Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniero Agrónomo / Los métodos desarrollados para la determinación de la hidrofobia de suelo necesitan disgregar las muestras, alterando así la condición natural en la que se encuentran. El presente estudio planteó el uso del minidisco infiltrómetro como una alternativa para evaluar hidrofobia en terreno a través del índice de repelencia R, correlacionándolo con el método de laboratorio. Las mediciones se realizaron en suelos pertenecientes a las Series Mapocho (MPC, Fluventic Haploxeroll) y Rinconada Lo Vial (RLV, Typic Xerochrept), definiendo tres tratamientos: T0: arado, T1: arado más ácido húmico y T2: nativo. De cada situación se extrajeron muestras (0-10 cm) para la evaluación de textura, densidad aparente, materia orgánica, porosidad y distribución de tamaño de poros; las mediciones del índice de repelencia, tanto en laboratorio como en campo, se realizaron en condiciones de suelo húmedo (-33 kPa) y seco (-3000 kPa); la medición in situ se realizó además bajo distintas tensiones de suministro (-1, -3 y -5 hPa) de los líquidos infiltrantes (agua y etanol). Los contenidos de arena promedio variaron entre 50% para la Serie MPC y 65% para la Serie RLV, con una clara diferenciación de la densidad aparente y de la velocidad de infiltración entre los sitios nativos con respecto a los arados, aunque sin diferencias significativas en la distribución de tamaño de poros. Se determinó un incremento del contenido de materia orgánica en función de los tratamientos (T0<T1<T2), lo que generó un aumento de R determinado en campo, especialmente en condición de suelo húmedo (-33 kPa) y tensiones de suministro de líquidos de -1 hPa. En condiciones de suelo seco tiende a acentuarse la repelencia al agua en ambos métodos, presentándose de forma más clara en las mediciones de laboratorio. Finalmente, el índice R de campo correlacionó con el de laboratorio en forma lineal en la Serie RLV con tensiones de suministro de líquidos de -1 y -3 hPa, indistintamente de la condición de humedad del suelo, siendo más sensible el método de laboratorio. A pesar de esto, la variabilidad de los resultados es alta, debiéndose aumentar el número de repeticiones para una adecuada caracterización. / The methods developed for determining the soil hydrophobia disturb the soil by sampling, altering the natural condition of the aggregates. This study proposed the use of minidisk infiltrometer as an alternative to evaluate on-site hydrophobia through the R repellency index, correlating with the laboratory method. The measurements were performed on soils belonging to the Mapocho series (MPC Fluventic Haploxeroll) and Rinconada Lo Vial series (RLV, Typic Xerochrept), defining three treatments: T0: plow, T1: plow plus humic acid, and T2: native. In each situation samples (0-10 cm) were extracted for the evaluation of texture, bulk density, organic matter, porosity and pore size distribution. The measurements of repellency in both laboratory and on-site were performed in wet soil conditions (-30 kPa) and dry soil conditions (-3000 kPa). Also, the on-site measurement was performed under different supply pressure (-1, -3 and -5 hPa) of the infiltrating liquids (water and ethanol). The average content of sand ranged from 50% to the MPC series and 65% to the RLV series, with a clear differentiation of the bulk density and the infiltration rate between the native sites with respect to the plowed sites, although without significant differences in pore size distribution. An increase in the content of organic matter was determined in terms of the treatments (T0<T1<T2), which resulted in an increase of R determined on-site, especially in wet soil conditions (-33 kPa) and liquid supply pressure of -1 hPa. In dry soil conditions water repellency in both methods tends to increase, especially in laboratory measurements. Finally, the field R index evaluated at -1 and -3 hPa liquid supply pressures correlated with the laboratory method linearly in the RLV Series, regardless of the condition of soil humidity, but the laboratory method was more sensitive. Despite this, the variability of the results is high and the number of replicates must be increased for an adequate characterization.

