ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

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Evaluación del desempeño sísmico considerando interacción suelo-estructura de la infraestructura de la Escuela Profesional de Ingeniería de Minas, UNSCH, 2023
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Arestegui Tacuri, Renzo Jair; Lizarbe Alarcón, Hemerson
El análisis del desempeño sísmico de estructuras esenciales es importante para mejorar la seguridad en zonas propensas a terremotos. En Perú, la normativa E.030, que ofrece métodos de análisis lineal, no incorpora un enfoque basado en el desempeño ante diferentes niveles de amenaza sísmica ni una metodología adecuada para integrar la flexibilidad en los sistemas de cimentación. En esta investigación se evalúa el desempeño estructural mediante un análisis estático no lineal, considerando un modelo con base empotrada y otro con interacción suelo-estructura (ISE), aplicado al módulo 01-B de Ingeniería de Minas de la Universidad Nacional San Cristóbal de Huamanga. Para evaluar la influencia de la incorporación de la interacción suelo-estructura en el desempeño estructural, se determinaron los desplazamientos objetivo mediante el método de coeficientes, y se analizaron los efectos inerciales y cinemáticos de acuerdo con los lineamientos establecidos en la norma ASCE/SEI 41-17. Para lograr una mayor precisión y exhaustividad en la evaluación, se incorporó la ISE en la determinación del desempeño. Los resultados indican que debido a la incorporación de la interacción suelo-estructura se generó una variación del nivel de desempeño de la edificación analizada en la dirección x-x; además, esta incorporación modificó la curva de capacidad, los espectros de seudoaceleración, los puntos de desempeño y el nivel de desempeño de la estructura analizada con base empotrada. Se concluye que, para las condiciones en las que se encuentra nuestra edificación, el nivel de desempeño para el modelo con base empotrada es más conservador que el obtenido con el modelo de interacción suelo-estructura.
Eficacia en la predicción de los parámetros de resistencia al corte a partir del comportamiento físico en suelos granulares empleando redes neuronales artificiales - experimental, Perú 2023.
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Huaccachi Pumallihua, Jhon Paul; Vilchez Peña, Angel Hugo
Para este estudio se entrenó, validó y probó un modelo neuronal que predice parámetros de resistencia al corte efectivos (?’ y c’) en suelos granulares (no cohesivos), para la etapa de entrenamiento y validación se utilizaron 1105 datos secundarios recolectados de investigaciones universitarios (tesis peruanas), y para probar el modelo se usaron 39 datos primarios obtenidos de ensayos de corte directo (ASTM-3080) realizados en laboratorio de suelos. El modelo mostró en la etapa de prueba, entre valores predichos y valores observados un R-cuadrado de 0.86 para el ángulo de fricción efectiva interna y 0.77 para la cohesión efectiva, y con errores inferiores a los umbrales aceptables de 5%. Se concluyó que el modelo neuronal predice o estima eficazmente estos parámetros de corte a partir de la distribución granulométrica, límite de consistencia, densidad seca y contenido de humedad de un suelo granular. Además, se analizó la importancia relativa de diferentes factores físicos del suelo, como la distribución granulométrica, los límites de consistencia, la densidad seca y contenido de humedad, en el modelo neuronal desarrollado sobre la predicción de la resistencia al corte, se encontró que la distribución granulométrica es la más influyente para el ángulo de fricción y la cohesión (especialmente de porcentaje de partículas finas) y, siendo el contenido de humedad el menos influyente, los métodos análisis de sensibilidad y de gradiente de entrada son las que se usaron para determinar la importancia relativa de las características de entrada frente a la salida del modelo neuronal. Estos análisis proporciona una perspectiva sobre cómo las características físicas del suelo afectan la resistencia al corte y, por ende, la estabilidad de las estructuras soportadas por estos tipos de suelos. El estudio excluyó suelos arcillosos y consolidados debido a sus características adicionales necesarias para el modelado, sugiriendo la creación de modelos específicos para estos suelos en futuras investigaciones.
