El modelamiento de elementos estructurales se puede realizar actualmente en diferentes programas computacionales, las cuales se basan en conceptos y teorías de la mecánica estructural, las cuales se encuentran inmersas en su programación. Sin embargo, no siempre los conceptos en los programas comerciales cumplen con describir con mayor precisión el comportamiento de los elementos estructurales especialmente en el campo de la no linealidad. Por ello, se propone un modelo computacional del comportamiento no lineal geométrico de vigas, en base a un programa diseñado en MATLAB©, utilizando la formulación del Método de Elemento Finitos (FEM). Para la formulación del código del programa, se ha planteado el uso de la teoría de vigas de Timoshenko, considerándose esfuerzos cortantes en las vigas y una formulación Lagrangiana no lineal para deformaciones finitas. Se ha realizado la comparación entre el campo de desplazamientos propuesto por Timoshenko y la teoría clásica de vigas con la finalidad de poder comprobar la convergencia de teorías más robustas y explícitas en diferentes casos de vigas. El presente programa es capaz de calcular las deformaciones, esfuerzos y fuerzas internas de diferentes casos de vigas, los cuales han sido comparados con problemas benchmark de la bibliografía consultada para confirmar su convergencia. / The computational modeling of structural elements can be done in many different computational programs in the market today, that are based in concepts and theories of structural mechanics that are inside the code of the program. However, the concepts used in these programs do not always achieve an exact description of the structural behavior of structural elements, especially when it has no linear strain-displacement behavior. Therefore, this research describes a computational model of nonlinear strain-displacement relation of beams, based in a program designed in MATLAB©, using a finite element formulation. For the development of the code, it has presented the Timoshenko beam theory, where it has considerations shear deformations in beams, and a Lagrangian formulation for the strain-displacement relation for finite deformation. It has done comparison between the displacement of Timoshenko theory and the classic theory (Euler formulation), to verify the convergence of more robust and explicit theories in different cases of beams. This program is capable of calculate of displacements, stresses and internal forces of different beam problems, which has been compared with benchmark problems of the consulted bibliography for convergence check. / Tesis

En la presente investigación se realizó un estudio sobre la losa aligerada en la autoconstrucción de los sectores C y D de Lima con la finalidad de identificar el mejor sistema constructivo de losa aligerada para aplicarse en la autoconstrucción de viviendas unifamiliares. Esto tiene su origen a partir de una problemática actual que se tiene en la autoconstrucción de viviendas unifamiliares de Lima, especialmente en la losa, la cual no tiene una adecuada asesoría lo que genera deficiencias estructurales, de calidad y de costo. Esta investigación desarrolla los tres sistemas de losa aligera con más demanda en la actualidad: el sistema convencional, el sistema de vigueta pretensada y el sistema de vigueta tralicho. Posteriormente, se realizó una evaluación técnica y una evaluación económica de cada sistema en viviendas de los distritos de los Olivos y San Martin de Porres. En la evaluación económica se elaboró un presupuesto para cada sistema con precios actualizados y se tomó en cuenta todas las partidas que intervenían en cada sistema. Al comparar los tres sistemas se concluyó que la mejor alternativa de losa aligerada es el sistema de vigueta pretensada, ya que este representa un ahorro de costo directo de 12% frente a los otros sistemas, 33% de ahorro en tiempos de ejecución, mejor calidad en el acabado del fondo de losa y una mejor resistencia del concreto (350 kg/cm2). Como recomendación principal es importante empezar a utilizar sistemas constructivos innovadores que generen beneficios económicos, pero que sobretodo garanticen viviendas seguras. / In the present investigation a study was made on the lightened slab in the self-construction of sectors C and D of Lima with the purpose of identifying the best construction system of lightened slab to be applied in the self-construction of single-family homes. This has its origin from a current problem that is in the self-construction of single-family homes in Lima, especially in the slab, which does not have adequate advice which generates