Zapata Ríos, Xavier Eduardo
Resumen: The purpose of this curricular integration work was to carry out a rainfall-runoff modeling in the Caicedo Creek basin. The watershed has an area of 1.2 km2 and is located in the northwest of the Metropolitan District of Quito. To analyze the hydrological response of the watershed to extreme events occurring on December 13, 2021, and January 31, 2022, information on vegetation and soil cover was used, as well as climatic data from the P11 Antenas and P70 El Bosque rainfall stations. These stations recorded daily rainfall of 37.30 mm and 38.70 mm during the first storm, and 51.40 mm and 55.30 mm during the second storm, respectively. In addition, a frequency analysis was performed using Hydrognomon4 software to determine rainfall intensities in the northwestern zone of the DMQ. This analysis made it possible to determine the exceedance probability of recurrence of storms similar to or greater than those that occurred on December 13, 2021, and January 31, 2022. The results indicated that, for station P11 Antenas, the mean ± 1 standard deviation indicates that about 68.3% of the data are between 20 mm and 38 mm. For station P70 El Bosque, the mean ± 1 standard deviation indicates that about 68.3% of the data are between 23 mm and 47 mm. Return periods for 10, 20 and 50 years were determined for both stations. For station P70 El Bosque, the values were 41.4 mm, 44.7 mm and 48.5 mm, respectively. For station P11 Antenas, the values were 52.0 mm, 58.3 mm and 71.5 mm, respectively. These data show the probability of occurrence of precipitation of a certain intensity in a given period. Subsequently, a hydrological model was constructed using the HEC-HMS software. For this purpose, the SCS Curve Number loss method and the SCS Unit Hydrograph transformation method were used to simulate both storms and obtain information on the flows generated in each of the storms. In the first storm, the flow rate reached a value of 0.4 m3/s, while in the second storm it was 0.8 m3/s. The total precipitation for each event was also recorded, being 37.71 mm for the first storm and 52.38 mm for the second storm. The different components of precipitation were also analyzed, including the loss prior to conversion to runoff, which was 33.61 mm and 41.92 mm respectively. The precipitation that contributed to runoff was also determined, which was 4.10 mm for the first storm and 10.46 mm for the second storm. And finally, surface runoff, which had values of 3.38 mm and 10.45 mm respectively. All these data allowed us to obtain a comprehensive view of the hydrological response of the basin to these extreme storms.
Descripción: El propósito de este trabajo de integración curricular fue realizar un modelamiento de precipitación - escorrentía en la cuenca de la quebrada Caicedo. La cuenca que tiene una extensión de 1,2 km2 se encuentra ubicada en el noroccidente del Distrito Metropolitano de Quito (DMQ). Para analizar la respuesta hidrológica de la cuenca frente a los eventos extremos ocurridos el 13 de diciembre de 2021 y el 31 de enero de 2022, se utilizó información de cobertura vegetal y del suelo, así como datos de información climática de las estaciones pluviométricas P11 Antenas y P70 El Bosque. Estas estaciones registraron precipitaciones diarias de 37,30 mm y 38,70 mm durante la primera tormenta, y de 51,40 mm y 55,30 mm durante la segunda tormenta, respectivamente. Además, se realizó un análisis de frecuencias utilizando el software Hydrognomon4 para conocer las intensidades de lluvias en la zona noroccidental del DMQ. Este análisis permitió determinar la probabilidad de excedencia de que vuelvan a ocurrir tormentas similares o mayores a las ocurridas el 13 de diciembre de 2021 y el 31 de enero de 2022. Los resultados indicaron que, para la estación P11 Antenas, la media ± 1 desviación estándar indica que alrededor del 68.3% de los datos se encuentran entre 20 mm y 38 mm. Para la estación P70 El Bosque, la media ± 1 desviación estándar indica que alrededor del 68.3% de los datos se encuentran entre 23 mm y 47 mm. Se determinaron los periodos de retorno para 10, 20 y 50 años en ambas estaciones. Para la estación P70 El Bosque, los valores fueron de 41,4 mm, 44,7 mm y 48,5 mm, respectivamente. Para la estación P11 Antenas, los