Escuela Profesional de Ingeniería Civil

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Evaluación de alternativas técnicas para el tratamiento de aguas residuales domésticas (TARD) para la ciudad de Hualgayoc, 2023.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-11-19) Vasquez Arribasplata, Samuel; Ruiz Fustamante, Luz Dianira; Orbegoso Navarro, Luis Alberto
El objetivo de la investigación fue evaluar las alternativas técnicas para el tratamiento del agua residual doméstica (TARD) con el fin de identificar la opción más viable para la ciudad de Hualgayoc. La metodología empleada incluyó el uso del Análisis de Decisiones con Criterios Múltiples (ADCM) para comparar tres propuestas técnicas seleccionadas de acuerdo con la normativa vigente en el Perú, y determinar la más adecuada. Se llevaron a cabo estudios fundamentales, como el topográfico, que confirmó la geografía accidentada del área, y el de mecánica de suelos, que reveló la presencia de suelo arcilloso de alta plasticidad con una capacidad portante de 0.85 kg/cm² y velocidad de percolación de 11.88 cm/h. Además, se determinó un caudal promedio de aguas residuales de 5.14 l/s y se detectaron altos niveles de contaminación, con DBO5 de 260.3 mg O2/L y DQO de 530 mg O2/L. Con base en las condiciones físicas del lugar, la normativa vigente y el ADCM, se propuso la siguiente secuencia de tratamiento: un desarenador (0.430) para el pretratamiento, un tanque Imhoff (0.436) para el tratamiento primario, un filtro percolador (0.474) para el tratamiento secundario, una cámara de contacto de cloro (0.465) para el tratamiento terciario y dos lecos de secado (0.453) para el tratamiento de lodos. Finalmente, se concluyó que las dimensiones adecuadas para las estructuras propuestas en la PTAR de Hualgayoc son: desarenador (6.9 x 1.10 m), tanque Imhoff (6 x 8.50 m), filtro percolador (9.2 x 5.10 m), dos lechos de secado (9.8 x 6.60 m) y cámara de contacto (4.40 x 2.35 m).
Evaluación del daño sísmico según el desempeño estructural, usando Opensees del módulo “A” de la Gerencia Sub Regional de Chota, 2023.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-11-13) Sánchez Vásquez, Wílder; Angaspilco Dávila, Omer; Silva Tarrillo, Karina del Rocio
El objetivo de la investigación fue Evaluar el daño sísmico según desempeño estructural, usando OpenSees del Módulo “A” de la Gerencia Sub Regional de Chota según los lineamientos de la norma E.030 (MVCS, 2018). Al realizar el análisis Pushover el comportamiento de la estructura del Módulo “A”, en la Dirección X su desplazamiento máximo es 39.70 cm al aplicar una carga lateral de 2813.77 KN, y en la dirección Y su desplazamiento máximo es 57.50 cm al aplicar una carga lateral de 3387.33 KN. Además, para el registro de un sismo máximo en la dirección X al determinar el punto de desempeño por los valores (32.24; 335.72) y en la dirección Y (27.27; 336.81), la estructura se encuentra en un nivel de daño moderado (seguridad de vida), en donde la edificación presenta agrietamiento severo y algunos desprendimientos de concreto, por lo tanto, ante el efecto de un sismo máximo la infraestructura no llegaría a colapsar y poner en riesgo la vida de los ocupantes del edificio.
Eficiencia del análisis sísmico estático-dinámico lineal, no lineal y de elementos finitos aplicados a determinar puntos de colapso, colegio Juan Pablo II, Sarabamba, Chota, 2023.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-11-12) Leiva Saldaña, René; Zavaleta Vásquez, Elmer Antonio; Chávez Vásquez, Elmer Natividad
La importancia de conocer la capacidad sismorresistente de las estructuras escolares frente a eventos sísmicos y la falta de información específica sobre la eficiencia de diferentes métodos de análisis sísmico llevaron a que se plantee esta investigación con el objetivo de evaluar la eficiencia de los métodos de análisis sísmico: estático-dinámico lineal y estático no lineal sin y con la aplicación previa del método de elementos finitos al colegio Juan Pablo II en Sarabamba, Chota. La muestra consiste en los tres módulos y la escalera de la institución educativa secundaria. Los resultados obtenidos revelan que el comportamiento sísmico resistente del colegio presenta discrepancias con respecto a la norma E.030:2018, principalmente en los modos de vibración y la cortante dinámica en el módulo N° 3 y la escalera. Sin embargo, todos los módulos cumplen con los límites establecidos por la norma en términos de derivas máximas. Además, se encontró que el análisis utilizando el método estático no lineal (Pushover) muestra que los módulos N° 1 y N° 2 cumplen con los objetivos de desempeño establecidos por la norma ATC-40 (1996). Sin embargo, el módulo N° 3 y la escalera solo cumplen parcialmente con estos objetivos. Por otro lado, el análisis mediante la aplicación previa del método de elementos finitos al análisis lineal y no lineal proporciona resultados más precisos y realistas. Se concluye que el método estático no lineal previa aplicación del método de elementos finitos es la opción más eficiente para identificar los puntos de colapso en estructuras escolares.