structural deficiencies, quality and cost. This research develops the three slab systems lightens with more demand at present: the conventional system, the prestressed joist system and the tralicho joist system. Subsequently, a technical evaluation and an economic evaluation of each system were carried out in dwellings in the districts of Los Olivos and San Martin de Porres. In the economic evaluation a budget was elaborated for each system with updated prices and all the items that intervened in each system were taken into account. When comparing the three systems, it was concluded that the best lightened slab alternative is the prestressed joist system, since this represents a direct cost saving of 12% compared to other systems, 33% savings in execution times, better quality in the finish of the slab bottom and better concrete strength (350 kg / cm2). As a main recommendation, it is important to start using innovative construction systems that generate economic benefits, but above all guarantee safe housing. / Tesis

La presente tesis analiza y plantea soluciones a las condiciones de tráfico actual y futuro en la intersección comprendida entre las avenidas Túpac Amaru y Tomás Valle, tomando como base los flujos vehiculares que ingresan adicionalmente por la Calle Sánchez Cerro. Se tomaron datos para calcular la capacidad de la infraestructura vial actualmente instalada, tales como control de tráfico, dispositivos viales dentro de la zona de estudio y geometría de la zona, así como los flujos vehiculares que ingresan a la Av. Túpac Amaru por la calle ya mencionada. Esta tesis se basa en la metodología del Highway Capacity Manual (HCM) (2010). Es así como con los datos obtenidos se determina la demanda vehicular que incide en la zona de estudio y luego se realiza el análisis de resultados obtenidos de la modelación con el Software Synchro V8, tanto para la situación actual como para la situación futura. Con ello se buscan reducir los problemas de demoras, saturación y niveles de servicio en las intersecciones, estimando el flujo vehicular a 6 años, periodo válido de sostenibilidad para un proyecto Vial Urbano, basándonos en el crecimiento vehicular del distrito de Independencia donde se encuentra la zona de estudio. / Independence This thesis analyzes and planted a Solution The current conditions and future traffic in the intersection of the avenues including Tupac Amaru and Thomas Valle, based on vehicle flows additionally enter the street Sanchez Cerro. Data were taken to calculate the capacity of the currently installed Road Infrastructure, tales traffic control Como, vials devices within the study area and geometry of the area and traffic flows entering the Av. Tupac Amaru street already mentioned. This thesis is based on the Methodology Manual Highway Capacity (HCM) (2010). Thus, with the data obtained vehicular demand affects the study area is determined and then the analysis of results obtained from the modeling software with V8 Synchro is done, both for the current situation as future situation. This would seek to solve the problems of delays, saturation and service levels at intersections, estimating traffic flow to 6 years valid period of Sustainability for a road project Urbano, based on the vehicular Growth District of Independence where it meets the Study zone. / Tesis

La presa Surasaca, es una presa existente que embalsa aproximadamente 23 millones de metros cúbicos de agua de la Laguna Surasaca. El principal problema es la falta de información de la memoria de cálculo que se usó para diseñar dicha presa, por lo cual el objetivo de esta tesis es comprobar si hay riesgo debido al factor hidrológico en condiciones actuales. Con el fin de analizar el riesgo, se estimaron los caudales máximos probables que podrían ingresar al embalse en determinados periodos de retorno con el software HEC-HMS. Para el cálculo de estos caudales se utilizó el método de Número de Curva para transformar hietogramas de diseño, que son el resultado de las precipitaciones máximas provenientes de una distribución de probabilidad, en escurrimiento directo. Además, debido a la existencia de la presa, se realizó el cálculo del tránsito del caudal de ingreso en embalse y las olas que se producen con el efecto del vertedero de demasías. Al final de esta investigación se demostrará, mediante un modelo de riesgo hidrológico, que el peligro de un desbordamiento de la presa por el inadecuado comportamiento del vertedero de demasías quedaría descartado tras obtener las máximas olas producidas dentro del embalse. Lo que indicaría que no existe un riesgo hidrológico dentro del contexto