Análisis computacional de los patrones de flujo en el sistema de riego tecnificado de la comunidad de Challhualla, Ayacucho 2023
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Pacotaype Yaranga, Hercilio; Bendezú Prado, Jaime Leonardo
Esta investigación aborda la optimización del uso del agua en la agricultura en la comunidad de Challhualla, Ayacucho, que enfrenta problemas significativos de eficiencia en el riego. El objetivo general es desarrollar y aplicar técnicas computacionales para analizar y optimizar los patrones de flujo de agua en el sistema de riego tecnificado de la comunidad. Se desarrolló un modelo matemático utilizando regresión lineal múltiple y árboles de regresión, incorporando variables como precipitación, evapotranspiración y temperatura. Los experimentos realizados involucraron la aplicación de algoritmos genéticos para optimizar la distribución del agua, ajustando los coeficientes del modelo para maximizar la eficiencia. Los resultados mostraron que el mejor individuo encontrado por el algoritmo genético tenía coeficientes de ajuste específicos para cada mes, permitiendo optimizar la oferta de agua en relación con la demanda. Los valores obtenidos indicaron una alta disponibilidad de agua en los meses de enero (4194.17 m³/s), febrero (7263.48 m³/s) y marzo (5965.63 m³/s), y una baja disponibilidad en mayo, septiembre, octubre y noviembre. Esto subraya la necesidad de estrategias de almacenamiento y conservación de agua. En conclusión, la investigación ha demostrado que el uso de técnicas computacionales avanzadas puede mejorar significativamente la eficiencia del uso del agua en sistemas de riego tecnificado. Las estrategias propuestas, como la implementación de embalses y sistemas de riego eficientes, junto con un monitoreo en tiempo real y la planificación de cultivos, contribuirán a la sostenibilidad del recurso hídrico y a la mejora de la productividad agrícola en Challhualla.
“Estabilización de suelos para el mejoramiento de terreno en cimentaciones superficiales de tanques para hidrocarburos en la Pampilla”
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Falconi Oré, Carlos; Vilchez Peña, Angel Hugo
Se planteó encontrar un tratamiento de mejora de terreno a través de la estabilización de suelos utilizando métodos y tipos de suelos aplicados en estructuras de carreteras pavimentadas y no pavimentadas que reporten un valor de resistencia al corte notable, y tiene por objetivo principal, de determinar y analizar los efectos del uso de distintos métodos de estabilización y tipos de suelos en la resistencia al corte para el mejoramiento de terreno en cimentaciones superficiales de tanques para hidrocarburos en la Pampilla - Lima, y para ello, se definió y propuso métodos de estabilización como la mecánica o química con un aditivo enzimático “Terrazyme” y tipos de suelos de grano fino CL o suelo granular grueso GM para desarrollar una estabilización de suelos confiable y adecuado para la mejora de suelos, y se evaluó por medio de ensayos geotécnicos de campo, ensayos de mecánica de suelos en el laboratorio de Mecánica de suelos de la Universidad Nacional Agraria La Molina, y cálculos geotécnicos. El propósito se logró desarrollando un experimento de análisis de arreglo factorial de los métodos y tipos de suelos con sus respectivas categorías, los cuales conformaron cuatro tratamientos: estabilización mecánica con suelo de grano fino CL, estabilización mecánica con suelo granular grueso GM, estabilización química con aditivo enzimático y suelo de grano fino CL, y estabilización química con aditivo enzimático y suelo granular grueso GM. En la que se evaluó las variables de respuesta de la resistencia al corte y sus respectivos parámetros de resistencia para el mejoramiento de terreno para un tanque de 48.30 m de diámetro y 19.20 m de altura, a través, de mediciones de dos (02) réplicas en especímenes de pruebas de compresión triaxial UU bajo esfuerzos de confinamiento ?3= 0.5, 1 y 2 ( Kg/cm² ), y determinándose la mayor significancia en el tratamiento de estabilización química con aditivo enzimático Terrazyme y suelo granular grueso GM con un índice CBR que llegó a superar el 150%, y, asimismo, se logró encontrar la geometría de sección óptima de terreno mejorado con el tratamiento de mayor significancia del anillo perimetral de muro de sección trapezoidal (altura H = 4.50m, base mayor C = 14.25m, base menor a = 3m, y pendientes de taludes laterales según norma API 650), y sub rasante circular de 2m de espesor; el cual, cumple satisfactoriamente los criterios de diseño de la capacidad portante con diferencia muy notable y de los asentamientos totales y diferencial permisibles inmediatos verificados con el programa Plaxis 2D.
