Diseñador Gráfico / No autorizada por el autor para ser publicada a texto completo / El uso de internet en Chile y el mundo se ha vuelto prácticamente en algo cotidiano. A pesar de los inconvenientes, la gente logra tener alguna forma de acceso a la red o por lo menos es consciente de su existencia y del poder que ha ido transmitiendo a sus usuarios, o que en realidad los usuarios se han encargado de encauzar a través de ella. Chile tiene una vasta historia con respecto a los movimientos telúricos por lo que debemos pensar que en momentos de la emergencia misma, es complejo que exista comunicación inmediata, por lo que los conocimientos que tengamos previos al suceso, son de gran valor. En este sentido, el proyecto de diseño que a continuación se propone, puede contribuir socialmente en áreas como la educativa e informativa, a través de una propuesta eficaz y eficiente, transformándose en un aporte que logre generar entendimiento, tranquilidad y cercanía.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2009. / Submitted by wiliam de oliveira aguiar (wiliam@bce.unb.br) on 2011-07-05T16:09:09Z No. of bitstreams: 1 2009_CarlosAugustoEliasMelo.pdf: 6569262 bytes, checksum: b7df2d871c3ec53f348b985eeecd2372 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Ferreira de Souza(jaquefs.braz@gmail.com) on 2011-07-08T18:11:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_CarlosAugustoEliasMelo.pdf: 6569262 bytes, checksum: b7df2d871c3ec53f348b985eeecd2372 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-07-08T18:11:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_CarlosAugustoEliasMelo.pdf: 6569262 bytes, checksum: b7df2d871c3ec53f348b985eeecd2372 (MD5) / Este trabalho apresenta um estudo sobre a interação comporta-reservatório sob ações sísmicas. Soluções analíticas para o campo de pressões hidrodinâmicas e modelos utilizando o método dos elementos finitos através dos programas SAP2000 e ANSYS foram desenvolvidos considerando o acoplamento entre a comporta e o reservatório. A técnica de separação de variáveis foi utilizada para a resolução da equação da onda em 3 dimensões considerando o acoplamento fluido-estrutrura. A partir das soluções analíticas obtidas e validadas através do método dos elementos finitos via ANSYS, estudou-se a influência de alguns parâmetros como a compressibilidade do fluido e a flexibilidade da estrutura. Com o objetivo de se verificar a validade e abrangência da teoria da massa adicional de Westergaard, modelos representando um vertedour real foram desenvolvidos e os resultados obtidos para a análise modal e sísmica comparados. Em uma das etapas desse estudo, fez-se uma análise progressiva da resposta sísmica da estrutura estudada considerando dois modelos diferentes: a) um modelo composto por apenas um pilar, e b) um modelo composto por 3 pilares e 2 comportas, em que a rigidez dos pilares e comportas adjacentes é considerada através do uso de molas. Em outra etapa, fez-se uma abordagem considerando a interação comporta-reservatório. Para isso, um modelo tridimensional foi desenvolvido e os resultados obtidos para uma análise sísmica considerando a teoria de Westergaard e o acoplamento comporta-reservatório foram comparados. A modelagem de um vertedouro através de cortes bidimensionais também foi desenvolvida nesta dissertação. Nesta modelagem, considerou-se uma seção horizontal passando pelos pilares, e uma seção vertical passando pela comporta. Fez-se ainda uma simplificação no corte horizontal, desconsiderando a presença dos pilares, com o objetivo de se verificar a sua influência no campo de pressões hidrodinâmicas atuante na comporta. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work presents a study on the interaction gate-reservoir under seismic actions. Analytical solutions for the hydrodynamic pressure field and models using finite element method through SAP2000 and ANSYS have been developed considering the coupling between the gate and the reservoir. The separation of variables technique was used to solve the wave equation in 3 dimensions taking into account the fluid-strucutre interaction. From the analytical solutions obtained and validated using the finite element method through ANSYS, the influence of some parameters such as fluid compressibility and structure flexibility was studied. In order to verify the validity and scope of the Westergaard’s added mass theory, models representing an existing gated spillway were developed and the results obtained for the modal and seismic analyses were compared. In one of the phases of this study, it was carried out a progressive analysis of the structure’s seismic response considering two different models: a) a model composed of only one pier, and b) a model composed of 3 piers 2 gates, in which the stiffness of adjacent piers and gates was considered through the use of springs. In another phase, a study considering the interaction between gate and reservoir was conducted. For that, a three dimensional model was developed and the results obtained for the seismic analysis considering effects of gate-reservoir coupling and the Westergaard’s theory were compared. Spillway modelling through two dimensional sections was also developed in this dissertation. In this modelling, it was considered a horizontal section passing through the piers, and a vertical section through the gate. It was also considered a simplification in the horizontal section, neglecting the presence of piers, in order to verify their influence in the hydrodynamic pressures field acting on the gates.

