Ingeniería Civil

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Acceso Abierto
Análisis de la adopción de los contratos NEC 4 - ECC para la mejora de la gestión contractual en proyectos de infraestructura educativa pública del Perú en el año 2025
(Universidad Católica de Santa María, 2026-06-17) Solis Canqui, Ricardo Javier
En el Perú, el sector de la construcción pública siempre ha estado acechado por situaciones que provocan retrasos u obras inconclusas. Por tanto, es necesario mejorar la gestión contractual. El objetivo del presente estudio es analizar como la adopción de contratos NEC 4 - ECC influye en la gestión contractual de los proyectos de infraestructura educativa pública del Perú en el año 2025, tiene un enfoque cualitativo, el método de estudio utilizado fue la revisión bibliográfica, el análisis de un único estudio de caso y la validación fue realizada a través de la metodología Delphi. Se tomó como muestra al Paquete 4 del PEIP - EB. Para recolectar la información se recurrió a páginas web gubernamentales, Google academic, Google scholar, Web of Science y Scopus y la Ley N°32069 Ley General de Contrataciones Públicas. El resultado fue que es necesario que se implementen algunos aspectos del NEC 4 – ECC como las cláusulas de comunicación, la gestión de calidad, los eventos compensables, la ampliación de opciones de penalidades, la necesidad de un comité con características similares al DAB, un porcentaje de garantía uniforme, el alcance, el diseño y la gestión de riesgos, las modalidades de pago A, B, C, D, E y F y reducir el ciclo de la obra a un tiempo menor a dos años.
Acceso Abierto
Propuesta de un modelo integrado de gestión para el monitoreo y control del propietario del proyecto como stakeholder en proyectos realizados bajo modalidad EPC (Engineering, Procurement, Construction) en el sector minero en la provincia de Hualgayoc, departamento de Cajamarca, 2025
(Universidad Católica de Santa María, 2026-05-18) Apaza Beltran, Gabriela Judith
La presente investigación abordó la problemática de la falta de una correcta implementación de modelos de monitoreo y control en proyectos ejecutados bajo contrato tipo EPC (Ingeniería, Procura, Construcción) en el sector minero peruano. El objetivo principal de este estudio fue desarrollar un Modelo Integrado de Gestión aplicado al monitoreo y control de proyectos mineros desarrollados bajo la modalidad EPC. Para alcanzar este propósito, se empleó un enfoque cualitativo, de tipo no experimental y nivel descriptivo-comparativo; considerando como caso de estudio el proyecto InPit-TSF. Los resultados mostraron que el Modelo Integrado de Gestión propuesto proporciona la organización integral necesaria para el uso correcto y oportuno de las prácticas y herramientas destinadas al monitoreo y control, evitando errores como: fallas en la definición del alcance, conflictos entre los stakeholders, incertidumbre técnica, actividades pendientes, entre otros. Además, se presentaron herramientas de monitoreo y control que permiten reforzar el control predictivo y preventivo de los componentes críticos de las áreas de control. Se concluyó que, en línea con las instituciones consultadas, el Modelo Integrado de Gestión desarrollado aplicado al monitoreo y control de proyectos mineros desarrollados bajo la modalidad EPC mejora significativamente la eficiencia y coordinación en la toma de decisiones y el cumplimiento de objetivos.
Acceso Abierto
Propuesta de un sistema de validación constructiva automatizada, integrando Semantic BIM y blockchain para la mejora de la trazabilidad de proyectos en modalidad de Núcleo Ejecutor en Arequipa, Perú
(Universidad Católica de Santa María, 2026-05-14) Carpio Pequeño, Jhordan Omar; Pacheco Perez, Renata Esther
La presente investigación abordó la problemática de la limitada trazabilidad, confiabilidad y control técnico de la información en proyectos ejecutados bajo la modalidad de Núcleo Ejecutor en Arequipa, contexto en el que persisten deficiencias en la verificación constructiva, inconsistencias en expedientes técnicos y ausencia de mecanismos digitales de validación. Frente a ello, el objetivo general fue proponer un sistema automatizado de validación constructiva mediante la integración de Semantic BIM y blockchain, orientado a mejorar la trazabilidad de los proyectos y fortalecer la gestión técnica de la información. La investigación fue de tipo aplicada, con alcance explicativo, enfoque mixto y diseño no experimental de tipo transversal. Metodológicamente, se estructuró en cuatro fases: análisis de avances tecnológicos y diagnóstico contextual, definición de la estructura semántica del modelo BIM, desarrollo del sistema automatizado de registro y validación, y evaluación del sistema mediante juicio de expertos. Para ello se emplearon técnicas como revisión bibliográfica, análisis documental técnico-normativo, entrevistas semiestructuradas, modelado BIM, enriquecimiento semántico, registro local con blockchain y validación mediante el método Delphi. Asimismo, el estudio se delimitó a elementos estructurales críticos de un proyecto Cuna Más seleccionado en Majes, excluyendo el modelado detallado del acero de refuerzo. Los resultados evidenciaron que la propuesta permitió estructurar semánticamente la información del modelo BIM mediante ontologías, reglas lógicas y validación automatizada de parámetros técnicos, funcionales y normativos, así como registrar los resultados de validación estructural en una arquitectura criptográfica verificable basada en blockchain. El sistema contribuyó de manera directa a mitigar problemáticas diagnosticadas como errores técnicos y de diseño, dificultades en el registro y seguimiento documental, falta de mecanismos de trazabilidad y dudas sobre la integridad de la información; además, alcanzó una aceptación global superior al 80 % y un 91 % respecto a su aporte a la gestión de proyectos, mientras que la integración de Semantic BIM y blockchain obtuvo consensos de 84 % y 81 %, respectivamente, en la segunda fase Delphi. Se concluyó que la integración de Semantic BIM y blockchain constituye una solución técnicamente viable para optimizar la validación constructiva y mejorar la trazabilidad de la información en proyectos bajo modalidad de Núcleo Ejecutor.