estudiado. / The Surasaca dam is an existing dam that dammed approximately 23 million cubic meters of water from the Laguna Surasaca. The main problem is the lack of information from memory calculation that was used to design the dam, so the aim of this thesis is to verify if there is risk due to hydrological factor in current conditions. In order to analyze the risk, the likely maximum flow that could enter the reservoir at certain times return with HEC-HMS software were estimated. For the calculation of these flows the Curve Number method was used to transform design hyetographs, which are the result of maximum precipitation from a probability distribution, to direct runoff. In addition, due to the existence of the dam, a calculating traffic flow income and reservoir waves that occur with the effect spillway weir was performed. At the end of this research it will be shown by a hydrological risk model that the risk of an overflow of the dam by the inappropriate behavior of the landfill spillway would be discarded after getting the maximum waves produced in the reservoir. It is indicating that there is no hydrological risk within the context studied. / Tesis

Las nuevas construcciones exigen un mayor nivel de planeamiento y flujo de información entre todas las áreas de producción y soporte de una obra. Es importante tener en cuenta que una buena planificación en obra conlleva a minimizar los desperdicios, re-trabajos e inconsistencias en el entregable final para el cliente. En la actualidad, la empresa GYM se encuentra en la búsqueda de nuevas estrategias de trabajo donde no solo se busque anticipar los problemas e inconvenientes que pueda suscitarse en obra, sino que a la par tengamos la visión del cliente sobre el trabajo realizado a la fecha y puedan irse mejorando las observaciones y levantando las no conformidades paralelamente al avance del proyecto. Una deficiencia encontrada dentro de los proyectos ya realizados, es la gran cantidad de Solicitud de Información (SI) que se identifican durante la construcción, estos son derivados al especialista encargado del diseño o al cliente y, en muchos casos, terminan definiendo una ruta crítica dentro del cronograma de avance de construcción y/o al dilatarse el tiempo de respuesta o nunca tenerla, derivan en toma de decisiones en campo que crean la posibilidad de rechazo ante la entrega final al cliente. Por otro lado, se encuentran un gran número de No conformidades (NC) que repercuten en el incremento de horas hombre y, por ende, en consumir gastos de levantamiento de observaciones que no se encuentran contempladas dentro del presupuesto de obra, un desperdicio de recursos (mano de obra), materiales, equipos, etc. que es importante minimizar para beneficio del proyecto. Por ello, para minimizar estos desperdicios se plantea el uso de VDC mediante sesiones colaborativas e integradas con parte del equipo de Proyecto: Sub contratistas, Contratista principal y proveedores; el objetivo del proyecto se logrará si cada una de las partes involucradas trabaja desde la etapa de planeamiento de manera integrada. De esta manera, se logrará llegar a la etapa de ejecución con menos probabilidad de incurrir en gastos que no crear valor al entregable final. The new constructions require a higher level of planning and information flow between all areas of production and support of work. It is important to keep in mind that a good planning on site leads to minimize waste, re-works and inconsistencies in the final applicable to the client. Currently, the company GYM is in search of new work strategies where not only can anticipate the problems and inconveniences that may arise in the work, but at the same time has the vision of the client about the work done to the date and the observations can be improved and the non-conformities parallel to the progress of the project. A shortcoming found within the projects already carried out is the large amount of Information Request (SI) that was identified during the construction, these were derived to the specialist in the design of the client and in many cases, they end up defining a critical path within the construction progress schedule and / or when the response time is extended or never, resulting in decision making in the field that creates the possibility of rejection of the final delivery to the client. On the other hand, there are a large number of non-conformities (NC) that have an impact on the increase in man-hours, therefore, in consumption of expenses for the collection of observations that are not included in the work budget, a waste of resources (workforce), materials, equipment, etc. which is important to minimize for the benefit of the project. Therefore, to minimize this waste, the use of VDC is proposed through collaborative and integrated sessions with part of the Project team: Sub contractors, main contractor and suppliers; the objective of the project will be achieved if each of the parties involved works from the planning stage in an integrated form. In this way, it is possible to reach the execution stage with less probability of incurring expenses that do not generate value to the final deliverable. / Tesis

