| Efecto acousto-elástico en ondas de superficie en especimenes de hormigón sometidos a tensiones de compresión y flexión | Tesis de Maestría | Esta investigación se focaliza en el estudio de los efectos acustoelásticos de ondas de superficie Rayleigh (ondas-R) en muestras de hormigón sometidas a flexión en cuatro puntos y compresión uniaxial, considerando un amplio rango de niveles de deformación. Los principales objetivos son (1) estudiar individualmente los efectos acustoelásticos en tracción y compresión, por flexión, y (2) estudiar los efectos acustoelásticos en compresión uniaxial contra compresión por flexión. Las teorías de propagación de ondas y acustoelasticidad se presentan de forma heurística. Se revisan y discuten los descubrimientos más recientes de acustoelasticidad en hormigón. Los experimentos consisten en ondas-R generadas usando una configuración parcialmente desacoplada. Se estudian varios métodos de detección de llegada de onda y los resultados se comparan con señales simuladas con un modelo de elementos finitos. Se define un método de detección de ondas óptimo para el trabajo experimental de esta investigación. Se muestran resultados preliminares de acustoelasticidad, en donde las medidas se realizan simultáneamente en ambos lados de cuatro especímenes de hormigón. Estos especímenes se ensayan en compresión uniaxial y luego en flexión. Algunos de los resultados obtenidos son similares a otra investigación reportada. El comportamiento acustoelástico de lados opuestos de los especímenes estudiados no es necesariamente iguales. Los resultados, en general, no son repetitivos, pero dos tendencias generales se observan: (1) a iguales niveles de deformación, la velocidad de las ondas-R decrece más en tracción que lo que crece en compresión, y (2) la velocidad de ondas-R crece más en compresión uniaxial que en compresión bajo flexión, para igual nivel de deformación. |
| Proyecto de fin de la carrera Ing. Civil Perfil Transporte | Proyecto de fin de carrera | La ruta Interbalnearia (IB) padece de recurrentes situaciones de congestión de tránsito, mayoritariamente durante la temporada estival, las que implican circulación tortuosa e insegura tanto para conductores como para peatones, pérdidas de tiempo y eventos indeseables de contaminación ambiental. Como contramedida para agilizar el flujo vehicular se plantea la sustitución de los cruces semaforizados actuales por intercambiadores (uno ya ejecutado y operativo) y el ensanche de calzada de 4 a 6 carriles. El objetivo de este estudio de viabilidad económica es comprobar la rentabilidad de esta inversión en una ventana temporal de 20 años, donde son ponderados los costos de construcción de obra nueva más los costos estimados de mantenimiento rutinario de la IB contra el ahorro de costos de operación vehicular (costo de circulación por la ruta más costo de tiempo perdido) de los usuarios tras la mejora de la calidad de marcha. |
| ARCHFEM: Nuevo módulo de IETFEM para el cálculo de vigas curvas | Proyecto de curso de grado | Se presenta la extensión de la herramienta numérica IETFEM, concebida por docentes del Instituto de Estructuras y Transporte (IET), de la Facultad de Ingeniería, Universidad de la República, Uruguay. Se realiza un estudio de solicitaciones y deformaciones de vigas curvas, aplicando una teoría uni-dimensional para analizar el comportamiento elástico frente a cargas pertenecientes al plano de la viga. Se crea la herramienta numérica ARCHFEM, de código abierto y ejecutada en la plataforma libre de cálculo numérico GNU-Octave. Esta resuelve problemas de vigas curvas de radio de curvatura constante (circulares) y variables (parabólico y catenaria), utilizando el Método de los Elementos Finitos (MEF). La herramienta fue validada con otras herramientas comerciales y con las soluciones analíticas obtenidas de la investigación. Hoy día esta herramienta es parte de IETFEM, teniendo alcance a cursos de grado de Resistencia de Materiales. |
| Uso de Residuos Agroindustriales para Materiales Alternativos de Pavimentos | Proyecto ANII-Fondo María Viñas | El Proyecto ANII-Fondo María Viñas “Uso de Residuos Agroindustriales para Materiales Alternativos de Pavimentos” se ejecutó por el Laboratorio de Geotécnica de Pavimentos del Departamento de Ingeniería Geotécnica del IET. Su objetivo principal fue investigar el desempeño de pavimentos con capas de base de suelos modificados con cenizas de cáscara de arroz o bagazo de caña de azúcar y cal. Se busca dar una solución alternativa a la disposición final de las cenizas y de mejora de los estándares de la red de caminos rurales con beneficios ambientales, sociales y económicos. Tramos experimentales a escala y tiempo real de pavimentos con bases de suelo-ceniza-cal se construyeron en Bella Unión y Artigas y su desempeño fue monitoreado. Con más de un año de servicio, estos han presentado un buen desempeño. |
| Propuestas Educativas en Resisitencia de Materiales 1 | Proyecto de enseñanza | Desde 2014, se han aplicado cambios en la propuesta didáctica del curso Resistencia de Materiales 1 (R1) del Instituto de Estructuras y Transporte con el objetivo de favorecer los aprendizajes de los estudiantes a través de la realización de actividades complementarias que ayuden a visualizar y comprender los conceptos estructurales que se abordan en la asignatura. Durante 2015, se implementa el proyecto de incorporación de innovaciones educativas en la enseñanza de grado, financiado por la Comisión Sectorial de Enseñanza “Modalidad `Kalama`, optativa para el curso de Resistencia de Materiales 1”, a través del cual el equipo docente del curso junto con la Unidad de Enseñanza de la Facultad de Ingeniería ofrecen la posibilidad a 25 estudiantes de cursar R1 en una modalidad diferente. Ésta se basa en el aprendizaje activo y el trabajo grupal, buscando favorecer la vinculación de los contenidos del curso con aspectos cotidianos de la vida real a través de la creación y análisis de modelos estructurales a escala. En esta modalidad, la actividad central de los estudiantes consiste en la realización de los modelos que corresponden a las diferentes estructuras que se abordan en el curso. Sobre ellos, realizarán actividades prácticas y cálculos teóricos que les permitan aplicar y comprender los conceptos básicos trabajados en el curso. Durante el evento se presentarán los modelos realizados. |
