Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere asesor / Establece el diseño hidráulico del sistema de agua potable de la localidad de Tupala, distrito Capaso, provincia El Collao, departamento Puno, es técnicamente factible, mejorando el abastecimiento actual en agua potable y cubriendo la demanda futura a 20 años. Para realizar el diseño se realizaron cálculos de hidráulica, estableciéndose como parámetro fijo el número de habitantes (330) a los cuales se les prestará el servicio. Se estableció el caudal promedio de aforo de 7.5 l/s en la captación. Para la línea de conducción se colocara una cámara rompepresion CRP T-6 debido al desnivel que existe entre la captación y el reservorio de 96 m. y así poder evitar la rotura de tuberías debido a la presión del agua. / Trabajo de suficiencia profesional

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Determina la capacidad de almacenamiento de agua disponible en el Embalse Tablachaca, entre las elevaciones 2,653.50 y la 2,695.00 metros sobre el nivel del mar, antes y después del Proceso de Purga 2012. El Complejo Hidroenergético del Mantaro (CHM) es una de las principales fuentes de producción de energía del país, está conformado por la represa de Tablachaca y dos Centrales Hidroeléctricas construidas en cascada. Comprende la distribución espacial de los “bancos de sedimentación” en los primeros 1,000 metros del embalse. Entender el perfil y la aproximación del “frente de sedimentos” hacia el eje de la Presa. Evalúa la eficacia del Proceso de Purga 2012, cuantificando el volumen de sedimentos eliminados del Embalse Tablachaca. / Trabajo de suficiencia profesional

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere asesor / Señala que la prueba realizada tuvo como base el análisis de la degradación del aceite de motor de la flota camiones, necesarios para transportar la mayor producción de mineral de la compañía minera Volcan – Unidad Cerro de Pasco. En ese sentido se considera importante precisar lo siguiente: el aumento de las frecuencias de mantenimiento a través del análisis de la degradación del aceite fue satisfactorio. Se obtuvo grandes beneficios en los indicadores KPI, mejorando el MTTR, disponibilidad, utilización y reducción de las horas de intervención por tipo de falla. Se obtuvo grandes ahorros en consumo de aceite y lubricantes que se utilizaron en realizar back logs. Con el seguimiento a los resultados de aceite se logró aumentar la frecuencia de cambio de inyectores, el fabricante propuso 5,000 horas y nosotros lo proyectamos a 6,000 horas, cada inyector cuesta 1,900 dólares el motor lleva 12 inyectores, esto es 22,800 horas, esto quiere decir, reducción del costo unitario de mantenimiento por inyectores de 4.56 $/Hr a 3.8 $/Hr. Con el seguimiento de la degradación del aceite, se logró también aumentar el promedio de horas de reparación de los motores 12V4000 de 10,000 Hrs propuesto por el fabricante a 13,000 horas, ya que continuamente se estaba monitoreando los desgastes internos, esto quiere decir, reducción del costo unitario de mantenimiento de media vida de los motores de 11.67 $/Hr a 8.97 $/Hr. El estudio se llevó a todas las unidades de equipos pesados como son las perforadoras, tractores, cargadores, motoniveladoras, etc., equipos para tajo abierto, aumentando también las frecuencias. / Trabajo de suficiencia profesional

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Las estadísticas de fuentes mundiales y nacionales indican que la mayoría de puentes fallan por razones hidráulicas, producido principalmente por la socavación hidráulica. Este fenómeno en una avenida se incrementa notablemente y erosiona las cimentaciones de las estructuras de obstrucción como pilares y estribos hasta ocasionar el colapso del puente. Si bien existen y se van desarrollando metodologías apropiadas para el cálculo de las profundidades de socavación, la problemática se mantiene hasta la actualidad y más aún en nuestro país. Realiza el análisis de la socavación hidráulica producida en puentes, mediante el reconocimiento de todos los factores que influyen en el fenómeno, para establecer los procedimientos y las metodologías apropiadas para la estimación correcta de las profundidades de socavación. La investigación se desarrolla utilizando el método científico, planteando el problema de la socavación hidráulica a partir de la problemática de las fallas de puentes, donde se plantearon los objetivos y se desarrollaron todos los estudios preliminares, reconociendo los factores y parámetros que influyen en la socavación para luego describir y calcular las metodologías más representativas para los cálculos de los diversos tipos de socavación a partir de un ejemplo aplicativo real y realizar los análisis respectivos a partir de los resultados obtenidos. Se concluye que con un análisis adecuado de los factores y parámetros que intervienen en el proceso erosivo y el uso correcto de las metodologías existentes, se pueden estimar con mayor exactitud las profundidades de los tipos de socavación, a fin de disminuir las fallas de puentes debido a este fenómeno. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Obtiene el mapa de inundación horizontal para el terminal portuario del Callao, ante un eventual tsunami producido por un sismo de magnitud 8.5 Mw, empleando el modelo numérico TUNAMI-N2, utilizado y validado mundialmente. Mediante el uso de información batimétrica y topográfica de alta resolución se realiza el modelado numérico para un tsunami que afecte al Terminal Portuario del Callao. Se pretende analizar el riesgo que este presenta ante un eventual tsunami. Así mismo, evalúa el comportamiento del tsunami a lo largo del cauce del rio Rímac. Evalúa que tan significativo es un estudio con información batimétrica y topográfica de alta resolución espacial (datos a menos de 10 m), en comparación con los estudios realizados a la fecha. Obtiene el Modelo Digital de Elevación de alta resolución a fin de ser utilizado en el modelado numérico del tsunami que afecte al Terminal Portuario del Callao. Proporciona los elementos conceptuales y metodológicos relacionados con la dinámica de las tres fases de un tsunami (generación, propagación e inundación). Realiza modificaciones en el modelo numérico TUNAMI-N2, con la finalidad de mejorar su eficiencia. Estima el potencial efecto que tendría un tsunami en la desembocadura del río Rímac. Verifica si la pendiente que presenta el río Rímac es propicia para el avance de un tsunami y hasta donde llegaría aprovechando su cauce. Obtener parámetros del tsunami como el tiempo de arribo de la primera ola, la altura de ola, las zonas inundables y la velocidad del desplazamiento en costa. Estos parámetros permitirán evaluar el comportamiento del terminal portuario del Callao ante la ocurrencia de un tsunami, así como, servir de estudio previo para posibles ampliaciones en el terminal portuario del Callao. Utiliza el modelo numérico de simulación a fin de obtener el mapa de inundación por tsunami a ser utilizado para efectos de previsión y mitigación de desastres en el terminal portuario del Callao. Analiza la situación geográfica de la isla San Lorenzo y evaluar su comportamiento como una barrera de protección natural para los distritos de La Punta y el Callao. Analiza, discutir y validar el nivel de inundación propuesto para el rio Rímac con la correspondiente al rio Camaná y tsunami de Camaná del 2001. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere asesor / Propone la instalación de redes externas de gas natural (tren de combustión) para bajar los costos de producción en la empresa, y así mismo mejorar las condiciones ambientales. Remplaza las redes de combustión a petróleo residual R-500 por la red de gas natural. Realiza una selección de equipos para las redes de acuerdo a la normativa actualizada. Determina el montaje, pruebas y funcionamiento de las redes a gas natural. Identifica las ventajas económicas de las redes a gas natural. Para el presente informe solo se tendrá en cuenta el desarrollo de la ingeniería para la línea del tren de gas y lo que respecta al quemador, siendo similar el procedimiento tanto en calderas como también en líneas de proceso. No se considerará el cálculo, ni detalles de alguna forma con otra parte del proyecto, como por ejemplo la estación de regulación primaria, ni de las estaciones de regulación secundaria, así como tampoco del tendido de la línea de gas dentro de la planta. / Trabajo de suficiencia profesional

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere asesor / En el presente proyecto de investigación se ha realizado la descripción de dos metodologías matemáticas para el diseño de colectores solares. El primer colector funciona durante el día calentando instantáneamente el aire mediante convección natural entre las 7am y las 5pm del día; el segundo tiene la función de almacenar calor en el transcurso de las 10 horas del día que es puesto. Siendo esta energía calorífica liberada al terminar la función del colector anterior con el fin de evitar el descenso brusco de la temperatura ambiente dentro de la vivienda dejada por el primero. Los datos de temperatura tomados han sido de los meses de febrero y julio del 2013 de la página www.accuweather.com para realizar una comparación de resultados y ver la conveniencia de su utilización en estos meses; pero con especial interés en los resultados del mes de julio que se producen con el descenso de las temperaturas hasta un grado que hace difícil la vida humana, animal y vegetal. Dentro de los dos diseños se han obtenido como resultado en el mes de febrero para el colector de placa plana una temperatura de salida de flujo promedio de 26℃ y de 21℃ para el mes de Julio, y para el almacenador de lecho de rocas se obtuvo una temperatura de salida de flujo promedio de 21℃ para febrero y de 15℃ para julio. Ambos resultados con un rendimiento promedio cercano al 80% y con un factor estadístico de determinación cercano a la unidad lo cual confirma la confiabilidad de los datos. Con la obtención de estos resultados se puede valorar la importancia de esta investigación puesto que se generan temperaturas adecuadas para la vida humana y así se pueda frenar en algo las numerosas muertes que se producen en las épocas de las heladas durante el mes de julio. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere asesor / Se realiza la recomendación de aceite lubricante para engranajes de molinos de bolas, para una empresa del sector minero, la cual por razones de confidencialidad, se denominara la empresa minera. La empresa minera se encuentra ubicada en la Sierra central al Este de la ciudad de Lima, provincia de Huarochirí, departamento de Lima, a una altitud de 4210 msnm, y se dedica a la extracción y procesamiento de minerales, con una capacidad de planta concentradora de 3 500 TPD de mineral, obteniendo concentrados de metales de zinc, cobre, plomo y plata. Como parte de las mejoras requeridas para llevar a cabo el aumento de la capacidad de procesamiento de la planta concentrado a 4 000 TPD, se encuentra el cambio de lubricantes para engranajes, que mejoren la disponibilidad mecánica de los molinos los cuales han tenido muchos problemas relacionados con los engranajes tanto abiertos (Piñón y Catalina) y los engranajes cerrados (reductor de velocidad). Se desarrolló un estudio a nivel de Ingeniería del mantenimiento basado en confiabilidad (mantenimiento predictivo). De las condiciones en que se encuentran trabajando los engranajes del molino y con los resultados. Obtenido se procedió a recomendar las correcciones respectivas, para luego recién poder usar los lubricantes recomendados y extender la vida útil de los engranajes. El presente trabajo monográfico se inicia con el capítulo I, en el cual se hace una breve introducción en donde se da a conocer los aspectos más resaltantes de la empresa minera (descripción de procesos de producción, ubicación y aspectos climáticos), así como la situación actual del problema abordado, alcances y exclusiones del presente trabajo monográfico. En el capítulo II se presenta un marco teórico en donde se da a conocer el concepto de molino de bolas y su participación dentro del proceso minero, así también se hace una breve descripción de las aplicaciones donde trabajan engranajes abiertos (Piñón y Catalina) y engranajes cerrados (reductor de velocidad), se describe el concepto de engranajes, el concepto de lubricación, lubricación de engranajes, concepto y partes del mantenimiento, el mantenimiento basado en condición (mantenimiento predictivo), las técnicas del mantenimiento predictivo tales como el análisis vibracional, el análisis termografico y el análisis de aceite y finalmente los criterios técnicos que se deben tomar en cuenta para realizar la selección de aceite lubricante para engranajes abiertos y engranajes cerrados. En el capítulo III se aborda la toma de datos de las condiciones de trabajo en que se encuentran los engranajes abiertos y los engranajes cerrados, utilizando las técnicas del mantenimiento basado en condición (mantenimiento predictivo), la primera parte se expone referente a los engranajes abiertos (piñón y catalina). Una inspección de las condiciones externas, adjuntando pruebas fotográficas, seguida de los resultados de análisis termografico y del análisis vibracional, dichos resultados se dan a conocer para que se tomen medidas correctivas y finalmente se realiza un ejemplo de cómo se selecciona un lubricante para la aplicación de engranajes abiertos utilizando las hojas técnicas de dos marcas de lubricantes reconocidas y comerciales en el Perú. En la segunda parte se expone referente a los engranajes cerrados (reductor de velocidad), una inspección de las condiciones externas, adjuntando pruebas fotográficas, seguida de los resultados del análisis de aceite, del análisis vibracional y la temperatura de trabajo, al igual que en la primera parte dichos resultados se dan a conocer para que se tomen medidas correctivas y por último se realiza un ejemplo de cómo se selecciona un lubricante para la aplicación de engranajes cerrados utilizando las hojas técnicas de dos marcas de lubricantes reconocidas y comerciales en el Perú, las cuales son Mobil y Shell. Finalmente en el capítulo IV, se presenta las conclusiones y recomendaciones producto del presente estudio. / Trabajo de suficiencia profesional

Magíster en Minería / En las operaciones mineras subterráneas a gran escala, como Block/Panel Caving, el ingreso de agua desde la superficie y provenientes del subsuelo mismo es una condición inherente, así mismo, la naturaleza de dichos métodos de explotación condiciona que el bloque mineralizado sea altamente fracturado y que se comporte como un flujo granular que desciende hasta el punto de extracción por gravedad. Procesos de conminución secundaria genera material de granulometría fina que en conjunto con el agua circundante forma barro. Las múltiples perturbaciones del medio (sismos, vibraciones, cargue de material, tronadura, etc.) desencadenan el ingreso súbito del lodo (mud rush) a los niveles de producción y transporte de las minas, produciendo pérdidas de vidas humanas y económicas. El objetivo principal de esta tesis, es conocer los mecanismos físicos del flujo de agua, la cual es la fuerza movilizadora del barro, así como su trayectoria y velocidad hacia los puntos de extracción de mineral, en un medio granular que experimenta difusión de vacíos a causa del desarrollo de la explotación. Esto