Implementación de buses eléctricos mediante un modelo de macrosimulación para la reducción de costos de operación y emisión de gases contaminantes, Ayacucho - 2022
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Lujan Centeno, Fernando Jholnner; Lizarbe Alarcón, Hemerson
En esta investigación se utiliza el modelo de transporte basado en viajes o también conocido como modelo clásico de cuatro pasos para representar de forma simpli?cada la realidad en el sistema de transporte público de la ciudad de Ayacucho mediante las diferentes cuatro etapas: La generación de viajes se asumen viajes basados en el hogar con tres grupos evaluados: trabajadores, estudiantes y otros; empleando variables de población, empleo,VATU, vacantes, etc. Luego en la distribución de viajes se utiliza el método de distribución gravitacional que distribuye los viajes de acuerdo a la distancia (función de impedancia) y tamaño de población de las zonas asumidas, en la siguiente etapa el reparto modal se realiza de acuerdo a la función de utilidad asumida con las variables de costos y tiempo todo ello mas el resultados de las encuestas de la preferencias del publico respecto al los modos de viajes, obtenemos la función utilidad con la cual se obtiene el reparto modal en los diferentes modos asumidos en la investigación de transporte: el transporte publico (TPu), el transporte privado (TPr) y el transporte a pie (W). Posteriormente en el modelo de transporte realización la asignación de viajes que consiste en la oferta de transporte que se compone con enlaces y costos dada por diversos factores como la busqueda de la ruta mas corta y menos costosa. Finalmente después de la asignación de viajes se realiza la calibración y se propone el escenario de transporte con unidades vehiculares eléctricos, ya que se conoce que este tipo de vehículos tienen dos grandes desventajas de la baja autonomía y largos tiempos de carga pero la tendencia en los últimos años es que se ha ido aminorando èstas. El modelamiento en el software PTV VISUM se utilza para optimizar la ?ota mediante le modelo de transporte, minimizar los tiempos y costos de operación de los vehículos eléctricos mediante una optimización basada en algoritmos genéticos en función a los costos, se redujeron de las unidades de la propuesta inicial y se buscó que sea lo más óptima posible. De la toma de datos y su procesamiento se obtiene los costos de operación de los recorridos del sistema a combustion en costos de combustible de Sn. 115 996.02 soles al día y del modelamiento en el software los recorridos óptimos y tiempos de carga se obtiene un costo en electricidad de Sn. 49 466.95 soles al día De la misma forma se procede a evaluar las emisiones del sistema de tranporte a combustion obteniendose 161.93 tCO2 eq frente a los 7.49 tCO2 eq de emisiones del transporte vehicular eléctrico reduciendose asi a un 5% las emisiones de CO2 principal gas de efecto invernadero.
Resistencia mecánica del concreto de ultra alto desempeño reforzado con fibras de acero (UHPFRC), y agregados locales, Huamanga - Ayacucho
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Argumedo Ochoa, Brayan Flavio; Estrada Cárdenas, José Ernesto
Se presenta una investigación experimental para determinar la resistencia mecánica a ?exión, tracción y compresión del concreto UHPFRC dosi?cado con agregados locales y materiales cementantes complementarios, esto con la ?nalidad es mejorar la calidad del concreto con el que contamos en nuestra región y país, es asi que para este ?n se elaboraron 120 muestras de concreto (80 cilíndricas y 40 vigas) para luego determinar en laboratorio la resistencia mecánica a ?exión, tracción y compresión promedio. Para ello se estudió cuatro diseños con dosi?caciones de 0%, 1%, 1.5% y 2% de añadidura de ?bras metálicas de acero. Donde tuvimos como factores controlables a la relación agua cemento, granulometría del agregado, tiempo de curado de la muestra y cantidad de ?bra. Los mayores valores de resistencia a la compresión obtenidos fueron 801.57, 1171.31, 1073.84 y 1170.95 kg/cm²; a la tracción fueron 74.97, 123.16, 122.83 y 146.98 kg/cm²; y a la?exión fueron 196.43, 288.98, 255.91 y 432.978 kg/cm². La mezcla está diseñada para ser fabricada mediante procedimientos simples y utiliza materiales como cemento, microsílice, un superplasti?cante diluido en agua y arena ?na, también se añade ?bras de acero, estos se incorporan en la parte ?nal de la preparación. Los resultados obtenidos en los ensayos demostraron la proximidad a la meta propuesta, es así que la investigación tiene impacto positivo debido a que este tipo de concreto mejora notablemente las propiedades mecánicas del concreto, sin embargo existen elementos controlables que tienen una participación determinante en la variable de respuesta.
Evaluación de la vulnerabilidad sísmica mediante análisis estático no lineal y reconstrucción 3D por nube de puntos del obelisco de Pampa de Ayacucho, 2024
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Sayas Mauricio, Weber; Lizarbe Alarcón, Hemerson
El Perú cuenta con innumerables construcciones de diferentes materiales, entre ellos el concreto; en la actualidad representan un legado histórico y fuente de ingreso económico para la sociedad; indudablemente, se debe de realizar la conservación estructural de los patrimonios y garantizar permanencia en un evento sísmico y la amenazas. El santuario de pampa de Ayacucho, representa la lucha y el sacrificio de la búsqueda de libertad frente al dominio español en América, conflicto que se extendió por casi medio siglo; en homenaje a los mártires de la independencia, en 1974 se inaugura el obelisco que perdura hasta la actualidad con más de 50 años. El obelisco es una construcción de concreto, la geometría consiste en una pirámide de 44 metros de altura, base cuadrada de 15x19 metros y cubierto con material mármol, presenta tres niveles accesibles pero cada uno de ellos van reduciéndose en planta concentrándose hacia la parte central de tipo ducto y extendiéndose hasta el final por muros inclinados. La investigación consiste en evaluar la vulnerabilidad sísmica con informaciones del obelisco, complementación con información recopilada in-sítu por el investigador; se determina el modelo del obelisco, la no linealidad del material y un análisis Pushover con el Software Sap2000 25.1.0. Los resultados evaluados con la norma ASCE 41-17 y anteriores, para diferentes niveles de amenaza según el software R-Crisis v.20.3.0 y E.030, determinan un 5.05% de daño leve en su estructura, 15.07% para un daño moderado, 56.46% de daño severo y 67.50% de daño completo.