valores fueron de 52,0 mm, 58,3 mm y 71,5 mm, respectivamente. Estos datos permiten conocer la probabilidad de que ocurran precipitaciones de cierta intensidad en un periodo determinado. Posteriormente, se procedió a construir un modelo hidrológico utilizando el software HEC-HMS. Para ello, se emplearon el método de pérdidas de SCS Curve Number y el método de transformación de SCS Unit Hydrograph, con el propósito de simular ambas tormentas y obtener información sobre los caudales generados en cada una de las tormentas. En la primera tormenta, el caudal alcanzó un valor de 0,4 m3/s, mientras que en la segunda tormenta fue de 0,8 m3/s. Asimismo, se registró la precipitación total para cada evento, siendo de 37,71 mm para la primera tormenta y 52,38 mm para la segunda tormenta. También se analizaron los diferentes componentes de la precipitación, incluyendo la pérdida previa a la conversión en escurrimiento, que fue de 33,61 mm y 41,92 mm respectivamente, También se determinó la precipitación que contribuyó al escurrimiento, que fue de 4,10 mm para la primera tormenta y 10,46 mm para la segunda tormenta. Y finalmente el escurrimiento superficial, que tuvo valores de 3,38 mm y 10,45 mm respectivamente. Todos estos datos permitieron obtener una visión integral sobre la respuesta hidrológica de la cuenca ante estas tormentas extremas.2023-10-05T00:00:00ZAnálisis de las características, comportamiento, efectos adversos de los plaguicidas y alternativas para su eliminación.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24939
Título: Análisis de las características, comportamiento, efectos adversos de los plaguicidas y alternativas para su eliminación.
Autor: Calagullin Lasso, Karina Michelle
Director: Aldás Sandoval, María Belén
Resumen: The aim of this study was to analyze the characteristics, behavior, adverse effects of pesticides and alternatives for their elimination. Specifically, a qualitative analysis was carried out on the theoretical part and a meta-analysis on the elimination alternatives of two types: physical-chemical and biological, applied to pesticides according to two criteria: persistence in water and acute toxicity in aquatic microorganisms, both into three categories: null, moderate and high, for the first criterion, and low, moderate and high for the second.
The qualitative analysis was carried out through tree diagrams of problems and objectives to determine the consequences on the environment and health due to the use of pesticides, their causes and alternatives for damage remediation. Based on this analysis, the following objective was established to carry out a meta-analysis of physical-chemical versus biological treatments, by means of a mean difference analysis and calculation of the effect size, to determine the feasibility of replacing physical-chemical treatments with Biologicals for each group of pesticides based on efficiency, sustainability characteristics and costs (affordable or high). From this it was obtained as a result that the replacement would be feasible for the group of non-persistent pesticides, while for the groups of moderate and high persistence it would not. And, regarding the case of pesticides categorized according to their acute toxicity in microorganisms, there were inconsistencies, which were attributed to research biases.
Subsequently, a descriptive statistical analysis was carried out on each type of pesticide treated with each type of treatment, to determine which was the most efficient treatments, but also those with the best sustainability and cost characteristics. Thus, it was evidenced that microbial bioremediation and biosorption were the treatments with the greatest potential for efficiency, cost, and sustainability.
Descripción: El presente trabajo tuvo como objetivo analizar las características, comportamiento, efectos adversos de los plaguicidas y alternativas para su eliminación. Específicamente se realizó un análisis cualitativo sobre la teoría y un meta-análisis sobre las alternativas de eliminación de dos tipos: físico-químicos y biológicos, aplicados a pesticidas según dos criterios: persistencia en agua y toxicidad aguda en microorganismos acuáticos, los dos en tres categorías: nula, moderada y alta, para el primer criterio, y baja, moderada y alta para el segundo.
