Grado en Ingeniería Civil

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Propuesta de modelo PIM para la línea 3 del metro de Sevilla
(2025) Sánchez García, Beatriz; González González, Blas; García de Hoces, Ángel; Construcciones Arquitectónicas I
En el presente Trabajo de Fin de Grado se lleva a cabo una investigación sobre la utilización de la tecnología BIM (Building Information Modeling) o modelado de información de construcción aplicada a un caso real de obra como es el Subtramo II del Tramo Norte de la Línea 3 del Metro de Sevilla. En un principio, se describe el proyecto del caso de estudio contextualizando cuales son los condicionantes en la ejecución de las obras y como se está incorporando la tecnología BIM en la actualidad. Una vez introducido el tema, se procede a una revisión crítica de la metodología BIM llevada a cabo, basándose principalmente en la experiencia de la Dirección Facultativa de las Obras y proponiendo mejoras en cuanto a las exigencias que deben cumplir los modelos BIM. A continuación, se describen las técnicas de modelado y flujos de trabajo seguidos para el desarrollo de los modelos PIM de avance de obras, así como una supervisión de la calidad de dichos modelos con el fin de identificar aspectos a mejorar de los modelos. Una vez identificadas las deficiencias del modelo, se procede a desarrollar una propuesta de PIM de túnel de línea que incorpore toda la información necesaria para la construcción y certificación de la obra. Adicionalmente, se desarrolla desde cero un Modelo Digital del Terreno Geotécnico mediante el uso de nuevas herramientas desarrolladas como proyecto piloto y aplicadas por primera vez en el modelado de una infraestructura lineal. Finalmente, se exponen las conclusiones extraídas durante el desarrollo del proyecto, así como posibles futuras líneas de investigación complementarias al presente trabajo.
Proyecto de Trazado: Carril Bici en la Carretera N-630. T.M. de Camas a Santiponce
(2025) Ronda Nieto, Fátima; Baena Ureña, Francisco Manuel; Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte
El presente proyecto de trazado deriva principalmente de la necesidad existente del crecimiento y desarrollo en los municipios de Camas y Santiponce, con una gran riqueza histórica, para acercarlos a una zona de baja emisiones de carbono cumpliendo así con lo establecido en la Estrategia de Desarrollo Urbano Sostenible. Los fondos comunitarios 2014-2020 en su programación plantean nuevos retos acordes a la situación económica europea. Los principales objetivos de Europa 2020 se integrarán en los diferentes fondos del MEC, por lo tanto, cada uno de ellos debe contribuir al crecimiento inteligente, sostenible e integrador. En el nuevo periodo, los fondos tienen como principal objetivo promover la competitividad y la convergencia, reorientando el gasto hacia la investigación y la innovación, el apoyo a las PYME, la calidad de enseñanza y la formación, el fomento de la calidad del empleo y la cohesión social y, sobre todo, pero no menos importante, la transición hacia una economía baja en emisiones de carbono que utilice eficazmente los recursos. A través de esta actuación propuesta, se pretende responder a las soluciones que contribuyen a la consecución de los objetivos y restos de la Estrategia EDUSI, AUF-Camas dentro de la línea específica.