Evaluación de la infraestructura hidráulica, operación, y remoción de contaminantes de la planta de tratamiento de aguas residuales domésticas, PTAR-Lajas.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-09-26) Herrera Guevara, Yoner Ilmer; Orbegoso Navarro, Luis Alberto
El objetivo de este estudio fue evaluar el estado de la infraestructura hidráulica, el nivel de operación y la eficiencia en la remoción de contaminantes de la planta de tratamiento de aguas residuales domésticas PTAR-Lajas. Se utilizó un enfoque de investigación mixto, a nivel descriptivo, teniendo como muestra a la PTAR Lajas. Los resultados mostraron que el estado de conservación de la infraestructura hidráulica de la PTARLajas era regular, con grietas, fisuras, erosión y presencia de vegetación en sus componentes de concreto y albañilería, así mismo, los componentes metálicos también presentaban oxidación y corrosión. El nivel de operación de la PTAR-Lajas era eficiente cuando la planta operaba, con un caudal de ingreso acorde al caudal de diseño (4.53 l/s), sin embargo, debido a fallas en la línea de conducción de agua residual hacia la planta, actualmente se encuentra inoperativa. En cuanto a la eficiencia en la remoción de contaminantes, cuando la PTAR-Lajas funcionaba, se encontró una eficiencia del 61.6% al 99.6%; sin embargo, ahora que la planta no está en funcionamiento, el agua residual se deposita directamente en el río Chotano, por lo que, los límites de concentración de contaminantes aumentan del 70.7% al 233.3%. En conclusión, la planta opera de manera intermitente debido a fallas en la línea de conducción del agua residual de la ciudad de Lajas, por lo que, es necesario no solo reparar la tubería, sino dar mantenimiento a la misma, para asegurar su funcionamiento eficiente.
Influencia de los Disipadores de Fluido Viscoso en el comportamiento estructural de una edificación de ocho niveles, Cajamarca 2023.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-11-08) Vargas Valdivia, Dany; Collantes Delgado, Donald Gorki
La presente investigación, tuvo como objetivo determinar la influencia de los disipadores de fluido viscoso en el comportamiento estructural de una edificación de ocho niveles, Cajamarca 2023, según normativa peruana E.030 y normas internacionales. La muestra fue una edificación de ocho niveles destinado a hotel “categoría C”; para su estudio preliminarmente se realizó un EMS que clasificó al suelo como S2 “suelos intermedios”. Al ejecutar el análisis sísmico estático y dinámico de la edificación, el resultado muestra que los desplazamientos y derivas máximas en X e Y cumplen con la norma E.030, no obstante, al efectuar el análisis tiempo-historia, las derivas máximas superan las permitidas (0.007). La incorporación de DFV permitió cumplir con la deriva objetivo (0.0042) de la Hazus para un nivel de desempeño funcional, reduciéndose en X e Y hasta un máximo de 55% y 65%, esto gracias a los parámetros inherentes, cantidad y disposición de los disipadores; además, logra disipar la energía sísmica en un 70.56%, dejando a la estructura únicamente el 29.44%. Finalmente, se concluye que el sistema de disipación integrado influye significativamente en el comportamiento estructural, reduciendo los desplazamientos, derivas y energía disipada.
Satisfacción de los usuarios del sistema de agua potable y eficiencia de operación de la planta de tratamiento de agua potable (PTAP) “Santa Rosa”, Chota, 2023.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-09-18) Tarrillo Delgado, Royer Humberto; Collantes Delgado, Donald Gorki
La tesis se enfoca en evaluar el nivel de satisfacción de los usuarios del sistema de agua potable en Chota, así como la eficiencia operativa de la Planta de Tratamiento de Agua Potable “Santa Rosa”, para identificar posibles relaciones entre la percepción de los usuarios y el desempeño operativo de la planta durante el año 2023. La metodología empleada fue de enfoque mixto, de nivel descriptivo correlacional, utilizando una muestra de 105 usuarios, representando cada vivienda con conexión a la red pública domiciliaria en la ciudad de Chota. A estos usuarios se les aplicó un cuestionario para recopilar información sobre su percepción del servicio. Los resultados revelaron que, aunque la planta de tratamiento de agua potable muestra una eficiencia del 100% en la reducción de coliformes, con un caudal promedio de ingreso y salida de 89.63 l/s y 82.93 l/s respectivamente, existen preocupaciones significativas entre los usuarios. Aunque el 66.98% de los usuarios están satisfechos con la PTAP, un 44.13% expresa insatisfacción con el sistema de abastecimiento de agua potable. Las principales causas de esta insatisfacción incluyen la baja continuidad del suministro (30%), falta de notificaciones sobre cortes del servicio (19%), tarifas elevadas (15%), y reducción del caudal y presión durante la época de estiaje (11%). Por ende, se concluye que se debe buscar nuevas fuentes de abastecimiento para aumentar el caudal, considerar la construcción de una nueva planta de tratamiento de agua potable, cambiar las válvulas de distribución en mal estado, y revisar los medidores para mejorar la eficiencia del sistema y reducir la percepción de tarifas elevadas por parte de los usuarios.
