Scielo RSS <![CDATA[Obras y proyectos]]> https://scielo.conicyt.cl/rss.php?pid=0718-281320190002&lang=es vol. num. 26 lang. es <![CDATA[SciELO Logo]]> https://scielo.conicyt.cl/img/en/fbpelogp.gif https://scielo.conicyt.cl <![CDATA[Estimación de cargas y asentamientos en pilotes debido a fricción negativa producto de licuefacción. Aplicación a terremoto del Maule 2010, Chile]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-28132019000200006&lng=es&nrm=iso&tlng=es En el contexto de un sismo de gran magnitud, el downdrag inducido por licuefacción de suelos es la sobrecarga producto del asentamiento post-licuefacción del suelo que rodea al pilote debido al reacomodo y la disminución volumétrica de las capas licuables. En muchas ocasiones, la magnitud de los asentamientos y cargas generadas por el efecto del downdrag en pilotes no está bien definida. En esta investigación se avanza en la estimación de estas cargas adicionales. Para eso se analizan casos de estudio ocurridos en el pasado terremoto del Maule de 2010, comparando metodologías de carga por fuste contra resultados de modelamiento numérico usando elementos finitos no- lineales, a fin de estimar los niveles de asentamiento, los esfuerzos de corte en la interfaz suelo-pilote, la carga axial en el pilote, y la deformación volumétrica del suelo, entre otros. Como conclusión general se tiene que en los pilotes estudiados se comprueba la presencia de downdrag, el que se ve manifestado en la movilización efectiva que alcanzó el suelo en el fuste de los pilotes suroeste y noreste, de 0.2% y 0.1% respectivamente. Estas deformaciones del terreno se traducen en esfuerzos de corte adicionales sobre la interfaz entre el suelo y la estructura, con valores de cargas axiales de 45 y 36 toneladas respectivamente.<hr/>During a high-magnitude earthquake, drag loads can be induced by liquefaction of soils, defined as the additional vertical load caused by the settlement after soil liquefaction around the pile due to yielding and volume decreasing in soft soils layers, causing a downdrag displacement. In several projects, the magnitude of these loads and settlements caused by downdrag in piles is not well defined. In this research, we advance towards estimating this drag loads and their impact on projects. For this purpose, a case study considering the 2010 Maule earthquake was analyzed, comparing methodologies of shaft loads against numerical modelling results using nonlinear finite element method, in order to estimate the range of settlement, shear stress at the soil-structure interface, the axial loading in the pile and the volumetric strain, among others. It can be demonstrated that the studied piles show downdrag with its consequently drag loads, which is shown as the effective mobilization in the surrounding soil of the southeast and northeast piles, with a strain of 0.2% and 0.1% respectively. These strains imply an additional shear stress in the soil-structure interface, with axial loadings of 45 and 36 ton respectively. <![CDATA[Comportamiento isotrópico a altas presiones de arenas de relave con finos no plásticos]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-28132019000200017&lng=es&nrm=iso&tlng=es Se presenta un estudio experimental que examina el comportamiento triaxial isotrópico de arenas de relave en un amplio rango de presiones, desde 10 kPa hasta 5 MPa, variando el contenido de finos de las muestras. Los resultados sugieren que la cantidad de finos aumentan la compresibilidad de las arenas de relave depositadas en estado suelto, generando cambios significativos en el índice de vacíos al ser confinados en todo el rango de presiones estudiado. También se observa que el efecto de los finos en la compresibilidad disminuye con la disminución del índice de vacíos, exhibiendo incluso una rigidización de la muestra para los estados más densos de confección. Resultados de imagenología realizada post-ensayo sobre el material sugieren que la arena de relave presenta solo rotura de los cantos angulosos al ser consolidada a altas presiones; para índices de vacíos bajos se observan diferencias en el contenido de finos de hasta un 4% para la arena limpia. Esta diferencia disminuye al aumentar el contenido de finos de la arena, sugiriendo que la presencia de finos contribuye a la estabilidad de la estructura granular, redistribuyendo los esfuerzos interpartículas, disminuyendo el nivel de rotura.<hr/>This article presents an experimental study that examines the isotropic triaxial behaviour of tailings sands in a wide range of pressures from 10 kPa to 5 MPa, varying the fine content of the tested samples. The results suggest that the presence and quantity of fines have influence in the behaviour: there is an increase in the compressibility of tailings sands deposited in a loose state, generating significant changes in the void ratio when confined throughout the range of pressures studied. In addition, it is observed that the effect of the fines in the compressibility decreases with the decrease of the void ratio, even exhibiting stiffening of the sample for the densest conditions of confection. Results of imaging performed post-test on the material suggest that the tailings sand