Estudio y Análisis de la Interacción entre el Ferrocarril y la Ciudad
(2025) Aycart Jiménez, Joaquín; Morales Sánchez, Francisco José; Ingeniería y Ciencia de los Materiales y del Transporte
El protagonismo del ferrocarril en las sociedades occidentales es incuestionable. Se estima que más del 80% de la población europea reside a menos de 30 km de una estación de tren, algo contrastable en países como España, Alemania y Francia, que cuentan con densas redes ferroviarias. El principal objetivo que ha guiado la realización del presente Trabajo de Fin de Grado ha sido la identificación de los factores esenciales que inciden en el desarrollo de las interacciones entre el sistema ferroviario y las ciudades. En el marco del proyecto se han estudiado fundamentalmente casos de España, además de experiencias de Francia, Alemania, Dinamarca y Suiza, que se estiman representativas del continente europeo, y que reúnen una interesante y variada casuística, configurándose como buenas prácticas de las que extraer información de interés. Se ha analizado al detalle desde una perspectiva multidisciplinar un total de 10 proyectos de interacciones del sistema ferroviario en ciudades de diversa entidad: Sevilla, Madrid, Córdoba, Málaga, Segovia, Gerona, Zúrich, Taastrup, Berlín y París. Cada uno de los casos objeto de estudio cuenta con epígrafes sobre la situación previa, el proceso de actuación y el estado actual. Se presta especial atención al análisis de los factores clave que han incidido cada uno de los diferentes proyectos, con sus consiguientes impactos positivos y negativos generados, finalizando con una valoración general. A partir de la información recabada, se ha realizado a continuación un análisis pormenorizado de todos los factores que se consideran condicionantes en la interacción del ferrocarril y la ciudad, clasificados en 9 campos: físicos, ferroviarios, urbanísticos, accesibilidad y conectividad, ciudadanía, diseño de estaciones, económico-financieros, medioambientales y constructivos. Los resultados obtenidos a partir del presente trabajo han permitido identificar las tendencias de futuro, siendo de interés para la planificación, proyección y ejecución de nuevos proyectos sobre el sistema ferroviario español, reconocido entre los mejores del mundo.
Estudio del comportamiento estático y dinámico de la cimentación de la Mezquita-Catedral de Córdoba
(2025) Rodríguez Navarro, Andrés; Vázquez-Boza, Manuel; Estructuras de Edificación e Ingeniería del Terreno
En este trabajo se estudiará el estado estructural de los cimientos de la Mezquita-Catedral de Córdoba correspondiente a la sección de Abd al-Rahman I. Se nos han proporcionado datos geológicos y geotécnicos del suelo de esta construcción y de sus alrededores y también se nos han proporcionado planos de la estructura. Los datos sobre el terreno nos servirán para realizar un modelo del suelo bajo la zona de estudio, parametrizando su geometría y sus propiedades. Los planos de la estructura nos servirán para modelizar las cargas y los elementos estructurales de los modelos. Se estudiará esta sección de la Mezquita-Catedral en el programa Plaxis3D, para analizar el estado de esta ante unas cargas estáticas y una carga dinámica sísmica. Se realizarán 2 modelos, un modelo de Análisis de Campo Libre y un Modelo Estructural en el cual se modelarán pilares, muros y arcos. Finalmente, los resultados de este estudio serán los desplazamientos de las cimentaciones de pilares y muros, los cuales se valorarán, se compararán entre sí y entre los diferentes modelos.
Análisis de sensibilidad a la inclinación de las almas en puentes mixtos y metálicos con sección en cajón
(2025) Luis Sañudo, José María; Martínez de la Concha, Antonio; Mecánica de Medios Continuos y Teoría de Estructuras
Este documento presenta un análisis detallado de la influencia de la inclinación de almas en una sección cajón mixta y metálica, cuando el tablero se encuentra esviado un ángulo de 45º. Incluyendo una comparativa entre la respuesta estructural de puentes con sección en cajón de hormigón, obtenidos por J. Manterola en [2], y la respuesta de las secciones mixtas y metálicas inclinando sus almas a: 75.95º, 63.43º, 53.13º y 45º. En este estudio se ha evaluado minuciosamente cómo afecta dicha inclinación de las almas, de los modelos esviados a 45º, a los desplazamientos, distorsiones y tensiones bajo la acción del peso propio. Este análisis permite ampliar el estudio iniciado por Sergio Cobo Pérez [4] y continuado por Ignacio Rodríguez Martin [1], implemento como afecta en la respuesta estructural del tablero la presencia de secciones mixtas y metálicas, considerando un esviaje fijo y diferentes inclinaciones de alma. Para la visualización de los resultados, este documento presenta una serie de tablas y gráficas que recogen todos los datos recopilados y calculados a lo largo del estudio.