se ha realizado, a partir de 1200 experimentos numéricos 2D en Comsol Multiphysics ®, considerando porosidades diferenciadas, un medio saturado, continuo, isotrópico y homogéneo y además acoplando la ecuación de Brinkman-Darcy y el modelo cinemático modificado de material granular bajo una solución analítica por Métodos de Elementos Finitos (FEM). Las variables involucradas en el análisis numérico son: densidad local, diámetro de las partículas, área de extracción, separación entre puntos de extracción, velocidad inicial del flujo y estrategia de conexión del Caving. Para cada una de estas, se evaluó su relación de interdependencia y el control que ejercen sobre el comportamiento del flujo de agua para un punto de extracción con tiraje aislado y dos puntos de extracción con tiraje simultáneo. Los resultados permiten sugerir para el caso aislado, que la velocidad del agua a la salida del punto de extracción sigue una tendencia exponencial en relación con el área extraída, es decir, una extracción continua genera la reducción de la velocidad esperada y constituye una estrategia sólida y eficaz de drenaje de la zona activa de movimiento del flujo granular (IMZ). La granulometría y el cambio de densidad local controla la geometría del IMZ, facilitando el flujo de agua hacia el punto de extracción en un 10.58% a 23.31%, respectivamente. Para el caso simultáneo, es importante mencionar que dos puntos alejados entre sí, se comportan como dos puntos aislados que reciben un aporte del 50% de la velocidad inicial, pero sí la separación disminuye, la velocidad esperada se reduce considerablemente por el aumento de zonas altamente permeables que crean nuevas rutas hacia la zona superpuesta. Por otro lado, la estrategia de conexión del Caving controla el flujo de agua en función de la geometría del cave back, donde un tiraje uniforme permite evitar la entrada prematura de agua al nivel de producción. Los dos modelos matemáticos que sintetizan lo anterior, poseen errores relativos de predicción entre 0,83% y 6,09%, y permiten una estimación de la velocidad del agua en el punto de extracción, lo que ayudará a anticipar el tiempo y lugar donde se tiene mayor probabilidad de ocurrencia de un bombeo de barro (mud rush).

Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Ingeniería Geotécnica / Ingeniera Civil / El terremoto del 27F de magnitud 8.8 tuvo un área de ruptura de aproximadamente 450 km de largo desde el norte de Pichilemu hasta la Península de Arauco. En la Región Metropolitana, se registraron intensidades sísmicas de hasta 8.5, cuyos daños se concentraron en viviendas antiguas, con número limitado de estructuras modernas afectadas. Este estudio se ha centrado en analizar información geológica-geotécnica y geomorfológica que incide en el comportamiento sísmico de las estructuras, entre ellas la topografía superficial, la napa freática, profundidad y elevación del basamento rocoso, la geología superficial y la caracterización sísmica de la cuenca, de acuerdo al método de las razones espectrales H/V. Conjuntamente, se analizó la influencia de materiales sueltos y/o blandos ubicados próximos a antiguos cursos de agua, producto del transporte y depositación paulatina de sedimentos. De manera de confrontar las variables mencionadas con los daños, se realizó la recopilación y georeferenciación de las obras que resultaron con daño estructural en la Provincia de Santiago, contabilizándose un total de 10705 viviendas dañadas (categoría A) y 560 estructuras de dimensión mayor (categoría B). Las comunas que resultaron con el mayor porcentaje de daños en estructuras de categoría A fueron Quinta Normal, seguido por Pedro Aguirre Cerda y Cerro Navia. Respecto a las estructuras de categoría B, las con mayor daño fueron Pedro Aguirre Cerda, seguida por Providencia y Ñuñoa. Por el contrario, las comunas que registraron los menores daños, tanto en categoría A y B, fueron La Pintana, Vitacura y La Granja. Se confirma la influencia de la rigidez de los suelos en los daños reportados. Adicionalmente, los resultados indican que los daños más importantes se pueden asociar a una condición geológica singular correspondiente al final de una lengüeta de material aluvional (unidad geológica IIIa) que se introduce en la grava de Santiago, desde la comuna de Macul hasta Pedro Aguirre Cerda. La lengüeta está caracterizada por la gradación a lo largo del eje desde depósitos de material grueso hasta sedimentos finos con alto contenido arcilloso, lugar donde se concentraron los daños. Al comparar los mapas de intensidades sísmicas del terremoto del 27F y del 3 de Marzo de 1985, se advierte que el terremoto de 1985 provocó mayores daños. Esto podría deberse a que después del terremoto del 85 muchas de las viviendas de adobe colapsaron y las que no, fueron mejoradas estructuralmente por los dueños, por lo tanto tendrían una mejora en su respuesta sísmica. A su vez, se identificó una importante diferencia de daños al este y oeste de la falla Infiernillo-Cerro Renca Portezuelo de Chada, que podría explicarse en una diferencia de rigidez entre las formaciones de la roca ubicada al este y oeste de la mencionada falla.