This paper aims to set decision framework for the earthquake preventions measures. The starting point is the differences between the natural phenomenon and the disaster; although both have frequency in common, the last one is more unpredictable, but in both cases is a question to make probability estimation. In other words, the earthquakes in Peru appear suddenly and they are an inevitable and repetitive phenomenon. According to that, a better prevention measures can be taken, in order to reduce the economical impact, mainly for the lower income people and improving the quality of life for them in social and human terms. Under such conditions, the absences of an adequate policy on this matter make people unsure about their future and this is a brake for human development / Este trabajo apunta a establecer un marco conceptual de decisión para las medidas de prevención respecto de los terremotos. El punto de partida está en diferenciar entre los fenómenos naturales y los desastres; si bien ambos tienen en común la frecuencia, estos últimos son más impredecibles, pero, en ambos casos, la cuestión es una estimación probabilística. Si bien sabemos que los terremotos aparecen súbitamente y son inevitables e impredecibles, el hecho de que ocurra en lugares como Perú provoca que la situación se vuelva compleja. Es así que se pueden tomar mejores decisiones acerca de las medidas de prevención para reducir, de tal manera, el impacto económico, principalmente en la población de bajos ingresos, de forma que puedan mejorar su calidad de vida en términos sociales y humanos. Bajo estas condiciones, la ausencia de una adecuada política sobre la materia provoca un sentimiento de inseguridad para esta gente y se convierte, al mismo tiempo, en freno para el desarrollo humano.

No disponible a texto completo / Este trabajo utiliza el terremoto de 2010 en Chile como variación exógena para medir sus efectos sobre el desempeño académico de los estudiantes y con ello aportar evidencia sobre cómo un desastre natural lo afecta. Para ello se buscan individuos en zonas afectadas y no afectadas con diferencias estadísticamente no significativas en observables mediante Matching Propensity Score, y luego se estima el efecto de este experimento natural mediante una regresión de Diferencias en Diferencias con el objetivo de corregir por no observables. Utilizando datos del SIMCE 2008 y PSU 2011 a nivel de colegios no se encuentra un impacto significativo del terremoto sobre el rendimiento promedio de los colegios afectados, mientras que utilizando datos a nivel de estudiantes sólo se encuentra un impacto significativo y negativo en la prueba de Lenguaje. Luego, al trabajar con diferentes definiciones de los grupos de control y tratamiento, se concluye que aquellos estudiantes que se cambian de escuela como consecuencia del desastre evitan la caída en rendimiento en la prueba de Lenguaje que sufren aquellos que permanecen en los establecimientos más afectados.