Evaluación del desempeño sísmico, mediante análisis estático no lineal Pushover del edificio de Ingeniería Agroindustrial de la UNACH, 2023.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-11-05) Idrogo Cabrera, Deiler Dany; Vásquez Llamoctanta, Yoél Alex; Silva Tarrillo, José Luis
La investigación aborda la necesidad de evaluar la capacidad estructural del edificio de Ingeniería Agroindustrial de la UNACH ante eventos sísmicos. El objetivo principal de este estudio fue evaluar el nivel de desempeño sísmico del edificio aplicando los métodos de la norma ATC-40 y la norma FEMA 356. La metodología empleada incluyó un enfoque cuantitativo con un nivel descriptivo. Se analizó el edificio y sus seis módulos mediante el análisis estático no lineal, utilizando las normativas ATC-40 y FEMA 356. Se determinó la resistencia a compresión de vigas, columnas, losas y placas de concreto armado mediante ensayos de esclerometría, siendo superior a f’c 21 MPa. La edificación fue modelada en ETABS v.18 y se aplicaron los espectros de demanda de ambas normas. Los resultados mostraron que, los módulos 5 y 6 correspondientes a las escaleras destacaron con un desempeño sísmico excelente en ambas direcciones en ambos enfoques normativos. Sin embargo, el módulo 1 mostró menor nivel de desempeño en la dirección Y bajo sismos extremos. El análisis comparativo reveló que, si bien las normas ofrecen resultados similares en la mayoría de los módulos, FEMA 356 tiende a ser más conservadora en la evaluación de sismos ocasionales y extremos. Se ha concluido que, el edificio de Ingeniería Agroindustrial de la UNACH cumple con los objetivos de desempeño en los módulos 2, 3, 4, 5 y 6, pero el módulo 1 presenta riesgo de colapso para sismos extremos.
Análisis de la socavación local del puente Cementerio y el puente Oscar Burga aplicando los modelos HEC-RAS e Iber, Chota, 2023.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-09-19) Tenorio Chilcón, Luis Geise; Vidarte Romero, Cristhian Omar; Orbegoso Navarro, Luis Alberto
La socavación local de puentes ubicados sobre cauces fluviales es un fenómeno hidrodinámico que desprende y arrastra el material del lecho del río alrededor de los elementos subestructurales, dejando expuesta o debilitada la integridad de la estructura. Este proceso erosivo es peligroso, puesto que genera excavaciones en las bases del puente a lo largo de los años, por lo que requiere ser evaluado y analizado, aunque es difícil de medirlo con exactitud, ya que depende de muchos factores. La presente investigación tiene como objetivo principal determinar y analizar la socavación local en pilas y estribos de los puentes Cementerio y Oscar Burga aplicando el modelo unidimensional HEC-RAS v.6.5 y el modelo bidimensional Iber v.3.3.1 para luego analizar y comparar los resultados. Para ello, se realizaron los levantamientos topográficos de dos tramos del río Chotano, análisis de suelo y el estudio hidrológico. Después, se procesaron los datos obtenidos en campo para ingresarlos a los programas de HEC-RAS v.6.5 e Iber v.3.3.1 y realizar el modelamiento hidráulico correspondientes a 100 y 500 años de periodo de retorno. Finalmente, se determinaron los niveles de socavación local empleando los métodos empíricos que mejor se adaptaban a las condiciones del caso (flujo a presión bajo puente). Del análisis de resultados se concluyó que los niveles de socavación son altos y que el riesgo a que los puentes, especialmente el puente Cementerio, sufran inestabilidad estructural e incluso llegue al colapso, es alto. Se observó que tanto el modelo unidimensional HEC-RAS v.6.5 como el modelo bidimensional Iber v.3.3.1 son apropiados para el cálculo de la socavación, ya que sus resultados no presentan diferencias significativas.