El análisis cualitativo se llevó a cabo mediante diagramas de árbol de problemas y objetivos para determinar las consecuencias en el ambiente y salud por el uso de pesticidas, sus causas y alternativas de remediación de daños. A partir de este análisis se estableció como siguiente objetivo la realización del meta-análisis de tratamientos físico-químicos frente a biológicos, mediante un análisis de diferencia de medias y cálculo del tamaño de efecto, para determinar la factibilidad de reemplazar tratamientos físico-químicos por biológicos para cada grupo de pesticidas en función de la eficiencia, características de sustentabilidad y costos (asequibles o altos). De esto se obtuvo como resultado que el reemplazo sería factible para el grupo de pesticidas no persistentes, mientras que para los grupos de persistencia moderada y alta no. Y, en cuanto, al caso de pesticidas categorizados según su toxicidad aguda en microorganismos se presentó inconsistencias, que se les atribuyó a sesgos de investigación.
Posteriormente, se realizó un análisis estadístico descriptivo sobre cada tipo de pesticida tratado con cada tipo de tratamiento, para determinar cuáles son los tratamientos más eficientes, pero también los de mejores características de sustentabilidad y costos. Así pues, se evidenció que la biorremediación microbiana y la bioadsorción fueron los tratamientos con mayor potencial de eficiencia, costos y sustentabilidad.2023-10-05T00:00:00ZEconomía circular en la construcción y ciclo de vida de sistemas estructurales no tradicionales : determinación de acv del sistema estructural de paredes portantes de hormigón celular.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24938
Título: Economía circular en la construcción y ciclo de vida de sistemas estructurales no tradicionales : determinación de acv del sistema estructural de paredes portantes de hormigón celular.
Autor: López Deffi, Rashell Milenis
Director: Pinto Gaibor, Pablo Alejandro
Resumen: This project addresses the need to change the linear production paradigm in construction, which often ignores environmental concerns. The answer to this issue is the circular economy, which introduces reuse into the production cycle, counteracting the use-and-dispose mentality.
The main objective of this Curricular Integration Work is to apply life cycle analysis (LCA) according to ISO 14040 to an unconventional structural system: load-bearing walls of cellular concrete in San Fracisco’s project and to evaluate the environmental impact generated by the main materials used in its construction. Using computational tools, the architecture and the structural system are modeled, where the quantities of work required to establish the environmental response of the building are determined.
These data are entered into the OpenLCA software, which executes the LCA using environmental impact categories from CML-IA baselines and the European Life Cycle Reference Database (ELCD). Finally, PriMus software is used to estimate the benchmark price of the main building items and to determine a benchmark budget for the construction of the project.
The main purpose of this project is to evaluate the economic and environmental feasibility of a non-conventional aerated concrete load-bearing wall system. The objective is to achieve cost efficiencies within the budget and to reduce the environmental impact by minimizing the amount of construction materials used.
Descripción: Este proyecto aborda la necesidad de cambiar el paradigma de producción lineal en la construcción, que a menudo ignora las preocupaciones ambientales. La respuesta a esta problemática es la economía circular, que introduce la reutilización en el ciclo de producción, contrarrestando la mentalidad de usar y desechar.
El objetivo central de este Trabajo de Integración Curricular es aplicar el análisis de ciclo de vida (ACV) según la norma ISO 14040 a un sistema estructural poco convencional: paredes portantes de hormigón celular en el proyecto San Francisco y evaluar el impacto ambiental generado por los principales materiales utilizados en su construcción. A través de herramientas computacionales, se modela la arquitectura y el sistema estructural, donde se determinan las cantidades de obra necesarias para establecer la respuesta ambiental del edificio.
Estos datos se introducen en el software OpenLCA, que ejecuta el ACV utilizando categorías de impacto ambiental de CML-IA baselines y la base europea de datos de referencia sobre el ciclo de vida (ELCD). Por último, se utiliza el software PriMus para estimar el precio referencial de los principales rubros de la edificación y determinar un presupuesto referencial para la construcción del proyecto.
El propósito principal de este proyecto es evaluar la factibilidad tanto económica como ambiental de un sistema de paredes portantes no convencional de hormigón celular. El objetivo es lograr costos eficientes dentro del presupuesto y reducir el impacto ambiental al minimizar la cantidad de materiales de construcción utilizados.2023-10-05T00:00:00ZAnálisis experimental de flujo en un resalto hidráulico generado en un canal hidrodinámico.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24759
Título: Análisis experimental de flujo en un resalto hidráulico generado en un canal hidrodinámico.
