Ingeniero Civil Mecánico / La presencia de una grieta en una estructura, no solo varía las propiedades mecánicas del material, sino que también influye sobre sus características dinámicas. Es por esa razón que el monitoreo de las vibraciones de una estructura es una técnica muy utilizada en ingeniería y permite la detección temprana del daño. Generalmente, la decisión del posicionamiento de sensores de monitoreo, pasa por el juicio y la experiencia del ingeniero a cargo; sin embargo, un error puede provocar que el daño no se detecte. Se han desarrollado variados métodos de optimización de posición de sensores que monitorean el comportamiento dinámico de la estructura. Sin embargo, hasta hoy no existe un procedimiento estándar que optimice la posición y el número de sensores a utilizar, enfocado en la identificación del daño. Se desea desarrollar una metodología para optimizar la posición y número de sensores de monitoreo dinámico en una estructura tipo viga, utilizando algoritmos genéticos paralelos. En particular, se desea encontrar la configuración óptima de sensores cuando se monitorean las frecuencias de anti-resonancia de la estructura. El algoritmo genético es un método de optimización basado en la teoría de la evolución de Darwin, el que ha cobrado una alta popularidad en todo el mundo durante los últimos años, debido a su robustez y a su independencia de la función objetivo. Es un algoritmo matemático que transforma un conjunto de objetos matemáticos usando operaciones modeladas de acuerdo al principio Darwiniano de reproducción y supervivencia del más apto. Dentro de estas operaciones genéticas destacan la mutación y la recombinación sexual. Cada uno de estos objetos matemáticos suele ser una cadena de caracteres (letras o números) de longitud fija denominado cromosoma. Cada gen dentro del cromosoma representa una variable a optimizar. La aptitud de cada cromosoma se mide evaluando en la función objetivo. V Para desarrollar esta metodología, primeramente se encontraron las frecuencias de anti-resonancia de la estructura y luego se determinó su sensibilidad al daño. Seguidamente, se define una función objetivo que relacione la información al daño y la ubicación de los sensores. Esta función es optimizada a través de la programación de algoritmos genéticos paralelos. Finalmente, se realiza una verificación experimental de la metodología creada, utilizando un algoritmo de detección de daño disponible y datos experimentales. Para la programación en elementos finitos y algoritmos genéticos, se utiliza el software MatLab y su extensión GAOT. Para la verificación experimental, se trabajará en el laboratorio de sólidos Mecesup ubicado en la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile. Este trabajo es parte del proyecto Fondecyt de iniciación Nº 11110446 desarrollado por la Dra. en Ingeniería Viviana Meruane, Profesora Guía de este Trabajo de Título.

Ingeniero Civil / Una llave de corte es un elemento estructural de acero, embebido en la fundación de hormigón y conectado a la placa base, cuya funcionalidad es transmitir los esfuerzos de corte a la subestructura. En zonas de alta sismicidad como Chile, los esfuerzos de corte basales pueden llegar a ser de gran magnitud, por lo que el diseño de las llaves de corte adquiere gran importancia. Existen distintas geometrías para este elemento, siendo el perfil cruz el más utilizado en nuestro país, ya que es capaz de resistir esfuerzos de corte en dos direcciones perpendiculares. Este trabajo de título tiene por objetivo estudiar de forma numérica, utilizando el método de los elementos finitos, las llaves de corte de acero en cruz para placas base de columnas, identificando el modo de falla predominante y su respectiva resistencia, además de contrastar los resultados obtenidos con los criterios de diseño actuales. Para esto se desarrolla un modelo de elementos finitos 3D en la plataforma ANSYS Workbench, para la conexión entre la base de una columna de acero y la fundación de hormigón que incluye la llave de corte y su interacción con el hormigón circundante, considerando las no linealidades del problema. En una primera etapa los modelos son calibrados utilizando datos experimentales existentes de llaves de corte tipo cruz ensayados por otros. De los resultados obtenidos y de los análisis realizados se puede concluir que el modo de falla predominante es la fluencia al corte en la sección transversal de la llave, lo que difiere de los criterios de diseño actuales, en donde la fluencia a flexión en la base de llave es considerada como el modo de falla principal. Por otro lado, también se puede descartar el supuesto de la llave de corte actuando como viga en voladizo. Esto sugiere revisar los criterios de cálculo utilizados en la actualidad para las llaves de corte en cruz. A pesar de que los modelos calibrados no reproducen el modo de falla asociado al hormigón, del análisis de los elementos de concreto es posible asegurar que si bien su nivel tensional provocaría daño en éstos, no se comprometería la integridad estructural del sistema, permitiendo que la falla ocurra en el elemento de acero. En una segunda etapa, se realiza un análisis paramétrico con algunas variables de la geometría de la llave de corte, obteniendo que el espesor (t) es el parámetro geométrico que influye mayormente en el comportamiento del conjunto, lo que es consistente con el modo de falla identificado previamente. Su altura (H) por otra parte, y el espesor del grout (G), no inciden significativamente en la respuesta del sistema resistente.