Acceso Abierto
Evaluación de respuestas del análisis tiempo historia y modal espectral para edificaciones de concreto armado con sistema dual bajo el efecto bidireccional y ángulo de incidencia sísmica en la ciudad de Arequipa
(Universidad Católica de Santa María, 2026-04-07) Aroquipa Mestas, Anthony Kevin; Rojas Chura, Brian Airton
En el presente trabajo de investigación se plantea analizar respuestas lineales en edificaciones de concreto armado con sistema dual bajo solicitaciones sísmicas. Debido al conocimiento previo de investigaciones realizadas con respecto al tema del análisis bidireccional y el efecto que puede tener en estructuras principalmente en aquellas que presentan irregularidad en planta y altura, se busca que en la norma peruana de diseño sismorresistente se consideré el efecto bidireccional y ángulo de incidencia; ya que como es sabido, solo se analiza una estructura de forma unidireccional. Para el desarrollo del trabajo de investigación se plantea el modelamiento de edificaciones con diferentes parámetros que cumplan la norma peruana E.020 (Cargas) y E.030 (Diseño Sismorresistente), las cuales sirven como edificaciones teóricas que tienen variaciones de acuerdo con los parámetros planteados en el trabajo de investigación como rigidez relativa, excentricidades, irregularidades en planta y altura; del mismo modo se usan 8 registros acelerográficos para el análisis de dichos edificios teóricos. La metodología por usar consiste en someter a todos los casos de edificios teóricos al análisis tiempo historia lineal y el análisis modal espectral, para finalmente en base a estadística se hará la comparación de respuestas lineales bajo los efectos bidireccionales y ángulos de incidencia de las edificaciones teóricas frente a los sismos planteados en la investigación.
Acceso Abierto
Influencia de la fibra de ovino en la elaboración de adobe para el mejoramiento del desempeño térmico y propiedades físico - mecánicas para las viviendas altoandinas.
(Universidad Católica de Santa María, 2026-04-10) Checya Sapillado, Jonathan Pedro; Huareccallo Salinas, Richard Jhordan
El adobe es un material de construcción de mayor uso en las zonas altoandinas del Perú. Este material fue empleado tradicionalmente para construir viviendas en estas zonas debido a su accesibilidad y bajo costo, sin embargo, este material pesado, débil y frágil requiere mejoras en sus características físico-mecánicas y térmicas. El Perú representa un total del 70.9% de viviendas en zonas rurales altoandinas construidas con este material de adobe convencional. Esta investigación evalúa la influencia de la fibra de ovino en la elaboración de adobe para el mejoramiento del desempeño térmico y las propiedades físico-mecánicas de las viviendas altoandinas. La investigación se divide en dos partes: en la primera, se realizan diseños de adobe incorporando 0.75%, 1.00%, 1.25% y 1.50% de fibra de ovino en peso al adobe, y se evalúa con respecto al adobe convencional. En la segunda parte, con los datos óptimos obtenidos, se realizan prototipos de módulos de vivienda altoandina. Los resultados demuestran que al incorporar 1.25% de fibra de ovino en el adobe se alcanza una máxima resistencia a la compresión de 32.41 kg/cm², con resistencia a la flexión de 13.26 kg/cm² y una conductividad térmica de 0.5814 W/m·K. Estos resultados cumplen con los requerimientos de la norma E.080 - Diseño y Construcción con Tierra Reforzada. Con este diseño se realiza el módulo de vivienda para este estudio. Paralelamente, se realizó con adobe convencional para evaluar su desempeño en ambos módulos. Los resultados de este análisis indican que la variación de temperaturas en el diseño con 1.25% de fibra de ovino en el adobe presenta menor variación de temperatura en su interior (5.8 ºC a 17 ºC), mientras que con el adobe convencional varía en mayor magnitud (3.8 ºC a 17.8 ºC), con temperaturas externas ambientales de -2.5 ºC a 21.5 ºC. La hipótesis de la investigación, a un nivel de significancia de 0.05% y 95% de certeza, determina que existe influencia de la fibra de ovino en el adobe, mejorando sus propiedades físico-mecánicas y térmicas. Estas propiedades son beneficiosas para las construcciones de vivienda rurales altoandinas con presencia de temperaturas bajas. Asimismo, los materiales son accesibles, sostenibles y amigables con el medio ambiente
Acceso Abierto
Valorización de lodos residuales provenientes del tratamiento de agua potable como sustituto de materiales para la construcción de vías en la ciudad de Arequipa
(Universidad Católica de Santa María, 2026-04-07) Calizaya Mamani, Luz Clarita; Coronel Bernales, Maria de los Angeles