Estimación de sobrecostos en obras de pavimentación urbana aplicando la metodología del AACE en la provincia de Huamanga, Ayacucho, 2018 - 2023
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Velarde Fernandez, Ivan Hanover; Lizarbe Alarcón, Hemerson
El objetivo principal de la presente investigación consiste en estimar los sobrecostos de obras de pavimentación urbana haciendo uso de la metodología del AACE en la provincia de Huamanga - Ayacucho, mediante análisis de costos unitarios, ya que los reportes gubernamentales han registrado el incremento anual de los impactos negativos económicos y sociales de las obras paralizadas, por la falta de contemplación del mejoramiento y ampliación de redes de agua potable y alcantarillado en los expedientes técnicos de proyectos de pavimentación urbana. Pretendiendo, de esta manera, proveer modelos de estimación de costos que ofrezcan información temprana y oportuna para una mejor toma de decisiones de las entidades públicas y empresas constructoras. Para tal ?n, se ha considerado una investigación de tipo aplicada, bajo el enfoque cuantitativo, con un nivel de investigación descriptivo y de diseño no experimental - longitudinal, usando una muestra de 60 proyectos recolectados entre 2018 y 2023, bajo un muestreo del tipo probabilístico, con el instrumento de ?chas técnicas de registro de datos y sostenido en la técnica de documentación. De los resultados se evidenció que, para los modelos generados, los coe?cientes de determinación cumplen (R2>0.7), los estadísticos F cumplen (F>5.0) y los valores p cumplen (p<0.05), por lo que se concluye que a través de una estimación paramétrica, los modelos generados para estimados de clase 4 representan una estimación ?able de los sobrecostos con un rango de precisión que comprende valores inferiores de entre -15% al -30% y valores superiores de entre +20% al +50%, los cuales conforman la variación típica porcentual de rangos bajos y altos en un intervalo de con?anza de 80% de la metodología del AACE.
Determinación de fisuras y grietas en estructuras de concreto mediante el procesamiento de imágenes utilizando un modelo de redes neuronales artificiales en la provincia de Huamanga, 2024
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Espillco Quintanilla, Freud Watson; Lizarbe Alarcón, Hemerson
Actualmente, diversas razones han provocado que los puentes de concreto armado con más de 25 años de antigüedad presenten fisuras y grietas. Estos factores incluyen la falta de control de calidad, el mantenimiento insuficiente, las cargas móviles, las cargas muertas y la fatiga sísmica. En esta investigación, proponemos una metodología alternativa al mantenimiento manual para prolongar la vida útil de estas estructuras. En esta investigación utilizamos un modelo predictivo basado en una red neuronal ANN(Artificial Neuron network) mas específicamente una red neuronal Convolucional CNN para poder determinar y clasificar fisuras y grietas en estructuras de concreto en la provincia de Huamanga, departamento de Ayacucho a partir de fotografías y videos. Se seleccionaron fotografías de diferentes ángulos, perspectivas de los elementos estructurales, almacenarlos, limpiarlos y seleccionarlos para su posterior entrenamiento en un modelo de de redes neuronales artificiales, para poder realizar el entrenamiento de la red neuronal convolucional se utilizo el 70% de datos y el restante 30% para comprobación de la red neuronal convolucional. La arquitectura de nuestra red tiene una capa de entrada llamada Input data donde ingresamos las fotografías y la capa de convolucion se encarga de aprender patrones de las fotografias procesadas, luego en la capa oculta (Hiddenlayer) se encarga de determinar por pixeles que significa cada elemento de la fotografía técnicamente hablando convoluciona para finalmente entender de que trata la fotografía y sus pixeles, luego esta la capa de salida (Output Data) que nos clasificara que tipo de imagen es de acuerdo a los datos entrenados anteriormente. Concluyendo, mediante la aplicación de redes neuronales convolucionales utilizando fotografías digitales, se logró detectar fisuras y grietas en los elementos estructurales de concreto armado. Esto permitirá su posterior mantenimiento y operación del mismo.