Tesis para optar al título de Arquitecto / Diversas ciudades latinoamericanas han experimentado en el último tiempo intensos procesos de restructuración urbana con recomposición de clases, fenómeno que ha sido estudiado bajo el concepto de gentrificación. Los procesos de gentrificación tienen asociada una expresión material sobre el espacio urbano, una forma de manifestarse en la ciudad y una arquitectura propia. Pero no solo en los barrios revalorizados por el capital inmobiliario, como suele estudiarse, sino que también, en las periferias tras el arribo de habitantes desplazados de aquellos barrios revalorizados. Con foco en Talca post-terremoto 27F de 2010, ciudad intermedia de la VII región del Maule, se evidencia que la gentrificación es un proceso sistémico que presenta, a lo menos, dos caras visibles. Por una parte, un centro histórico revalorizado mediante la inyección de capital fijo en mercado inmobiliario orientado a usuarios de clase media y, por otra parte, una periferia receptora de habitantes desplazados del centro en conjuntos de vivienda social. Todo ello, al alero de políticas estatales y subsidios habitacionales que han contribuido a erradicar a las clases populares desde el centro histórico de Talca. A través de un análisis predominantemente cualitativo, se devela la expresión física de la gentrificación sobre el espacio urbano, lo que aquí ha sido denominado ‘morfología de la gentrificación’. A partir de ello, se abordan ambas caras de la gentrificación, retratando desde sus dimensiones urbano-barrial, edificatoria y socio-económica, las desigualdades socio-territoriales que surgen como consecuencia del proceso, donde el aumento de la inequidad urbana y la pérdida de centralidad y calidad urbana para la población desplazada, surgen como elementos fundamentales. En este sentido, la presente investigación ha pretendido ser un aporte en el estudio de gentrificación, en tanto visibiliza el proceso como un fenómeno sistémico, donde no solo interesa el estudio de los sectores revalorizados, sino que también aquellos espacios a los que ha sido desplazada la población de bajos ingresos.

Ingeniero Civil / El día 27 de febrero del 2010, la zona centro-sur del país fue afectada por un gran terremoto de magnitud de 8,8 Mw. El inicio del sismo se ubicó a unos 80 kilómetros al noroeste de la ciudad de Concepción, frente a las localidades de Curanipe y Cobquecura, a una profundidad de 30,1 kilómetros, propagándose hacia el sur y norte, abarcando una zona de ruptura de aproximadamente 450 km de longitud y de 150 km de ancho. Posterior al evento sísmico se produjo un maremoto que afectó gran parte de la costa central de Chile, el que causó pérdidas de vidas humanas y daños materiales, adicionales a las propias del sismo. En obras de infraestructura portuaria fundadas principalmente en pilotes, el Terremoto del Maule causó daños menores sobre pilotes de los Puentes de Acceso de algunos de los muelles de la Región, como ocurrió en los Muelles de Puerto Coronel, Muelle Chollin de Portuaria Cabo Froward y Terminal Marítimo San Vicente de Enap, entre otros. Otras obras portuarias como San Vicente Terminal Internacional y las instalaciones de la Base Naval de Talcahuano, entre otros, experimentaron severos daños. La causa de los daños observados en los pilotes de los Puentes de Acceso puede ser atribuida en gran parte a la licuación de suelos, específicamente al corrimiento lateral. En este trabajo se realiza una recopilación y estudio del estado del arte del tema de corrimiento lateral de suelos por licuación. Se describe las condiciones necesarias para el desarrollo del fenómeno en cuestión para lo cual se detalla las metodologías más importantes para la medición del potencial de licuación. En base a los antecedentes disponibles en la literatura especializada, los que se basan en observaciones experimentales, se propone un modelo solicitaciones para evaluar los efectos del corrimiento lateral de suelos sobre pilotes de fundación. El modelo propuesto es revisado para cuatro casos de estudio ubicados en la Región del Bio-Bio. Finalmente, se describe los principales métodos disponibles para reducir el potencial de licuación de los suelos susceptibles de alcanzar tal condición. El modelo de solicitaciones cinemáticas