Los lodos residuales del tratamiento de agua potable (LPTAP) son considerados como residuos ya que suelen desecharse en vertederos. Este estudio tiene como objetivo analizar la valorización de los LPTAP como sustituto parcial de materiales para la construcción de subrasantes, pavimento flexible y rígido, que puede mejorar las prácticas sostenibles de gestión de residuos para obtener resultados ambientales positivos. Se utiliza un enfoque metodológico que combina diferentes métodos, el cual se caracteriza por la fusión ordenada de técnicas cuantitativas y cualitativas, se tiene un diseño experimental y evaluativo, con un nivel explicativo. Para evaluar la valorización, se hicieron las pruebas de caracterización de los LPTAP, ensayos de próctor y penetración CBR para analizar el desempeño mecánico de suelo natural con LPTAP, asimismo, se realizaron diseños de mezcla para pavimento rígido y flexible. Según los resultados del proyecto de valorización de LPTAP, indican que, al mezclarse parcialmente con un suelo convencional, se obtienen valores mayores al 6% de CBR, por lo que, resulta óptimo para la construcción de subrasantes, asimismo, se desempeña positivamente en la resistencia a la compresión, estabilidad y flujo para pavimento rígido y pavimento flexible. En conclusión, la valorización de LPTAP representa una propuesta innovadora que busca abordar una serie de retos y oportunidades en la construcción sostenible.
Acceso Abierto
Evaluación de la congestión vehicular y optimización del flujo del tráfico de la Avenida Ejercito, Arequipa 2025.
(Universidad Católica de Santa María, 2026-01-13) Ccora Sihuincha, Miguel Angel; Ccori Condori, Jhon Kewin
El objetivo de la investigación fue evaluar la congestión Vehicular para la Optimización del Flujo del tráfico de la Avenida Ejercito, Arequipa 2025. Empleando una metodología de enfoque cuantitativo con un diseño descriptivo y explicativo. Teniendo como población y muestra a la vez será la Av. Ejército en su totalidad. Los resultados indicaron que el análisis de la Avenida Ejército reveló que durante la hora punta transitan entre 1500 y 1800 vehículos por hora por sentido, acercándose a la capacidad máxima ideal de 1700 veh/h/sentido según el HCM 2016. Se observará una alta dependencia del transporte privado, con un 66.31% del flujo vehicular compuesto por automóviles. La capacidad vial de la avenida se encuentra operando en condiciones críticas, con niveles de servicio (LOS) en categorías E y F, indicando congestión significativa. Las simulaciones con el software "PTV VISSIM 2024 SP07" mostraron mejoras en el flujo vehicular y una reducción en las demoras promedio en la mayoría de las intersecciones, aunque la intersección de la Avenida Ejército con las calles Ampatacocha y Lima presentó un empeoramiento en los niveles. de servicio debido a la restricción de giros en U. Finalmente se concluye que el estudio de la Avenida Ejército muestra que el flujo vehicular se encuentra cercano a la capacidad máxima operativa, con una predominancia del transporte privado. A pesar de las condiciones críticas de operación y los niveles de servicio en categorías E y F, las simulaciones realizadas demostraron mejoras significativas en el flujo y la reducción de demoras en la mayoría de las intersecciones. Sin embargo, se identificó la necesidad de ajustes adicionales en ciertas áreas específicas para optimizar completamente el flujo vehicular y mitigar.
Acceso Abierto
Análisis de la gravedad específica máxima teórica según tiempos de absorción de asfalto por parte de los agregados para mezclas asfálticas en caliente mediante el ensayo rice en la ciudad de Arequipa, 2025
(Universidad Católica de Santa María, 2025-12-15) Garay Chirinos, Fiama Miriam
presente estudio tuvo como objetivo comprender cómo los tiempos de absorción de los agregados afectan la densidad y la estabilidad de las mezclas asfálticas. Para ello, se realizaron diversas pruebas con diferentes tiempos de absorción (1, 7, 15, 30, 60, 75 y 90 días), y los resultados fueron comparados con las mezclas asfálticas convencionales. Los resultados obtenidos mostraron que la absorción de los agregados afecta significativamente la gravedad específica máxima de la mezcla. A medida que el tiempo de absorción aumentó, la gravedad específica de las mezclas también aumentó, lo que sugiere que los agregados con mayor absorción proporcionan una mayor densidad a la mezcla asfáltica. Además, se evidenció que la variabilidad en la absorción de los agregados impactó en la cantidad de asfalto necesario, destacando la importancia de controlar la absorción para optimizar el diseño de la mezcla. Se observó también que el aumento de la gravedad específica máxima es progresivo durante los primeros 60 días, conforme se llegó a los 75 y 90 días dicho parámetro cambió su tendencia de lineal creciente a constante, lo que sugiere un límite de tiempo en el cual la mezcla llega a su punto de mayor compactación y porcentaje de vacíos de aire. El estudio recomienda un ajuste preciso en los tiempos de secado y la absorción de los agregados, especialmente en zonas con condiciones climáticas variables. Asimismo, se sugiere realizar estudios adicionales para evaluar el comportamiento de las mezclas asfálticas con diferentes tipos de agregados y condiciones de absorción en escenarios de tráfico real.