El método de excavación con presencia de agua para fundaciones de puentes en el Perú, caisson de concreto, bajo su procedimiento constructivo convencional Well foundation presenta desplome durante su ejecución, siendo un agravante la existencia de agua subterránea, como en el caso de la región Arequipa. La presente investigación busca mejorar y elaborar un manual preliminar del procedimiento constructivo de caissons para la fundación de puentes en la costa de la región Arequipa. Adicionalmente, se propuso el procedimiento constructivo ‘Bajo la superficie’, basado en la construcción de caissons de concreto en Colombia, sistema constructivo en el que se excava para luego armar las paredes de caisson. A partir de entrevistas a especialistas, concluimos que el rango aproximado de variación positiva considerada mejora económica es de 16% a 20% con respecto al costo directo de un sistema constructivo convencional. Finalmente, se concluyó que la propuesta de mejora ‘Bajo la superficie’ tiene una optimización económica de 17.55% respecto del procedimiento constructivo Well foundation, y aumenta 0.88% cuando se considera encofrado metálico como reemplazo del encofrado de madera, ascendiendo la mejora económica hasta un promedio de 18.79% según lo evaluado en los puentes Pampa Blanca y Río Tambo. Además, el tiempo de ejecución se optimizó en un 14.29% para el puente Pampa Blanca y 8.33% para el puente Río Tambo lo que demostró que la geometría de los elementos es un factor importante para medir el impacto de la mejora. / The method of excavation with presence of water for foundation of bridges in Peru, caisson of concrete, under its conventional constructive procedure Well foundation has a collapse during its execution, being an aggravating the existence of groundwater, as in the case of the Arequipa region. The present investigation seeks to improve and elaborate a preliminary manual of the constructive procedure of caissons for the foundation of bridges in the coast of the Arequipa region. Additionally, the constructive procedure 'Under the surface' was proposed, based on the construction of concrete caissons in Colombia, constructive system in which it is excavated to then build the caisson walls. From interviews with specialists, we conclude that the approximate range of positive variation considered economic improvement is from 16% to 20% with respect to the direct cost of a conventional construction system. Finally, it was concluded that the 'Under the surface' improvement proposal has an economic optimization of 17.55% with respect to the Well foundation construction procedure and increases 0.88% when considering metallic formwork as a replacement for the wooden formwork, the economic improvement amounting to average of 18.79% as evaluated in the Pampa Blanca and Río Tambo bridges. In addition, the execution time was optimized by 14.29% for the Pampa Blanca bridge and 8.33% for the Río Tambo bridge, which showed that the geometry of the elements is an important factor in measuring the impact of the improvement. / Tesis

Actualmente, se mantiene un gran crecimiento poblacional y de la clase media en Lima Metropolitana. Debido a esto, los padres de familia de estos grupos deciden llevar a sus hijos a colegios privados cada vez de mayor nivel, incrementando la demanda en los colegios. Esto genera cambios en los colegios: académicos, como la inclusión de enseñanza mixta en colegios que enseñaban a un solo género; y de su infraestructura, como ampliaciones o construcción de pabellones. A partir de ello, se identificó problemas en la construcción de estos ambientes especiales (definición dentro de la presente tesis) que generaron grandes incrementos en los presupuestos iniciales de obra y dificultaban su elaboración. La presente tesis tiene como fin sustentar y desarrollar la propuesta de solución a estos problemas: Implementación de un Área de Infraestructura estandarizada en los colegios privados de nivel socioeconómico medio/alto de Lima Metropolitana. Se realizaron entrevistas a los encargados por parte de los