propuesto considera una presión uniforme a lo largo del tramo de pilote inserto en el estrato licuable. Para suelos no licuables existentes sobre el suelo licuable, se considera como solicitación cinemática los empujes deducidos de la teoría de empujes pasivos de Rankine. Considerando la naturaleza sísmica de Chile, es necesario que la comunidad geotécnica nacional haga sus mejores esfuerzos en velar por la calidad técnica de los ensayos de terreno que permiten la caracterización de los suelos, especialmente aquellos ensayos que son utilizados para estimar el potencial de licuación. Para el caso de pilotes de fundación, los que usualmente comprometen profundidades muy importantes, es recomendable considerar la ejecución de ensayos de cono estático (CPT-u) y/o la medición de velocidades de ondas de corte. En relación con los ensayos SPT ejecutados a grandes profundidades, los que tienen la cualidad de recuperar muestras de suelo, sus resultados siempre presentarán la duda de su validez, a menos que ellos sean ejecutados con equipos automáticos y de energía calibrada a la profundidad de ensayo. Dado el comportamiento de los puentes de acceso estudiados, y toda vez que en un proyecto se prevea la ocurrencia del fenómeno de corrimiento lateral, es muy recomendable la utilización de pilotes verticales. El costo de las fundaciones en base a pilotes verticales en suelos susceptibles de experimentar corrimiento lateral, debería ser comparado con el costo final de la alternativa basada en pilotes inclinados hincados en suelos previamente tratados para prevenir el fenómeno de licuación. Por otra parte, el proyecto estructural debe considerar el fortalecimiento de la conexión entre el pilote y las vigas, la cual debe corresponder a la condición de empotramiento.

Ingeniero Civil Mecánico / Un estudio reciente de modelación sísmica de una caldera ha detectado posibles colisiones entre sus elementos interiores. En particular, los haces de tubos que operan en la etapa de sobrecalentamiento y recalentamiento, chocan contra las paredes laterales de la caldera, durante un sismo. Dada la envergadura de la estructura y considerando también las condiciones de operación, no se tiene certeza de cuáles serían los efectos que puede originar el impacto de los tubos interiores. Es por este motivo, que el objetivo principal de este trabajo consiste en plantear una estrategia de solución al eventual problema de choque. La metodología utilizada considera un modelo computacional de tubos cuyo diseño se asemeja en mayor medida a aquel indicado en los planos mecánicos de la caldera. Además, su respuesta dinámica obedece a parámetros sísmicos cuyas solicitaciones son más exigentes, de acuerdo a lo establecido por la norma de diseño sísmica chilena. Para determinar el máximo desplazamiento del haz de tubos durante un sismo, estos son excitados mediante una aceleración sinusoidal, cuya amplitud y frecuencia representa el movimiento del techo de la caldera. Sumada a esta respuesta armónica de los tubos, que superpone los máximos modales, se añade el ángulo de rotación que sufren al nivel de su anclaje con el techo de la caldera. Los resultados indican que es altamente probable que ocurra una colisión entre los tubos de agua y las paredes laterales de la caldera, ya que el desplazamiento máximo que sufre la parte inferior del haz de tubos supera la holgura disponible. Para evaluar la magnitud del impacto, se utiliza la teoría desarrollada para el contacto entre superficies sólidas (esféricas). Donde a partir de la energía almacenada como deformación elástica en el haz de tubos, se determina el trabajo de compresión que realiza la fuerza de impacto, de acuerdo al número de tubos en contacto. Los resultados advierten que el daño no es despreciable. Se estima que la fuerza de impacto entre el tubo de agua y el tubo de pared podría alcanzar los 155 [kN], desarrollando un comportamiento en el rango plástico. Sin bien es cierto que difícilmente ocurra una ruptura catastrófica, el daño local puede ser un sitio de inicio de corrosión, causando problemas de mediano a largo plazo. Una posible solución a este problema consiste en evitar el contacto entre tubos, al interponer una placa en la trayectoria de éstos, mitigando la deformación plástica local.