Relación entre la implementación de la planificación colaborativa (LPS) y la gestión visual (RV) para mejorar la eficiencia del personal técnico del proyecto: Medicina Humana - Ayacucho, 2024
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Pillaca Leon, Gabriel Andres; Lizarbe Alarcón, Hemerson
La tesis busca encontrar una relación significativa entre la implementación de la metodología de la planificación colaborativa(LPS) y la gestión visual (RV) con la eficiencia del personal técnico del proyecto: Medicina Humana-UNSCH Aplicando la metodología propuesta se evaluará a través de encuestas, datos estadísticos, material fotográfico y vídeos, la primera etapa de la obra en estado de ejecución del gobierno regional de Ayacucho para obtener indicadores de productividad y sus problemas e identificar las oportunidades de mejora y medidas correctivas. Se tomará la metodología dada por el ingeniero (Brioso, 2017), la cual se clasifica en productivos los cuales son generadores de valor, contributivos apoyan a dar valor y por último los no contributivos los cuales no dan valor y determinan actos y condiciones seguras o inseguras que se realizan. Por otro lado, para el enfoque de gestión visual utilizaremos la metodología BIM aplicada en la realidad virtual por medio del software Augin desarrollado por (Silva, 2020).
“Automatización de un Sistema de Información Geográfica para la conservación de canales de riego en el centro poblado Casaorcco, Ayacucho, 2023”
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Jimenez Palomino, Wilder Hernan; Bendezú Prado, Jaime Leonardo
La presente investigación, tiene por objetivo automatizar un sistema de información geográfica para la conservación canales de riego en el centro poblado de Casaorcco distrito de Carmen Alto, Huamanga, Ayacucho, 2023. Para desarrollar esta investigación, se utilizó la metodología científica, basándonos en un diseño no experimental, transversal, descriptivo y correlacional. Además, se identificó y midió con precisión los canales de diferentes órdenes, siendo el canal de primer orden de 1455 m, el canal de segundo orden de 1888 m y el canal de tercer orden de 2461 m, lo que proporciona una visión clara de la infraestructura hídrica. Además, la evaluación del canal de segundo orden reveló datos valiosos sobre la calidad de la infraestructura hídrica. Con un 29% de las muestras en condición de excelente, un 28% en buen estado, un 25% en condición mala y un 18% en estado muy malo, ahora tenemos una base sólida para tomar decisiones informadas sobre las áreas que requieren atención inmediata y aquellas que se mantienen en buen estado. También se realizó el procesamiento de la evaluación en el ArcGIS, que consistió en 10 pasos. Adicional a ello el script en Python ha reducido el proceso en ArcGIS (reduce 7 pasos) en un 70%, pasando de 17 minutos a 7 minutos aproximadamente. Esto no solo ahorra tiempo valioso, sino que también agiliza la toma de decisiones para la conservación de canales de riego. Los resultados mostraron que fue posible la automatización del sistema de información geográfica (SIG) ArcGIS que representa un avance significativo en el esfuerzo por conservar y gestionar eficazmente los canales de riego en el Centro Poblado de Casaorcco. Al implementar esta solución tecnológica, es posible mejorar la precisión de los datos geoespaciales, agilizar la toma de decisiones y aumentar la eficiencia en el mantenimiento y reparación de los canales de riego.
Influencia de la adición de las tobas volcánicas en las propiedades mecánicas en los ladrillos ecológicos de concreto, Ayacucho 2023
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Mendez Eusebio, Delvin Liebig; León Palacios, Edward
La presente investigación se presentó con el propósito de generar conocer la infuencia que tienen las tobas volcánicas en el ladrillo ecológico sobre sus propiedades mecánicas, dónde incluyen porcentajes de sustitución de agregados en 75, 80, 85, 90 y 95% y adiciones de cemento del 25, 20, 25, 15, 10 y 5% consecuentemente. La metodología contemplada en la investigación abordó ser experimental además de tener carácter aplicativo y cuantitativo. Además, la población consistió en 104 especímenes a ensayar evaluando consideraciones de tiempo a los 7, 14 y 28 días de curado. Los resultados alcanzados llegaron a evidenciar que la resistencia a compresión de las unidades experimenta una mejora del 2.16% equivalente a 51.08 kg/cm2, de la misma manera en los ensayos realizados a prismas la resistencia alcanza un valor máximo equivalente a 51.88 kg/cm2, experimentado una mejora del 48.23%; pero en muretes su resistencia a compresión diagonal no experimentó algún cambio positivo, al contrario la resistencia alcanza un valor de 3.77 kg/cm2 lo que se expresa como una reducción de resistencia el 26.08%. En ese sentido es que se concluye que las tobas volcánicas en el concreto para ladrillos ecológicos experimentan un cambio positivo y significativo especialmente en unidades y prismas de albañilería y que en muretes se requiere incrementar mayores investigaciones que incluyan las juntas de asentado de ladrillos.