Acceso Embargado
Creación de plataforma académica para el análisis estructural de resortes, armaduras, vigas y pórticos.
(Universidad Católica de Santa María, 2026-01-12) Sucapuca Cruz, Eddy Eder
El análisis estructural es una competencia fundamental en la formación de ingenieros civiles, sin embargo, el acceso a software especializado representa una barrera significativa para estudiantes debido a los altos costos de licencias y la opacidad de los algoritmos implementados en soluciones comerciales. Esta investigación aborda esta problemática mediante el desarrollo y validación de Eder Structures, una plataforma web de código abierto basada en el método matricial de rigideces para el análisis estructural con fines académicos. La plataforma fue desarrollada utilizando tecnologías web modernas (Next.js y TypeScript), implementando algoritmos del método matricial de rigideces para el análisis de sistemas de resortes, armaduras bidimensionales y tridimensionales, vigas y pórticos planos. La arquitectura del sistema se diseñó con un enfoque orientado a objetos, garantizando extensibilidad, mantenibilidad y precisión computacional. La interfaz de usuario fue desarrollada de manera intuitiva, permitiendo a los estudiantes la entrada de datos estructurales mediante interacción gráfica y la visualización completa de resultados, incluyendo desplazamientos nodales, diagramas de esfuerzos internos (fuerzas axiales, cortantes y momentos flectores) y reacciones en los apoyos. La validación de la plataforma se realizó mediante un análisis comparativo con casos de prueba documentados en bibliografía técnica del método matricial de rigideces, obteniendo concordancia exacta en todos los decimales reportados. Adicionalmente, se realizó una comparación complementaria con el software comercial SAP2000, identificando diferencias menores atribuibles a variaciones en criterios de convergencia y precisión numérica. Los resultados demuestran que la plataforma es capaz de resolver correctamente cualquier configuración estructural dentro de su alcance, manteniendo la precisión requerida para aplicaciones académicas. Eder Structures se encuentra completamente funcional y disponible públicamente en https://tesis.eder3232.com/, con su código fuente alojado en el repositorio GitHub https://github.com/eder3232/thesis-structures, bajo licencia de código abierto. Esta investigación contribuye significativamente a la democratización del acceso al análisis estructural computacional, proporcionando a la comunidad académica una herramienta gratuita, transparente y pedagógicamente valiosa que permite a los estudiantes comprender los fundamentos matemáticos y computacionales del análisis estructural sin las limitaciones económicas o tecnológicas de las soluciones comerciales.
Acceso Abierto
Propuesta de mejoramiento en el manejo de aguas pluviales empleando sistema urbano de drenaje sostenible (SUDS) en la Av.54, distrito de Cerro Colorado, Arequipa
(Universidad Católica de Santa María, 2026-01-08) Bobadilla Gutierrez, Leslie Gianella; Torres Rivera, Camila de los Angeles
El manejo eficiente del agua pluvial constituye un importante desafío para la ingeniería urbana contemporánea, debido al incremento de áreas urbanizadas y a la limitada capacidad de infraestructura pluvial para enfrentar eventos de precipitación intensa. En este contexto, la Avenida 54 del distrito de Cerro Colorado, Arequipa, enfrenta una problemática recurrente de acumulación de aguas superficiales y deterioro vial durante las épocas lluviosas, producto de la red pluvial tradicional limitada en su capacidad hidráulica. Frente a esta situación, la investigación desarrolla una propuesta de mejora en el manejo de aguas pluviales mediante la incorporación de un Sistema Urbano de Drenaje Sostenible (SUDS), diseñado como complemento del sistema pluvial existente, orientado a optimizar conducción y aprovechamiento de escorrentía pluvial. Bajo un enfoque aplicado y descriptivo, se realizaron análisis hidrológicos e hidráulicos de la zona, modelamientos en InfoDrainage, y evaluaciones comparativas entre el sistema convencional y la alternativa sostenible propuesta. El diseño se basó en implementación de cunetas verdes, permitiendo infiltración y conducción regulada del agua pluvial, logrando reducir caudales pico y aumentar capacidad de respuesta de sistema actual. Los resultados demuestran que la integración de SUDS mejora la eficiencia hidráulica y promueve una infraestructura más sostenible y resiliente para adaptarse a variaciones climáticas. Asimismo, la propuesta demuestra la viabilidad técnica de integrar soluciones basadas en la naturaleza al drenaje pluvial urbano, como complemento a la infraestructura existente, constituyendo un aporte técnico aplicable a futuras intervenciones en vías urbanas similares
Acceso Abierto
Evaluación del comportamiento de las bacterias del género bacillus de la Reserva Nacional de Salinas y Aguada Blanca para la elaboración de un bioconcreto con un aditivo plastificante en concretos de f’c=175kg/cm2 y f’c=210kg/cm2, Arequipa 2024
(Universidad Católica de Santa María, 2025-12-15) Hermoza Nieto, Geacomo Valentino