Magíster en Ciencias, Mención Geofísica / Este trabajo consta de 2 partes. La primera está enfocada en inversiones de la fuente utilizando el método de la fase-W y la segunda trata aspectos analíticos y numéricos de tsunamis. La fase-W es una fase de largo periodo de 200 a 1000 segundos, que llega entre las ondas P y S. Se puede descomponer como suma de modos normales o como suma de rayos. Por la rapidez con la que llega a los sismómetros de banda ancha a distancia regional, es posible utilizar estos datos sísmicos. Por el largo de onda de esta fase es posible estudiar eventos medianos a mega terremotos, en términos de magnitud superiores a 5.8. Mediante la inversión de las funciones de Green es posible obtener la magnitud de momento, el centroide y el mecanismo focal de un terremoto para entregar una alerta rápida de tsunamis en poco tiempo. Con este método se estudiaron terremotos antiguos, incluyendo toda la taxonomía de terremotos posibles; ya sean superficiales, profundos, de ambientes de subducción, outer-rise, de tipo lento, y mega-terremotos. Cada uno de estos resultados fueron comparados con el catalogo GCMT, obteniendo magnitudes, mecanismos focales y centroides bien correlacionados con lo obtenido por el catálogo. Posteriormente se realizó la implementación en tiempo real del método en el Departamento de Geofísica- Servicio Sismológico Nacional de la Universidad de Chile. Desde su implementación, han ocurrido seis eventos posibles de estudiar, de los cuáles 5 entregaron los mismos resultados que el USGS, concordando con las condiciones tectónicas conocidas en esos lugares. Solo uno de estos eventos entregó un mecanismo focal que no corresponde a la tectónica, producto de poca cobertura de estaciones hacia el sur de Chile. En la segunda parte se trataron todos los aspectos teóricos y numéricos del modelamiento de tsunamis. Se presentó una clasificación considerando su fuente, ya sea, volcánica, un deslizamiento submarino o sub-áereo o un terremoto. Posteriormente se realizó el tratamiento con ecuaciones de la mecánica de fluidos, incluyendo efecto de la no linealidad y la dispersión. Luego se consideraron deformaciones teóricas del fondo del mar basado en distintas fuentes, de diferentes dimensiones y a diferentes profundidades, siguiendo la línea de la placa de subducción concluyendo que lo más importante para la generación de un tsunami son: la profundidad del límite superior del plano de falla y el tamaño del terremoto. Se realizaron modelos numéricos para los tsunamis de Nicaragua 1992, Antofagasta 1995, Indonesia 2004, Chile 2010 y Japón 2011. En base a las fuentes sísmicas de estos eventos fueron se realizaron los modelos, comparando los run-ups numéricos con los observados en terreno. Finalmente, en base a información histórica, velocidades de placa, modelos de acoplamiento y perfiles de refracción sísmica, se estudió la laguna sísmica del norte grande. Con todo lo anterior se propone un modelo de fuente sísmica y posterior tsunami que alcanzaría alturas de hasta 15 metros en algunas zonas de campo cercano.