colegios de supervisar las obras con el fin de recaudar y analizar la información sobre los problemas, plantear soluciones y validar la propuesta de solución de esta tesis. Así mismo, las propuestas de solución se sustentaron con base en el libro de gestión de proyectos PMBOK. Finalmente, se tuvo como resultado la validación de la propuesta de solución, por parte de los expertos (personas entrevistadas) y con la ayuda de indicadores en el caso de un colegio, concluyendo que es una herramienta de gran ayuda para los colegios. / Nowadays, there is a huge population growth in Lima city and the middle-class people has also increase. Because of this, the parents in Lima that belong to this class prefer to take their children to private schools with better prestige increasing their demand. This produces changes in these schools: academic like the inclusion of teaching for male and female students (in case of school with one gender teaching) and infrastructure like construction or extension of buildings or creation of new study sites. After that, problems in special areas (defined in this thesis) that creates big increases in the initial budget and difficult their construction were identified. This thesis aims to support and develop the solution proposal to the problems: Implementation of Standardized Infrastructure Department in private schools with medium/high socioeconomic level in Lima Metropolitan. To achieve this, interviews were carry out to the people in charge of supervise the construction for the schools (4 schools were selected for this sample). The aim was to collect and analyze the problems information, propose solutions and validate the solution proposal of this thesis. This solution proposals were based on the PMBOK project management book. Finally, the results were the validation of the solution proposal by the experts (people interviewed) and with the help of indicators in the case of a school, concluding that it is a helpful tool for the schools. / Tesis

Es común utilizar al semáforo como un sistema de control para satisfacer la demanda del parque automotor de manera segura y eficiente en intersecciones semaforizadas. El mismo que puede desempeñarse de diferentes modos, siendo uno de ellos denominado efecto “Ola verde”, el cual garantiza que el viaje de un grupo de vehículos a través de un carril de una calzada a una velocidad establecida verá una sucesión progresiva de luces verdes, y no tendrá que detenerse en las intersecciones lo que nos permitirá un flujo continuo. Esta investigación comprende la implementación del efecto de Ola verde en seis (06) intersecciones a lo largo de la Avenida Pardo de Zela, desde la Avenida Arequipa hasta la Avenida Prolongación Iquitos, además de la aplicación de restricciones de giro a la izquierda en ciertas intersecciones y el uso de artificios para modelar el efecto de los vehículos de transporte público en las mismas, con la finalidad de mejorar los niveles de servicio. De esta manera se pudo concluir que con la implementación del modelo, restricciones y artificios empleados nos ha permitido obtener mejores niveles de servicio (nivel C) y un menor tiempo de demoras, lo que a su vez conlleva a una mejor calidad de viaje para el usuario y una reducción en la contaminación del medio ambiente. / It is common to use the traffic light as a control system to satisfy the demand of the automotive fleet in a safe and efficient way in traffic signals intersections. The same that can perform in different ways, one of them being called the "Green Wave" effect, which guarantees that the journey of a group of vehicles through a lane of a road at an established speed will see a progressive succession of green lights, and will not have to stop at intersections, which will allow us a continuous flow. This investigation includes the implementation of the Green Wave effect in six (06) intersections along Pardo de Zela Avenue, from Arequipa Avenue to Prolongación Iquitos Avenue, in addition to the application of left turn restrictions at certain intersections and the use of devices to model the effect of public transport vehicles in them, in order to improve service levels. In this way it was possible to conclude that with the implementation of the model, restrictions and artifices employed have allowed us to obtain better levels of service (level C) and a shorter time of delays, which in turn leads to a better quality of travel for the user and a reduction in environmental pollution. / Tesis