exhibits a slight breakage of its angular edges when consolidated at high pressures. For low void ratios, differences in fines content of up to 4% are observed for clean sand. This difference decreases when the fine content of the sand increases, suggesting that the presence of fines contributes to the stability of the granular structure, redistributing the interparticle stresses, decreasing the level of breakage. <![CDATA[Estudio del comportamiento de una carpeta de rodado estabilizada con cloruro de calcio]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-28132019000200027&lng=es&nrm=iso&tlng=es Un alto porcentaje de los caminos de la región de Antofagasta no se encuentran pavimentados, y según la Dirección de Vialidad más del 40% no están en buenas condiciones. Los caminos no pavimentados experimentan un deterioro más acelerado que un camino pavimentado. Esto se debe a que las partículas finas al juntarse con los agregados gruesos, expuestos al medio ambiente pierden humedad, sumado a la acción abrasiva del tránsito vehicular, generan un disgregamiento superficial del material convirtiéndose en polvo y originando fallas tales como baches, ondulaciones y calaminas, lo cual trae como consecuencia pérdida de confort, seguridad y durabilidad. El objetivo de esta investigación es evaluar en terreno el cloruro de calcio CaCl2 como estabilizador de carpetas de rodados en caminos sin pavimentar, analizando el comportamiento de un camino de prueba estabilizado con CaCl2 para conocer cómo influye su incorporación en las propiedades mecánicas del suelo. La metodología empleada es la construcción de un camino de prueba con un tramo estabilizado con CaCl2 y un tramo menor estabilizado con Bischofita. De forma paralela se realizó un estudio experimental en terreno y laboratorio para evaluar la influencia del CaCl2 utilizado para la construcción del camino. Los resultados observados en terreno y en laboratorio permiten concluir que la aplicación de CaCl2 genera un mejoramiento sustantivo en el comportamiento de las capas de rodadura, debido al efecto cementante que genera sobre la superficie, mejorando las propiedades del camino, además de ser un producto económico y de fácil aplicación.<hr/>Currently a large percentage the roads in the Antofagasta Region are not paved, according to the MOP Highway Direction, more than 40% are not in good condition. Unpaved roads experience a more accelerated deterioration than a paved road, since the fine particles when joined with the coarse aggregates exposed to the environment, loss moisture, added to the abrasive action of vehicular traffic, generate a superficial disintegration of the material, becoming dust and causing superficial faults such as; bumps, corrugations and corners, which results in loss of comfort, safety and durability. The objective of this investigation is to evaluate in situ calcium chloride CaCl2 as a stabilizing agent for granular layers on unpaved roads, analysing the behaviour of a test road stabilized with CaCl2, to understand how its incorporation influences the mechanical properties of the soil. The methodology used is the construction of a test path with a section stabilized with CaCl2 and a section stabilized with Bischofita. In parallel, an experimental study was carried out in the field and in the laboratory, to evaluate the influence of CaCl2 used for the construction of the road. The results observed in the field and in the laboratory allow us to conclude that the application of CaCl2 generates a substantial improvement in the behaviour of the rolling layers, due to the cementing effect it generates on the surface, improving road properties, as well as being an economical product easy to apply. <![CDATA[Un enfoque innovador de control de la corrosión para habilitar la gestión de activos de los elementos de acero en infraestructura costera]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-28132019000200037&lng=es&nrm=iso&tlng=es Corrosion is an important issue of coastal infrastructure design, operation and maintenance. In this paper, the current approaches for its control in steel bridge and sheet piles are identified and characterised. The barriers identified for these approaches are: occupational health and safety, manual-artisanal solutions in place, and uncertainty of maintenance results. Being asset management the main driver for an innovative approach, the following characteristic are identified to advance in corrosion control approaches: automation, remotely controlled operations, certification process and data collection. Finally, the need for new approaches is identified where the interest for infrastructure requalification as part of an Asset Management Plan can simultaneously deliver economic and social outcomes.