Influencia de la fibra de agave en los esfuerzos admisibles del adobe comunidad campesina de Rambrampata, Chota.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-09-06) Espinoza Sánchez, Manuel; Silva Tarrillo, José Luis
En el año 2017, el 49.5% de las viviendas en el distrito de Chota estaban construidas con adobe, aunque este tipo de construcción no es seguro en términos de resistencia sísmica en comparación con otros sistemas de construcción. Por esta razón, el objetivo de esta investigación fue analizar la influencia de la fibra de agave en los esfuerzos admisibles del adobe elaborado en la comunidad de Rambrampata, Chota. Para esto, se utilizó suelo limoso de alta plasticidad del lugar, 3% de paja y diferentes porcentajes de fibra de agave (0%, 0.5%, 0.75%, 1%, 1.25% y 1.50% del peso seco del suelo) para crear 108 unidades de adobe que fueron sometidas a pruebas de compresión, tracción y flexión. Los resultados mostraron que a medida que se aumentaba el porcentaje de fibra de agave, se observaba un incremento en la resistencia mecánica del adobe. A pesar de esto, todas las unidades de mampostería, independientemente del porcentaje de fibra de agave utilizado, cumplían con la norma E.080 (MVCS, 2017). Sin embargo, solo el adobe con un 1.5% de fibra de agave superaba el esfuerzo admisible mínimo exigido en la norma UNE 41410 (AENOR, 2008) para un BTC tipo 3, con una resistencia de 30.13 kg/cm2, mientras que el adobe convencional solo alcanzaba los 25 kg/cm2. Tanto los muretes sin fibra de agave como los que contenían un 1.5% de fibra de agave tuvieron resistencias a la compresión de 8.15 y 9.04 kg/cm2, respectivamente, y resistencias a la compresión diagonal de 0.39 y 0.49 kg/cm2, respectivamente, cumpliendo así con las normativas. En conclusión, se puede determinar que el adobe con fibras de agave presenta mejores características mecánicas para su uso en construcciones rústicas en Rambrampata, con un incremento del costo de tan solo 0.007 soles por unidad de adobe.
Análisis de la influencia del caucho granular en las propiedades físicas, mecánicas y termoacústicas del concreto liviano, y sus posibles usos en edificaciones de Chota.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-09-11) Asenjo Guevara, Dixon Antony; Gonzáles Idrogo, Edemer; Silva Tarrillo, Miguel Ángel
La demanda actual requiere que las construcciones sean más ligeras y duraderas, ya que el número y la altura de los edificios están en constante aumento. La tesis se enfoca en analizar la influencia del caucho granular en las propiedades físicas, mecánicas y termoacústicas del concreto ligero f’c 175 kg/cm2 y sus posibles usos en el distrito de Chota. Se utilizaron 36 probetas cilíndricas y 12 prismáticas, además de 72 mezclas de concreto con 0%, 10%, 25% y 50% de caucho granulado, como remplazo del volumen de grava, además, se construyeron modelos a escala para evaluar las propiedades termoacústicas. Los resultados indican que el caucho granulado disminuye el peso unitario del concreto (1863.02kg/m3), clasificándolo como liviano. Aunque afecta la trabajabilidad, especialmente con altos porcentajes de caucho (2.58”). Asimismo, se evidencia una reducción en la resistencia a compresión (73.76kg/cm2) y flexión (3.19kg/cm2) a medida que se acrecienta el porcentaje de caucho granulado en la mezcla. Sin embargo, se destaca la mejora en las propiedades termoacústicas del concreto con caucho granulado, especialmente en la absorción de sonido (34.08%) y aislamiento térmico (45.82%). Por lo que, se sugiere que el porcentaje óptimo de caucho granulado para maximizar las mejoras en estas propiedades es del 25%, con resistencia a compresión de 171.80kg/cm2. Finalmente, se señala que ninguna dosificación cumple completamente con los requisitos establecidos por la norma ACI 213R (2014), pero la dosificación con un 25% de caucho granulado se acerca más al cumplimiento de la normativa internacional.