La presente investigación se llevó a cabo en la ciudad de Arequipa y tuvo como finalidad determinar la mejor alternativa para elaborar un concreto autorreparable de resistencias f’c=175kg/cm2 y f’c=210kg/cm2, empleando bacterias del género bacillus y un aditivo plastificante. El objetivo principal es determinar que dicho aditivo no afecte negativamente las propiedades autorreparadoras de las cepas bacterianas al incorporarlas en las mezclas de concreto. El tipo de aditivo seleccionado para la presente investigación corresponde al más utilizado en las construcciones de la ciudad de Arequipa. Las bacterias Bacillus desempeñan un rol fundamental en la reparación de microfisuras del concreto, ya que gracias a su metabolismo biológico, brindará la precipitación de carbonato de calcio al alimentarse de lactato de calcio, el cual estará incorporado en la mezcla. Para identificar su hábitat natural, se realizó una revisión bibliográfica que indicó que este tipo de bacterias habita principalmente en suelos salinos con pH alcalino. El estudio se desarrolló en la región Arequipa, donde existe la alta probabilidad de encontrar estos microorganismos, particularmente en la Reserva Nacional de Salinas y Aguada Blanca. Tras realizar la salida a campo y llevar las muestras al laboratorio se confirmó con existo la presencia de 2 cepas bacterianas, siendo una de ellas la conocida Bacillus Subtilis y la segunda una especie nueva no identificada. Posteriormente, se elaboraron las mezclas de concreto incorporando las bacterias en diferentes dosificaciones, con y sin aditivo plastificante, con el propósito de evaluar su influencia tanto en las propiedades mecánicas del material como en la capacidad biorreparadora de las bacterias. Finalmente, se ensayó la resistencia a la compresión de las probetas, determinando un aporte significativo de las cepas en la mejora de la resistencia y en el comportamiento autorreparable frente a la composición química del aditivo. Dando como resultados resistencias de 363 kg/cm2 y 300 kg/cm2 con el uso de bacterias sin aditivo plastificante y 373 kg/cm2 y 323 kg/cm2 con el uso de ambos componentes.
Acceso Abierto
Sistema integrado de gestión para la ejecución de un proyecto de construcción (vivienda multifamiliar, departamentos), desde el enfoque y experiencia en tres obras civiles realizadas en las ciudades de Puno, Moquegua y Cusco
(Universidad Católica de Santa María, 2025-12-10) Valcarcel Mendiguri, Paul Steven
Este proyecto de suficiencia profesional se centra en la aplicación de tres años de experiencia en la construcción, abarcando proyectos de diversos tipos, escalas y roles en áreas clave como gestión, dirección, diseño y construcción. Durante este tiempo, he puesto en práctica una variedad de conocimientos teóricos, incluyendo la filosofía Lean Construction, la metodología BIM (Building Information Modeling) y los estándares del PMBOK. El objetivo es desarrollar una guía para un Sistema Integrado de Gestión (SIG) que permita una gestión óptima y eficiente con la menor cantidad de recursos en proyectos de construcción más pequeños, como viviendas o departamentos. Esta guía proporcionará un marco sólido y respaldo para mejorar la eficiencia y rentabilidad en todas las etapas del proceso de construcción, desde la firma del contrato hasta la finalización del proyecto, buscando minimizar el impacto en el entorno y maximizar los resultados económicos.
Acceso Abierto
Evaluación de la idealización en elementos verticales y cimentaciones sobre la respuesta estructural: comparación entre modelos empotrados y modelos con interacción suelo-cimentación-estructura
(Universidad Católica de Santa María, 2025-12-04) Choque Montalvo Alexis Armando; Lazo Arones Gonzalo Alonso
La presente investigación titulada “Evaluación de la idealización en elementos verticales y cimentaciones sobre la respuesta estructural: comparación entre modelos empotrados y modelos con interacción suelo–cimentación–estructura (ISE)” busca analizar cómo la condición de apoyo influye en el comportamiento de edificaciones ante cargas sísmicas. El problema surge porque, en la práctica común, las cimentaciones se idealizan como empotradas, sin considerar la flexibilidad del suelo, lo que puede generar errores en la estimación de desplazamientos, derivas y esfuerzos estructurales. El objetivo principal fue evaluar la influencia de la interacción suelo–estructura en la respuesta estructural de una edificación, comparando modelos empotrados y con ISE. Se desarrollaron modelos tridimensionales en ETABS, aplicando resortes de rigidez y amortiguamiento equivalentes según la norma NIST GCR 12-917-21, para suelos tipo S2 (intermedio) y S3 (blando). Los resultados mostraron que los desplazamientos y derivas aumentan entre 40 % y 250 % al considerar la ISE, mientras que los momentos flectores y cortantes se reducen entre 20 % y 35 %. En las placas de cimentación, los esfuerzos también disminuyen, optimizando la cuantía de acero. Además, el amortiguamiento del suelo redujo las deformaciones hasta en 20 %, demostrando un efecto favorable en la respuesta sísmica. Se concluye que la idealización rígida de los apoyos sobrestima la rigidez de la estructura, mientras que la inclusión de la interacción suelo–estructura permite un análisis más realista y eficiente, mejorando la seguridad y el diseño estructural, especialmente en edificaciones asentadas sobre suelos blandos.
