Repositorio Institucional Universidad Nacional de Ingeniería
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Reducción de residuos peligrosos en las etapas de desengrase químico y fosfatizado para el proceso de pintado electrostático
El presente informe busca explicar los métodos desarrollados para reducir significativamente los residuos peligrosos generados en el proceso de fosfatizado de zinc, como tratamiento previo al pintado electrostático sobre componentes en aceros al carbono y aceros galvanizados realizados en la empresa peruana fabricante de electrodomésticos, Electroandina Industrial S.A.C.
La reducción de residuos peligrosos se logró debido a la implementación de sistemas de separación por desnate en la etapa de desengrase químico, además de un mejor control de las concentraciones de acelerantes en el baño de fosfatizado y la implementación de un tratamiento de sedimentación en un concentrador troncocónico para la separación de lodos de fosfatizado seguido de un proceso de secado de los lodos sedimentados.
Finalmente se explica como a través de cambios en los métodos y sistemas de trabajo se pudo lograr una reducción del 50% de los residuos peligrosos, equivalente a 50 t de efluente al año, así como la reducción del consumo de agua de proceso de aproximadamente 600 toneladas al año además del consumo de energía utilizados en las diferentes etapas del proceso de fosfatizado de zinc.
Estas mejoras favorecieron a la sostenibilidad del proceso, redujeron el impacto del mismo en el ambiente y mejoraron el desarrollo de pintado electrostático mediante la aplicación de los conceptos obtenidos en mi formación como ingeniero químico y la experiencia hasta el momento obtenida como parte de mis labores en Electroandina, así como en otras organizaciones, en las que pude desarrollarme como profesional.This report seeks to explain the methods developed to significantly reduce hazardous waste generated in the zinc phosphating process, as a pretreatment to electrostatic painting on carbon steel and galvanized steel components made in the Peruvian household appliance manufacturer, Electroandina Industrial S.A.C.
The reduction of hazardous waste was achieved due to the implementation of skimming separation systems in the chemical degreasing stage, in addition to better control of the concentrations of accelerators in the phosphating bath and the implementation of a sedimentation treatment in a truncated cone concentrator for the separation of phosphating sludge followed by a drying process of the settled sludge.
Finally, it is explained how, through changes in the methods and work systems, it was possible to achieve a 50% reduction in hazardous waste, equivalent to 50 tons of effluent per year, as well as a reduction in process water consumption of approximately 600 tons per year, in addition to the energy consumption used in the different stages of the zinc phosphatizing process.
These improvements favored the sustainability of the process, reduced its impact on the environment and improved the development of electrostatic painting through the application of the concepts obtained in my training as a chemical engineer and the experience obtained so far as part of my work at Electroandina, as well as in other organizations, in which I was able to develop as a professional.Trabajo de suficiencia profesiona
Análisis de la confiabilidad de los separadores magnéticos aplicado en sector minería mediante un sistema de control de temperaturas
Esta tesis trata sobre el análisis de temperatura registrado en los separadores magnéticos y la implementación de un algoritmo destinado a mejorar el sistema de lubricación en las chumaceras de los separadores magnéticos, con la finalidad de aumentar los índices de confiabilidad del equipo en mención, utilizados en el sector minero.
La tesis investiga problemas en los separadores magnéticos, que, a pesar de las revisiones técnicas, presentan temperaturas altas reportadas diariamente. Estas altas temperaturas, causadas por lubricación inadecuada o fallos mecánicos, afectan la calidad y vida útil de los separadores. La investigación busca resolver estos problemas. El algoritmo implementado tiene como objetivo analizar y controlar de manera continua la temperatura de las chumaceras de los separadores magnéticos, así como el nivel de grasa en el suministro almacenado y el sistema de alarmas. Este algoritmo fue desarrollado bajo programación gráfica de LabVIEW.
El desarrollo del algoritmo consta de lo siguiente: Un controlador de temperatura que medirá e indicará si excede el valor óptimo de operatividad, activando la alarma de temperatura con el fin de accionar el sistema de lubricación. Por otro lado, para el proceso de lubricación, se implementó un indicador de nivel de grasa con el propósito de advertir al operador el estado del depósito de grasa, activando una alarma tan pronto como la cantidad de grasa es inferior a lo requerido.
Se logró la ejecución correcta del algoritmo; además, se alcanzó una sintonización adecuada para su óptimo funcionamiento, con la finalidad de que el algoritmo no presente gastos necesarios de exceso de grasa que se puede emprender a futuro como se puede apreciar en anexos.This thesis deals with the temperature analysis recorded in magnetic separators and the implementation of an algorithm aimed at improving the lubrication system in the bearings of magnetic separators, in order to increase the reliability indexes of the equipment in question, used in the mining sector.
