Unidad de Posgrado Civil y Mecánica

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    Programa de mantenimiento vial de caminos vecinales, utilizando los sistemas de información geográfica
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Vías Terrestres, 2004) Naranjo Molina, Patricio Leonardo; Fernández Brito, Francisco
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    Plan de mitigación basado en la evaluación de la vulnerabilidad sísmica de los sistemas de agua potable y alcantarillado de la ciudad de Riobamba
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Estructuras Sismo Resistentes, 2009) Zambrano Valverde, Mariella Fernanda; Medina Robalino, Wilson Santiago
    El análisis de vulnerabilidad es desde el punto de vista de la prevención una de las herramientas más importantes para realizar un manejo adecuado de los efectos que los desastres naturales pueden causar en los sistemas de agua potable y alcantarillado. Permite estimar el grado de los daños en los elementos del sistema para poder reforzarlos y evitar esos daños en futuros impactos. Es decir, una vez evaluado el nivel de los daños de cada uno de los componentes frente a una amenaza como un sismo, es posible definir las medidas de mitigación que disminuyan la vulnerabilidad y permiten reducir el riesgo. La determinación de esas líneas correctivas son pues la finalidad del análisis y el objetivo principal del presente trabajo investigativo. Las medidas de mitigación abarcan diferentes actividades que comprenden dos tipos de acciones: las estructurales y las organizativas funcionales. Se describe el problema de la falta de prevención en el cuidado de los sistemas de agua potable y alcantarillado ante la ocurrencia de un sismo, alertando sobre los posibles daños que sufrirían dichos sistemas. Aborda los fundamentos teóricos para poder desarrollar el análisis de vulnerabilidad sísmica, partiendo desde la Ingeniería Estructural para llegar a la evaluación misma, mediante la determinación de las acciones y respuestas tanto de la estructura como de sus elementos. Recoge además las experiencias vividas en otros países, que al igual que el Ecuador, tienen un elevado grado de riesgo sísmico. También se describe la metodología de ejecución del trabajo de investigación. Se ha desarrollado en dos partes. La primera concerniente a la evaluación de la vulnerabilidad de los sistemas a nivel funcional, operacional e incluso institucional; para tal efecto se emplea la metodología propuesta por la OPS, según la cual deben completarse matrices que después servirán para el planteamiento del plan de mitigación. En una segunda fase (y probablemente lo novedoso de este capítulo) está la evaluación estructural, enfocada hacia los componentes, hallados en la primera fase, como los más vulnerables del sistema. Se enlistan las conclusiones y recomendaciones de donde nace el plan para reducir la vulnerabilidad sísmica en los sistemas de agua potable y alcantarillado de Riobamba. Por último se explica el proceso de planificación para poder definir un programa de mitigación, indicándose su contenido y las etapas en orden de prioridad que deben llevarse a cabo para elaborarlo, ejecutarlo y mantenerlo actualizado.
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    Modelo de aplicaciones tecnológicas para la protección de taludes desestabilizados por exceso de humedad en el Distrito Metropolitano de Quito a fin de disminuir la accidentalidad y congestión vehicular.