Acceso Abierto
Caucho reciclado y tereftalato de polietileno (PET) como adiciones en la fabricación de adoquines peatonales, Arequipa - año 2024
(Universidad Católica de Santa María, 2025-11-17) Pinto Verastegui, Adbeel Patrick; Choque Pereyra, Nelson Daniel
El presente estudio analiza el uso de caucho reciclado y tereftalato de polietileno (PET) como adiciones en la fabricación de adoquines peatonales, evaluando sus propiedades físico - mecánicas en la ciudad de Arequipa en el año 2024. La investigación surge ante la necesidad de reducir el impacto ambiental generado por estos residuos y promover alternativas sostenibles en la industria de la construcción. Se desarrollaron distintas mezclas experimentales con diferentes porcentajes de caucho y PET, las cuales fueron sometidas a pruebas de resistencia a la compresión para comparar su desempeño con los adoquines convencionales. Los resultados obtenidos evidenciaron que la incorporación de caucho y PET influye en las propiedades mecánicas de los adoquines, observándose una variación en la resistencia a la compresión en función del porcentaje de adición. No obstante, ciertas combinaciones demostraron un balance adecuado para la resistencia a la compresión, indicando que es viable la inclusión de estos materiales reciclados en la fabricación de adoquines con un adecuado control en su dosificación. A partir de estos hallazgos, se concluye que el uso de caucho reciclado y PET en la producción de adoquines peatonales representa una alternativa ecológica con potencial para reducir la contaminación y fomentar la economía circular en la construcción. Se recomienda realizar estudios adicionales a largo plazo para evaluar el comportamiento de los adoquines en condiciones reales de uso y optimizar las proporciones de los materiales reciclados con el fin de maximizar su resistencia y durabilidad.
Acceso Abierto
Desarrollo de un método estandarizado para la evaluación de riesgos y términos en documentos contractuales: Implementación de algoritmos digitales en el sector de la construcción
(Universidad Católica de Santa María, 2025-12-03) Oppe Caceres, Jose Carlos; Palma Ramos, Jossue David
La contratación pública en el sector construcción peruano enfrenta desafíos estructurales debido a la ambigüedad y deficiencias en los documentos contractuales, que contienen información crítica relacionada con riesgos legales, técnicos y financieros. Estas fallas, vinculadas a sistemas de contratación desequilibrados, derivan frecuentemente en reclamos, arbitrajes, auditorías y retrasos en la ejecución de obras. A pesar de estar documentadas en informes como el Reporte de Obras Paralizadas en el Territorio Nacional 2025, no se han adoptado mecanismos efectivos para prevenir estos conflictos. La investigación empleó una metodología mixta, combinando enfoques cualitativos y cuantitativos, con el fin de desarrollar un método estandarizado para la evaluación automatizada de riesgos y términos contractuales, adaptado a la normativa peruana. Como resultado, se diseñaron los módulos digitales: el Risk and Term Assessment Module (RTAM), el Automated Term Evaluation Module (ATEM) y Check Risk Register (CRR), programados en Python mediante técnicas de procesamiento de lenguaje natural y machine learning. Estos permitieron identificar y clasificar cláusulas críticas con una precisión del 95%, y generar un registro de riesgos útil para su seguimiento, cuantificación y gestión. Este enfoque contribuyó significativamente a optimizar la revisión contractual en obras públicas, mejorando la eficiencia en la gestión de riesgos y reduciendo la probabilidad de controversias legales.
Acceso Abierto
Diseño de un Modelo de Gestión mediante herramientas BIM en el proyecto de Masificación de Gas Natural en la Concesión Sur Oeste del Perú, 2025
(Universidad Católica de Santa María, 2025-12-15) Mujica Meza, Luciano
La Masificación de Gas Natural en el sur del Perú enfrenta desafíos persistentes en su gestión, entre ellos la dispersión documental y la escasa integración entre procesos y actores. Frente a esta problemática, se diseñó y validó un Modelo de Gestión basado en herramientas BIM (Building Information Modeling) aplicado a la Concesión Sur Oeste, proponiendo un enfoque digital que integra modelado, simulación y gestión colaborativa. La propuesta articula el uso de Civil 3D, Navisworks Manage, Power BI y Autodesk Construction Cloud dentro de un entorno colaborativo alineado con la estandarización vigente, lo que permitió estructurar flujos digitales para la planificación, simulación 4D-5D y gestión documental del caso de estudio. Las simulaciones realizadas mostraron de manera prospectiva las mejoras operativas asociadas al enfoque BIM frente al método tradicional. La validación Delphi, desarrollada con especialistas en infraestructura energética y gestión BIM, alcanzó un consenso del 83%, confirmando la pertinencia y viabilidad del modelo para su aplicación en proyectos similares. Los resultados evidencian que el enfoque propuesto fortalece la digitalización de los procesos de gestión, aporta una estructura metodológica replicable y contribuye a la modernización del sector energético mediante el uso estratégico de BIM.
