Señala que actualmente dentro del terreno de la escuela de suboficiales de la FAP pasa un canal de concreto derivador de las aguas del rio Surco, que abastece a una zona de la escuela, a través de una compuerta metálica se deja salir el agua que es recorrida por una acequia rustica que tiene un recorrido de 520 metros. Por ello la decisión tomada fue aprovechar la excavación ya existente para realizar un canal trapezoidal de concreto por donde recorrerá el agua que será almacenada en una poza, el cual será excavada y recubierta con una geomembrana. De ahí saldrá el agua impulsada por una tubería de succión a través de una electrobomba y será expulsada por una tubería de distribución, donde se realizará un sistema de regadío para todas las áreas verdes de La escuela de suboficiales de la FAP. / Trabajo de suficiencia profesional

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Diseña el sistema de protección contra incendios para el edificio República de Panamá - Maquinarias. Da a conocer los requerimientos mínimos a tener en cuenta en la instalación del sistema de protección contra incendio, basándose en los parámetros de funcionamiento como caudal, presión, densidad, entre otros y en los códigos del estándar internacional NFPA 13 (Norma para la instalación de rociadores automáticos), NFPA 14 (Norma para la instalación de tuberías verticales y gabinetes contra incendio), NFPA 20 (Norma para la instalación de sistemas estacionarios de bombeo), la norma técnica peruana (NPT) y el reglamento nacional de edificaciones (RNE). / Trabajo de suficiencia profesional

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Realiza el diseño hidráulico de una estructura de captación o bocatoma el cual debe garantizar el ingreso del caudal de diseño el mismo que debe de cumplir la demanda de los sectores de riego Pinahua y Carhuanillas. Actualmente el ganado tiene su alimentación en pastos naturales que dependen únicamente de las precipitaciones estando disponible en el mejor de los casos sólo seis meses al año mientras que para el resto del año el alimento se hace escaso el mismo que repercute negativamente en los ganados, pues la mala alimentación no oferta buena producción pecuaria con una baja producción de leche, carne y quesos que tienen un prestigio bien ganado. En su afán de irrigar las áreas de cultivo en años muy anteriores los pobladores mediante faenas han construido un bocatoma artesanal y canal en tierra los mismos que son captados del río Curipampa que tiene un caudal variable dependiente también del régimen pluviométrico que cuando se necesita del riego en la primera fase del cultivo el agua que circula por este es reducido mientras que existe también mayor cantidad de agua cuando no se le necesita. Esta situación hace pensar en una solución mediante un proyecto integral que permita almacenarla el agua para su posterior regulación. / Trabajo de suficiencia profesional

Ingeniero Civil / El trabajo de título realizado consiste en analizar el comportamiento de la modelación numérica 3D de canales supercríticos, mediante la simulación numérica del rápido de descarga de la Central Hidroeléctrica Chucás de Costa Rica, utilizando el software ANSYS CFX. El análisis se divide principalmente en dos: simulación del modelo físico y análisis de los métodos o criterios de diseño existentes para contracciones en canales supercríticos. El software trabaja resolviendo las ecuaciones promediadas de Reynolds para la turbulencia (modelos RANS) en tres dimensiones, junto con la ecuación de conservación de masa, mediante el método de volúmenes finitos. Para lograr la simulación es necesaria la creación de un dominio espacial, realizar al discretización de este dominio y aplicar las condiciones de borde que gobiernan el fenómeno a simular. La modelación numérica fue ejecutada con éxito para un perfil de tipo Ogee de ancho unitario, en el sentido que los errores con respecto a datos experimentales del USACE son menores a un 1,3 % en la altura de escurrimiento. Sin embargo, la simulación del modelo físico no fue efectiva, obteniendo errores promedio en la altura de escurrimiento de 21,6 % para el caudal de diseño de la obra. No obstante, las mediciones de alturas de escurrimientos podrían no estar del todo correctas ya que los resultados simulados de la presión sobre el vertedero logran un excelente ajuste para las mayores presiones ubicadas en el cuenco de lanzamiento del salto de esquí. No así el caso de las presiones sobre el umbral, que aunque siguen un comportamiento similar con los datos experimentales, la magnitud de estas difiere en mayor medida que las presiones sobre el cuenco de lanzamiento. En la modelación de contracciones en canales supercríticos, la simulación numérica presenta resultados concordantes con datos experimentales, imponiéndose como mejor alternativa que el uso de los métodos existentes para flujos con números de Froude mayores a 6.