| Edificación con altura con paneles de madera contralaminada | Actividad de Instituto | Se presenta un modelo a escala de un edificio en altura en base a paneles de madera contra-laminada (CLT). Este modelo es armable y desarmable de forma que lúdicamente se pueda entender la lógica del sistema de una edificación esta clase. Paralelamente se presentará un banner con las posibilidades del sistema constructivo y el estado actual del desarrollo de los paneles que se viene realizando en forma conjunta por los Institutos de Estructuras y Transporte y Ensayos de materiales. |
| Grupo de análisis experimental de estructuras y ensayos no-destructivos | Actividad de Instituto | El Grupo de análisis experimental de estructuras fue impulsado por el Ing. Julio Ricaldoni. En los últimos años el laboratorio fue creciendo y se le incluyó el área de ensayos no-destructivos. El grupo de trabajo desarrolla tareas de investigación, desarrollo e implementación tecnológica y asesoramiento. Las principales líneas de trabajo tienen como objetivo general la inspección y el diagnóstico estructural. Las actividades de asesoramiento principalmente son de análisis y de diagnóstico estructural, que son complementadas mediante ensayos no destructivos y en los casos que se considera pertinente por ensayos de carga estáticos y dinámicos. En los últimos años se han llevado adelante actividades de inspección y diagnóstico en estructuras de hormigón, metálicas y de maderas. |
| Puente peatonal de Madera | Curso de Posgrado | El puente peatonal ubicado sobre la Av. Juan Cachón, construido en la década de 1950, presenta diversos signos de deterioro como consecuencia del pasaje del tiempo y de la falta de mantenimiento. La evaluación rigurosa del nivel de deterioro requeriría de una serie de inspecciones y ensayos que escapan de los alcances del trabajo; aun así es claro que, si no se interviene sobre la estructura, es solo cuestión de tiempo para que la misma pase a ser insegura, tanto para los peatones que no respetan el vallado y acceden al puente, como para los vehículos que circulan por la avenida debajo. En el presente trabajo se plantea como alternativa la sustitución del puente existente por un puente arco bi-articulado de madera laminada encolada. En la concepción del puente se tuvieron como premisas las siguientes ideas: mantener una geometría similar a la del puente existente, utilizar madera de procedencia local y procesos existentes en la industria nacional o a los que las empresas pueden adaptarse fácilmente, y cumplir con las normativas locales e internacionales en cuanto a la seguridad y accesibilidad. Resulta evidente que en un proyecto de tal magnitud debería involucrarse el Estado, la Universidad, la industria, y un equipo multidisciplinario de técnicos, puesto que la viabilidad del proyecto depende del aporte de cada una de las partes. En esta línea de pensamiento, el objetivo del trabajo es presentar una idea, un anteproyecto que sirva como punto de partida para este u otro puente peatonal de características similares. Los beneficios de transitar dicho camino son el aprendizaje de los medios involucrados, el mejoramiento de las capacidades de la industria y los técnicos para construir con madera y la disminución de la concepción de que la madera estructural no ofrece la misma calidad de construcción que los materiales tradicionales. |
| Proyecto de Vigas de Madera Laminada Encolada | Proyecto INIA | El proyecto surge a partir de la necesidad de resolver pasos para salvar accidentes geográficos (arroyos, zanjas, canales, etc.) que permitan el pasaje de maquinaria y vehículos pesados durante las labores de cultivo y aprovechamiento en el sector agrícola y forestal. Muchos de los pasos construidos en el país, algunos en predios públicos, son de carácter transitorio y no cuentan con el respaldo técnico de un proyecto de diseño y cálculo estructural, así como tampoco cumplen con los requisitos de cargas establecidos por la Dirección Nacional de Vialidad (DNV) del Ministerio de Transporte y Obras Públicas (MTOP) o los correspondientes requisitos establecidos por las Intendencias u otros organismos de control. Dado que en Uruguay existe disponibilidad de madera proveniente de especies de rápido crecimiento, principalmente Pinus elliottii, Pinus taeda y Eucaliptus grandis, con potencial para ser usada con fines estructurales, este proyecto propone el estudio del diseño y cálculo, y la validación estructural de puentes construidos con madera local. |
| Representaciones Integrales y sus Aplicaciones en Ensayos No Destructivos y Geofísica Computacional | Actividad de Instituto (investigación) | Una de las líneas de Investigación del Departamento de Estructuras del Instituto de Estructuras y Transporte es la simulación numérica de problemas de propagación de ondas. El grupo de investigación usa como principal herramienta numérica el Método de Elementos de Contorno y técnicas rápidas de convolución que, para problemas de propagación de ondas, ofrecen resultados más precisos que otros métodos numéricos. Son las necesidades que provienen de la Industria las que incentivan nuestras aplicaciones. Estas aplicaciones las dividimos en dos vertientes fundamentales: 1) Simulaciones numéricas aplicadas a ensayos no destructivos que validadas mediante modelos físicos son dirigidas a la Ingeniería Civil, y 2) Simulaciones numéricas de problemas Geofísicos con aplicaciones a la Industria de extracción de recursos naturales. Presentamos ejemplos característicos de ambas vertientes. |