Autor: Albuja Donoso, Diego Mauricio; Guadalupe Gálvez, Karina Michelle
Resumen: This project is carried out due to the need to obtain greater efficiency in the dissipation of hydraulic energy, given by the natural aeration of flows. Experimental tests are carried out, and later the results obtained are analyzed by means of video recording devices and computational tools. The experimental work consists of determining the percentage of air concentration in the two-phase flow of five hydraulic projections with different Froude numbers. For this purpose, a rectangular, free-surface channel with minimum slope and a vertical flat gate were used. In all tests performed, the flow rate was constant, while the bottom opening of the gate varied to produce different scenarios. A high-speed camera is used to capture video of each test, and the images are processed using Photron Fastcam Viewer software. Subsequently, a programming code made in Python, with artificial vision tools, capable of obtaining results in the form of graphs that indicate the percentage of air in the flow.
Descripción: Este proyecto se realiza por la necesidad de obtener una mayor eficiencia en la disipación de energía hidráulica, dada por la aireación natural de flujos. Para lo cual se realizan pruebas experimentales, y posteriormente se analizan los resultados obtenidos mediante dispositivos para grabar video y herramientas computacionales. El trabajo experimental consiste en determinar el porcentaje de concentración de aire en el flujo bifásico de cinco resaltos hidráulicos con distinto número de Froude. Para esto se utilizó un canal a superficie libre, rectangular, con pendiente mínima, y una compuerta plana vertical. En todas las pruebas realizadas, el caudal fue constante, mientras que la abertura inferior de la compuerta varió para producir distintos escenarios. Se usa una cámara de alta velocidad para capturar videos de cada prueba, las imágenes son procesadas mediante el software Photron Fastcam Viewer. Posteriormente, se genera un código de programación realizado en Python, con herramientas de visión artificial, capaz de obtener resultados a modo de gráficas que indican el porcentaje de aire en el flujo.2023-07-01T00:00:00ZPropuesta de recirculación de residuos líquidos mineros y/o domésticos dentro de la extracción/procesamiento de oro: empresa minera EXPAUSA.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24655
Título: Propuesta de recirculación de residuos líquidos mineros y/o domésticos dentro de la extracción/procesamiento de oro: empresa minera EXPAUSA.
Autor: Vilaña Guaña, Jessica Estefania
Resumen: Mining is one of the activities that is characterized by its high consumption of raw materials, chemical products and mainly water. Therefore, the objective of this work was to establish a methodological proposal for the recirculation of mining and/or domestic liquid waste in gold processing, through the diagnosis and evaluation of the segregation/recycling of alternative sources, to give a zero-waste approach to mining activity. For this purpose, the procedure began with an environmental characterization of each of the stages involved in gold processing and in the WWTP. To know the use of water throughout the production process, the Water Footprint methodology was developed. Additionally, the minimum volume of fresh water required by the process was determined using the Water Pinch graphic method. Finally, three possible scenarios are proposed for the configuration of the liquid current network. Results showed that around 141.6 m3 of water are needed to produce 1kg of gold. In addition, it was evidenced that the consumption of fresh water occurs mainly in the grinding and cyanidation stages (4.6 m3/tsolids), corresponding to 83% of the total water demand. The most optimal scenario focuses on the reuse, recycling and regeneration of streams, which allowed an optimization of 25% of fresh water and 67% in the generation of mining liquid waste.