The thesis investigates problems in magnetic separators, which, despite technical reviews, have high temperatures reported on a daily basis. These high temperatures, caused by inadequate lubrication or mechanical failures, affect the quality and lifetime of the separators. The research aims to solve these problems.
The implemented algorithm aims to continuously analyse and control the temperature of the magnetic separator bearings, as well as the grease level in the stored supply and the alarm system. This algorithm was developed under LabVIEW graphical programming. The development of the algorithm consists of the following: A temperature controller that will measure and indicate if it exceeds the optimal operating value, activating the temperature alarm in order to trigger the lubrication system. On the other hand, for the lubrication process, a grease level indicator was implemented with the purpose of warning the operator about the state of the grease reservoir, activating an alarm as soon as the amount of grease is lower than required.
The correct execution of the algorithm was achieved; furthermore, an adequate tuning was achieved for its optimal operation, with the aim that the algorithm does not present necessary expenses of excess grease that can be undertaken in the future as can be seen in annexes.Tesi
Fotometría astronómica de supernovas
En este trabajo se analizan datos fotométricos de un grupo seleccionado de eventos de super- novas observadas desde el Observatorio Astronómico de la UNI (OAUNI) en los años 2016, 2017 y 2023. Se tomaron medidas cuidadosas en la reducción de las imágenes astronómicas para minimizar el impacto de variaciones clima´ ticas. Las magnitudes fotométricas de nueve eventos fueron calculadas en varios filtros: R (rojo), V (visual) e I (infrarrojo), lo que permitió un análisis detallado. Se estudiaron las supernovas AT 2015dd1, SN 2016cvk y SN 2023 gfo en los tres filtros, mientras que las supernovas AT 2016eqb y SN 2017erp fueron observadas en los filtros R y V, y las supernovas AT 2017erv, AT 2017eve, SN 2023ijd y SN 2023ixf solo en el filtro R. La fotometría multicolor de las primeras tres supernovas permitió´ su ubicación en el diagrama color-color, y se vinculó´ el corrimiento al rojo para determinar el tiempo transcurrido hasta el máximo de brillo. Las comparaciones con curvas de luz existentes ayudaron a estudiar el comportamiento de los eventos. Para algunas supernovas, como la AT 2017erp, se calcularon para metros como el stretch y el parámetro sBV, ubicando a la supernova en el gráfico sBV vs. ∆m15(B). Este estudio confirma la factibilidad de realizar fotometría astronómica precisa de supernovas en el OAUNI.This paper analyzes photometric data of a selected group of supernova events observed at the UNI Astronomical Observatory (OAUNI) in 2016, 2017, and 2023. Careful attention was given to the reduction of astronomical images to minimize the impact of climatic variations. Photometric magnitudes were calculated for nine events in various filters: R (red), V (visual), and I (infrared). Supernovas AT 2015dd, SN 2016cvk, and SN 2023gfo were observed in all three filters, while AT 2016eqb and SN 2017erp were observed in R and V, and AT 2017erv, AT 2017eve, SN 2023ijd, and SN 2023ixf only in R. Multicolor photometry of the first three supernovas enabled their placement in the color-color diagram, and their redshift was linked to determine the time elapsed until the peak brightness. Comparisons with existing light curves helped study the behavior of these events. For some supernovas, such as AT 2017erp, para- meters like the stretch and sBV were calculated, placing the supernova in the sBV vs. ∆m15(B) graph. This study confirms the feasibility of performing precise supernova photometry at OAU-NI.Tesi
Diseño de un sistema de absorción de vibraciones para un generador eléctrico vertical de 1400 kW
Esta investigación tuvo como finalidad el desarrollo de un sistema de absorción de vibraciones para un generador eléctrico vertical de 1400 kW. El estudio fue de naturaleza aplicada, orientada a resolver un problema real mediante conocimientos científicos. Se adoptó un enfoque cuantitativo y un nivel correlacional-explicativo, al analizar la influencia de las propiedades dinámicas con la vibración, reducida con dispositivos de absorción.
Se inició con la formulación de un modelo matemático que representó con precisión la respuesta vibratoria del generador, lo que permitió determinar las variables correctas para una solución eficaz de absorción. Luego, se aplicaron metodologías estructuradas con el fin de evaluar y seleccionar la alternativa más eficiente, lo que aseguró su viabilidad técnica y económica. La validación se realizó a través de simulaciones computacionales con software CAD/CAE especializado en modelado 3D y análisis dinámico.