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Vías Terrestres, 2009) Sánchez Villafuerte, Marco Antonio; Mariño Rodríguez, Ibán Herberto
    En las Provincias de la Serranía Ecuatoriana, dada la topografía de tipo montañoso existente, en la construcción de las vías se realizan cortes y rellenos importantes que están expuestos a condiciones de saturación y movimientos tectónicos y sísmicos que influyen directamente en la estabilidad de los taludes. En el último invierno la saturación de los cuerpos de los taludes y el inadecuado uso del suelo muy cerca de bordes de quebradas y vías provocaron deslaves de consideración en el Distrito Metropolitano de Quito. El problema planteado se refiere a la accidentalidad y congestiones vehiculares que se originan por la inadecuada protección y revestimiento de los taludes existentes en los barrios y vías del Distrito Metropolitano de Quito, específicamente en la Vía de Los Conquistadores sector de Guápulo y en la Extensión Norte del Corredor Periférico Oriental (Av Simón Bolívar), donde se provocaron deslaves de consideración en la época invernal, El Objetivo General que se plantea en la investigación es el de elaborar un modelo de aplicaciones tecnológicas para el recubrimiento y protección de estos taludes. Para la ejecución del trabajo, se han utilizado todos los criterios científicos y experimentales expuestos en la bibliografía escrita y de consulta informática existente en diferentes países sobre esta temática y especialmente aquella que trata de caracterizaciones topográficas, geológicas y geotécnicas que se asemejen a las condiciones de nuestro país y específicamente a la ciudad de Quito. La modalidad básica de la investigación es de campo, gabinete y documental bibliográfica, el nivel alcanzado es del tipo exploratorio, descriptivo y explicativo. La población general de la investigación la componen los taludes afectados en la temporada invernal en el Distrito Metropolitano de Quito, y la muestra son aquellos afectados en la Vía de los Conquistadores y en la Extensión Norte del Corredor Periférico Oriental. De acuerdo al análisis e interpretación de resultados constante en el Capítulo 4 tanto de las condiciones topográficas, geológicas y de caracterización geotécnica de los suelos constitutivos de los taludes en los lugares investigados, así como del Análisis de Estabilidad se obtienen los siguientes resultados: - La topografía característica de los taludes en la ciudad de Quito, corresponde a la del tipo montañoso con pendientes transversales muy fuertes. - Del análisis de estabilidad de taludes de los sitios materia de la investigación no se presentan indicios de movimientos de masa o globales - De acuerdo a los estudios de suelos analizados los taludes materia de la investigación están constituidos por suelos que tienen una adecuada cohesión y son del tipo limoso denominados en nuestro medio como cangahuas producto de depósitos volcánicos. - La causa principal de la desestabilización de los taludes materia de la investigación es la saturación de sus coberturas superficiales por las intensas lluvias causadas en los últimos inviernos. Determinadas las causas principales de las inestabilidades, Luego se expone la Propuesta donde se recomienda la aplicación de un Modelo de revestimientos para la protección de los taludes desestabilizados en sus coberturas superficiales por exceso de humedad en el Distrito Metropolitano de Quito en base al revestimiento de los cuerpos de estos taludes que puede ser de acuerdo a la topografía de los sitios a intervenir, revestimientos en pórticos de hormigón, hormigón lanzado, recubrimientos en base a hidrosiembra o soluciones mixtas.
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    Diseño alternativo de un edificio sismo resistente de ocho pisos que sea el mas adecuado y económico para los pobladores de la ciudad de Ambato
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Estructuras Sismo Resistentes, 2009) Navarro Peñaherrera, Carlos Patricio; Mora Mora, Miguel Angel
    El presente trabajo se ha realizado con el propósito de obtener diseños alternativos y que posibiliten el ahorro y la seguridad para los pobladores de la Ciudad de Ambato. Se trata o analiza el problema, antecedentes, objetivos generales y específicos. Se analiza el marco teórico, con todas las posibilidades de cálculo para una estructura de hormigón armado, así como también para una estructura metálica, además del análisis de precios unitarios necesarios para conocer el costo y su comportamiento ante la presencia de sismos. Se analiza la metodología, modalidad de investigación, descripción de variables, así como también se plantea la hipótesis. Analizamos los resultados de las encuestas, interpretación de datos, así como también se verifica la hipótesis. Se dan los conclusiones y recomendaciones respectivas. Y se trata la propuesta como tal en la que están los cálculos mediante el uso del programa ETABS.