Descripción: La minería, es una de las actividades que se caracteriza por su alto consumo de materias primas, productos químicos y principalmente agua. Por lo tanto, el presente trabajo tuvo por objetivo establecer una propuesta metodológica de recirculación de residuos líquidos mineros y/o domésticos dentro de los procesos de extracción y procesamiento de oro, mediante el diagnóstico y evaluación de la segregación/reciclaje de fuentes alternativas, con el fin de dar un enfoque de cierre de ciclo del agua a la actividad minera. Para este propósito, se inició con una caracterización ambiental de cada una de las etapas involucradas en el procesamiento del oro y de la PT-RLIes. Para conocer el uso del agua en todo el proceso productivo se desarrolló la metodología de la Huella Hídrica y para determinar el volumen mínimo de agua fresca que requiere el proceso se usó el método gráfico Water Pinch. Por último, se proponen tres escenarios posibles para la configuración de la red de corrientes líquidas. Los resultados indicaron que se necesitan alrededor de 141.6 m3 de agua para producir 1 kg de oro. Además, se evidenció que el consumo de agua fresca se da principalmente en las etapas de molienda y cianuración (4,6 m3/tsólidos), correspondiente al 83% de la demanda total de agua. El escenario óptimo se obtuvo con una propuesta de reúso, reciclaje y regeneración de corrientes, el cual permitió una optimización del 25% de agua fresca y un 67% en la generación de residuos líquidos mineros.2023-06-01T00:00:00ZAnálisis experimental del transporte de sedimentos en la derivación a 90 grados de un canal de laboratorio en condiciones de lecho fijo.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24515
Título: Análisis experimental del transporte de sedimentos en la derivación a 90 grados de un canal de laboratorio en condiciones de lecho fijo.
Autor: Muriel Sánchez, Álvaro Xavier
Resumen: The present study is developed in the experimental facility that represents a channel with 90-degree diversion, located at “Centro de Investigaciones y Recursos Hídricos CIERHI” of Escuela Politécnica Nacional, with the purpose of carrying out the experimental analysis of sediment transport and turbulence, under conditions of a set flow on a fixed bed thickness of sand. Test of bed load movement determined the hydrodynamic parameters, 40 l/s flow, average velocity of 27.8 cm/s, in a turbulent subcritical regime with a slope of the 0.1% channel. Then, instantaneous velocity measurement campaign was carried out in the three “xyz” components through Doppler velocimeter (ADV), for turbulence parameters calculation, such as Reynolds stresses, turbulence intensities and Kolmogorov scales. Finally, the lifting of the batimetry was carried out for distribution analysis of sand in the resulting undercut and sedimentation areas, and thus check the Bulle hypothesis according to sediment unbalance transported towards the lateral intake. The velocity vectors in the main channel evidence from velocities near the average in the upstream of the lateral intake, that is 27.8 cm/s, to velocities of 60 cm/s along the derivation, as well as stationary flows and in opposite way downstream the channel, due to the recirculation of the flow product of the vorticities generated in the contact area of both areas. In case of batimetry, maximum undercuts of up to 19.70 cm are recorded in the main vorticities areas, in this way the Bulle hypothesis with volumes of 33% sand expelled through the model was checked.
Descripción: El presente estudio se desarrolla en la instalación experimental que representa un canal con derivación a 90°, localizada en el CIERHI de la EPN, con propósito de realizar el análisis experimental de transporte de sedimentos y turbulencia, en condiciones de caudal establecido sobre lecho fijo de arena. El ensayo de inicio del movimiento determinó los parámetros hidrodinámicos, con un caudal de flujo de 40 l/s, velocidad media del flujo de 27.8 cm/s, en régimen subcrítico turbulento con pendiente del canal 0.1%. A continuación, se realizó la campaña de medición de las velocidades instantáneas en las tres componentes a través de un velocímetro Doppler, para el cálculo de los parámetros de turbulencia. Finalmente, se realizó la batimetría para el análisis de distribución de arena en zonas de socavación y sedimentación, para comprobar la hipótesis de Bulle de acuerdo al desbalance de sedimento transportado hacia la derivación lateral. Los vectores de velocidad en el canal principal evidencia velocidades cercanas a la media en la zona aguas arriba de la derivación (27.8 cm/s), hasta velocidades de 60 cm/s a lo largo de la derivación, así como flujos estacionarios y en dirección contraria aguas abajo del canal, debido a la recirculación del flujo producto de vorticidades generadas en el área de contacto de ambas zonas. En cuanto a la batimetría, se registra socavaciones máximas de hasta 19.70 cm en zonas principales de vorticidades. De esta manera se comprobó la hipótesis de Bulle con volúmenes del 33% de arena expulsada a través del modelo.2023-06-01T00:00:00ZEstudio de prefactibilidad de una central hidroeléctrica en el Río Alambi en la zona del poblado de Tandayapa.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24513
Título: Estudio de prefactibilidad de una central hidroeléctrica en el Río Alambi en la zona del poblado de Tandayapa.