Evaluación de subbase granular tratada con residuos de concreto de demolición, cantera el suro, comunidad San Juan del Suro, Chota, 2023.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-08-15) Huamán Mejía, Leydi; Ydrogo Colunche, Josue Liler; Benavidez Núñez, Claudia Emilia
La tesis tuvo como objetivo evaluar la subbase granular tratada con residuos de concreto de demolición en la cantera El Suro de la comunidad San Juan del Suro, distrito de Chota, empleando un enfoque cuantitativo y un diseño descriptivo causal simple. La muestra consistió en cuatro combinaciones de residuos de concreto y suelo de la cantera El Suro en proporciones de 0%-100%, 10%-90%, 30%-70% y 50%-50%. Se llevaron a cabo pruebas de laboratorio para determinar las propiedades físicas, mecánicas - químicas y verificar si cumplían con la EG-2013 (MTC, 2015). Determinaron que los residuos de concreto mejoraron las propiedades físicas de la subbase granular, cumpliendo con el huso granulométrico B y reduciendo el límite líquido (30.35%) e índice de plasticidad (7.92%). Además, aumento el equivalente de arena (19.17%) y se disminuyó las partículas aplanadas y alargadas (0.87%) al utilizar 50% de residuos de concreto. Sin embargo, el contenido de sales solubles aumentó proporcionalmente al porcentaje de residuos añadido. En cuanto a las propiedades mecánicas, se registró un aumento significativo en la capacidad de soporte (CBR), alcanzando 78% al 100% de MDS, con 50% de residuos de concreto. A pesar de cumplir con los requisitos de capacidad de soporte, la subbase granular tratada no alcanzó los criterios de plasticidad y equivalente de arena establecidos en la EG-2013. Por lo tanto, su uso queda limitado a aplicaciones específicas, por no cumplir totalmente los requisitos de la EG-2013, pero si se ha logrado mejorar las propiedades mecánicas del material de cantera al adicionar residuos de concreto.
Optimización económica de coberturas metálicas con distintos materiales y métodos de diseño, en el centro poblado de Colpa Tuapampa, 2023.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-09-03) Bravo Torres, José Willam; Sánchez Quintana, Luis Alberto; Chávez Vásquez, Elmer Natividad
En Perú, el costo por kilogramo de acero es el costo del material clave al momento de estimar el presupuesto de estructuras metálicas, por lo que siempre nos esforzamos por obtener diseños optimizados que funcionen eficientemente en campo. Las losas deportivas, al igual que otras infraestructuras, requieren cubiertas que los protejan de las condiciones climáticas como la lluvia y el sol (Salas Baylon, 2023). Por ello en esta investigación se elaboró tres modelos o propuestas constructivas de coberturas metálicas utilizando los métodos de diseño LRFD y ASD, con el fin de determinar qué propuesta ofrece mejores ventajas estructurales y menores costos. La primera propuesta es una estructura de viga de alma abierta y sus elementos están conformados por perfiles estructurales de tipo Canal “U” A-36, para la segunda propuesta se ha tomado una viga de alma llena donde el elemento estructural será un perfil estructural de tipo Viga "H" A-36 y para la tercera propuesta también se ha considerado una viga de alma llena donde el elemento estructural será un perfil estructural de tipo Tubo cuadrado LAC A-500 (Perfil HSS). Con ayuda del software SAP2000 y los métodos de diseño LRFD y ASD, mencionados en la norma AISC 360, también se hizo uso del reglamento nacional de edificaciones para el diseño sismorresistente E030, norma de estructuras metálicas E090 y la norma de cargas E020, se realizó el diseño estructural de las 3 propuestas partiendo de mismos valores iniciales geométricos tales como la luz, ancho, y altura de columnas. Asimismo, en base al diseño estructural, metrados, análisis de costos unitarios, se determinó que la estructura de alma abierta resulta ser la más económica con un valor de S/ 153280.6, así mismo s la que presenta mejor desempeño estructural.
Evaluación del nivel de susceptibilidad a deslizamientos de la ladera de la av. ministerio de agricultura cuadra 4 en función de los factores desencadenantes: sobrecarga, lluvia y sismo, Chota.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-09-06) Ruiz Muñoz, Wilson; Sánchez Díaz, Walter; Chávez Vásquez, Elmer Natividad
La investigación se ha llevado a cabo con el objetivo de evaluar el nivel de susceptibilidad a deslizamientos de la ladera de la cuadra 4 de la Av. Ministerio de Agricultura en Chota, en función de los factores desencadenantes: sobrecarga, lluvia y sismo. El estudio cuantitativo, de nivel descriptivo tuvo como muestra a la ladera de la mencionada cuadra, que abarca 1.54 ha y 250 m lineales en la dirección de la vía urbana. La susceptibilidad a deslizamientos se analizó de acuerdo a la metodología CENEPRED (2015). Además, se realizaron 28 secciones (perfiles del talud) del Km 0+070 al Km 0+320, para el modelamiento del talud en el programa Slide frente a los tres condicionantes solos y combinados (sobrecarga, lluvia y sismo – dinámico). Los resultados obtenidos revelan que, la presencia de pendientes moderadas, la urbanización extensa y la falta de cobertura vegetal aumentan significativamente la susceptibilidad de deslizamientos. Además, el predominio de depósitos coluvio-deluviales y suelos gravo arcillosos, junto con el relieve montañoso generalizado, crea condiciones propicias para la inestabilidad del terreno. Este escenario configura una ladera altamente vulnerable a eventos de deslizamiento. Así mismo, en el análisis de la estabilidad de la ladera muestra variaciones significativas en el factor de seguridad bajo diferentes condiciones, con valores que oscilan entre estables y potencialmente inestables. La combinación de sobrecarga estática, carga dinámica y lluvia incrementa notablemente la susceptibilidad a deslizamientos, especialmente cuando se presentan todas estas condiciones simultáneamente. En conclusión, estos resultados subrayan la alta susceptibilidad a deslizamientos en la ladera de la Av. Ministerio de Agricultura.