Influencia del mucílago de nopal macerado para el mejoramiento de las propiedades físicas y resistencia a la compresión del adobe como unidad de albañilería, Tunsuya 2023.
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Aliaga Paredes, Wendy Katia; Lizarbe Alarcón, Hemerson
El enfoque de esta investigación es optimizar las características del adobe, un material de construcción comúnmente utilizado en la Sierra del Perú, especialmente en la comunidad de Tunsuya (Ayacucho), debido a su bajo costo y fácil disponibilidad. Se fabricaron bloques de adobe con dimensiones de 25x13x10 cm, incorporando paja de 10 cm de longitud. Además, se reemplazó el agua por mucílago de nopal en los siguientes porcentajes con respecto al peso del agua: 0%, 25%, 50%, 75% y 100%. Se llevaron a cabo diversos ensayos en laboratorio particular AKHISE INGENIERA Y CONSTRUCCIÓN S.A.C.con RUC 20600160207 ubicado en la ciudad de Huamanga, dichos ensayos se realizaron tanto en el suelo como en el mucílago, también se realizaron pruebas en campo en las unidades de adobe convencionales y de esta manera comparar y validar los resultados de la investigación. Después de la fabricación, los adobes fueron sometidos a un período de curado de 30 días. Sin embargo, los ensayos se llevaron a cabo a partir del séptimo día de curado, ya que aparentemente habían alcanzado un secado completo. Después de 7 días, se efectuó la prueba de Resistencia a la Compresión, a los 18 días también y mostró resultados ligeramente mejores. Tras 30 días, se llevaron a cabo pruebas de Variación Dimensional, Absorción, Succión, Resistencia a la Compresión y Erosión Acelerada Swinburne (SAET). Se observaron resultados superiores cuando se incrementaba el mucílago de nopal. En conclusión, los resultados mostraron que la unidad estabilizada funcionó mejor que el adobe tradicional.
Evaluación y micro simulación del tráfico vehicular de la intersección de vía a Mollepata, av. Pérez de Cuellar, av. La cantuta y vía Evitamiento en la ciudad de Ayacucho - 2023
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Sulca Avalos, Joshyro Wendi; Lizarbe Alarcón, Hemerson
El presente proyecto de investigación evalúa el ?ujo vehicular existente por medio de la micro simulación en las intersecciones de vía a Mollepata, av. Pérez de Cuellar, av. La Cantuta y vía Evitamiento en la ciudad de Ayacucho. En la intersección antes mencionada se observa a?uencia vehicular desordenada con existencia de ruido, se observa el mal uso de las vías como paraderos improvisados de motos, moto taxis, autos y couster que generan aglomeración de los mismos y congestión de las vías, por ende, los conductores y peatones están expuesto a sufrir accidentes vehiculares, se observa también gran presencia de peatones que cruzan las calles de la intersección de forma intempestiva, exponiéndose así a sufrir accidentes como atropello u otros. A partir del análisis de la situación actual, y el aforo diurno realizado se identi?ca como horarios de mayor demanda vehicular por la mañana entre las 07:00 a 10:00 a.m. y por la tarde entre las 06:00 a 09:00 p.m., por ende, se realiza el modelo de la situación actual, utilizando los datos de ?lmación entre las 08:00 a 09:00 a.m. En el presente estudio se propone la implementación de un paso a desnivel que conecta la avenida Pérez de Cuellar y la Vía a Mollepata, como otra alternativa se propone implementar señales de control semafórico, dichas propuestas de mejora son evaluadas por micro simulación, identi?cándose variación en las características del ?ujo vehicular con respecto a la situación actual. Finalmente se evalúa la in?uencia de las propuestas de mejora en las características del ?ujo vehicular a través de los parámetros denominados: velocidad promedio, tiempo de viaje, demora promedio y longitud de cola. Evidenciándose que, en relación a la velocidad promedio, esta aumenta en un 19.90% al implementar el paso a desnivel y se evidencia un aumento en un 13.43% al implementar las señales de control semafórico.