Autor: García Riera, Alexander Abel; Suqui Malán, Jhosselyn Yvette
Resumen: The present title work aims to evaluate, at a pre-feasibility level, the technical, economic, and constructive feasibility of a Small Hydropower Plant, located in the high basin of the Alambi River in Tandayapa, northwest of Pichincha. This study is part of the project "Hydroelectric Solutions for emerging and developing countries - HYPOSO" with code: PIE-DICA-UE-2019. First, a general review of the area was done by local visits and the compilation of existing information. Thanks to this, there are three different design alternatives conformed by: water intake, desander, conduction, forebay, penstock and powerhouse. The location of the hydraulic structures was determined by geological and topographical studies, while for the hydraulic design a flow rate of 3 m3 /s was determined, this last one considers available water for power generation, environmental conservation, and different uses of water in the area. Once the final design is ready, the reference budget and the energy production are calculated for each alternative, all this to do a financial analysis through IRR or Internal Rate of Return and the Benefit-Cost indicators for a period of 15 years. Finally, the most convenient design alternative is selected by a multi-criteria analysis matrix, which incorporates financial, hydrological, geological, environmental, construction and social aspects.
Descripción: El presente trabajo busca evaluar, a nivel de prefactibilidad, la viabilidad constructiva, técnica, económica y ambiental de una Pequeña Central Hidroeléctrica, ubicada en la cuenca alta del río Alambi en la zona de Tandayapa, noroccidente de Pichincha. Este estudio forma parte del proyecto “Soluciones Hidroeléctricas para países emergentes y en vías de desarrollo – HYPOSO” con código: PIE-DICA-UE 2019. En primer lugar, se realiza un reconocimiento general de la zona a partir de visitas de campo y recopilación de información existente, gracias a esta información se proponen tres alternativas de diseño conformadas por: captación, desarenador, conducción, tanque de carga, tubería de presión y casa de máquinas. El emplazamiento de las estructuras hidráulicas se determinó con estudios geológicos y topográficos, mientras que para el diseño hidráulico se seleccionó un caudal de 3 m3 /s que considera la disponibilidad hídrica para la generación de energía, conservación del ambiente y diferentes usos del agua de la zona. Una vez determinado el diseño final de las obras se calcula el presupuesto referencial y se estima los ingresos de producción de energía de cada alternativa, esto con el objetivo de realizar el análisis financiero a partir de los indicadores: TIR o Tasa Interna de Retorno y relación Beneficio-Costo para un periodo de 15 años. Finalmente, se selecciona la alternativa que ofrece la mejor rentabilidad mediante la aplicación de una matriz de selección multicriterio, misma que toma en cuenta aspectos técnicos, financieros, geológicos, constructivos, sociales y ambientales.2023-01-01T00:00:00ZAplicabilidad del composito goethita - óxido de grafeno reducido para remover cianuro de aguas contaminadas.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24467
Título: Aplicabilidad del composito goethita - óxido de grafeno reducido para remover cianuro de aguas contaminadas.