Los resultados demostraron que la implementación del sistema diseñado permitió una reducción del 76 % en la magnitud de las vibraciones, con un descenso de 12.5 mm/s a 2.9 mm/s, situándose en el rango permitido según los criterios definidos por la norma ISO 20816-5. Asimismo, el desplazamiento del generador se redujo de 0.1 mm a 0.024 mm, lo que permitió mitigar los efectos de resonancia. La validación computacional mostró una alta concordancia con los cálculos analíticos, con una similitud máxima del 98.3%, lo que confirmó la confiabilidad del modelo desarrollado.
En conclusión, se diseñó un mecanismo efectivo que reduce significativamente las vibraciones del generador eléctrico y garantiza un mejor desempeño dinámico del equipo. Se recomienda explorar otros métodos de reducción, como la incorporación de rigidizadores que limiten el movimiento y modifiquen la frecuencia natural del generador. También se sugiere desarrollar un diseño generalizado y adaptable del sistema de absorción para ampliar su aplicación a otras máquinas industriales.This research aimed to develop a vibration absorption system for a 1400 kW vertical electric generator. The research was applied in nature, focused on solving a real problem through scientific knowledge. A quantitative approach and a correlational-explanatory level were adopted to analyze the influence of dynamic properties on vibration, which was reduced using an absorption system.
It began with the formulation of a mathematical model that accurately represented the generator's vibratory response, which allowed for the identification of the correct variables for an effective absorption solution. Then, structured methodologies were applied to evaluate and select the most efficient alternative, which ensured its technical and economic viability. The validation was done through computer simulations using CAD/CAE software specialized in 3D modeling and dynamic analysis.
The results showed that the implementation of the designed system led to a 76% reduction in vibration magnitude, decreasing from 12.5 mm/s to 2.9 mm/s, falling within the permissible range according to the criteria defined by ISO 20816-5. Also, the generator's displacement was reduced from 0.1 mm to 0.024 mm, helping to reduce the effects of resonance. The computational validation showed a high agreement with the analytical calculations, with a maximum similarity of 98.3%, confirming the reliability of the developed model.
In conclusion, an effective system was designed that significantly reduces the vibrations of the electric generator and ensures better dynamic performance of the equipment. It is recommended to explore other vibration reduction methods, such as the use of stiffeners to limit movement and change the generator's natural frequency. It is also suggested to develop a generalized and adaptable design of the absorption system to expand its use to other industrial equipment.Tesi
Caracterización optoelectrónica de celdas solares nano estructuradas y sensibilizadas con Mullaca, Physalis Angulata L.
Esta tesis exploró el colorante extraído de Physalis Angulata L. (Mullaca), planta de la Amazonia peruana. como fotosensibilizador en películas nanoporosas de dióxido de titanio (Ti02) para celdas solares sensibilizadas por colorante (DSSC). Se planteó la hipótesis de que la mullaca, por su contenido de clorofila. puede optimizar la captación de luz visible y generar respuesta fotovoltaica eficiente.
La metodología incluyó tres etapas: primero, la fabricación de la celda por recubrimiento y sellado; segundo, la caracterización estructural, Morfológica, química y óptica del electrodo de Ti02 y mullaca con solventes (metanol, Isopropanol, etanol, agua y acetonitrilo). Identificando la clorofila a como pigmento; y tercero, la evaluación eléctrica en el laboratorio URPUNANO con un simulador solar, y en la estratósfera a bordo del payload del programa High Altitude Student Platform (HASP) de Ia National Aeronautics and Space Administration (NASA), proyecto financiado por la Universidad Nacional del Centro del Perú (UNCP).
A nivel de laboratorio, la sensibilización con hojas disueltas alcanzó Jsc = 0.518 mA/cm2 Voc = 0.64 V, FF = 0.643, Pmáx = 0.213 mW/cm2 y n% = 0.21%, mientras que el polvo disuelto obtuvo Jsc= 0.433 mA/cm2, Voc = 0.635 V, FF = 0.713, Pmáx = 0.196 mW/cm2 y n% = 0.20%.
En el vuelo estratosférico se registró la celda de mullaca con Jsc = 38.17 mA, Jsc = 134.87 mA/cm2, Voc = 0.31 V, FF = 0.97 y n% = 0.0011 %.