Evaluación de los esfuerzos admisibles de la madera “Myrcianthes rhopaloides (Khunt)” del centro poblado Yaquil - Conchán, para su utilización estructural en la cobertura de la losa deportiva de la I.E. Agropecuario, 2022.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-09-04) Mejía Leiva, Elver; Silva Tarrillo, José Luis
Esta tesis tuvo como objetivo evaluar los esfuerzos admisibles de la madera “Myrcianthes rhopaloides (Khunt)” del centro poblado Yaquil - Conchán, con el fin de determinar su viabilidad para uso estructural de la cobertura de la losa deportiva de la I.E. Agropecuario “Almirante Miguel Grau”, ubicada en la ciudad de Chota. La muestra consistió en cinco árboles de “Myrcianthes rhopaloides (Khunt)” extraídos del bosque montano del centro poblado Yaquil. Con un enfoque cuantitativo, se realizaron diversos ensayos mecánicos en la madera, tras lo cual se estimaron los esfuerzos admisibles mediante la aplicación de factores de corrección según la norma E.010. Los resultados mostraron que la densidad básica promedio de la madera es de 1,000 kg/m³, lo que la sitúa en la categoría de densidad alta/media (grupo A). Las propiedades mecánicas revelaron una resistencia a la compresión paralela al grano de 372.30 kg/cm², resistencia a la flexión estática de 675.93 kg/cm², resistencia a la tracción paralela de 755.42 kg/cm² y módulos de elasticidad que varían entre 130,938.5 y 151,685.8 kg/cm². Los esfuerzos admisibles obtenidos fueron: compresión paralela de 186.15 kg/cm², flexión de 211.60 kg/cm², cizallamiento paralelo al grano de 20.57 kg/cm² y tracción paralela de 188.85 kg/cm², todos clasificados en el grupo A según la norma E.010. Basándose en estos datos, se diseñó la cobertura de madera de la losa deportiva de la I.E. Agropecuario, con correas de 4”x8”, brida superior e inferior de 3”x6” y 3”x8”, diagonal 1 y 2 de 3”x4” y 3”x6”, y montante de 3”x4”, con uniones y una placa base, asegurando su estabilidad estructural.
Sustitución de cemento por cal al 10, 20, 30 y 40% para elaborar un concreto f’c 350 kg/cm2, Chota.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-09-02) Irigoin Bustamante, Clever Wilson; Huamán Tanta, Martha Gladys
La investigación tuvo por objetivo evaluar el comportamiento físico mecánico al sustituir el cemento por cal hidratada al 10, 20, 30 y 40% para elaborar un concreto f’c= 350 kg/cm2 en la provincia de Chota. La muestra consistió en 45 probetas de concreto producidas con diferentes porcentajes de cal como sustituto parcial del cemento que, se curaron a los 7, 14 y 28 días. Inicialmente se analizó la cal hidratada verificando que, cumple con los requisitos químicos establecidos por la norma UNE 459-1 (AENOR, 2016), aunque presenta un alto porcentaje de absorción; también se verifico que, los agregados cumplen con la NTP 400.037 (INACAL, 2021). Luego se diseñó la mezcla base para el concreto, y se procedió a reemplazar el cemento por cal (10, 20, 30 y 40%). Se observó que el concreto en estado fresco presenta una mayor trabajabilidad a medida que se incrementa el porcentaje de cal, pero se mantiene dentro del rango plástico recomendado (3”-4”). Además, el peso unitario y segregación del concreto fresco disminuyen con el aumento de la cantidad de cal en la mezcla. También, se comprobó que la resistencia a compresión del concreto se reduce a medida que se aumenta el porcentaje de cal, pero solo las muestras con 10% de cal cumplen con la resistencia. Sin embargo, el uso de cal como reemplazo del cemento tiene beneficios en términos de reducción de absorción y eflorescencia del concreto, lo que lo hace viable para condiciones climáticas adversas. En conclusión, se encontró que un reemplazo del 10% de cal permite alcanzar la resistencia deseada (374.95 kg/cm2) y mejorar las características físicas del concreto.