“Desarrollo de un modelo predictivo de conductividad hidráulica para optimizar el sistema de riego Laguna Huanzo, distrito de Santiago - provincia de Huanca Sancos - Ayacucho”
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Santa Rosa Mañuico, Linyan Shanny; Bendezú Prado, Jaime Leonardo
El sistema de riego Laguna Huanzo en Santiago, provincia de Huanca Sancos, enfrenta retos en la administración del agua, debido a las variaciones de las propiedades del suelo y cambios climáticos. Para superar estos desafíos, se adoptaron modelos predictivos y algoritmos de aprendizaje automático, como la ecuación de Richards y el método K-NN, para optimizar la conductividad hidráulica y mejorar significativamente la eficiencia del riego. Un aspecto preocupante revelado por el estudio fue la variabilidad en la disponibilidad y distribución del agua, lo que resaltó la urgencia de adoptar enfoques más sofisticados en la gestión del recurso hídrico. Estas herramientas permitieron una mejora notable en la precisión de las predicciones de conductividad hidráulica, optimizando así la eficiencia del riego. La implementación de estas técnicas avanzadas ha resultado en una gestión más efectiva del agua, reduciendo las ineficiencias y potenciando la sostenibilidad del sistema de riego. La integración de la modelización matemática con el aprendizaje automático ha demostrado ser esencial para adaptarse a las complejidades hídricas del suelo, permitiendo estrategias de riego que se ajustan a las necesidades específicas de los cultivos y al clima variante. Este enfoque no solo ha permitido una administración más eficiente del agua, sino que también ha establecido un precedente para la implementación de soluciones innovadoras en la gestión de recursos hídricos en agricultura. A través de este proceso, se ha confirmado la importancia de integrar modelos predictivos y técnicas de optimización en la planificación y gestión del riego, preparando el sistema de riego Laguna Huanzo para enfrentar futuros desafíos con mayor resiliencia y sostenibilidad.
Influencia de los procesos de tratamiento en el impacto ambiental en la PTAR de Totora, 2022
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Palomino Taype, Sergio Omar; Bendezú Prado, Jaime Leonardo
Esta investigación se encuentra enfocada en determinar la influencia de los procesos de tratamiento de aguas residuales en los impactos ambientales en la PTAR de Totora para el año 2022, es por ello que se buscó determinar las cantidades de impactos ambientales negativos generadas por la utilización de recursos y energías en el proceso de tratamiento. Es así que se demostró que es posible estimar la cantidad de impactos ambientales negativos generados en el proceso de tratamiento de aguas residuales mediante el uso de las directrices de la metodología del Análisis de Ciclo de Vida (ACV) y el uso del software SimaPro. La metodología propuesta permitió analizar de manera rigurosa los impactos ambientales negativos generados por el proceso de tratamiento, que para este estudio se dividió en tres fases: materias primas y transportes, construcción de la PTAR y uso de la PTAR. No se consideró la fase de demolición y reciclaje de la PTAR debido a que estudio se encuentra enfocado para el año 2022. Así mismo, como parte del estudio se determinó los impactos ambientales negativos generados por el uso de insumos químicos, el transporte de los insumos químicos, el consumo de electricidad, el uso del concreto y acero de refuerzo. El método utilizado para el cálculo de impactos fue el ReCiPe 2016 Midpoint (H). Las categorías de impacto ambiental analizadas fueron el calentamiento global y la eutrofización. Los resultados del análisis ambiental indican que se generaron 245945.76 Kg CO2 eq y 4.13 Kg N eq por el proceso de tratamiento de aguas residuales en la PTAR de Totora durante el año 2022. Se concluye que el proceso de tratamiento de aguas residuales genera impactos ambientales negativos debido a el uso de insumos químicos, el transporte de los insumos químicos, el consumo de electricidad, el uso del concreto y acero de refuerzo. Finalmente, que establecieron alternativas de solución para el disminuir los impactos ambientales negativos como el uso de compuestos alternativos en reemplazo parcial del cemento y agregados para la elaboración del concreto, criterios de adquisición del acero, uso de la energía fotovoltaica, uso de insumos químicos con declaración ambiental.
Análisis comparativo de muros de contención de neumáticos en desuso, construidos empíricamente y diseñados teóricamente.
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Lujan Huaman, Erik; Curi Vega, Abner
Esta investigación se origina como una propuesta para examinar la viabilidad de erigir un muro de contención de gravedad empleando Neumáticos Fuera de Uso (NFU), en el centro Poblado de Totorilla, distrito de Jesús Nazareno. Los Neumáticos que han alcanzado su vida útil constituyen la materia prima para la construcción, otorgándoles una reutilización adecuada que contribuirá a mitigar la contaminación ambiental generada por los residuos sólidos (NFU). Seguidamente se realizó la comparación del muro de contención propuesto con los muros de contención construidos empíricamente por los pobladores de la zona, teniendo en cuenta que estos muros están construidos sin ninguna guía técnica ni un asesoramiento adecuado, por ende generalmente están apilados uno sobre otro, sin tener en cuenta el diseño adecuado. Tras llevar a cabo el análisis de los resultados obtenidos en el software GEO5, se puede comprobar que la implementación de muros de contención de gravedad utilizando Neumáticos Fuera de Uso (NFU) es una opción viable para una geometría especí?ca. Además, resulta una alternativa económica en comparación con otros materiales.