Geólogo / La zona de estudio se ubica en la región contigua a la frontera de Chile con Argentina comprendida entre las nacientes de los ríos Tinguiririca y Teno. El objetivo de este estudio es generar un modelo estructural que caracterice la arquitectura para el borde oriental de la Cuenca Abanico en el sector del Río Teno y la secuencia de deformación. Para alcanzar los objetivos planteados, se ha utilizado los métodos de geología de campo y de construcción de secciones balanceadas. Con esto se construyó una sección estructural regional y de detalle las cuales se utilizaron para caracterizar la geometría y el estilo de deformación las que fueron restauradas a distintos horizontes para validar la posible secuencia de deformación. En la zona de estudio el borde este de la Cuenca de Abanico se encuentra sobreimpuesto a la parte occidental de la faja plegada y fallada de Malargüe (FPFM), la arquitectura del área se caracteriza por dos dominios principales. El dominio oriental corresponde a la porción occidental de la FPFM y se encuentra contiguo a la frontera de Chile-Argentina y se extiende hacia el oeste hasta el estero La Gloria. Está dominado por una tectónica mixta donde existen anticlinales (Nacimiento-Las Zorras y Pellejo) que corresponden a pliegues por propagación de falla de vergencia oriental que involucran tanto al basamento como a la cobertura mesozoica. Además de estos, existen otros dos anticlinales (de Maitenes), menores en tamaño y que responden a una mecánica distinta de deformación, son pliegues por despegue desarrollados en arenas rojas clásticas del Cretácico despegados por sobre la Formación Baños del Flaco. El dominio occidental que preserva el estilo de la Cuenca invertida de Abanico se extiende hacia el oeste, al resto de la zona de estudio. Sus estructuras son principalmente de orientación NE-SW y está caracterizado por suaves pliegues que afectan a las rocas de la Formación Abanico y se encuentra dividido en tres bloques (La Palma, Las Mulas y La Gloria) limitados por fallas, las cuales han sido interpretadas como normales invertidas. Se ha propuesto una deformación polifásica que comprende al menos cuatro eventos. Sobre rocas mesozoicas de geometría horizontal no deformada se desarrolla el primer evento de deformación compresivo de edad cretácica superior-eocena que produjo un pliegue por flexión de falla (anticlinal Chacarillas), el cual genero el relieve necesario para su erosión y el depósito de las Areniscas de Pichuante en su frente. Posteriormente el desplazamiento continúa y transfiere la deformación necesaria a la cobertura cretácica para generar los anticlinales de Maitenes. Un segundo evento de deformación compresivo produce el anticlinal Nacimiento-Las Zorras, el cual se desarrolla “en secuencia normal” hacia el este. Posteriormente, un tercer evento de edad eocena?-oligocena, esta vez de carácter extensional afecta a la zona occidental del área de estudio, sobreponiéndose a la FPFM, fallas normales cortan la estructura compresional previa generando tres hemigrabenes donde se depositaron las rocas de la Formación Abanico. Finalmente un cuarto episodio de deformación compresivo de edad miocena invirtió las fallas normales producidas en el anterior evento exhumando y plegando en amplios anticlinales y sinclinales las potentes secuencias de las Formación Abanico. Además la deformación avanzó hacia el este del borde extensional reactivando la parte más interna de la faja formando el anticlinal Pellejo y dos nuevas fallas inversas. La falla normal maestra invertida más oriental para este sector de la cuenca es la falla La Gloria, esta se caracteriza por limitar los potentes depósitos de Abanico al oeste, de dos sectores con espesor reducido. A pesar que los depósitos terciarios continúan hacia el este de la falla, el límite de estos no coincide con el límite estructural de la cuenca, ya que su potencia (300 m.) es bastante menor que la del sector al oeste de la falla (2500 m.). Esto indica que su depósito estuvo controlado por fallas normales de menor desplazamiento o estos corresponden a sedimentos locales ubicados al oriente del borde. Por lo tanto la falla que representa el borde oriental para este sector de la Cuenca de Abanico es la falla La Gloria y el límite de los depósitos terciarios se encuentra ubicado al este de esta estructura.