Estos resultados demuestran el potencial de la mullaca como fotosensibilizador natural en DSSC al convertir energía solar en eléctrica, consolidándola como una propuesta innovadora en el marco de una investigación frontera. Aunque las celdas comerciares con colorantes sintéticos (N3 o N719) alcanzan hasta un 11% de eficiencia bajo AM 1.5G. la mullaca, si bien es aún distante de ese rendimiento ofrece una alternativa natural, económica y sostenible.This thesis explored the dye extracted from Physalis Angulata L. (Mullaca), a Peruvian Amazon plant, as a photosensitizer in nanoporous titanium dioxide (Ti02) films for dye - sensitized solar cells (DSSC). It was hypothesized that mullaca, due to its chlorophyll content, can optimize visible light collection and generate efficient photovoltaic response.
The methodology included three stages: first, the fabrication of me cell by coating and sealing: second, the structural, morphological, chemical and optical characterization of the Ti02 electrode and mullaca with solvents: methanol, isopropanol, ethanol, water and acetonitrile, identifying chlorophyll a as a pigment, and third, the electrical evaluation in the URPUNANO laboratory with a solar simulator, and in the stratosphere aboard the payload of the High Altitude Student Platform (HASP) program of the National Aeronautics and Space Administration (NASA), a project financed by the National university of Central Peru (UNCP).
Al the laboratory level, sensitization with dissolved leaves achieved Jsc = 0.518 mA/cm2, Voc = 0.64 V, FF = 0.643, Pmáx = 0.213 mW/cm2 and n% = 0.21 %, while dissolved dust obtained Jsc = 0.433 mA/cm2, Voc = 0.635 V, FF = 0.713, Pmáx = 0.196 mW/cm2 and n% = 0.20%.
In stratospheric flight, the mullaca cell was recorded with Jsc = 38.17 mA, Jsc = 134.87 mA/cm2, Voc = 0.31 V, FF = 0.97 and n % = 0.0011 %.
These results demonstrate the potential of mullaca as a natural photosensitizer in DSSC by converting solar energy into electricity, establishing it as an innovate proposal within the framework of frontier research. Although commercial cells with synthetic dyes (N3 or N719) achieve up to 11% efficiency under AM 1.5G, mullaca, while still far that performance, offers a natural, economical, and sustainable alternative.Tesi
Estudio de microzonificación sísmica y amplificación de ondas sísmicas en los suelos del distrito de Comas
Perú está ubicado en la parte central oeste de Sur América en un área que pertenece al Cinturón de Fuego del Pacífico, donde la actividad sísmica mundial está concentrada. Durante los últimos sesenta años, Lima, la capital de Perú, ha experimentado un proceso migratorio errático que derivó en la invasión de áreas anteriormente despobladas, como las estribaciones andinas en las afueras del centro histórico. Es en este contexto que se estableció el distrito de Comas, en la zona norte de Lima; primero, por un número muy reducido de familias que, en la actualidad, se ha convertido en uno de los distritos más poblados del área metropolitana. Por esta razón, es necesario desarrollar y aplicar metodologías eficientes que permitan la identificación de áreas con alto riesgo sísmico por sus particulares condiciones de suelo y su comportamiento dinámico. Lo anterior cobra relevancia desde el último terremoto que afectó considerablemente a Lima, en 1974, Comas ha sufrió cambios significativos en la configuración de sus áreas urbanas y población.
Además, las características geomorfológicas de Comas están determinadas por el abanico aluvial del río Chillón y el piedemonte andino. Así, el distrito está cubierto principalmente por materiales rígidos como cantos rodados con matriz arenosa, típicamente conocido como el conglomerado, y depósitos de arena de densidad media. En el año 2010, el CISMID desarrolló el primer mapa de microzonificación sísmica para Comas, basado en la información de pozos de suelo, pozos de agua y mediciones de microtremores puntuales. En este mapa, se clasificaron los depósitos de suelos en función de su comportamiento mecánico, además se identificaron áreas con niveles freáticos altos y fluctuantes y zonas propensas a deslizamientos y desprendimientos de rocas.
Posterior a este estudio del CISMID, se realizaron ensayos geofísicos para proyectos privados en el distrito de Comas. Estos ensayos complementan los cálculos de las funciones de transferencia empíricas proporcionados por la relación espectral H/V de las vibraciones ambientales y las estimaciones de los perfiles de velocidad de las ondas de corte. Este conjunto de pruebas hizo evidentes valores considerables de amplificación relativa en el rango de 0,40 s a 0,60 s, en contraste con los valores del período fundamental original definidos en la vecindad de 0,10 s.