Acceso Abierto
Optimización de mezclas asfálticas frías con rellenos cementantes ternarios para mejorar la resistencia y durabilidad en pavimentos viales de tránsito ligero frente a condiciones húmedas, Provincia Arequipa, año 2025.
(Universidad Católica de Santa María, 2025-11-27) Luza Portilla, Renata Michelle; Torres Salinas, Shirly Beatriz
El estudio investiga la optimización de mezclas asfálticas frías de bajo tránsito utilizando rellenos cementantes ternarios (ceniza de lodo de papel (PSA) y el polvo de horno de cemento (CKD) para mejorar la estabilidad ante la humedad. La investigación tiene como objetivo ofrecer una alternativa más sostenible y duradera a las mezclas asfálticas convencionales, al incorporar materiales reciclados que puedan mejorar sus propiedades mecánicas y de durabilidad. Se realizaron diversas mezclas experimentales con diferentes proporciones de PSA y CKD, que fueron sometidas a pruebas de resistencia a la compresión y durabilidad bajo ciclos de humedad y secado para evaluar su desempeño en comparación con las mezclas tradicionales. Los resultados obtenidos demostraron que la incorporación de PSA y CKD en las MAF de bajo tránsito mejora significativamente las propiedades mecánicas, como la resistencia a la compresión, en comparación con las mezclas convencionales. Además, las mezclas modificadas con estos rellenos cementantes mostraron una mayor durabilidad en condiciones de humedad, lo que las hace más resistentes. La investigación también evidenció que la combinación óptima de PSA y CKD se alcanzó con 6% PSA y 4% CKD, lo que resultó en un balance adecuado entre resistencia y durabilidad. Se concluye que el uso de rellenos cementantes ternarios en las MAF representa una alternativa ecológica viable para mejorar la sostenibilidad de las pavimentaciones viales, contribuyendo a la economía circular y reduciendo la dependencia de mezclas asfálticas calientes. Se recomienda estudios adicionales a largo plazo para optimizar las proporciones de estos materiales y evaluar su comportamiento en condiciones reales de tráfico y clima.
Acceso Abierto
Análisis y simulación de escenarios hidráulicos en redes de agua potable mediante software Epanet y modelos matemáticos de programación – Caso de estudio en Perú
(Universidad Católica de Santa María, 2025-12-11) Cota Olivera, Xiomara Katerin; Merma Gutierrez, Elber Marcos
La presente investigación desarrolló una metodología integrada para la evaluación de riesgos en redes de distribución de agua potable, primero con el análisis de vulnerabilidad ante fugas y luego con el análisis del fenómeno de golpe de ariete partiendo del modelamiento hidráulico de la red mediante EPANET 2.2, seguido de la implementación de un algoritmo en Python para procesar el archivo .INP y calcular índices de criticidad. El procedimiento metodológico incluyó la simulación de escenarios de fuga aplicando la fórmula del coeficiente de emisor en extremos de tubería, determinando caudales máximos y medios de fuga, así como el impacto en el suministro. Estos valores se sintetizaron en un índice combinado adimensional (Q4índice) que permitió categorizar las tuberías en cinco niveles de criticidad mediante percentiles. Posteriormente, la investigación abordó el análisis del golpe de ariete mediante el Método de las Características (MOC). La investigación concluye que la especificación de una presión nominal de 10 bares para las tuberías constituye una medida técnicamente robusta que garantiza la integridad estructural de la red ante eventos extremos. Esta especificación no solo mitiga eficientemente los efectos del golpe de ariete, sino que también reduce la vulnerabilidad general del sistema al disminuir la probabilidad de fallas catastróficas. Además como propuesta de mejora, se analiza los valores obtenidos del programa EPANET, teniendo como observación el cumplimiento de algunos parámetros, por lo haciendo uso de un código para la mejoría de velocidad, se redimensiona los diámetros de las tuberías de la red, luego del cambio de diámetros, se inicia con el análisis de propagación de fugas y del golpe de ariete, este último arroja resultados no aceptables, por lo que haciendo uso de la propuesta de mejora se cambia la presión nominal a 7.5 bares, con lo cual se garantiza la integridad estructural del sistema y su correcto funcionamiento.