El objetivo general del presente trabajo es establecer un modelo y evolución estructural del sector occidental de la faja plegada corrida de Malargüe (FPCM) entre los 35°18’ y 35°25’S con el objeto de entender la arquitectura del orógeno andino en esta zona y compararlo con la reportado en otras latitudes. Actualmente existen dos modelos extremos que proponen distintas geometrías para la configuración y construcción de los Andes. Mientras uno plantea que la estructura que controla la evolución morfotectónica corresponde a un despegue a escala cortical de vergencia este, el otro plantea una estructura de vergencia oeste responsable de la deformación y alzamiento del orógeno. El área de estudio puede ser dividida en 2 dominios estructurales: el Dominio Cuenca de Abanico, donde las estructuras presentan un rumbo NNE-SSW; y el Dominio Faja Plegada y Corrida de Malargüe, donde presentan rumbos NNW-SSE y N-S. Lo anterior indica la distinta orientación que tuvieron los depocentros extensionales mesozoicos, asociados a la Cuenca de Neuquén, respecto a los depocentros cenozoicos, y en consecuencia la distinta orientación que habrían tenido los principales esfuerzos de la extensión mesozoica respecto de la extensión cenozoica. Sobre la base de las características de la Falla El Novillo, relación de corte de la misma y la ausencia de rocas pertenecientes a la Formación Abanico al este de la falla, se establece que el borde oriental de la Cuenca de Abanico para el área comprendida en este estudio corresponde a la Falla El Novillo, la cual corresponde a una falla normal que controlo el depósito de la Formación Abanico y que posteriormente fue invertida, durante un episodio de deformación compresivo. A partir del análisis estructural realizado se puede establecer al menos 3 eventos de deformación para el ámbito de la Cordillera Principal en la región considerada en este trabajo: Evento de deformación D1 (Mioceno Temprano-Mioceno Medio): inversión de la Cuenca de Abanico y se deposita en el antepaís la Unidad Estratos del Colorado; Evento de deformación D2 (Mioceno Medio-Mioceno Tardío): comienzo de la faja plegada y corrida de Malargüe en el área de estudio y acumulación de la Unidad Estratos del Colorado en una cuenca de piggy-back. Evento de deformación D3 (Mioceno Tardío-presente): deformación fuera de secuencia.

La presente investigación abarca el Sector Inmobiliario, y es de importancia económica y social no sólo para la región Arequipa, sino también para el país, por ser uno de los sectores más dinámicos en el PBI del país. El inicio de este fenómeno económico se basa en problemas estructurales no resueltos y en el mal funcionamiento de las instituciones, debido en gran medida a la marginación y el centralismo. Es pragmática y transgresora y se caracteriza por que cada uno quiere imponer sus reglas, nadie acepta las establecidas por la autoridad. Todos quieren soluciones a su medida.Se agrava la informalidad con la necesidad de vivienda de los migrantes a la ciudad de Arequipa desde las ciudades cercanas como Puno, Tacna, Cusco, debido a que es una de las ciudades que más está desarrollando en el país. La informalidad es una manera sui generis de salir adelante, una forma de sobrevivir que ha ido extendiéndose aunado a la necesidad de encontrar una vivienda a precios bajos.