El presente estudio describe la elaboración de mapas de erosiones. La cuenca del Río Perené cuenta con amplio territorio, abarca al departamento de Junín y parte del departamento de Cerro de Pasco. Se escogió dicha cuenca, debido que es propensa a precipitaciones intensas y, por ende, a deslizamientos de tierra que conllevan en muchos casos a bloqueos de carreteras, pérdidas humanas, ganado, y de cultivos que merman en el flujo económico. Para la elaboración del mapa de erosión, por su simplicidad y gran aproximación a la realidad se usó la metodología del USLE. En extracto, dicha metodología cuantifica la pérdida de suelos, la cual se obtiene del producto de 6 factores, cada factor a su vez es obtenido mediante distintas metodologías. Los factores para el presente método USLE son: factor K (erodabilidad del suelo), el factor R (Erosión hídrica), factor C (cobertura del suelo), factor LS (factor longitud pendiente) y el factor P (conservación del suelo); y el producto construirá a la metodología USLE. Cada factor se obtiene de distintas maneras, algunos con métodos matemáticos teniendo una base de información y recolección de imágenes satelitales que se obtienen mediante servidores de la NASA y Japón. Cada factor se importa al programa ARC-GIS el cual nos da por cada factor un respectivo mapa. El producto de los factores nos brindará un mapa general, donde nos mostrará las zonas más propensas a erosión. Dicha información será de suma importancia para la gestión de Gobiernos Regionales y Municipalidades, para prevenir los recurrentes accidentes. / The present study, as its name describes, is the elaboration of erosion maps. The Río Perené basin has a wide territory, which mostly covers the department of Junín and, to a lesser extent, part of the department of Cerro de Pasco. This basin was chosen, because for years this place is prone to intense rainfall and therefore to landslides that in many cases lead to road blocks also human losses, livestock, and crops that diminish the capacity of commercial flow of the country. For the elaboration of the erosion map, there are different methods for its realization, for its simplicity and great approximation to reality it was decided to make use of the USLE methodology. In extract, this methodology quantifies the loss of soils, which is obtained by the product of 6 factors, each factor in turn is obtained by different methodologies. The factors for the present USLE method are: K factor (soil erosion), the R factor (precipitation erosivity), C factor (coverage or soil management), LS factor (slope length factor) and finally the P factor (soil conservation), the synergy of these factors will build the USLE methodology. Each factor is obtained in different ways, some with mathematical methods having an information base and others by collecting satellite images obtained through servers from NASA and Japan. Each factor is imported into the ARC-GIS program which gives us a respective map for each factor. Finally, the product of all maps results in the final map of soil loss in the basin. / Tesis

La presente tesis se realizó con la finalidad de evaluar el uso inversión 1D de la curva de cociente espectral H/V para estimación de la velocidad de ondas de corte en el distrito de Santa Rosa, a partir de métodos de optimización no lineal, basados en el Algoritmo de Vecindario (Sambridge, 1999a). En esta investigación se recopiló información de medición de datos de ruido sísmico ambiental, que fueron realizados por el Instituto Geofísico del Perú (IGP). Con estos datos se realizó la digitalización de la curva H/V con el programa SimpleDigitizer, para obtener el formato que se utilizará para la inversión. Posteriormente, se usó el programa Geopsy-Dinver que es un módulo que permite realizar la inversión de las curvas H/V. Los modelos 1D generados fueron comparados con ensayos MASW, los cuales muestran un resultado bastante cercano. / The present thesis was carried out with the purpose of evaluating the use of inverse-1D of the curve of H/V spectral ratio for estimation of the shear-wave velocity in the district of Santa Rosa, from methods of no-linear optimization, based on the Algorithm of Neighborhood (Sambridge, 1999a). In this research, there was compiled information of measurements of seismic environmental noise, which were effected by the Geophysical Institute of Peru (IGP). With this data, there was realized the digitalization of the H/V curve with the SimpleDigitizer software, to obtain the format that will be used for the inversion. Subsequently, there was used the Geopsy-Dinver software that is a module that allows to make the inversion of the H/V curves. The 1D models generated were compared with the MASW tests, which show a very close result. / Tesis