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    Modelo para la estabilización de taludes en las carreteras del subtrópico del nor occidente del Ecuador a fin de evitar accidentes de tránsito y disminuir los costos de operación vehicular
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Vías Terrestres, 2008) Revelo Burgos, Vicente Ulpiano; Moya Medina, Dilon Germán
    Las carreteras del Ecuador generalmente sufren continuas interrupciones de tráfico debido a los deslizamientos de laderas y taludes, sea por un defectuoso diseño de los mismos o por un inadecuado y oportuno mantenimiento. Este problema se agrava en zonas del subtrópico donde las condiciones climáticas son rigurosas y las características de los suelos poco favorables a su estabilidad. Este fenómeno obliga a la necesidad de realizar costosas reconstrucciones luego de haber sufrido numerosas y periódicas interrupciones de tráfico, accidentes graves y el consecuente incremento económico en la operación vehicular. Una rehabilitación o mantenimiento puede llegar a ser más costosa que la construcción de taludes perfectamente estudiados y diseñados. A fin de desarrollar esta investigación se eligió las carretera Selva Alegre – Saguangal como modelo de aplicación para las vías del subtrópico nor occidental del Ecuador. La investigación se apoyó en la información proporcionada por el Ministerio de Transporte y Obras Públicas, el Gobierno Provincial de Imbabura y los Estudios Definitivos de Ingeniería y de Impacto Ambiental de la carretera Selva Alegre – XIV Alegre Saguangal – Quininde realizados por la Consultora Protecvía Cía Ltda., y;la Policía Nacional, Distrito de Imbabura. Para conocer profundamente las características físicas y mecánicas de los suelos se realizó la investigación de campo mediante la evaluación de los taludes existentes y la toma de muestras de suelos a fin someterlas a ensayos de laboratorio cuyos resultados proporcionaron los parámetros para el diseño de taludes. La investigación bibliográfica constituye la base de esta tesis porque se recabó, en lo posible, los métodos más actualizados y modernos para estabilización de taludes. Dentro de esta información prevalece la obtenida del V Simposio Nacional sobre Taludes y Laderas Inestables, realizado en Madrid el mes de noviembre de 2001, con las exposiciones sobre el tema de investigadores y expertos españoles y extranjeros de reconocida capacidad internacional. Para el diseño de la geometría de los taludes se utilizó la última versión computacional del programa GSLOPE. Para la estabilización de los taludes se propone una alternativa incrementada en el mundo a partir del año 1990, que consiste en la colocación de mallas metálicas ancladas, y de la cual en el Ecuador se tiene pocas referencias.
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    Diseño geométrico para el paso lateral de Babahoyo, que permita controlar la congestión vehicular por el centro de la ciudad
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Vías Terrestres, 2009) Ruiz López, Byron Sebastián; Mariño Rodríguez, Ibán Herberto
    La explosión demográfica producida en las grandes ciudades, ha ocasionado la congestión vehicular por el centro de estas urbes importantes, por la que ha sido necesaria la planificación de sistemas alternos de circulación vehicular, para aliviar el tráfico producido en estas ciudades. El corredor arterial E-25, del tramo Jujan- Babahoyo-Quevedo; tiene en su recorrido, el ingreso por plena ciudad de Babahoyo, lo que ha ocasionado problemas de contaminación ambiental, problemas de salud, gran cantidad de accidentes y un general colapso vehicular por el centro de la ciudad. Con una metodología basada en estudios de Autopistas y Carreteras de primer orden, se ha realizado el Estudio de la presente Investigación, dando como resultado un Manual que recopiló normas, cuadros y procedimientos de Diseño de un Paso Lateral, aplicado a al ciudad de Babahoyo.
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    Rediseño y rehabilitación de la planta modular de tratamiento de agua potable toachi - miravalle
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Ciencias de la Ingeniería y Gestión Ambiental, 2004) Vargas Rivera, Alex; Jaramillo Garcés, Alfredo Vinicio
    El Proyecto Toachi Miravalle esta compuesto por las siguientes estructuras: Captación directa del río Toachi en el sitio denominado CHIGUILPE la cual incluye un desarenador que para el caudal de diseño, trabajaría a una tasa de 400 m3/m2-día con lo cual se retiene partículas con diámetros efectivos mayores a los 0.040 cm. Las aguas decantadas son transportadas hacia un cárcamo de bombeo. Estación de bombeo compuesto por dos bombas de eje vertical con un motor eléctrico de 600 hp cada una. Esta cuenta con sus respectivos tableros de arranque (2), tablero general de protección, de medición y, de una cámara de transformación de 750 KVA. Línea de impulsión con tuberías de PVC y AC de 450 mm y 350 mm de diámetro en una longitud de 2930 m. El agua llega al sitio de la PTTM con una carga disponible de alrededor 10 mca. Planta de tratamiento tipo modular, convencional cuyo protocolo esta formado por: Precloración Mezcla rápida en la que se inyecta sulfato de aluminio como coagulante y polímeros, capacidad para 300 l/s. Mezcla Lenta Sedimentación Filtración, mediante filtros a presión de arena, carbón activado y resinas Durante la operación experimental, la planta en mención presentó problemas en sus procesos debido fundamentalmente a que la calidad de las aguas presentaba una alta turbiedad estimada en concentraciones mayores a las 100 UNT lo que, eventualmente ocasionó carreras muy cortas de filtración (menores a 30 minutos) y taponamiento de los mismos razón por la cual, esta dejó de funcionar ya que no convenía a los intereses económicos y de operación de la EMAPA-SD puesto que, la cantidad de agua tratada no sobrepasaba los 80 l/s debido a los constantes lavados de los filtros. Adicionalmente, se debe enfatizar que se producía pérdida de material filtrante como la antracita y carbón cocke durante el lavado de filtros. Paralelamente se pudo apreciar problemas en los equipos como son: bombas, válvulas, piezas especiales especialmente relacionados con los empaques y otros accesorios.