Este trabajo consiste en el estudio de un edificio real, estructurado en base a marcos de acero, que resistió el terremoto de 1985, y de tres edificios ficticios de diferentes alturas con el mismo tipo de estructuración. Primero, se revisan antecedentes generales del edificio real relativos a estructuración y evaluación de daños posteriores al terremoto de 1985. Luego, se analizan aspectos teóricos referentes a los factores de modificación de la respuesta estructural y de la metodología involucrada en su determinación. Posteriormente, se procede a realizar la modelación computacional del edificio real, revisando el cumplimiento de las normas vigentes, tales como la NCh 433 Of. 96, AISC/2005 “Specification for Structural Steel Buildings” y AISC/2005 “Seismic Provisions”. Luego, se analiza el comportamiento del modelo frente al registro de aceleraciones del sismo del 3 de marzo de 1985. Después, se procede a determinar el factor de modificación de la respuesta estructural para este edificio. Esto involucra la determinación de la capacidad y la demanda sísmica de la estructura. Para el caso de la capacidad, se tendrán dos alternativas de evaluación: Análisis no lineal estático (Pushover) y análisis no lineal dinámico, mediante el uso de registros escalados. Para evaluar la demanda sísmica se compararán los valores del análisis lineal con registros escalados y los que resultan del análisis con el espectro de aceleraciones de la norma NCh 2745 Of. 2003 “Análisis y diseño de edificios con aislación sísmica”. Con estos valores establecidos, se procede a determinar el factor de modificación de la respuesta para el edificio real y se compara con el valor expuesto en la NCh 433 “Diseño sísmico de edificios”. Finalmente, se realiza el diseño de edificios ficticios de distintas alturas, según la normativa vigente, para posteriormente determinar sus factores de modificación de la respuesta, utilizando la metodología del capítulo anterior. Luego, al igual que para el edificio real, se comparan estos valores con los de la NCh 433, considerando todos los aspectos referentes a los códigos de diseño. Los resultados obtenidos en este trabajo indican que los factores de modificación de la respuesta de la NCh 433 Of. 96 resultan ser conservadores en relación a los valores obtenidos con la metodología aplicada, para el rango de períodos entre 0.89 y 1.25 segundos. Queda en evidencia que el criterio que controla el diseño en edificios de marcos de acero es el de desplazamientos, lo que se traduce en un sobredimensionamiento de los elementos estructurales. Estos resultados pueden utilizarse como precedente para futuros estudios de edificios de marcos de acero que puedan realizarse, a medida que existan mayores antecedentes del comportamiento real de este tipo de estructuras ante eventos sísmicos, pudiendo complementarse con estudios realizados para otros tipos de estructuraciones, de tal manera de tener un conocimiento acabado del diseño sísmico en acero.

En este trabajo se propone un método para identificar prioridades de intervenciones para la mitigación del riesgo sísmico en el Sistema Educativo Público del Perú. El método se basa en identificar cinco niveles de prioridad para la intervención integral de colegios, de acuerdo a las necesidades y urgencias específicas de cada uno. El objetivo de la priorización se basa en dos criterios. 