Dado la aparición de estos nuevos hallazgos, ese consideró necesario la actualización del mapa de microzonificación del distrito de Comas, teniendo en cuenta que los resultados correspondientes al rango de períodos más largos podrían estar relacionados con la influencia de la relación de impedancia de la subestructura de suelo profundo, que no fue analizada anteriormente y que tiene un fuerte impacto en su comportamiento dinámico. Para ello, en esta investigación, se realizaron extensivamente pruebas de Análisis Multicanal de Ondas Superficiales (MASW) y mediciones de Arreglo de Microtremores de gran tamaño en el distrito, con el objetivo de evaluar la diferencia en la respuesta sísmica considerando tanto la estratigrafía del suelo superficial y de la profunda y, por lo tanto, recomendar revisiones en la clasificación de su sitio. Además, se realizó un análisis unidimensional de los perfiles característicos del suelo dado que en el distrito se encuentra instalada una estación sísmica perteneciente a la red sísmica CISMID (REDACIS).
Luego de procesar los ensayos geofísicos complementarios, se integró la información de los estudios recopilados y ejecutados. Se identificó el desarrollo de dos picos de periodos en la zona llana del distrito, lo que indicaría cambios abruptos en el espesor del suelo. El periodo fundamental del suelo puede aumentar o viceversa dependiendo de la profundidad del depósito analizado. El distrito cuenta suelos rígidos en la ladera de los cerros y suelos flexibles en la zona llana. El promedio de velocidades de ondas de corte, hasta 30 m de profundidad, sectoriza la zona de estudio en dos de acuerdo a la Norma Peruana: S1–Roca o suelo muy Rígido en la ladera de los cerros donde se ubica uno de los acelerógrafos del distrito; S2–Suelo Intermedio para el resto del distrito. Los perfiles sísmicos de gran profundidad obtenida de los Arreglos de Microtremores permitieron realizar el análisis de amplificación sísmica unidimensional hasta el basamento Rocoso (Suelo Tipo B–IBC). El mapa de microzonificación sísmica permite realizar la caracterización de la amenaza sísmica del distrito de Comas, se elabora de manera multidisciplinaria considerando la siguiente información: Mapa de Peligro Geológicos, Mapa de Microzonificación Geotécnica, Mapa de Vs30, Mapa de Isoperiodos, Análisis de Peligro Sísmico Probabilístico y Amplificación Sísmica de Perfiles Profundos.Peru is located in the west-central part of South America in an area that belongs to the Pacific Ring of Fire, where global seismic activity is concentrated. Over the past sixty years, Lima, the capital of Peru, has experienced an erratic migration process that resulted in the invasion of previously unpopulated areas, such as the Andean foothills on the outskirts of the historic center. It is in this context that the district of Comas, in the northern area of Lima, was established; first, by a very small number of families that, currently, has become one of the most populated districts in the metropolitan area. For this reason, it is necessary to develop and apply efficient methodologies that allow the identification of areas with high seismic risk due to their particular soil conditions and dynamic behavior. The above becomes relevant since the last earthquake that considerably affected Lima, in 1974, Comas has suffered significant changes in the configuration of its urban areas and population.
Furthermore, the geomorphological characteristics of Comas are determined by the alluvial fan of the Chillón River and the Andean foothills. Thus, the district is mainly covered by rigid materials such as pebbles with a sandy matrix, typically known as conglomerate, and medium–density sand deposits. In 2010, CISMID developed the first seismic microzonation map for Comas, based on information from soil wells, water wells and point microtremor measurements. In this map, soil deposits were classified based on their mechanical behavior, and areas with high and fluctuating water tables and areas prone to landslides and rockfalls were also identified.
After this CISMID study, geophysical tests were carried out for private projects in the Comas district. These tests complement the empirical transfer function calculations provided by the H/V spectral ratio of ambient vibrations and estimates of shear wave velocity profiles. This set of tests made evident considerable values of relative amplification in the range of 0,40 s to 0,60 s, in contrast to the original fundamental period values defined in the vicinity of 0,10 s. Given the appearance of these new findings, it was considered necessary to update the microzoning map of the Comas district, taking into account that the results corresponding to the range of longer periods could be related to the influence of the impedance relationship of the substructure of deep soil, which was not previously analyzed and which has a strong impact on its dynamic behavior. For this, in this research, Multichannel Analysis of Surface Waves (MASW) tests and large Microtremor Array measurements were carried out extensively in the district, with the objective of evaluating the difference in the seismic response considering both the stratigraphy of the surface soil and the deep, and therefore, recommend revisions in your site's ranking. In addition, a one-dimensional analysis of the characteristic soil profiles was carried out given that a seismic station belonging to the CISMID (REDACIS) seismic network is installed in the district.