Doctor en Ciencias, Mención Geología / El presente trabajo de tesis aborda la caracterización cuantitativa de parámetros físicos relacionados a la tectónica de la cuña continental Chilena, con objeto de estudiar las variaciones del estado dinámico del margen en función de las inhomogeneidades presentes tanto en la placa oceánica como en la cuña continental. En una primera etapa, se estudia el impacto de la subducción del centro de expansión de la Dorsal de Chile al sur del punto tripla Nazca-Antártica-Sudamérica (CTJ). En base a un modelo de inversión 2-D obtenido a lo largo de un perfil sísmico de refracción de ángulo ancho, localizado a los 47.5ºS, se obtienen nuevos datos sobre la estructura y edad (~5 Ma) del prisma de acreción que permiten plantear un modelo conceptual sobre la evolución de este segmento del margen chileno durante los últimos 13 (Ma). Adicionalmente, mediante el desarrollo de un modelo geométrico simple y variable en el tiempo, se estiman valores del flujo sedimentario terrígeno de 75 (km2/Ma) y 39.6 (km/Ma) para la tasa relativa de avance del frente de deformación, que explican tanto el tamaño del prisma de acreción como el espesor del relleno sedimentario observados en la actualidad. En una segunda etapa, se genera un modelo de densidad de la cuña continental en el segmento norte de la zona de ruptura del terremoto del Maule Mw8.8, mediante el uso de un nuevo esquema de moldeamiento gravimétrico 2-D. Los resultados permiten observar una correlación espacial entre las complejidades del proceso de ruptura cosísmica y las anomalías de densidad y morfología de la zona. El modelo gravimétrico sugiere que el parche de mayor deslizamiento durante el terremoto del Maule se localizó en un segmento del margen caracterizado por bajas densidades en la cuña continental, baja carga vertical sobre el contacto sismogénico, la presencia de una cuenca de plataforma bien desarrollada y bajos ángulos de talud consistentes con un coeficiente de fricción basal efectivo bajo. Localmente, el modelo muéstra una anomalía de alta densidad ubicada dentro del parche de alto deslizamiento, que es interpretada como la presencia de un monte submarino decapitado o bien como una prolongación hacia el océano del basamento continental rígido. Finalmente, se analiza la variabilidad del ángulo de talud y del el ángulo de la placa oceánica subductada a lo largo de todo el margen chileno, con objeto de estimar valores del coeficiente de fricción basal efectivo de acuerdo con la teoría de Cuña Critica de Coulomb No-Cohesiva. A escala regional, se observa una segmentación tectónica a lo largo del margen Chileno, donde cada segmento se caracteriza por valores diferentes del ángulo de talud y coeficiente de fricción basal efectiva, y están limitados por la presencia de anomalías morfológicas oceánicas y continentales. Esta segmentación tectónica parece estar correlacionada con la distribución de grandes terremotos y con las inhomogeneidades de los procesos de ruptura de Mega-terremotos en la zona de subducción chilena.

El objetivo del presente trabajo de título es analizar los daños provocados por el terremoto del 27 de Febrero del 2010, a las estructuras industriales prefabricadas de hormigón armado, e identificar los posibles factores que contribuyeron en ellos. El estudio se realizó en base a inspecciones efectuadas por las empresas prefabricadoras, compañías de seguros y propietarios. Para estudiar los efectos del terremoto, se realizó una recopilación de la información registrada por los agentes enunciados en el párrafo anterior. Del análisis de esta información se establecieron las tipologías de falla y se estudiaron los posibles factores responsables de los daños observados. Un sistema prefabricado sometido a solicitaciones sísmicas, depende en gran proporción del comportamiento de sus conexiones, debido a que son ellas las responsables de transferir las cargas de un elemento a otro, por lo tanto, las conexiones de los elementos prefabricados deben diseñarse considerando factores como la transmisión del aplastamiento, el corte, momento, tracción y compresión, la resistencia frente a solicitaciones durante el montaje de la estructura, la resistencia a las sobrecargas con la finalidad que la falla no se presente en la conexión antes que en los elementos, la compatibilidad geométrica ante la deformación de ellos, y de la estructura en general. El desarrollo del trabajo fue complementado con la revisión de los alcances de la normativa chilena vigente, NCh2369.Of2003, y con la modelación de una nave industrial, con el objetivo de registrar y comparar desplazamientos al realizar una variación en el tipo de suelo y zona sísmica. El análisis de desplazamientos sísmicos se realizó en base a los requerimientos impuestos por la NCh2369.Of2003. Cabe desatacar que los elementos secundarios no son cubiertos por este trabajo. En base a los resultados obtenidos del trabajo realizado, se concluye que el problema detectado en la mayor parte de los daños registrados proviene de deformaciones no consideradas apropiadamente en el diseño ante solicitaciones sísmicas. De igual forma, la normativa vigente para este tipo de estructuras debe presentar cambios que permitan interpretar claramente los requerimientos que impone, y cambios asociados al comportamiento que tuvieron elementos estructurales frente al sismo.