Influencia de la adición de fibras vegetales de agave en la resistencia a la flexión del concreto f'c 210 kg/cm2, chota 2022.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-07-17) Delgado Zulueta, Alexander; Llanos Dávila, Alex; Silva Tarrillo, José Luis
En este estudio se investigó la resistencia a la flexión del concreto mediante la adición de fibras derivadas de la planta de agave. Inicialmente, se han analizado las características físicas de agregados y de fibras vegetales. Se formularon diferentes mezclas de concreto con distintos niveles de inclusión de fibras de agave. Posteriormente, se elaboraron muestras para ensayos de compresión, con el objetivo de alcanzar una resistencia en la comprensión (f´c 210 kg/cm2). Este proceso genero 36 muestras, distribuidas en porcentajes de incorporación de fibra de agave de (0%, 0.5%, 1%, 2%). Adicionalmente, se fabricaron vigas de concreto para llevar a cabo pruebas de resistencia a la flexión, dividiéndose en 12 vigas con los mismos porcentajes de adición, con el propósito de determinar el módulo de ruptura. Las fibras de agave se emplearon como sustituto del cemento en distintas proporciones. Los resultados son de 28.05, 35.97, 38.16, 25.08 kg/cm2 para porcentajes de adición de 0%, 0.5%, 1%, 2%, respectivamente.
Análisis y modelamiento computacional de rápida del Túnel Conchano utilizando software Ansys CFX, Chota, 2023.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-07-17) Sánchez Vásquez, Erick Omar; Vásquez Campos, Franklin Ronaldo; Huamán Tanta, Martha Gladys
La tesis tuvo como objetivo realizar el análisis del modelamiento computacional de la rápida hidráulica del Túnel Conchano en Chota, utilizando el software ANSYS CFX. El enfoque fue cuantitativo, con un tipo de investigación aplicado y un nivel descriptivo. Para llevar a cabo la investigación, se realizó una modelación numérica tridimensional del comportamiento de la rápida hidráulica en el Túnel Conchano, con dimensiones específicas y utilizando el software Ansys CFX. Los resultados obtenidos permiten comprender el comportamiento hidráulico de la rápida en el túnel Conchano, con dimensiones de 52.85 m de largo, 4.3 m de ancho, 2.3 m de profundidad y una pendiente del 3%. Se logró optimizar el modelo para el mallado 0.50 m y el caudal 12000 l/s, identificando zonas críticas de alta velocidad (107.067 m/s) y presión hidráulica (1,094.637 Pa) a 50 m del inicio de la rápida, no obstante, a pesar de ello la rápida está operando en condiciones normales (caudal de diseño) de acuerdo al análisis computacional. Como conclusión, se destaca la relevancia del software Ansys CFX para proyectos hidráulicos, gracias a su capacidad para modelar el flujo de rápidas en tres dimensiones y simular la velocidad y la presión del flujo hidráulico para la malla 0.3m, 0.4m y 0.5m, facilitando la toma de decisiones informadas en cuanto al diseño y operación de obras hidráulicas.
Evaluación hidráulica de la planta de tratamiento y redes de distribución de agua potable de la ciudad de Chota, 2023.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-06-18) Bautista Cigüeñas, Manuel Jesús; Díaz Montenegro, Luis David; Orbegoso Navarro, Luis Alberto
La investigación titulada “Evaluación hidráulica de la planta de tratamiento y redes de distribución de agua potable de la ciudad de chota, 2023” tuvo como objetivo evaluar el diseño hidráulico de la planta de tratamiento y redes de distribución de agua potable de la ciudad de Chota. El tipo de investigación fue aplicada. El método de trabajo se inició recopilando información logística de las oficinas de SEMAPA y visitando las diversas infraestructuras hidráulicas que componen el sistema de abastecimiento de agua potable a la ciudad de Chota; posteriormente se vertió información a los programas computacionales Epanet y WaterCad para evaluar presiones y velocidades de las redes de distribución, determinándose que esta red tiene una longitud de 70,928 ml y está compuesta por diferentes diámetros:1”, ½”, 2”, 3 ½”, 4”, 6” y 8”; así mismo, se estima que la mayoría de velocidades en las redes de distribución, son superiores al rango de 0.60 a 3.0 m/s y, las presiones son superiores a los 50 mca, incumpliendo en exceso lo que establece la Norma OS 050. Respecto a la planta de tratamiento, esta se encuentra operativa y procesa un caudal promedio mensual anual de 84.93 lps, la que no satisface la demanda poblacional. Las mejoras temporales que el sistema requiere se centran en poner operativas las 9 válvulas de control de presiones, cambiar algunos tramos de tuberías en puntos críticos y no autorizar mayores ampliaciones de redes de distribución.