Geóloga / El estudio de los mecanismos de generación de lahares secundarios por infiltración de lluvias busca favorecer el desarrollo de herramientas que delimiten zonas de alto riesgo asociadas a un evento eruptivo. Los eventos ocurridos luego de la erupción del Volcán Chaitén (2008) provocaron la removilización de hasta 8 × 106 m3 de sedimento en forma de lahar secundario hiperconcentrado, gatillado por las lluvias intensas que siguieron a la erupción. En contraste con este escenario, la erupción del Complejo Fisural Puyehue-Cordón Caulle (2011), luego de las lluvias acontecidas en el sector siguiendo a la erupción, no ocurrieron flujos de tipo lahar secundario, lo que abrió una interrogante respecto a cuales fueron los mecanismos gatilladores, o las características físicas de los depósitos que determinaron la generación o no de este fenómeno en cada sector; dadas características eruptivas y climáticas muy similares. Para evaluar la generación de los deslizamientos necesarios para gatillar el fenómeno, basándose en los trabajos de Volentik et al. (2009) y Amigo (2013), se propone el modelo de Iverson (2000) de fallamiento gravitacional para depósitos saturados, que se expresa una ecuación de Factor de Seguridad [FS] que contempla la saturación de los depósitos por infiltración de lluvia. Los parámetros necesarios para utilizar esta ecuación, en lugar de obtenerse a través de estimaciones, serán calculados directamente a partir de muestras obtenidas de los depósitos en cuestión. La metodología escogida para medir los parámetros de ángulo de fricción interna [β] y cohesión [c] fue mediante ensayos de corte directo, donde los resultados fueron de 51.19° y 1300 [kg/m2], y de 40.2° y 1517 [kg/m2], para los casos Cordón Caulle y Volcán Chaitén, respectivamente. También fueron medidas otras características físicas, tales como la densidad, contenido de humedad, peso específico, granulometría y composición de las muestras. De manera paralela, se cruzaron los mapas de isópacas y de las pendientes de los sectores, para de esta manera, haciendo uso de los parámetros medidos, evaluar la ecuación del FS dentro del área asociada a los depósitos. Los resultados obtenidos en cuanto a mapas de susceptibilidad de deslizamiento, predicen las zonas de peligro para casos documentados de ocurrencia de deslizamiento, y posteriores flujos emplazados en las cuencas de drenaje aledañas a los centros volcánicos. Sin embargo, también muestran zonas de susceptibilidad para las cuales no ocurrieron deslizamientos ni flujos asociados. La utilidad de la herramienta para el caso de un episodio volcánico incipiente se restringe a delimitar áreas de susceptibilidad de generación de lahares secundarios por infiltración de lluvia, en caso de generarse el factor gatillante, que sería una intensidad determinada de precipitaciones en el sector, suficientes para producir la saturación parcial o total del depósito. Es importante mantener presentes las limitaciones del método, referidas principalmente a la estimación de las isópacas, y la obtención de parámetros físicos β, c e γs representativos. La permeabilidad y capacidad de infiltración de los depósitos, así como la presencia de vegetación e intensidad de las lluvias en las zonas de estudio son factores que igualmente determinan la generación de lahares secundarios, y que no están contemplados dentro del método. A pesar de las limitaciones asociadas, el estudio de los parámetros físicos en el marco de este estudio permite acercarse a una caracterización más certera del comportamiento de depósitos piroclásticos saturados en cuanto a la generación de deslizamientos y flujos.

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil / El presente Trabajo de Título tiene como finalidad describir cuantitativamente la tasa de infiltraciones en una serie de viviendas que forman parte de la Red Nacional de Monitoreo (ReNaM) por medio de la metodología del gas trazador. Así, se busca analizar qué tan factible es establecer la metodología al tener mediciones disponibles a partir de un Sistema de Medición de Variables Ambientales (SMVA). La gran ventaja de utilizar la metodología del gas trazador radica en que no se hace necesario intervenir las viviendas, ya que como gas trazador se utiliza el vapor de agua. De esta manera, la ecuación se evalúa en base a los registros de variables climáticas obtenidos de la base de datos de la ReNaM durante el año 2017. En primer lugar, se estudian los conceptos de calor, temperatura y humedad para tener una noción de su influencia sobre las infiltraciones de aire y así proceder a investigar sobre el funcionamiento de la ReNaM y las posibles limitaciones que se presentan al implementar la metodología de cálculo. Para la aplicación concreta del método, se analizaron las variables de humedad relativa y temperatura que son utilizadas como entradas para obtener la humedad absoluta y posteriormente calcular la tasa de renovaciones de aire. De ese análisis, se logran acotar lo registros a utilizar para calcular la tasa de infiltración en horarios donde las variables presenten un comportamiento más afín a lo que teóricamente se espera. Del cálculo de la tasa de infiltraciones se desprende que existe una alta variabilidad en los resultados obtenidos por vivienda, reflejados en una alta desviación estándar, por lo que el obtener un dato promedio en la tasa de renovaciones por vivienda resulta altamente variable. Sin embargo, al analizar las viviendas bajo ciertas propiedades intrínsecas a estas se obtiene que ciertas características tienden a presentar viviendas menos estancas; como lo es el uso de materialidad de muros liviana, viviendas sin aislación térmica de muros o fuera de la reglamentación térmica actual y ventanas en base a vidrio simple. Para que la metodología pueda ser aplicada de forma más verosímil, se plantean modificaciones que se podrían ser implementadas en el SMVA; como la reducción de los periodos de registro de variables o la implementación de anemómetros adicionales en la red.