After processing the complementary geophysical tests, the information from the studies collected and executed was integrated. The development of two period peaks was identified in the flat area of the district, which would indicate abrupt changes in the thickness of the soil. The fundamental period of the soil may increase or vice versa depending on the depth of the analyzed deposit. The district has rigid soils on the slopes of the hills and flexible soils in the flat area. The average speed of shear waves, up to 30 m deep, sectors the study area into two according to the Peruvian Standard: S1–Rock or very Rigid soil on the slope of the hills where one of the district's accelerometers is located; S2–Intermediate Land for the rest of the district. The deep seismic profiles obtained from the Microtremores Arrays allowed the one–dimensional seismic amplification analysis to be carried out down to the rock basement (B–IBC Soil Type). The seismic microzonation map allows the characterization of the seismic hazard of the Comas district. It is prepared in a multidisciplinary manner considering the following information: Geological Hazard Map, Geotechnical Microzoning Map, Vs30 Map, Isoperiod Map, Probabilistic Seismic Hazard Analysis and Seismic Amplification of Deep Profiles.Tesi
Gestión del costo, tiempo y alcance del proyecto Data Center Móvil Modular, utilizando BIM-5D y presupuestos dinámicos
La presente investigación tiene como objetivo difundir el enfoque de la metodología propuesta por el Ing. Walter Rodríguez Castillejo y la Ing. Doris Valdez Cáceres, relacionada a la estimación presupuestos, y proponer el uso de herramientas BIM que agilicen los procesos desarrollados en el modelo de los presupuestos dinámicos de forma complementaria.
La tesis se encuentra dividida en 7 capítulos los cuáles serán detallados a continuación:
El capítulo I: INTRODUCCIÓN, trata de dar una idea general de cuál es el tema que desarrollará la presente tesis, así como también define la metodología de investigación, los objetivos, los antecedentes investigativos y el caso de aplicación donde se analizará la propuesta metodológica.
El capítulo II: FUNDAMENTO TEORICO, en este capítulo se define el marco teórico de la metodología de presupuestos dinámicos y la tecnología BIM en el rubro de la construcción.
El capítulo III: METODOLOGÍA DE COSTOS Y PRESUPUESTOS DINÁMICOS Y SUS BENEFICIOS EN LA GESTIÓN DEL COSTO, TIEMPO Y ALCANCE, en este apartado se analizan cada uno de los beneficios la metodología presupuestos dinámicos frente al modelo clásico de estimación de costos y presupuestos.
El capítulo IV: TECNOLOGÍA BIM-5D Y SUS BENEFICIOS EN LA GESTIÓN DEL COSTO, TIEMPO Y ALCANCE. En este capítulo se analizan cada uno de los beneficios de la Tecnología BIM-5D frente al uso de softwares clásicos de gestión de proyectos.
El capítulo V: DISEÑO DE PROPUESTA METODOLÓGICA, en esta sección en base al análisis de los capítulos anteriores se planteará una propuesta metodológica que integre de forma sinérgica la metodología presupuestos dinámicos y la tecnología BIM-5D, con la finalidad de establecer una relación método-herramienta.
El capítulo VI: APLICACIÓN DE PROPUESTA METODOLÓGICA EN EL CASO DE ESTUDIO, en este capítulo, se realizará la aplicación de la propuesta planteada en el proyecto: “Data Center Móvil Modular en Ica-Perú”.
El capítulo VII: ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS, en este capítulo se analizará la información resultante como: el modelo BIM-3D y la simulación BIM- 4D/ 5D. Además, se analizará la documentación resultante de los cuales se encuentran los metrados, el reporte de incompatibilidades e interferencias, el plazo obtenido del análisis de los eventos de riesgos, el presupuesto meta vs el presupuesto contractual, el flujo de caja del proyecto y la proyección de ahorro obtenido de aplicar la propuesta realizada al caso de estudio.
Finalmente se presentan las conclusiones obtenidas del análisis anteriormente realizado, y se brindan las recomendaciones respectivas para tener presente en futuras investigaciones.The objetive of this research is to disseminate the approach of the methodology proposed by Walter Rodríguez Castillejo and Doris Valdez Cáceres, related to budget estimation, and to propose the use of BIM tools that streamline the processes developed in the dynamic budget model in a complementary way.