Regionalización de precipitaciones máximas de 24 horas utilizando L-momentos en la cuenca del río Chotano, 2023.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-06-18) Cadenillas Campos, Leyla Yudith; Orbegoso Navarro, Luis Alberto
La Hidrología es una ciencia que utiliza herramientas estadísticas consistentes en el análisis de su data, sin embargo, es también una fuente de incertidumbre, ante el cambio climático en que vivimos. De allí que, la búsqueda de un caudal de diseño tiene muchas variantes, especialmente cuando no existe información local y se tiene que extrapolar de otras que incluso no son suficientes, pero que sin embargo sirven de mucho. El objetivo general de este trabajo fue Regionalizar precipitaciones máximas de 24 horas utilizando el método L-Momentos en función a cinco estaciones meteorológicas ubicadas en el ámbito geográfico de las provincias de Chota y Cutervo, dentro de la cuenca parcial del rio Chotano. Se seleccionaros cinco estaciones meteorológicas ubicadas dentro de las provincias ya mencionadas: Chota, Chotano-Lajas, Cutervo, Huambos, Chugur. Con la data obtenida de estas estaciones, se procedió a aplicar el método L-Momentos, definiendo en primer lugar, la homogeneidad de las estaciones a través de la evaluación de los valores que forman parte de los parámetros estadísticos como son coeficiente de variación L-CV, coeficiente de asimetría L-SK y coeficiente de curtosis L-CK, los mismos que son menores que uno (1), lo que verifica que entre las estaciones si existe homogeneidad. Para tomar la decisión de elegir la mejor función de distribución se ha utilizado el software EasyFit, los resultados finales son que, tres (3) estaciones: Cutervo, Huambos y Chugur, se se ajustan a la función de distribución GEV y dos estaciones: Chota y Chotano Lajas a la función de distribución GLO. Los mapas de regionalización de precipitaciones máximas de 24 horas se han elaborado en función al cálculo de cuantiles que dependen de la mejor distribución elegida en cada estación haciendo el cálculo para los siguientes períodos de retorno de 500, 100, 75, 50, 20, 10 y 5 años; como por ejemplo, la función de precipitación máxima de 24 horas para la estación Chota, para distintas probabilidades: 0.800, 0.900, 0.950, para obtener cuantiles de precipitaciones como por ejemplo para la estación Chota: P=0.117*P; P=0.138*P y P=0.159*P, respectivamente.
Evaluación y Mejoramiento del Sistema de Abastecimiento de agua potable del cc. pp Chacapampa, Chadín, Chota 2022.
(Universidad Nacional Autónoma de Chota, 2024-03-14) Díaz Cabrera, Geiner; Vásquez Rodríguez, Ronal; Silva Tarrillo, José Luis
El agua potable segura y confiable es un objetivo del desarrollo sostenible y un derecho de todos los humanos. Los recursos hídricos y la calidad son fundamentales para la salud, el desarrollo económico y el medio ambiente. Son derechos inalienables que toda autoridad política en nuestra patria debe atender; sin embargo, no siempre ocurre, tal el caso del Centro Poblado Chacapampa, distrito de Chadín, donde la falta de atención técnica y política de sus autoridades, ha conllevado a través de los últimos diez años, que, el sistema de abastecimiento de agua potable a esta comunidad se vea en serios problemas de funcionamiento, de allí que el objetivo de este trabajo de investigación ha sido evaluar y mejorar el sistema integral de abastecimiento de agua potable. La metodología aplicada demostró que verdaderamente el sistema presenta serias deficiencias en infraestructura y en la calidad del agua, mediante análisis de laboratorio se encontró ausencia de cloro y presencia de coliforme fecales totales, el agua no cumple los límites máximos permisibles del D.S. N° 031-2010-SA, además que el suministro parcial de agua no es suficiente para satisfacer la demanda poblacional. Por lo que, se propone un nuevo sistema de abastecimiento de agua potable, que consta de cinco captaciones de ladera distribuidas en tres sectores (la captación EDAC para el sector 1, la captación 01 para el sector 2, y la captación Uñigan, El Suro y La Escuela para el sector 3), cada uno con su propio reservorio y sistema de cloración, los reservorios cilíndricos tienen una capacidad de 5 m3 para el sector 1 y 3 y de 10 m3 para el sector 2. El agua se distribuirá a través de una red de tuberías de PVC de clase 7.5 y 10 con diámetros de ½” a 2 ½”. Se concluye que, con este nuevo sistema, se garantiza la disponibilidad y calidad del agua potable para la comunidad de Chacapampa, Chadín.