Obtención de curva de gasto de una estación de aforo a partir de un modelo bidimensional (HEC-RAS). Aplicación a caso práctico en río Rivera de Huesna (Sevilla).
(2025) Moreno García, Juan Manuel; Ruiz Reina, Antonio; Ingeniería Aeroespacial y Mecánica de Fluidos
El presente Trabajo Fin de Grado tiene como objetivo desarrollar una metodología para la obtención de curvas de gasto en estaciones de aforo mediante modelos hidrodinámicos bidimensionales utilizando el software HEC RAS. El estudio se centra en la estación de aforo nº 5127, situada en el río Rivera de Huesna, en la provincia de Sevilla. A lo largo del trabajo se realiza una modelización de la estación de aforo, considerando tanto la geometría como la influencia de distintos elementos como el puente de la carretera A-436, el arroyo Parroso o la condición de contorno aguas abajo. Se analiza el impacto de parámetros clave como la rugosidad, la resolución de la malla o la forma del hidrograma de entrada, especialmente en lo relativo a la histéresis de la curva de gasto. A partir de una primera simulación base, se han propuesto y probado distintas variantes que permiten mejorar la estabilidad numérica, reducir los errores de convergencia y aumentar la representatividad del modelo. Asimismo, se ha evaluado la fiabilidad de la curva oficial de gasto actualmente utilizada, comprobando su limitado rango de validez y la necesidad de ampliarlo. Finalmente, se propone una curva de gasto definitiva basada en la rama ascendente de la simulación con mayor caudal pico, complementada en la parte baja con simulaciones de menor caudal y apoyada en la curva oficial cuando esta ofrece resultados consistentes. Esta propuesta busca servir como herramienta de referencia para la obtención de futuras curvas de gasto, proponiendo una metodología general para su obtención mediante modelos 2D, basada en criterios técnicos y consideraciones hidráulicas observadas durante el desarrollo del trabajo.
Análisis del comportamiento hidrológico e hidrogeológico de la cuenca del río Guadaíra mediante HEC-HMS
(2025) Gómez Gómez, José Carlos; Zarzuelo Romero, Carmen; Ingeniería Aeroespacial y Mecánica de Fluidos
Este estudio se ha centrado en la modelización hidrogeológica de una cuenca del sur peninsular mediante el software HEC-HMS, con el objetivo de mejorar la estimación de escorrentía a través de un análisis detallado de las pérdidas de precipitación. La cuenca seleccionada es la del río Guadaíra, caracterizada por un clima mediterráneo, con lluvias concentradas en otoño e invierno, y asentada sobre dos unidades hidrogeológicas principales (05.47 y 05.48), lo que condiciona significativamente el comportamiento tanto del flujo superficial como subterráneo. Se analizaron los distintos métodos de cálculo de pérdidas por infiltración disponibles en HEC-HMS, concluyendo que el método del número de curva (CN) discretizado era el más adecuado, al adaptarse mejor a la variabilidad espacial del terreno y ofrecer estimaciones coherentes con los valores calculados mediante análisis estadísticos a partir de un aforo. Partiendo de este modelo base, se incorporaron progresivamente procesos adicionales de pérdidas de precipitación como la intercepción por vegetación (canopy), el almacenamiento en el suelo (SMA) y la evapotranspiración, observándose una reducción acumulada del caudal pico del 16.6%, junto con un retraso en el tiempo de concentración de la cuenca (~40 minutos). Posteriormente, se desarrolló un análisis estacional mensual con el fin de caracterizar la evolución de las pérdidas a lo largo del año y diseñar una estrategia de gestión hídrica que permita aprovechar el agua almacenada en las unidades hidrogeológicas en periodos húmedos para su uso durante los meses más secos. Inicialmente, se evaluó la viabilidad de modificar las características del terreno para mejorar la infiltración; sin embargo, los resultados mostraron que esta medida resulta poco efectiva en verano (~5%), especialmente en zonas como la campiña sevillana, donde las precipitaciones son muy escasas y la evapotranspiración alcanza valores extremos. Se analizaron distintas estrategias para mejorar la gestión hídrica en una cuenca con alta demanda agrícola. La modificación del uso del suelo (alternativa 1) permitió incrementar el caudal pico hasta en un 176 % y el volumen de escorrentía en un 149% en mayo, pero resultó poco eficaz en condiciones secas, con una reducción media del 80% en los volúmenes almacenados en agosto. Como alternativa, se propuso la implementación de pozos de captación en las subcuencas con presencia de acuíferos, simulando la extracción de volúmenes equivalentes a los almacenados en mayo y ajustados según la precipitación estival. Esta estrategia permitió aumentar hasta un 40% el volumen disponible en verano, demostrando ser una solución eficaz y realista para la gestión de recursos hídricos en cuencas con fuerte estacionalidad climática.