The thesis is divided into 7 chapters which will be detailed below:
Chapter I: INTRODUCTION, tries to give a general idea of the topic to be developed in this thesis, as well as to define the research methodology, the objectives, the research background and the application case where the methodological proposal will be analyzed.
Chapter II: THEORETICAL BACKGROUND, this chapter defines the theoretical framework of the dynamic budgeting methodology and BIM technology in the construction industry.
Chapter III: DYNAMIC COSTING AND BUDGETING METHODOLOGY AND ITS BENEFITS IN COST, TIME AND SCOPE MANAGEMENT, this section analyzes each of the benefits of the dynamic budgeting methodology compared to the classic cost and budget estimation model.
Chapter IV: BIM-5D TECHNOLOGY AND ITS BENEFITS IN COST, TIME AND SCOPE MANAGEMENT. This chapter analyzes each of the benefits of BIM-5D technology compared to the use of classic project management software.
Chapter V: DESIGN OF METHODOLOGICAL PROPOSAL, in this section, based on the analysis of the previous chapters, a methodological proposal that integrates in a synergic way the dynamic budget methodology and the BIM-5D technology will be proposed, with the purpose of establishing a method-tool relationship. Chapter VI: APPLICATION OF THE METHODOLOGICAL PROPOSAL IN THE CASE STUDY, in this chapter, the application of the proposal proposed in the project: "Modular Mobile Data Center in Ica-Perú" will be carried out.
Chapter VII: ANALYSIS AND DISCUSSION OF RESULTS, in this chapter the resulting information will be analyzed, such as: the BIM-3D model, the BIM-4D/ 5D simulation. In addition, the resulting documentation will be analyzed, such as the metrics, the report of incompatibilities and interferences, the time frame obtained from the analysis of risk events, the target budget vs. the contractual budget, the cash flow of the project and the savings projection obtained from applying the proposal to the case study.
Finally, the conclusions obtained from the above analysis are presented, and the respective recommendations are provided for future research.Tesi
Diseño de un sistema de detección y alarma contra incendio (DACI) y su impacto en la seguridad de las plantas de trefilado
El objetivo de la tesis es el diseño de un sistema de detección y alarma contra incendios que impacte positivamente en la seguridad de los equipos y trabajadores de una planta de trefilado. La unidad de análisis es la planta de Aceros Arequipa. La investigación tiene un enfoque cuantitativo y es de tipo explicativo no experimental. El diseño del sistema parte de la descripción general de todas las áreas, obteniendo sus características principales y agrupándolas en áreas afines. Luego se realizó el Método Simplificado de Evaluación del Riesgo de Incendio (MESERI), obteniéndose áreas con nivel de riesgo malo, correspondientes a ser examinadas con más detalle. Se aplicó el análisis de Gustav Purt, con el cual se determinó que el tipo de sistema requerido es de detección y alarma. Este se diseñó utilizando el Manual de Equipos Simplex, el Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) y las normativas internacionales de la National Fire Protection Association (NFPA).
Finalmente, se realizó el cálculo del nivel de riesgo residual mediante el MESERI, obteniéndose un nivel bueno, y se llevó a cabo una comparativa entre el nivel de riesgo antes y después del diseño del sistema OACI, concluyendo que se aumenta la seguridad en equipos, trabajadores y maquinaria. Por ello, se recomienda la implementación del sistema contra incendios con el objetivo de mitigar los riesgos.The objective of the thesis is to design a tire detection and alarm system that positively impacts on the safety of equipment and workers in a wire drawing plant, the analysis unit being the Arequipa Steel plant. The research is quantitative in approach and is of an explanatory non-experimental type. The system design starts from the general description of ali areas, taking their main characteristics and grouping them into related areas. The Simplified Fire Risk Assessment Method (MESERI) was then conducted, obtaining areas with a bad risk level, corresponding to be examined in more detail. The analysis of Gustav Purt was applied with which it was determined that the type of system required is detection and alarm which is conducted with the Manual of Equipment Simplex the National Regulation of Buildings (RNE) and the international National Fire Protection Association (NFPA) standards.