Autor: Toledo Elizalde, Paulo Mauro
Resumen: The present work studied the adsorption of cyanide ion (CN¯) on three different materials; graphene oxide (GO) and two composites of goethite/reduced graphene oxide (α-FeOOH/rGO) at different mass ratios; 100 mg GO / 69.50 g FeSO4 (1.43 mg GO/g FeSO4) for composite 1 and 100 mg GO / 17.38 g FeSO4 (5.75 mg GO/g FeSO4) for composite 2. The synthesis was carried out from pure graphite following the methodology described widely in the literature. The synthesized composites were characterized by scanning electron microscopy (SEM), Raman spectroscopy, X-ray diffraction (XRD) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), showing a clear difference in the distribution of the goethite nanosheets between composites 1 and 2, in the second one, the surface is more uniform and spaced due to its lower rGO/α-FeOOH ratio at the time of synthesis. The results show, for the adsorption of CN ̄ the best material turned out to be composite 2 with a capacity of 116.28 mg•g-1, then composite 1 and GO with a capacity of 97.08 mg•g-1 and 53.73 mg•g-1 respectively. Thanks to the ability of composites to acquire load depending on the medium they are in, allowing several times greater removal than conventional materials.
Descripción: El presente trabajo estudió la adsorción del ion cianuro (CN¯) en tres diferentes materiales; óxido de grafeno (GO) y dos compositos de goethita/óxido de grafeno reducido (α-FeOOH/rGO) en diferentes proporciones de masa; 100 mg GO / 69,50 g FeSO4 (1,43 mg GO/g FeSO4) para el composito 1 y 100 mg GO / 17,38 g FeSO4 (5,75 mg GO/g FeSO4) para el composito 2. La síntesis se realizó a partir de grafito puro siguiendo la metodología descrita ampliamente en la literatura. Los compuestos sintetizados se caracterizaron mediante microscopía electrónica de barrido (MEB), espectroscopía Raman, difracción de rayos X (DRX) y espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier (IRTF), con lo que se puede observar una clara diferencia en la distribución de la goethita entre los compositos 1 y 2, en el segundo, la superficie es más uniforme y espaciada dada a su menor relación rGO/α-FeOOH al momento de sintetizarlo. Los resultados muestran, para la adsorción de CN ̄ el mejor material resultó ser el composito 2 con una capacidad de 116.28 mg•g-1, luego el composito 1 y el GO con una capacidad de 97.08 mg•g-1 y 53.73 mg•g-1 respectivamente, gracias a la capacidad de los compositos de adquirir carga según el medio que se encuentra, permitiendo una remoción varias veces mayor a de materiales convencionales.2023-02-01T00:00:00ZAnálisis de respuesta de sitio unidimensional (1d) de 3 perfiles de suelo ubicados en la cuenca sur de la ciudad de Quito. / Jonathan Alexander Bonilla Bolaños
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24463
Título: Análisis de respuesta de sitio unidimensional (1d) de 3 perfiles de suelo ubicados en la cuenca sur de la ciudad de Quito. / Jonathan Alexander Bonilla Bolaños
Autor: Bonilla Bolaños, Jonathan Alexander; López Ortiz, Cristhian Saul
Resumen: In the present work, a site analysis of 3 soil profiles corresponding to the project of "updating the Seismic Microzoning of Quito Phase 1" was carried out, a process that was carried out with the help of the DEEPSOIL software version 7.0. and MATLAB 2015b. For which the "Geophysical Institute of the National Polytechnic School" provided us with 8 seismic signals that meet the characteristics of being crustal earthquakes that have a magnitude (MLv) greater than 3.7 and a PGA greater than 1 of the QUIB station, located in the south of Quito. For the analysis, it was only carried out with the section corresponding to the S waves and the seismic coda. It works with both horizontal and vertical signals. The soil column was modeled, using the GQ/H model adjusted with the model of (Darendeli, 2001) for fine soils and the MKZ model adjusted with the model of (Menq, 2003) for coarse soils, calculating the curves of damping, degradation modulus and shear stress-strain curve. A linear analysis is performed just like a linear-equivalent analysis. Seismic deconvolution is carried out in well PCQ0013, discovering synthetic signals at the base of the superficial sediments, with which seismic convolution was carried out for wells PCQ0012, PCQ0013 and PCQ0014. Obtaining the spectral density (PSD), then the spectral division between the spectral densities of sites vs. the reference spectral densities thus obtaining the transfer functions.
