Ingeniería y Arquitectura
Permanent URI for this communityhttps://repositorio.sibdi.ucr.ac.cr/handle/123456789/9
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Item Desarrollo de un modelo para predecir la regularidad superficial (IRI) de una carretera considerando actividades de rehabilitación(2019) Jiménez Acuña, Roy David; Sequeira Rojas, WendyLa regularidad superficial de una carretera afecta el confort del usuario, la seguridad vial y los costos de mantenimiento y operación, tanto para el usuario como para el Estado, ya que, existe evidencia del aumento en el consumo de combustible cuando las condiciones de regularidad son deficientes, además de un incremento en los costos en mantenimiento y reparación de vehículos, así como, un deterioro acelerado en la condición funcional de la vía, la cual se mide a partir del Índice de Regularidad Internacional (IRI). Esta investigación consiste en el desarrollo de un modelo de IRI generado a partir de una base de datos compuesta por seis proyectos carreteros costarricenses que, fueron monitoreados luego de ser intervenidos mediante actividades de rehabilitación, durante los años 2013, 2016 y 2018. Este modelo considera la relación que existe entre el IRI promedio final y una serie de variables geométricas (radios de curvatura y pendientes naturales), estructurales (cuenco de deflexiones medido por equipo de deflectometría de impacto FWD), funcionales (IRI promedio inicial y coeficiente de fricción o Grip Number) e inversiones en actividades de mantenimiento. Es importante considerar que, el modelo aplica para proyectos que presenten una estructura de pavimento semirrígida, con presencia de base estabilizada y mezcla asfáltica en caliente. Además, se incluye un estudio de la influencia que presentan las curvas y pendientes, así como su interacción, en los valores de IRI asociados a tramos de la vía que presentan condiciones topográficas accidentadas.Item Análisis de la influencia de la geometría en los valores de Índice de Regularidad Internacional (IRI)(2017) Madrigal Villalobos, José Heriberto; Loría Salazar, Luis GuillermoEste proyecto busca aclarar algunas de las dudas que han surgido con la implementación del Índice de Regularidad Internacional (IRI) con un parámetro de aceptación y control de calidad en proyectos viales nuevos y de restauración; para garantizar la regularidad de la superficie de ruedo y proporcionar un mayor confort y seguridad para los usuarios. Por lo cual se busca analizar la influencia que pueda generar la geometría de las carreteras en los valores finales del IRI de proyectos de restauración. A partir de lo anterior, se realizó una recolección de datos de valores de IRI de ocho proyectos del territorio costarricense, al igual que información sobre elevación y coordenadas de las mediciones realizadas. Con base en dichos datos e información, se logró asociar pendientes y radios de curvatura con los valores del IRI a lo largo de todo el proyecto; y consecuentemente mediante análisis estadísticos, determinar si las curvas o las pendientes influenciaban los resultados finales de dicho índice. Con base a estos análisis se logró determinar que los cambios de pendientes en una carretera no generan una influencia significativa en los valores del IRI, mientras que el analices por curvas si evidenció impactos significativos en los resultados de dicho índice, observándose principalmente cuando las curvas eran muy cerradas en la carretera, sin embargo se propone ampliar la investigación a otros tipos de proyectos, como en carreteras nuevas (ya sea en pavimento rígido o flexible), con el fin de identificar si en dichos proyectos se evidencia un comportamiento similar al obtenido en la presente investigacion.Item Efecto del tipo de curado en la resistencia a la compresión, el cambio de longitud y retención de agua de un concreto hidráulico(2018) Corrales Arias, Rosita; Muñoz Umaña, Flor de MaríaEn la fabricación de concreto hidráulico sin aditivos es imprescindible el agua, tanto para hidratar las partículas del cemento como para hacer la mezcla trabajable. Una vez que el concreto ha endurecido, si no se realiza un curado apropiado, se pierde el agua de hidratación, lo que resulta en un desarrollo pobre de la resistencia que generará un concreto de baja calidad. Si bien se conoce la importancia que tiene el curado en la durabilidad del concreto, no hay suficiente información pública disponible en el país sobre el efecto de diferentes métodos de curado en el concreto, de ahí que en este trabajo se analiza a partir de ensayos experimentales en laboratorio, el efecto del método de curado de un concreto hidráulico en la resistencia a la compresión, el cambio de longitud y la retención de agua, con el fin de establecer algún patrón de comportamiento y correlaciones entre los parámetros medidos y observados. Se analizaron tres métodos de curado: en cámara húmeda, con arena y con un curador comercial; y se valoró el no curado del concreto bajo condiciones similares de fabricación a aquellos en que sí se aplicó algún método de curado. El curador se seleccionó aleatoriamente de los disponibles en el mercado nacional teniendo como único requisito el que no formara membrana. En total se realizaron 8 mezclas y, para asegurar la homogeneidad entre estas, se mantuvieron constantes aquellos parámetros que pudieran incidir significativamente en los resultados. Así, la única variable fue el tipo de curado. Las mayores resistencias para todas las edades se alcanzan en los especímenes sometidos al curado en cámara húmeda, seguido de los cilindros curados con arena, luego los que no recibieron algún tipo de curado (expuestos al aire