1. Trabajos finales de graduación de grado
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Item Criterios simplificados para evaluación de vulnerabilidad a licuación de terraplenes de carreteras en zonas aluviales(2010) Ulate Elizondo, Dorian A.; Vargas Monge, WilliamLos suelos de zonas aluviales, especialmente planicies de inundación presentan condiciones que pueden considerarse adversas para la infraestructura vial, como es la licuación de los suelos. En nuestro país, la licuación de suelos aluviales en las zonas costeras tanto del Pacífico como del Caribe ha acompañado a los sismos fuertes de las últimas décadas, a modo de ejemplo, durante el terremoto de Limón ocurrido el 22 de abril de 1991, con la falla de una importante sección de la ruta 32 en zona de terraplén, quedó en evidencia la vulnerabilidad de este tipo de obra ante licuación. Este proyecto tuvo como objetivo establecer criterios para evaluar la amenaza de la licuación utilizando el mínimo de información disponible en un Ensayo de Penetración Estándar y una estratigrafía simplificada de un perfil de suelo. Los criterios permiten calcular el factor de seguridad contra la licuación (FL), el índice de potencial de licuación (PL), el asentamiento máximo y el potencial de daño superficial. Los criterios se desarrollaron a partir de los resultados del programa APLicuS (de Villalobos, 2009). Para el análisis del factor de seguridad se utilizó la metodología del Código de Diseño de Puentes de Autopistas de Japón, en su versión después de 1995, y se compararon los resultados con el criterio Chino y el criterio de Tsushida y Hayashi. Para evaluar los posibles efectos de la licuación de suelos se escogieron los parámetros de potencial de licuación según lwasaki et al. (1978) y asentamientos del terreno según Yoshimine e lshihara (1992), relacionados según el criterio de lshihara (1985). La validez de los criterios simplificados se demuestra con su aplicación en varios estudios geotécnicos realizados en el plantel de RECOPE en Moín evaluados con el programa APLicuS. En estos casos se comprobó que al aplicar los criterios simplificados para obtener el FL, PL y asentamiento los resultados son prácticamente idénticos...Item Vulnerabilidad sísmica del edificio de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Costa Rica en la sede Rodrigo Facio(2017) Vargas Rosales, Juan Diego; Salas Pereira, Rubén MarioSe procede a llevar a cabo un estudio de vulnerabilidad sísmica del edificio de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Costa Rica, con el fin de determinar cuál es el estado estructural actual de la edificación y establecer si puede cumplir con una vida útil extendida para que allí se albergue el Museo de la Universidad de Costa Rica o se debe llevar a cabo una reestructuración para cumplir con el cambio de uso planteado de una manera segura. Primeramente se realiza una búsqueda de información existente relacionada con el edificio. Posteriormente, se realizan visitas al sitio de donde se genera un levantamiento arquitectónico, un levantamiento estructural, un levantamiento de daños en elementos estructurales y se llevan a cabo ensayos destructivos y no destructivos para conocer las características de los materiales que conforman la estructura. Con toda la información obtenida y lo observado en campo, se lleva a cabo un análisis cualitativo y un análisis cuantitativo del sistema sismorresistente, de donde se obtienen resultados en torno al comportamiento estructural del edificio ante eventos sísmicos. Finalmente, se generan conclusiones en torno al estado estructural de la edificación y recomendaciones para asegurar un desempeño estructural seguro y apropiado ante las solicitaciones sísmicas de manera que el edificio pueda funcionar como Museo de la Universidad de Costa Rica. Se determina que el edificio de la Facultad de Ingeniería tiende a tener un comportamiento frágil, por lo que su respuesta ante las solicitaciones sísmicas debe darse en el rango lineal. Del análisis llevado a cabo se concluye que el edificio no posee la capacidad de sobrellevar las demandas inherentes a una condición elástica, por lo que debe ser reforzado para extender su vida útil y cumplir de una manera segura con el cambio de uso. Se presentan recomendaciones en torno a la solución de reforzamiento.Item Plan estratégico de inversión para reparación de taludes después de sismo(2012) González González, Galia Cristina; Sáenz Aguilar, SergioLas carreteras se han visto, a lo largo del tiempo, severamente afectadas por los deslizamientos y derrumbes que se derivan de la fuerte actividad sísmica del país. En la presente investigación se analizó lo ocurrido en los sismos de Pérez Zeledón (1983), Limón (1991) y Cinchona (2009) con el fin de definir la respuesta institucional ante una emergencia de este tipo, en lo que a reparación de taludes se refiere. Por otra parte, se realizó un análisis económico para establecer el alcance que tiene el presupuesto nacional para reparar taludes inestables después de un sismo. Las obras de estabilización de taludes analizadas fueron: muros de