<hr/>La corrosión es un tema importante del diseño, operación y mantenimiento de la infraestructura costera. En este artículo, se identifican y caracterizan los enfoques actuales para su control en pilotes y tablestacas de acero. Las barreras identificadas para estos enfoques son: salud ocupacional y seguridad en el trabajo, soluciones manuales artesanales e incertidumbre en los resultados de mantenimiento. Siendo la gestión de activos el principal impulsor de un enfoque innovador, se identifican las siguientes características para avanzar en los enfoques de control de la corrosión: automatización, operaciones controladas de forma remota, capacidad de certificación de procesos, y recopilación de datos. Finalmente, se identifica la necesidad de nuevos enfoques de interés para la renovación o extensión de la vida útil de la infraestructura que, como parte de un plan de gestión de activos, puede generar simultáneamente beneficios económicos y sociales. <![CDATA[Análisis transiente de la demanda de agua uniformemente distribuida]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-28132019000200043&lng=es&nrm=iso&tlng=es Se analiza el flujo transitorio en redes de tuberías generado por demandas uniformemente distribuidas (DUDs). Se muestra un algoritmo numérico original, basado en el Método de las Características (MC), que permite incluir el enfoque de la DUD insensible a la presión en los nodos internos de una tubería sin modificar su discretización original. Los resultados obtenidos por la DUD se comparan con el enfoque que distribuye el 50% de la demanda total de agua en los extremos aguas arriba y aguas abajo de la tubería. La conclusión general es que el enfoque de la DUD es útil para conocer el comportamiento transitorio de una tubería cuando cada uno de sus nodos internos tiene una demanda de agua, aunque su formulación sea preliminar y requiera algunas extensiones que le permitan abordar el problema de manera más adecuada.<hr/>Transient flow generated in pipe networks by uniformly distributed demands (UDDs) is analyzed. An original numerical algorithm based on the Method of Characteristics (MOC) is shown, which allows including the pressure-insensitive UDD's approach at the pipe internal nodes without modifying its original discretization. The results delivered by the UDD's approach are compared with the approach that distributes 50% of the total water demand in the pipe's upstream and downstream ends. The general conclusion is that the UDD's approach is useful to know the pipe transient behaviour when every one of its internal nodes have a water demand, although its formulation is preliminary and it requires some extensions that allow it to approach the problem in more suitable way. <![CDATA[Diseño y plan de implementación para el montaje de una Oficina de Gestión de Proyectos (OGP) en MYV Consultores Asociados S.A.]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-28132019000200051&lng=es&nrm=iso&tlng=es MYV es una organización de consultoría proyectizada que no ha logrado estandarizar los resultados de sus proyectos ejecutados. Este estudio ha identificado el estado actual, determinando aspectos positivos y por mejorar. Implementar una Oficina de Gestión de Proyectos OGP es una práctica común a nivel mundial recientemente, generando ventajas competitivas. Se estudia el ciclo de vida y gestión de proyectos y portafolio, diferentes modelos de buenas prácticas, tipos y clasificaciones de OGP, la cultura organizacional es factor crítico de éxito. El estudio es de tipo mixto, con herramientas cuantitativas y cualitativas, tipos de estudio descriptivo y correlacional, para el diagnóstico del estado actual y plantear la propuesta de OGP adecuada. Se recolectaron datos para determinar el estado de gestión del portafolio, cultura organizacional, efectividad, prácticas y madurez de la gestión de proyectos. Los resultados fueron valorados estadísticamente obteniendo efectos interesantes y grandes oportunidades de mejora, alta correlación entre las variables; igualmente, se determinó que la madurez en la gestión tiene grado de conocimiento básico, con avances en metodología propia y mejora continua, que deben ser complementados, con futuro prometedor en desarrollo, de continuar con el proceso hasta ahora seguido. Como resultado se plantea la implementación de OGP estratégica, cuyo grado de madurez se logre en un plazo máximo de dos años, planteando mapa estratégico de OGP y propuesta de modificación de la estructura organizacional y de la OGP, así como el plan de implementación en tiempos, métricas, riesgos y costos asociados. Se responde las preguntas planteadas y proyecta una OGP ajustada a la cultura organizacional encontrada.<hr/>MYV is a projected consulting organization, which has not been able to standardize the results of its executed projects. This document has identified the current status, determining positive aspects and improving the management of projects. To implement a project management office PMO is a recently worldwide practice; generating competitive advantages. The life cycle and the management of projects and portfolio were studied. The research carried out is of mixed type, with quantitative and qualitative tools, types of study descriptive and correlational, to develop the diagnosis of the current state to propose the appropriate PMO. Data was collected to determine the management status of portfolio, organizational culture, effectiveness, practices and maturity of project management. The results obtained were statistically assessed, obtaining interesting effects and great opportunities for improvement. Likewise, it was determined that the