hasta la fecha de ensayo), y finalmente los cilindros curados con curador comercial. En relación con el cambio de longitud, el método ...Item Curvas características de resistencia a compresión simple en concreto usando distintos tipos de cementos modificados(2018) Delgado Castro, Jorge Andrés; Muñoz Umaña, Flor de MaríaCon la promulgación del reglamento RTCR 479:2015 Materiales de Construcción. Cementos Hidráulicos. Especificaciones, se amplió la gama de cementos que se podían comercializar en Costa Rica. De este modo, con el nuevo reglamento se establecen tipos de cemento diferentes a los que se comercializaban en el país hasta entonces, por lo que se hace necesario verificar el cumplimiento de las especificaciones y el estudio de su comportamiento cuando se combinan con agregados comercializados en el país, así como generar curvas de desarrollo de resistencia estándar que sirvan de guía a los diseñadores y constructores como herramienta para proyectar la resistencia esperada del concreto a partir de una resistencia conocida a edades más tempranas. Se utilizaron los cementos MM/A (E-C) ¿ 28, MM/B (P-C) ¿ 28 y MP A ¿ AR, y tanto la caracterización de estos cementos como la de los agregados de río y tajo, se realizó siguiendo normas del Instituto de Normas Técnicas de Costa Rica (INTECO) y sus homólogas de la Sociedad Americana de Pruebas y Materiales (ASTM). La determinación de la resistencia a la compresión se efectuó por medio de especímenes cilíndricos de 150 mm x 300 mm, siendo fallados a 3 días, 7 días, 28 días y 56 días; siguiendo un diseño de mezcla determinado a partir del ACI 211. A los datos generados se les realizó un análisis estadístico para establecer relaciones y respaldar estadísticamente los resultados obtenidos. Con este trabajo se logró obtener las curvas de resistencia a la compresión en función del tiempo para cada clase de cemento en combinación con un tipo de agregado de río y con un tipo de agregado de tajo. Además, se pudo constatar que: el cemento comercializado en Costa Rica con un grado de adicción de escoria de alto horno es capaz de presentar una ganancia de resistencia significativa en el concreto cuando se continúa con el curado ...Item Análisis comparativo de la respuesta de puentes integrales con pilotes sometidos a carga lateral(2012) González Carballo, Juan Pablo; Camacho Castro, José ManuelLa presente investigación busca determinar la validez de la aplicación de las teorías de pilotes bajo la acción de carga lateral, en el análisis de los bastiones de puentes integrales mediante la comparación de resultados de respuesta con un modelo de elemento finito (modelaje de Winkler), con el fin de determinar si es necesario realizar una calibración a dichas teorías o elaborar una metodología distinta a éstas. Se elaboraron en total 80 modelos estructurales en los cuales se varió la altura libre del pilote, longitud del puente, tipo de suelo, tipo de conexión y la superestructura del puente, con lo cual el espaciamiento entre pilotes, la longitud enterrada así como el ancho del puente se mantuvieron constantes. Una vez elaborados los modelos, fueron escogidos tres métodos utilizados normalmente en el diseño de pilotes bajo carga lateral, a saber, el método de Chang, el método de Matlock y Reese y por último el método de Broms. Para cada método se realizaron simplificaciones para tomar en cuenta el efecto de las diferentes cargas y así poder obtener los diagramas de momento y cortante así como las deflexiones. Al tener la totalidad de los resultados se procedió a realizar una comparación entre el modelo de elemento finito y cada uno de los métodos. La comparación muestra que la utilización de los métodos no brinda resultados del todo confiables con respecto al modelo estructural, de manera que se considera que sólo deben ser usados a manera de prediseño, siendo el método de Chang el recomendado por el autor para este fin.Item Regionalización de curvas de duración(1999) Gómez Jara, Javier; Murillo Muñoz, Rafael EduardoLas curvas de duración son una herramienta muy utiliza en análisis hidrológicos; permite evaluar la producción de caudales de una cuenca y recientemente se han utilizado en otras aplicaciones como son las descargas de aguas residuales. El objetivo de este trabajo es generar curvas de duración regionales que permitan evaluar los caudales de aquellas cuencas que no posean información hidrológica. Para regionalizar la información es necesario conocer adecuadamente las características climáticas y geomorfológicas de cada cuenca, sin embargo este último factor no se toma en consideración en este trabajo. Debido a esto en este trabajo sólo se realiza una descripción climática de cada una de las cuencas utilizadas, con el propósito de describir adecuadamente las variables hidrológicas involucradas. Posteriormente la información se agrupó y analizó de tres formas: por área de cuenca, producción específica normalizada y por región climática. Esta última fue la que produjo los mejores resultados y se adoptó en este trabajo. De acuerdo con esto, a la información agrupada por zonas climáticas, se le aplicó tres modelos estadísticos con el fin de describir su comportamiento. Esto permitió obtener los percentiles más representativos para cada estación que se analizó. Adicionalmente se realizó un análisis de variación en el período de registro para obtener el registro mínimo que se requieren para resultados confiables. Finalmente los resultados obtenidos permiten estimar los valores de caudales en cuencas que no posean este tipo de información siempre y cuando se trate de una misma región climática y se juzgue adecuadamente su comportamiento hidrológico.