Acceso Abierto
Análisis por colapso progresivo y propuestas de medidas para evitarlo para una institución educativa en el distrito de Cayma-Arequipa,2025
(Universidad Católica de Santa María, 2025-11-18) Aduvire Llerena, Josue Fabricio; Garcia Mansilla, Chantal Nikole
El colapso progresivo se da cuando un miembro estructural que forma parte de la estructura falla y compromete a los miembros adyacente a él en primer lugar y posteriormente puede comprometer a toda la estructura. La presente investigación hace un análisis por colapso progresivo en una institución educativa en el distrito de Cayma que cuenta con 5 bloques y propone soluciones para evitar la falla global de la estructura para ello se guiará de la normativa elaborada por la GSA (General Services Administration) y del libro ‘Colapso progresivo de estructuras’ de Uwe Starossek . Se hace uso del análisis estático no lineal Pushover a fin de simular un comportamiento que incluya la no linealidad. Los principales parámetros para tomar en cuenta se incluyen en el marco teórico a fin de que los resultados se puedan entender de manera clara, también se consideró ejemplificaciones y comprobaciones con el software computacional. Se presenta los planos de análisis a fin de poder comprender el comportamiento de cada bloque, a partir de ello se realizaron análisis lineales, no lineales y el análisis por colapso progresivo. Como resultados por el modelo de asumir la falla local se obtuvieron que para el primer bloque se encontró fallas que desencadenan en fallos de otros elementos en C3, C4, C8, C11, C12, C20, C21, C26, C27, C37, B8, B9, B28, B29, B41, B42, B44, B45, B108 y B116. En el bloque de 2 estos elementos fueron C3, C6, C8 y C9. En el bloque 3 no se encontró elementos que provoquen colapso progresivo. En el bloque 4 se identificaron los elementos P1C13, P2C3, P2C11, P2C12, P2C13, P2C14 y P2C17 y el . Finalmente, en el bloque 5 se identificaron los elementos P1C5, P1C6, P2C1, P2C3 y P2C6 y se encontró irregularidad por torsión. Los elementos son identificables por las etiquetas mostradas de las figuras en los resultados. Para el caso específico de colapso progresivo por caso sísmico se encontró que el sismo de diseño de la norma E.030 (raro Pushover) supera la capacidad de la estructura del bloque 4 en la dirección ‘y’.
Acceso Abierto
Propuesta de modelo de gestión BEP (BIM Execution Plan) para mejorar la calidad en expedientes técnicos en proyectos de inversión pública en carreteras, Región Arequipa 2025
(Universidad Católica de Santa María, 2025-11-24) Pacheco Vizcarra, Adriana Karina
El objetivo general de esta tesis fue diseñar un modelo de gestión BEP (BIM Execution Plan) para mejorar la calidad en los expedientes técnicos en proyectos de inversión pública en carreteras. Se aplicó la metodología BIM (Building Information Modeling) para optimizar el diseño, ejecución y mantenimiento de infraestructuras viales, buscando una mayor eficiencia en la gestión de proyectos públicos de infraestructura. Para llevar a cabo esta investigación, se utilizó una metodología cuantitativa y descriptiva-comparativa, analizando cuatro proyectos de carreteras ubicados en diferentes regiones del Perú, específicamente en las ciudades de Arequipa, Cusco y Caylloma. Se identificaron las deficiencias más comunes en los expedientes técnicos de estos proyectos, se evaluaron los componentes estratégicos y operativos necesarios para implementar un BEP adecuado y se analizó el impacto de dicho modelo en la viabilidad técnica, administrativa, económica y en el cronograma de ejecución de los proyectos. Los resultados de la investigación revelaron que los proyectos sin la implementación de un BEP estructurado presentaron problemas recurrentes como errores de diseño, falta de coordinación entre especialidades y deficiencias en los estudios preliminares. Estos problemas llevaron a retrasos y sobrecostos en los proyectos. Sin embargo, al implementar el BEP en estos proyectos, se logró mejorar la coordinación interdisciplinaria, reduciendo las interferencias en la fase de diseño en un 66%. Además, se redujeron los costos asociados a retrabajos en un 9% y se mejoró el cumplimiento de los plazos en un promedio de 24 días. También se observó una mejora del 28% en la calidad de los entregables técnicos y una digitalización del 100% de la documentación en los proyectos con BEP. En conclusión, la implementación del BEP demostró ser una herramienta altamente efectiva para mejorar la calidad en los expedientes técnicos, facilitando la coordinación entre disciplinas y la integración de todos los estudios necesarios desde las primeras fases del proyecto. El uso de BIM permitió la detección temprana de interferencias, lo que contribuyó a la reducción de errores y a la mejora en la calidad del diseño. Los proyectos que adoptaron el BEP lograron una reducción significativa de costos y tiempos, permitiendo cumplir con los plazos establecidos y optimizando los recursos disponibles. Además, el modelo BEP ha demostrado ser escalable y aplicable a otros proyectos de inversión pública, especialmente en el área de infraestructura vial, debido a su capacidad para mejorar la transparencia, la eficiencia en la gestión y la sostenibilidad a largo plazo de los proyectos.

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