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Estudio del proceso de infiltración de grafito con aleaciones de aluminio. Fabricación de materiales compuestos de grafito/aleaciones de aluminio. Determinación de sus propiedades térmicas y mecánicas.

Los firmes permeables forman parte de la tendencia de construcción sosteniblecomo uno de los Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenible (SUDS) más completos. Paraestudiar la capacidad de infiltración en laboratorio, se ha desarrollado el ensayo deresistencia a la colmatación con el Infiltrómetro Cántabro Fijo (ICF). Este ensayo es unaherramienta eficaz para la caracterización de diferentes tipos de pavimentos permeables,exponiéndolos a un aporte conocido de agua, variando el estado de colmatación y lainclinación de la superficie. Además, para estudiar la capacidad de infiltración encampo, se ha desarrollado el Infiltrómetro Cántabro Portátil (ICP), el cual permiteidentificar claramente cualquier tipo de superficie, permeable o impermeable, así comosu capacidad de infiltración. Respecto a la degradación de los materiales, se haanalizado la afección de los vertidos de hidrocarburos sobre mezclas bituminosasporosas fabricadas con distintos tipos de betunes. Por último, se han construido modelosde firmes permeables en el Laboratorio (FIDICA), en el Campus de Santander de laUniversidad de Cantabria y en el aparcamiento experimental de la Guía en Gijón. / Pervious pavements are part of the trend of sustainable construction as one of themost complete Sustainable Urban Drainage Systems (SUDS). The clogging resistancetest with the Fixed Cantabrian Infiltrometer (FCI) has been developed to study theinfiltration capacity in laboratory. The FCI is an effective tool for the characterization ofdifferent pervious pavements types, exposed to a known contribution of water, varyingclogging conditions and slope. Besides, the Portable Cantabrian Infiltrometer (PCI) hasbeen developed to study the infiltration capacity in field. The PCI allows clearlyidentifying any type of surface, pervious or impervious, as well as its clogging level.Regarding the materials degradation, the affection of hydrocarbons leakages overporous asphalt has been analysed. Lastly, models of pervious pavements have been builtin the FIDICA Laboratory and in the Santander Campus of the University of Cantabria,besides several experimental parking bays in La Guía, Gijón.

La siembra directa (SD) es en la actualidad el principal sistema de manejo de suelos de la Argentina, y en particular de la Región Pampeana. Su adopción trajo aparejada una modificación de la estructura del suelo y de las propiedades físicas. Uno de los efectos más llamativos es el desarrollo de estructura laminar (EL) superficial, que fue observado por varios autores. Sin embargo no ha sido determinada de forma concluyente el área con riesgo de desarrollo de este tipo de estructura en SD, ni el efecto sobre la configuración del sistema poroso, con énfasis en la conectividad de las distintas familias de poros. Los objetivos principales de esta tesis fueron: investigar el sistema poroso de suelos de la región pampeana bajo SD continua, caracterizar su relación con la textura y las prácticas de manejo; determinar el efecto de estos factores sobre las propiedades hidráulicas de los mismos; y cuantificar el área con riesgo de desarrollo de EL. Se hizo una revisión y sistematización de los antecedentes, y se estudiaron varios sitios de la región, en los que se determinaron propiedades hidráulicas y propiedades del sistema poroso, incluyendo estimaciones de la porosidad efectiva en la conducción de agua, de forma novedosa. Además se propuso un nuevo índice de conectividad de poros, el cual fue utilizado exitosamente para determinar la anisotropía de la conectividad de las distintas familias de poros. Paralelamente se analizó la importancia de los distintos parámetros físicos en el diagnóstico de estos suelos, su relación, y dependencia. Se pudo demostrar la necesidad de incluir mediciones de parámetros relacionados a la conectividad de poros en el diagnóstico de estos suelos. Además se mostró que las propiedades físicas de estos suelos no se estabilizan luego de un largo periodo bajo SD, determinando su dependencia con el cultivo antecesor en la rotación. Se analizaron procedimientos de determinación de la porosidad efectiva en la conducción de agua, así como la eficiencia de una función de transferencia edafológica muy difundida. Al respecto se obtuvo información concluyente que permite recomendar cautela al momento de utilizarla. Finalmente se pudo delimitar, mapear, y cuantificar el área con riesgo de desarrollo de EL en la región de estudio con el uso de Sistemas de Información Geográfica, proveyendo información crucial y original para futuros estudios de estrategias de mitigación del fenómeno.