Access to clean drinking water is crucial worldwide. Throughout history, various methods of distribution have been developed to ensure that people have access to good quality water. Nowadays, there are various risks associated with water contamination, including those caused intentionally and unintentionally. Responding to such incidents typically involves manual decisionmaking processes, emphasizing the need for automated strategies. This thesis introduces a novel approach employing Mixed Integer Nonlinear Programming (MINLP) to optimize isolation strategies and flushing methods within water distribution systems (WDSs). By integrating mass conservation and energy conversion equations, coupled with Hazen-Williams equation for pressure drop calculations, the proposed model aims to minimize contamination risks arising from various sources, including natural disasters and cyber-attacks. The methodology undergoes validation and implementation through simulated benchmark scenarios to ensure its effectiveness and precision. Subsequently, real-world contamination scenarios are addressed within a practical testing environment (Testbed). Automation within the Testbed is achieved through the integration of software on a PC with Programmable Logic Controllers (PLCs). Moreover, the study presents a comprehensive analysis of valve manipulation to mitigate contamination risks, alongside a comparison against scenarios without intervention. By automating response decisions and operational processes, the methodology showcases promising results in effectively managing contamination incidents within WDSs, thus offering a significant contribution to water system resilience and security. / El acceso al agua potable es crucial en todo el mundo. A lo largo de la historia, se han desarrollado diversos métodos de distribución para garantizar que las personas tengan acceso a agua de buena calidad. Hoy en día, existen diversos riesgos asociados a la contaminación del agua, incluidos los causados intencionada y no intencionadamente. La respuesta a estos incidentes suele implicar procesos manuales de toma de decisiones, lo que pone de relieve la necesidad de estrategias automatizadas. Esta tesis introduce un enfoque novedoso que emplea la programación no lineal entera mixta (MINLP) para optimizar las estrategias de aislamiento y los métodos de lavado en los sistemas de distribución de agua (WDS). Mediante la integración de las ecuaciones de conservación de masa y conversión de energía, junto con la ecuación de Hazen-Williams para los cálculos de caída de presión, el modelo propuesto pretende minimizar los riesgos de contaminación derivados de diversas fuentes, incluidos los desastres naturales y los ciberataques. La metodología se somete a validación y aplicación mediante escenarios de referencia simulados para garantizar su eficacia y precisión. Posteriormente, los escenarios de contaminación del mundo real se abordan en un entorno de pruebas práctico (Testbed). La automatización dentro del banco de pruebas se consigue mediante la integración de software en un PC con controladores lógicos programables (PLC). Además, el estudio presenta un análisis exhaustivo de la manipulación de válvulas para mitigar los riesgos de contaminación, junto con una comparación con escenarios sin intervención. Mediante la automatización de las decisiones de respuesta y los procesos operativos, la metodología muestra resultados prometedores en la gestión eficaz de incidentes de contaminación dentro de los WDS, ofreciendo así una contribución significativa a la resiliencia y la seguridad del sistema de agua. / Der Zugang zu sauberem Trinkwasser ist weltweit von entscheidender Bedeutung. Im Laufe der Geschichte wurden verschiedene Verteilungsmethoden entwickelt, um sicherzustellen, dass die Menschen Zugang zu Wasser guter Qualität haben. Heutzutage gibt es verschiedene Risiken im Zusammenhang mit der Verunreinigung von Wasser, einschließlich absichtlich oder unabsichtlich verursachter Risiken. Die Reaktion auf solche Vorfälle erfordert in der Regel manuelle Entscheidungsprozesse, was den Bedarf an automatisierten Strategien unterstreicht. In dieser Arbeit wird ein neuartiger Ansatz unter Verwendung der gemischt-ganzzahligen nichtlinearen Programmierung (MINLP) zur Optimierung von Isolationsstrategien und Spülmethoden in Wasserverteilungssystemen (WDS) vorgestellt. Durch die Integration von Gleichungen zur Massenerhaltung und Energieumwandlung, gekoppelt mit der Hazen-WilliamsGleichung für Druckverlustberechnungen, zielt das vorgeschlagene Modell darauf ab, Kontaminationsrisiken zu minimieren, die aus verschiedenen Quellen stammen, einschließlich Naturkatastrophen und Cyberangriffen. Die Methode wird durch simulierte Benchmark-Szenarien validiert und implementiert, um ihre Wirksamkeit und Präzision zu gewährleisten. Anschließend werden reale Kontaminationsszenarien in einer praktischen Testumgebung (Testbed) untersucht. Die Automatisierung innerhalb des Testbeds wird durch die Integration von Software auf einem PC mit speicherprogrammierbaren Steuerungen (PLCs) erreicht. Darüber hinaus enthält die Studie eine umfassende Analyse von Ventilmanipulationen zur Minderung von Kontaminationsrisiken sowie einen Vergleich mit Szenarien ohne Eingriffe. Durch die Automatisierung von Reaktionsentscheidungen und Betriebsprozessen zeigt die Methodik vielversprechende Ergebnisse bei der effektiven Bewältigung von Kontaminationsvorfällen in Wasseraufbereitungsanlagen und leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Widerstandsfähigkeit und Sicherheit von Wassersystemen.