Descripción: En el presente trabajo se realizó un análisis de sitio de 3 perfiles de suelo correspondientes al proyecto de “actualización de la Microzonificación Sísmica de Quito Fase 1”, proceso que se realizó con la ayuda del software DEEPSOIL versión 7.0. y MATLAB 2015 b. Para lo cual nos proporcionó el “Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional”, 8 señales sísmicas que cumplen con las características de ser sismos corticales que tienen una magnitud (MLv) superior a 3.7 y un PGA superior a 1 de la estación QUIB, ubicada en el sur de Quito. Para el análisis únicamente se lo efectuó con la sección correspondiente a las ondas S y a la coda sísmica. Se trabajo tanto con las señales horizontales y verticales. Se procedió a modelar la columna de suelo, utilizando el modelo GQ/H ajustado con el modelo de (Darendeli, 2001) para suelos finos y el modelo MKZ ajustado con el modelo de (Menq, 2003) para suelos gruesos, calculando las curvas de amortiguamiento, módulo de degradación y curva de esfuerzo-deformación cortante. Se realiza un análisis lineal al igual que un análisis lineal-equivalente. Se procede realizo la deconvolución sísmica en el pozo PCQ0013 generando señales sintéticas en la base de los sedimentos superficiales, con las cuales se realizó la convolución sísmica para los pozos PCQ0012, PCQ0013 y PCQ0014. Obteniendo la densidad espectral (PSD), posteriormente se realiza la división espectral entre las densidades espectrales de sitios vs. las densidades espectrales de referencia obteniendo de esta manera las funciones de trasferencia.2022-06-01T00:00:00ZEstudio de las propiedades físico-mecánicas del producto Malla Nervometal utilizado en muros reforzados.
http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/24416
Título: Estudio de las propiedades físico-mecánicas del producto Malla Nervometal utilizado en muros reforzados.
Autor: Llumiquinga Soto, Paolo Valentino
Resumen: This project searches to verify the physical-mechanical properties of the Nervometal Mesh product applied to reinforced walls. Studies were performed the material used in masonry prisms and in a reinforced wall. The masonry prisms consist of a masonry with specific dimensions with and without the reinforcement of the Nervometal Mesh product. The reinforced wall consists of a reinforced concrete portico built on a support beam, filled masonry and reinforced with the Nervometal Mesh product. The wall specimens were tested in simple compression, applying vertical load on the top of the wall, and under diagonal tension, placing the specimens in a 45-degree rotated position within the vertical plane. The reinforced wall was tested by applying cyclic loading in the horizontal direction at one upper end of the wall until a relative collapse was reached. The tests performed on the masonry prisms gave as a result, the increase of resistance using Nervometal Mesh, and other mechanical characteristics were also determined for each type of test. The results of the reinforced wall gave evidence of the behavior of the system using this type of reinforcement, with Nervometal mesh, and were also compared with the results of a wall that was elaborated with conventional reinforcement using electrowelded mesh.
Descripción: El presente proyecto busca verificar las propiedades físico-mecánicas del producto Malla Nervometal aplicado en muros reforzados. Se realizó estudios del material utilizado en muretes y en un muro reforzado. Los muretes consisten en una mampostería con dimensiones específicas, con y sin el refuerzo del producto Malla Nervometal. El muro reforzado consiste en un pórtico de hormigón armado, construido sobre una viga de soporte, mampostería de relleno y reforzado con el producto Malla Nervometal. Los especímenes de muretes fueron ensayados a compresión simple, aplicando carga vertical sobre la parte superior del murete, y bajo tensión diagonal, colocando los especímenes en una posición rotada 45 grados dentro del plano vertical. El ensayo del muro reforzado se realizó con la aplicación de carga cíclica en la dirección horizontal en un extremo superior del muro hasta alcanzar un colapso relativo. Los ensayos realizados en los muretes dieron como resultado, el incremento de resistencia usando Malla Nervometal, también se determinó otras características mecánicas para cada tipo de ensayo. Los resultados del muro reforzado dieron evidencia del comportamiento del sistema usando este tipo de reforzamiento, con Malla Nervometal, también fue comparado con los resultados de un muro que fue elaborado con reforzamiento convencional usando malla electrosoldada.2023-01-01T00:00:00Z