Finally, the residual risk level was calculated by (MESERI), where the good level was obtained and a comparison between the risk level before and after the design of the OACI system was made, resulting in an increase in safety in equipment, workers and machinery, Therefore, the implementation of the tire system with the aim of mitigating risks is recommended.Trabajo de suficiencia profesiona
Diseño de la red interna de gas natural para suministro de gas de una vivienda multifamiliar
En nuestro país contamos con múltiples recursos energéticos que son la base para el impulso del desarrollo de actividades económicas y sostenimiento de nuestra sociedad entre esos múltiples recursos energéticos se encuentra el Gas Natural cuya aplicación se hace cada vez más masiva y significativa en el suministro energético en unidades industriales, comerciales y residenciales. En la presente trabajo, se desarrolló el diseño de la red interna de suministro de gas natural para los puntos de conexión de los gasodomésticos de una vivienda multifamiliar, con el auxilio de disciplinas científicas interdependientes, softwares electrónicos (AutoCAD, Excel, Matlab) y así mismo; se ha tenido presente siempre las recomendaciones de la norma técnica peruana velando así por la seguridad del sistema interior como de los usuarios y de este modo se aporta una perspectiva amplia de que el diseño no puede estar divorciado de la normativa en su desarrollo.In our country we have multiple energy resources that are the basis for promoting the development of economic activities and sustaining our society. Among these multiple energy resources is Natural Gas, the application of which is becoming increasingly massive and significant in the energy supply in industrial, commercial and residential units. In this work, the design of the internal natural gas supply network for the connection points of the gas appliances of a multi-family home was developed, with the help of interdependent scientific disciplines, electronic software (AutoCAD, Excel, Matlab) and so on. same; The recommendations of the Peruvian technical standard have always been kept in mind, thus ensuring the safety of the internal system as well as that of the users, and in this way a broad perspective is provided that the design cannot be divorced from the regulations in its development.Tesi
Estudio del coeficiente de balasto horizontal mediante el ensayo de placa de carga de un suelo gravoso de Lima Metropolitana
Uno de los problemas geotécnicos más importantes de los proyectos de ingeniería es la estimación de las deformaciones con relación a las cargas impuestas que transfiere una cimentación al terreno y estructuras enterradas. Para resolver este problema se utiliza muy a menudo el “Módulo de Reacción del Suelo” o “Coeficiente de Balasto”. El cual ha sido estudiado durante muchos años de forma muy teórica y no se conoce un claro y práctico procedimiento para su obtención.
Esta tesis presenta la obtención del coeficiente de balasto horizontal para una placa cuadrada de 0,30 m (Kℎ30), a diferentes profundidades (2,30 m, 3,30 m y 4,30 m). Así como, la obtención del coeficiente de balasto vertical para la misma placa (Ks30) de manera superficial, para un suelo gravoso de lima metropolitana. Además, se realizó la caracterización de este material mediante un programa de ensayos que incluye: Densidad y peso unitario in situ, análisis granulométrico, gravedad específica de los sólidos, gravedad específica y absorción del agregado grueso, corte directo, densidad y peso unitario mínimo, densidad y peso unitario máximo, Proctor modificado y CBR.
La investigación concluye con un análisis detallado de la interpretación de la curva esfuerzo-deformación, obtenida a partir del ensayo in situ de carga de la placa. Este análisis permite determinar y analizar los valores del coeficiente de balasto vertical (Ks30) y horizontal (Kℎ30), así como la variación del Kℎ30 con respecto a la profundidad, y la relación entre Kℎ30 y Ks30.
Los resultados han permitido una comprensión más completa de las características y comportamiento de un suelo gravoso de Lima Metropolitana en términos de su coeficiente de balasto.One of the most important geotechnical problems in engineering projects is the estimation of deformations in relation to the imposed loads transferred by a foundation to the ground and buried structures. To solve this problem, the "Modulus of Soil Reaction" or "Ballast Coefficient" is often used. It has been studied for many years in a very theoretical manner, and there is no clear and practical procedure for obtaining it.
This thesis presents the obtaining of the horizontal ballast coefficient for a 0,30 m square slab at different depths (2,30 m, 3,30 m, and 4,30 m). It also presents the vertical ballast coefficient (Ks30) for the same slab at a surface level, for a gravelly soil in the metropolitan area of Lima. Furthermore, this material was characterized using a testing program that includes in situ density and unit weight, particle size analysis, specific gravity of solids, specific gravity and absorption of coarse aggregate, direct shear, minimum density and unit weight, maximum density and unit weight, modified Proctor, and CBR.
The research concludes with a detailed analysis of the interpretation of the stress– strain curve obtained from the in–situ slab load test. This analysis allows for the determination and analysis of the vertical (Ks30) and horizontal (Kℎ30) ballast coefficient values, as well as the variation in kℎ30 with respect to depth, and the relationship between Kℎ30 and ks30.
The results have allowed for a more complete understanding of the characteristics and behavior of a gravelly soil in Metropolitan Lima in terms of its ballast coefficient.Tesi