1) Las estructuras no deben causar muertes, y 2) deben aportar a la resiliencia del Sistema Educativo (alumnos, educadores, administrativos, infraestructura y entorno social). Se emplean múltiples Factores de Riesgo, identificados para el caso particular del Sistema Educativo. Los factores son cuantificados por parámetros extraídos a partir de una herramienta GIS y transformados a indicadores adimensionales para el Análisis Multicriterio. Se definen métricas de resiliencia y fragilidad estructural, para establecer niveles cuantitativos de riesgo. La fragilidad estructural ante sismos se mide por el daño probable en términos de pérdidas económicas en dos escenarios particulares y en un análisis probabilístico de riesgo sísmico. La resiliencia es medida con los llamados Indicadores de Contexto que representan directa o indirectamente las capacidades, el potencial y/o las debilidades que tiene cada colegio y su entorno. Estos características colaboran a reducir o incrementar la velocidad de recuperación del sistema ante un desastre (resiliencia) e incluso promueven la inclusión social. Los colegios que tengan algún pabellón que pueda colapsar (causar daños físicos a sus ocupantes) y que aporten a la resiliencia del Sistema, serán de máxima prioridad. Y los siguientes niveles de prioridad serán producto de la combinación de los criterios mencionados. Las intervenciones asignadas para cada colegio son diferenciadas por nivel de prioridad y tipología de pabellones. El objetivo será reducir la brecha hacia un Sistema Educativo físicamente seguro y con un alto grado de resiliencia. Se realiza la validación de la propuesta, mediante la comparación cuantitativa y cualitativa de la propuesta con lo empleado por el MINEDU a través de la PRONIED y la DRELM, y la recomendación propuesta por el Banco Mundial. / Tesis

Nuestro país, el Perú cuenta con un vasto patrimonio arquitectónico, restos históricos que datan desde la época prehispánica, edificaciones con la cual hemos convivido y la que lamentablemente desde hace mucho tiempo estamos depredando y si ha sido descuidada sucede por una simple razón: no la hemos valorado en su real dimensión esto es, histórica, social, antropológica y técnica, y esta tesis trata sobre este tema. Valorar el patrimonio que poseemos los peruanos no es una tarea sencilla, sin embargo es ineludible y va en nuestro propio beneficio como sociedad ya que se logra un reencuentro con las sociedades de las cuales somos originarios, una re-conexión con nuestro pasado nos enriquece y nos da el sustento de la identidad como nación. El presente trabajo se dedica al análisis estructural de la Torre de la Basílica de la Merced en Lima, la construcción de la Torre data del año 1589, uno de los más antiguos y más significativos de la ciudad y esta investigación es un aporte para revalorar este monumento desde el punto de vista técnico, utilizando técnicas modernas de análisis estructural para evaluar su capacidad sísmica a través de todos estos años y poder predecir su comportamiento frente a los sismos que tendrá que soportar. Para el estudio del comportamiento a las solicitaciones sísmicas del monumento se hicieron modelos tridimensionales utilizando para el análisis el método de elementos finitos y se calcularon esfuerzos estáticos y dinámicos. Previamente se hizo un estudio histórico del punto de vista constructivo y sísmico cuyo análisis dio interesantes alcances acerca de las reconstrucciones y reparaciones que ha sufrido así como información acerca de su construcción y los responsables de esta, en cuanto a los grandes sismos que ha sufrido hemos recopilado información acerca de cómo se han reportado daños de los grandes terremotos del pasado en Lima. Desde el punto de vista técnico se exponen las investigaciones realizadas por prestigiosas instituciones peruanas acerca de las zonificaciones sísmicas y geomórficas, análisis de microtrepidación así como la clasificación por riesgo sísmico de la ciudad en función de las características de suelo de la ciudad de Lima. Los análisis de elementos finitos que se realizaron fueron dos: análisis estático y el análisis de superposición modal espectral, se exponen los análisis con los esfuerzos y desplazamientos encontrados y se comparan con los daños observados en la estructura de la Torre, de manera que se identifiquen los esfuerzos que los produjeron. Finalmente se formulan las observaciones, conclusiones del presente trabajo y se plantean las recomendaciones para futuras investigaciones que pudieran realizarse.