Mejora la infraestructura de riego existente para lograr una mayor eficiencia de riego y lograr una mejor distribución del agua mediante las tomas laterales entre otras ventajas, para lo cual se propone integrar 05 canales de riego agrícolas en uno solo. Actualmente estos canales son de tierra construidos sin consideraciones técnicas y tienen bocatomas artesanales. Tienen longitudes entre 3 a 6 km. Y conducen 300 a 400 litros cada uno. En total riegan 1645.0 has. De cultivos agrícolas siendo los principales cultivos el tomate, la cebolla china, la lechuga, el brócoli y coliflor. El presente estudio ha tomado una parte de este Proyecto Integral para su investigación, el cual es el diseño hidráulico de las Obras de arte en el tramo Km. 0+000 al Km. 3+664.1.Se hace un diagnóstico general del área de estudio y se procede al diseño hidráulico de las caídas, rápidas y tomas laterales haciendo uso principalmente de las ecuaciones fundamentales de la Mecánica de Fluidos que son: la Ecuación de Continuidad, la Ecuación de la Energía y la Ecuación de la Cantidad de Movimiento. / Trabajo de suficiencia profesional

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Presenta los cálculos hidráulicos para la construcción del reservorio para riego con capacidad de 350 m3, así como sus correspondientes obras de arte. Para ello amplia la frontera agrícola de la zona de estudio, dota de una infraestructura de almacenamiento de agua para riego, incrementa la disponibilidad de riego de la comunidad de Miraflores y mejora la distribución y garantiza el agua diaria de campaña agrícola. Además, proporciona información y conceptos de la ingeniería hidráulica, y las herramientas necesarias para el diseño y calculo hidráulico de obras hidráulicas relacionados a la captación, conducción y regulación del recurso agua para la comunidad campesina de Miraflores con la finalidad de almacenar este recurso en un reservorio para así ampliar la frontera agrícola y la eficiencia en el sistema de riego en la comunidad en estudio. / Tesis