maturity in the project management has a basic knowledge degree, with advances in own methodology and continuous improvement, which must be complemented, with a promising future in development to continue with the process followed. Based on the foregoing, the implementation of a strategic PMO proposed, whose degree of maturity is reached within a maximum period of two years, with a strategic map of the PMO and a proposal for modification of the organizational structure and PMO, as well as the implementation plan in times, metrics, risks and associated costs. It is concluded that the research work carried out answers the questions posed and projects an PMO adjusted to the organizational culture found. <![CDATA[Análisis topológico de los cables en un modelo de torre atirantada]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-28132019000200065&lng=es&nrm=iso&tlng=es Las torres atirantadas son estructuras ampliamente empleadas en el área de las telecomunicaciones para soportar antenas a grandes alturas. Estas estructuras son sensibles a las cargas de viento y presentan un índice de fallo elevado frente al paso de fuertes vientos. En el comportamiento estructural de estas torres intervienen diversos factores como la topología de los cables (cantidad de cables en la torre, cantidad de cables por anclaje, ángulo de los cables con relación al fuste), la tensión de los cables en el momento de actuar la carga de viento y también la presencia de sistema reductores de la torsión, llamados antitorsores. En este trabajo se investiga mediante modelos de elementos finitos en SAP2000, el efecto que ejercen la topología de los cables y la presencia de los sistemas de reducción de torsión (antitorsores) a diferentes alturas en el comportamiento estructural de un modelo típico de torre atirantada, teniendo en cuenta las características dinámicas de la carga de viento, así como la no-linealidad geométrica de la estructura.<hr/>Guyed towers are structures commonly used in the area of telecommunications for support antennas at high altitudes. The failure rate of this structural type with respect to others of similar complexity is high. Many factors are involved in the structural behaviour under the action of extreme winds. Cable topology (number of cables in the shaft, angle of cables respect to the shaft, number or anchors), tension of cables and torsion reduction systems are very significant in the response of these structures to wind forces. This study aims to investigate the effect of the topology of the cables and the torsion reduction system on the structural behaviour of a typical tower model using the finite element method with the SAP2000 software, taking into account the dynamic characteristics of the wind load and the non-linearity of the structure. <![CDATA[Optimización de pórticos planos de hormigón armado utilizando una hibridación de algoritmos genéticos y el algoritmo Nelder-Mead]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-28132019000200074&lng=es&nrm=iso&tlng=es En el trabajo se presenta el diseño de un algoritmo utilizando CSi Application Programming Interface (CSi API) que permite la automatización del proceso de optimización estructural de pórticos planos, vinculando potentes herramientas computacionales como SAP2000v16 y Matlab. Además, se incluyen aspectos usualmente ignorados en la modelación y el análisis estructural durante la optimización, como la influencia de la fisuración de los elementos en su rigidez y la inclusión de un análisis de segundo orden. Por otra parte, debido a la complejidad de la función objetivo, fue necesario utilizar métodos metaheurísticos de optimización: una hibridación entre algoritmos genéticos y el algoritmo Nelder-Mead, por encima de los métodos clásicos empleados en estudios precedentes, obteniendo resultados satisfactorios. Los resultados se expresan en forma de recomendaciones de diseño y se comparan con los obtenidos en investigaciones previas.<hr/>This paper presents an algorithm using CSi Application Programming Interface (CSi API), which allows the automation of the structural optimization process for plane frames, linking powerful computational tools such as SAP2000v16 and Matlab. In addition, aspects usually ignored in modelling and structural analysis for structural optimization are included, such as the influence of cracking of concrete elements in their stiffness and the inclusion of a second order analysis. On the other hand, due to the complexity of the objective function, it was necessary to use metaheuristic optimization methods: a hybridization between genetic algorithms and the Nelder-Mead algorithm, instead of the classical methods used in previous studies, obtaining satisfactory results. The results are expressed in the form of design recommendations and they are compared with those obtained in previous investigations. <![CDATA[Demandas sísmicas de corte en columnas de marcos de hormigón armado incluyendo efectos dinámicos]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-28132019000200087&lng=es&nrm=iso&tlng=es This article presents a numerical study on the shear force demands suffered by columns of reinforced concrete (RC) frames subjected to seismic