Propuesta de diseño para personas con discapacidad a fin de mejorar la accesibilidad urbana en la ciudad de Ayacucho, 2022
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Aquino Yupanqui, Tedder; Bendezú Prado, Jaime Leonardo
Existe un sector de la población de la ciudad de Ayacucho que adolece de dificultades para transitar por las calles de la ciudad, este sector es el de las personas con discapacidad, esta parte de la población sufre a diario la existencia de las barreras arquitectónicas en las calles. Este estudio tiene como objetivo presentar propuestas que minimicen aquellas dificultades que tienen las personas con discapacidad en el tránsito por las calles de la ciudad, para ello primero se realizara un diagnóstico de la situación actual tránsito de las personas con discapacidad en Ayacucho. Conocer la realidad del tránsito de personas con discapacidad, nos permite dar propuestas de solución concordantes con la situación de dificultad que vive las personas con discapacidad de la ciudad de Ayacucho. El presente estudio presenta ocho propuestas metodológicas para mejorar el tránsito de personas con discapacidad en el Jirón Grau. Para el desarrollo de las Propuestas de este estudio se eligió analizar el Jirón Grau desde la cuadra N°01 hasta la Cuadra N°05, esta elección se realizó con apoyo y sustento de una encuesta realizada donde se concluyó que el Jirón Grau es una de las calles más utilizadas por las personas con discapacidad.
“Estimación de la escorrentía directa utilizando el método SCS-CN para predecir la inundación en la cuenca sin registro hidrometeorológico de Ccayarpachi, Ayacucho, 2023”
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Nieto Huaihua, Milagros; García Saez, Edwin Carlos
Mediante el siguiente trabajo se logró estimar la escorrentía directa, con un caudal de diseño de Q= 712.9 m3/s para un tiempo de retorno de TR=100 años a partir de la precipitación efectiva, generado por las precipitaciones máximas diarias anuales procesados del PISCO - SENAMHI generando los hidrogramas de diseño de 9.708 mm, 12.934 mm y 8.352 mm como altura máxima de precipitación para el modelamiento hidrológico de la cuenca y la metodologia utilizada en la presenta investigación es el método SCS-CN con un número de curva entre CN=90 a CN=92 para las subcuencas donde tenemos una alta impermeabilidad lo que nos indica que tenemos una alta precipitación efectiva y poca pérdida por infiltración y evapotranspiración donde esta metodología nos ayuda sobre todo en cuencas donde no se cuenta con mucha información hidrometeorológica, determina la cantidad de precipitación efectiva que será transitada de acuerdo a los usos y coberturas de suelos, ya que es importante para determinar el número de curva de la cuenca y de ello dependerá la cantidad de altura de precipitación que transitará, concluyendo y cumpliendo los objetivos planteados, inicialmente como es la determinación de la escorrentía directa calculando el hidrograma de diseño.
“Mejora del balance hídrico mediante la implementación de técnicas de optimización fundamentadas en bases de datos hidráulicas en la presa Cuchoquesera provincia de Cangallo, departamento de Ayacucho, 2023”
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Roca De la Cruz, Maria Purina; Bendezú Prado, Jaime Leonardo
La presa Cuchoquesera ha experimentado fluctuaciones notables en sus caudales, destacando la necesidad urgente de estrategias de gestión adaptativas, en respuesta, se han integrado técnicas de optimización avanzadas fundamentadas en bases de datos hidráulicas, los cuales incluyen la programación lineal y dinámica, junto con simulaciones de Monte Carlo, fortaleciendo la capacidad de la presa para manejar estas variaciones de manera eficiente. Una tendencia alarmante fue la caída en la confiabilidad del caudal, descendiendo del 32.80% al 18.60% entre 2018 y 2022, subrayando la necesidad de una revisión meticulosa y una acción correctiva en la gestión de la presa. Sin embargo, gracias a las técnicas de optimización implementadas por mediante de una programación simulada, se observó una mejora significativa, donde la probabilidad de salidas excesivas se redujo impresionantemente del 75.31% al 39.54% de 2013 a 2023. Esta optimización no solo refleja una gestión más sofisticada, sino también mejoras potenciales en las condiciones hidrológicas. Además, la adopción de un enfoque multidimensional, que armoniza técnicas de vanguardia con bases de datos hidráulicas precisas, ha sido crucial para la eficacia de la gestión hídrica, garantizando la constancia en el suministro de agua durante períodos críticos. Este proceso ha confirmado la relevancia de la programación lineal y la dinámica en la estabilización del balance hídrico y en la preparación de la presa Cuchoquesera para afrontar desafíos futuros con resiliencia y sostenibilidad.

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