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    Plan de manejo para una disposición final segura del aceite dieléctrico generado por los transformadores de potencia y distribución de la Empresa Eléctrica Ambato S.A.
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Ciencias de la Ingeniería y Gestión Ambiental, 2009) Domínguez Hidalgo, Edwin Plutarco; Jaramillo Garcés, Alfredo Vinicio
    Los bifenilos policlorados (PCB) solucionaron parte de los problemas de la vida moderna al permitir elaborar equipos eléctricos con alto nivel de aislamiento, facilitando al hombre avances tecnológicos y ofreciéndole comodidad, no obstante figuran actualmente entre los contaminantes ambientales más difundidos a escala internacional, ya que se han dispersado a lo largo y ancho del planeta. Los PCB están incluidos en el Convenio de Estocolmo como Contaminantes Orgánicos Persistentes (COP), el mismo que trata sobre la producción, uso, importación, exportación, liberación de sub-productos, gestión de existencias y eliminación de una primera lista de doce COP. Como aún se siguen utilizando los equipos que contienen PCB, sobre todo ciertos transformadores y condensadores eléctricos, se ha establecido una excepción que permite seguir utilizando estos equipos hasta el año 2025, dentro del marco de la política establecido en el Convenio. El primer problema que enfrentan los países que continúan utilizando equipos que contienen aceites contaminados con PCB es como localizar e identificar estos equipos para después tomar una decisión respecto a como y cuando habrá que gestionar, clasificar y, por último, eliminar el aceite contaminado. En el presente trabajo se recogen una serie de aspectos importantes a tener en cuenta para una gestión primaria segura de aceites que contienen PCB en países en vías de desarrollo que no poseen capacidades tecnológicas para tratamientos avanzados. Esta gestión incluye una metodología a seguir para la identificación de aceites con PCB, almacenamiento, transporte y manipulación segura de equipos contaminados con estos productos; tratamiento de derrames, medidas de prevención de riesgos laborales y aspectos a tener en cuenta en caso de accidentes.