Magíster en educación con mención en currículo y comunidad educativa / La Educación chilena continúa siendo uno de los puntos más discutidos del debate nacional, el tema principal se centra en la calidad de ésta y las implicancias que tiene para los estudiantes provenientes de distintos sectores sociales, la equidad, distribución y acceso al conocimiento en el desarrollo de sus competencias cognitivas, sociales y en el futuro, laborales. Analizar los Sistemas Educativos actuales, nos pone frente al problema de la adecuación contextual, lo que significa que estos nuevos sistemas tienen que responder a las nuevas y crecientemente complejas demandas de la sociedad del conocimiento y los fenómenos de la globalización (OECD, 2005); junto con sus requerimientos de cambio de las prácticas docentes para el logro de objetivos de aprendizaje más complejos y ambiciosos que en el pasado (Cox, 2007). Esta investigación es un aporte a la comprensión de los elementos que componen el “Discurso Pedagógico” de Docentes en activo desempeño al interior de los sistemas antes descritos, tanto desde la perspectiva de la Enseñanza del Conocimiento, como desde el Dominio del Conocimiento/Contenido que los mismos tienen respecto de la disciplina que imparten; lo anterior, desde un Análisis Estructural a partir de la Teoría de la Transmisión Cultural de Basil Bernstein, Quien acuña por primera vez este concepto. Finalmente, es necesario esclarecer que el “Discurso Pedagógico” debe entenderse como una forma especializada de comunicación, distinta a las demás interacciones discursivas, la cual sólo puede existir en el contexto de las Prácticas Pedagógicas, entendidas como un contexto social fundamental, a través del cual se realiza la producción y la reproducción cultural (Bernstein, 1998)

Tesis para optar al grado de Magíster en Administración / Autores no autorizan el acceso a texto completo de su documento. / Rivas Vega, Alejandra [Parte I], Rivas Vega, Darwin [Parte II] / La Empresa “SIIME Ingeniería e Inspección Mecánica Estructural” nace para satisfacer una necesidad de mantener la integridad estructural de las instalaciones y equipos, principalmente en las grandes mineras de cobre y en otras industrias de la región, que cuentan con grandes estructuras que forman parte de sus respectivos procesos productivos. Esta necesidad ha ido incrementándose en el último tiempo, ya que la mayor parte de estas empresas no cuentan con un recurso propio para atenderla y muchas veces no la priorizan porque no está directamente en su línea productiva. A modo de ejemplo, una Operación minera de cobre puede perder entre $60.000 USD y $500.000 USD por hora (dependiendo del tamaño de la Operación), por efecto de la detención de un proceso productivo producto de una falla estructural, más los costos asociados a la reparación misma. Esta situación es posible evitarla con un adecuado plan de inspecciones preventivas, que permitan detectar en forma oportuna potenciales fallas catastróficas estructurales. Aquí es donde nace la oportunidad de entregar un servicio especializado de Inspecciones Mecánica Estructurales acompañado de un servicio de Ingeniería asociado a la misma área. Respecto al mercado, se ha estimado que la demanda de servicios por el concepto de inspecciones estructurales e ingenierías asociadas a estas, solo en la industria minera de cobre de la Segunda Región, es de alrededor de $1.615 millones de pesos por año. De este monto la empresa SIIME busca alcanzar inicialmente el 25% de participación, con una tasa de crecimiento por participación en este mismo mercado de un 5% adicional por año. El crecimiento que pueda tener la empresa dentro de este mercado objetivo, estará directamente relacionado con la calidad del servicio entregado, siendo los atributos claves para mantener una ventaja competitiva la seguridad, la especialización y los tiempos de respuesta y flexibilidad para atender los requerimientos de los clientes. El modelo comercial del negocio, se basa en entregar un servicio de inspecciones periódicas anuales, cuantificadas en horas hombre, manteniendo contratos de mediano-largo plazo con los clientes, que también incluyen la opción de requerimientos de ingeniería en forma spot. Se contara con un recurso interno permanente de dos Ingenieros Especialistas del área y el resto del recurso será subcontratado en forma variable dependiendo de la demanda de servicios que se tenga. En el ámbito financiero, la evaluación del proyecto considerando un horizonte de 5 años, resulta ser muy atractivo, con una Tasa Interna de Retorno TIR es de un 66%, un VAN de $292.321.864 pesos, por encima de la tasa de descuento considerada de un 25%, y el Payback se logra en menos de 3 años. Además tiene un alto retorno sobre la inversión del orden del 60% en promedio durante la duración del proyecto. Desde el punto de vista de los riesgos, el proyecto es sensible a las variaciones de la demanda y del costo de los recursos externos que se han considerado para cubrir la demanda variable. Por ello resultará importante mantener alternativas de mercado en caso de no poder conseguir la demanda de servicios proyectada. Finalmente es relevante destacar del servicio que se quiere entregar, es que no es tan dependiente de las variaciones del precio del cobre o el desarrollo de nuevos proyectos mineros, ya que se basa en una necesidad de mantener en forma preventiva la integridad de las instalaciones de las plantas que están actualmente en operación