actions. The paper examines well established capacity-based design procedures which account for dynamic amplification effects via the dynamic magnification factor ων, which multiplies the static shear demands resulting from the development of the beam flexural strengths. It also reviews the prescriptions of the New Zealand Standard NZS3101, which requires ων = 1.3 for columns of intermediate storeys. Using the results of nonlinear dynamic analyses (NLDA) of a model representing one of the main directions of a 12-storey building structured with RC walls and special moment resisting frames designed per NCh433 and ACI318, the paper shows the calculated values of ων for different column types and storey level, as subjected to a set of 13 earthquake records. The results show that 1.0 &lt; ων &lt; 1.3 in the great majority of the cases, suggesting that the limit ων = 1.3 would be appropriate in this particular case. However, it cannot be considered a conservative upper bound in a conclusive way, because values as large as 1.6 were predicted in some of the cases. Acknowledging that no dynamic amplification effects are included in the calculation of the capacity-based shear demands for columns of frames according to ACI318 (current 2019 edition), it is proposed that the recommendation of NZS3101 (2006), which cover such effects, are included in the upcoming edition of the Chilean Standard NCh430.<hr/>Este artículo presenta un estudio numérico sobre las demandas de corte sufridas por columnas de marcos de hormigón armado sujetas a acciones sísmicas. El trabajo examina procedimientos bien establecidos de diseño al corte por capacidad que incluyen efectos de amplificación dinámica mediante el factor ων que multiplica la fuerza de corte estática asociada al desarrollo de la resistencia en flexión de las vigas. También revisa los requisitos de la norma neozelandesa NZS3101 que requiere usar ων = 1.3 para columnas de pisos intermedios. Usando los resultados de análisis dinámicos no-lineales de un modelo que representa una de las direcciones principales de un edificio de 12 pisos estructurado con muros y marcos de hormigón armado diseñados según NCh433 y ACI318, el artículo muestra los valores calculados de ων para distintos tipos de columnas y pisos, cuando es sometido a un set de 13 registros sísmicos. Los resultados indicaron que 1.0 &lt; ων &lt; 1.3 en la gran mayoría de los casos, sugiriendo que el límite ων = 1.3 sería apropiado en este caso. Sin embargo, este valor no puede considerarse una cota superior dado que en algunos casos se obtuvo valores de hasta 1.6. Reconociendo que el efecto de amplificación dinámica no se incluye en el cálculo de la demanda de corte por capacidad estipulada por ACI318 (incluyendo su edición 2019), se propone que se consideren los requisitos de la norma neozelandesa NZS3101 para ser incluidos en los requerimientos de la norma chilena NCh430. <![CDATA[Evaluación de los factores que influyen en el desarrollo de la retracción por secado en los hormigones producidos en Cuba]]> https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-28132019000200100&lng=es&nrm=iso&tlng=es Cracking of concrete elements resulting from drying shrinkage is a phenomenon that affects a large number of structures built with this material worldwide. As a consequence, the buildings are not only affected aesthetically, but also structurally, since cracking patterns, in addition to affecting the element initial stiffness, acts as a pathway for atmospheric agents, contributing to the development of corrosion in reinforcing steel and, consequently, affects durability. This paper presents a characterization of the processes of development of strains due to the shrinkage in a set of representative samples of Cuban concretes. An evaluation of influencing factors in development of shrinkage processes, as well as effectiveness of different mitigation strategies, are considered. Results prove the relevance of the formation and composition of the microstructure and the coarse aggregate influence in shrinkage development. Effectiveness of tensile-active shrinkage reducing additives is assessed, among other solutions, resulting in the most effective mitigation strategy.<hr/>El agrietamiento de elementos de hormigón debido a retracción por secado afecta a un gran número de estructuras en todo el mundo. Como consecuencia, los edificios no solo se afectan estéticamente, sino también estructuralmente, ya que los patrones de fisuración, además de afectar la rigidez inicial, actúan como un camino a los agentes atmosféricos, contribuyendo a la corrosión del acero de refuerzo y, consecuentemente afectan la durabilidad. Se presenta una caracterización de la retracción para un conjunto de muestras de hormigones producidos en Cuba. Se evalúan factores que influyen en el desarrollo de los procesos de retracción, así como la efectividad de las diferentes estrategias de mitigación. Los resultados demuestran la relevancia de la formación y composición de la microestructura y la influencia de los áridos gruesos en el desarrollo de la retracción. La eficacia de los aditivos reductores de la retracción también se devela como la estrategia de mitigación más efectiva.