gaviones, muros de concreto ciclópeo, muros de concreto reforzado con y sin contrafuertes, muros de suelo reforzado, pedraplenes, pantallas ancladas, suelo cosido y pantallas de pilotes. Se concluyó que el presupuesto mínimo que debe prever el gobierno costarricense para reparar taludes de carretera después de un sismo es de alrededor de $ 15 millones. La cantidad de kilómetros de carretera que podrían ser solucionados con cada obra si solamente se quisiera construir esa obra con la totalidad del presupuesto recomendado es la siguiente: 29,8 Km de muros de gaviones, 10 Km de muros de concreto ciclópeo, 11,1 Km de muros de concreto reforzado sin contrafuertes, 7,4 Km de concreto reforzado con contrafuertes, 7,1 Km de suelo reforzado, 7,1 Km de pedraplenes, 2,6 Km de pantallas de pilotes, 2,5 Km de suelo cosido, 1,4 Km de pantallas ancladas. Evidentemente, la construcción de las obras más costosas debe ir acompañada de un estudio de suelos que resalte la necesidad de obras de este tipo.Item Caracterización cualitativa de la vulnerabilidad física de puentes ante flujos de lodo en Costa Rica(2010) Jiménez Chaves, Marco Antonio; Vargas Monge, WilliamEn la última década, el cambio climático en Costa Rica ha producido eventos de precipitación intensa y/o prolongada con mayor magnitud y frecuencia que en el pasado, los cuales a su vez generaron deslizamientos, flujos de lodo y detritos e inundaciones. A estas amenazas naturales se suman los sismos que ocurren con menor frecuencia pero mayor capacidad de destrucción, como lo demostró el terremoto de Cinchona en 2009. La incidencia en aumento de los flujos de lodos y detritos afecta principalmente a la infraestructura de puentes, caminos y carreteras que atraviesan cauces de las cuencas susceptibles, así como las poblaciones e infraestructura ubicada en las zonas de generación, transporte y deposición de los sedimentos. En Costa Rica, se desconoce el nivel de vulnerabilidad de la infraestructura ante esta amenaza y, en consecuencia, este proyecto de graduación es una primera investigación sobre el tema. La intención de la investigación es determinar empíricamente los factores de exposición y calidad de los puentes que los hacen vulnerables a los flujos de lodos y detritos en nuestro país. Una investigación bibliográfica permitió establecer un marco teórico de referencia para este y futuros estudios, en el que se discuten los requisitos de diseño hidráulico y sísmico de puentes, los respectivos métodos de evaluación de vulnerabilidad desarrollados en otros países, así como la poca normativa existente a nivel internacional sobre el emplazamiento y requisitos de diseño de puentes ante flujos de lodos y detritos. Esa investigación tuvo un aporte importante de artículos recientes publicados en formato digital por investigadores extranjeros, dado que el tema ha sido poco estudiado y está recibiendo actualmente más atención a nivel mundial. En forma complementaria, se realizó una investigación de campo consistente en tres casos de estudio de puentes afectados por flujos de lodos de la última década...Item Vulnerabilidad sísmica funcional de la red vial del Área Metropolitana de San José(2011) Molina Quesada, Grettel; Vargas Monge, WilliamSe presenta una evaluación de la vulnerabilidad sísmica funcional de la red vial del Área Metropolitana de San José como sistema vital. Para ese propósito, se analizó el transporte entre el cantón de Desamparados y los centros de atención médica más importantes de la ciudad de San José, a saber, los hospitales Calderón Guardia, México y San Juan de Dios y se modeló el funcionamiento de la red en caso de un evento sísmico. El modelo de la red vial fue generado con el programa TSIS (Traffic Software Integrated System). Se utilizó un modelo biproporcional para generar la matriz inicial, con base en la encuesta de viajes realizada por PRUGAM. Además, se recopiló información de conteos vehiculares en el área, proyectados al año 2010 con el modelo econométrico y se calibró la matriz de viajes por medio del método SPME y la herramienta de asignación de tráfico del programa TSIS. Se estudiaron varios escenarios de sismos con epicentros cercanos al área de estudio y se escogió el de un sismo de magnitud 6.3 en el sistema de fallas Aguacaliente - Orosi ubicado al sur de la ciudad de San José, realizado por Campos y Marenco (2001). Según estos autores, un sismo en la zona de Tablazo representa la mayor probabilidad de daño debido a la vulnerabilidad sísmica de los puentes en la red vial en el cantón Desamparados. También se incluyó el índice de riesgo sísmico social del área de estudio modelado por Salas (2003), aplicado a la matriz de viajes en el escenario de emergencia, ya que este representa la vulnerabilidad de la población a sufrir mayores daños en un evento sísmico. El impacto del escenario sísmico de Tablazo sobre la funcionalidad de la red vial se analizó por medio de indicadores de servicio de la simulación de TSIS. Se consideraron tanto cambios en la red como en la matriz de viajes, así como el comportamiento post emergencia. Se identificaron los aspectos más ...