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    Diseño del colector principal en la parte sur y tratamiento de aguas servidas en la ciudad de El Chaco, cantón El Chaco, provincia de Napo, que permita disminuir el índice de los desechos líquidos en el Río Quijos
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Ciencias de la Ingeniería y Gestión Ambiental, 2009) Santana Cruz, Sergio Ricardo; Jaramillo Garcés, Alfredo Vinicio
    La creciente importancia que tiene la conservación de los recursos naturales ha despertado en el hombre, la búsqueda de métodos para cuidarlos y recuperarlos, para que puedan ser aprovechados por seres vivos; de aquí que uno de los recursos de vital importancia para el hombre, como lo es el agua, sea objeto de estudio. Las aguas residuales son aquellas fuentes provenientes de procesos post – industriales; es decir, aquellas aguas que han sido utilizadas en diferentes sistemas de fabricación, producción o manejo industrial y que para ser desechadas necesitan ser tratadas previamente, de manera tal que puedan ser adecuadas para su ubicación en las respectivas redes de vertido, depuradoras o sistemas naturales, tales como lagos, ríos, embalses, etc. Las impurezas se encuentran en el agua como materia en suspensión, como material coloidal, o como materia en solución; mientras que la materia en suspensión siempre se separa por medio mecánico, con intervención o no de la gravedad, la ,materia coloidal requiere un tratamiento fisicoquímico preliminar y la materia en solución puede tratarse en el propio estado molecular o iónico o precipitarse y separarse utilizando procesos semejantes a los empleados para la separación de los sólidos inicialmente en suspensión. A esto es lo que se denomina tratamiento de las aguas. Cuando se habla de la aplicación de procesos biológicos, se hace referencia casi exclusiva a los tratamientos de aguas residuales, donde se busca como objetivo principal eliminar los componentes definidos como contaminantes, molestos o con efectos nocivos para el medio ambiente, de manera tal que se pueda ajustar, el agua residual a la calidad de agua vertida a las especificaciones legales existentes. De esta manera, la mejor forma de tratar las aguas residuales dependerá de una serie de factores característicos; tales, como: el caudal, la composición, las concentraciones, la calidad requerida o esperada del efluente, las posibilidades de reutilización de la misma, las posibilidades de vertido a depuradoras, tasas de vertido, etc. Agua residual es la mezcla de residuos líquidos y sólidos de los hogares, centros comerciales, instalaciones industriales e instituciones públicas, junto con cualquier agua que pueda penetrar en el sistema de alcantarillado, ya sea proveniente de infiltraciones del subsuelo, agua de escorrentía o procedente de la red de aguas pluviales. Se emplean procesos físicos para eliminar los sólidos en suspensión. Los tamices eliminan los desechos sólidos y otros sólidos de gran tamaño, mientras que rejillas aireadas o por gravedad retiran la materia arenosa; cualquiera de las anteriores puede atascar o interferir con operaciones posteriores de bombeo o algunas operaciones unitarias. La materia orgánica disuelta se trata generalmente mediante procesos biológicos. Los lodos especialmente los procedentes del tratamiento biológico, requieren un manejo especial.
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    Modelo de monitoreo de asentamientos en las explanadas de la vía Tosagua-Chone, en los humedales y zonas inundables para estabilizar la obra geotécnica de la vía
    (Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Vías Terrestres, 2009) Jerez Salán, Carlos Guillermo; Mariño Rodríguez, Ibán Herberto
    El presente trabajo investigativo tiene como tema “MODELO DE MONITOREO DE ASENTAMIENTOS EN LAS EXPLANADAS DE LA VIA TOSAGUACHONE, EN LOS HUMEDALES Y ZONAS INUNDABLES PARA ESTABILIZAR LA OBRA GEOTECNICA DE LA VIA. Es de gran importancia para el proyecto; las aplicaciones que se agrupan dentro de lo que se denomina la "Instrumentación Geotécnica", el problema de las deformaciones, de los terraplenes de carreteras, especialmente del tipo diseñado en la carretera Tosagua - Chone, de importante altura y en zonas de inundación, implica conocer de manera certera los asentamientos que experimenta la fundación de estos terraplenes y por cierto, el efecto del agua durante las oscilaciones estacionales invierno-verano, la medida cuantitativa de los parámetros que influyen en su estabilidad, ha motivado la aplicación de un programa de monitoreo que está permitiendo conocer en forma progresiva la relación deformación - tiempo de los terraplenes, considerando el terreno de apoyo, y las características de la sobrecarga, la idea es que se pueda obtener información relevante sobre dicha estabilidad. Se propuso un protocolo de investigación. Se han seleccionado 6 secciones para la instalación de los tipos de equipos en su orden: los asentómetros (asentamientos), los inclinómetros (deformaciones internas) y piezómetros (presión de agua), nos dan información que a través del tiempo demuestran que existen variaciones. Con los datos capturados se procesara la información y con la asistencia de software especializado se obtendrán, las medidas requeridas que son deformaciones y asentamientos. El atributo de la investigación y el valor técnico - científico de este trabajo, es aplicar técnicas de investigación conocidas, pero con tecnología de última generación.