Uso de la IA en la actualización del estado de edificaciones aisladas incluidas en el Nomenclátor Geográfico de Andalucía
(2025) Martínez Gómez, Natalia; Torrecillas Lozano, Cristina; Ramos Sánchez, Francisco Jesús; Ingeniería Gráfica
El Nomenclátor Geográfico de Andalucía (NGA) es una base de datos toponímica que recoge más de 245.000 entidades geográficas del territorio andaluz. En los últimos años, un estudio ha evidenciado que muchas edificaciones rurales aisladas han experimentado un deterioro progresivo en su uso, siendo abandonadas, demolidas o sustituidas por otras con denominaciones distintas, sin que estos cambios se reflejen de forma ágil y precisa en el campo relativo al estatus del inmueble en el registro. En un contexto de creciente integración entre inteligencia artificial (IA) y Sistemas de Información Geográfica (SIG), este estudio propone una metodología innovadora para optimizar los procesos de actualización del NGA mediante automatización inteligente. La investigación se ha desarrollado en dos fases: una prueba piloto sobre una muestra de 285 edificaciones rurales registradas en el NGA, y una validación sobre una muestra independiente de 959 entidades. Como datos de entrada se han empleado ortofotografías aéreas del Plan Nacional de Ortofotografía Aérea (PNOA) y la información alfanumérica del propio NGA. La metodología se ha implementado en entornos SIG mediante automatización de tareas en Python asistida por IA. Se han aplicado tres enfoques diferenciados, dos basados en IA, y otro convencional: i) análisis de imágenes mediante modelos de lenguaje de gran tamaño (LLMs); ii) detección de huellas de edificación mediante modelos de aprendizaje profundo preentrenados; y iii) geoprocesamiento SIG sobre información catastral. Los resultados, evaluados según la tasa de acierto y la desviación estándar por categorías, muestran un rendimiento significativamente superior de los métodos basados en IA frente a las técnicas tradicionales. El análisis multicriterio y la validación sobre una muestra independiente confirman la eficacia de la combinación de enfoques, con tasas de acierto por categoría superiores al 93,2%, una desviación estándar del 2,7% y una tasa global de acierto del 97,8%. Estos resultados refuerzan el potencial de la IA para desarrollar soluciones más escalables y transferibles a otros contextos del NGA.
Análisis Dinámico Comparativo de Dos Tableros de Puente de Ferrocarril
(2025) Sánchez Bellido, Juan de Dios; Martínez de la Concha, Antonio; Mecánica de Medios Continuos y Teoría de Estructuras
El trabajo tiene como objetivo analizar y comparar el comportamiento estructural de dos modelos de puentes ferroviarios: uno de hormigón pretensado y otro mixto, ambos con una luz de 21 metros y una separación entre ejes de vigas de 4,70 metros. El enfoque principal es un análisis dinámico que permita evaluar el desempeño de ambos materiales frente a cargas dinámicas características de los puentes ferroviarios. Se desarrollan modelos con características estructurales similares, analizando cómo responden en términos de resistencia, rigidez y capacidad de amortiguación. Se destaca que las luces menores pueden incrementar las tensiones y vibraciones, lo que afecta la durabilidad y seguridad estructural. El estudio incluye detalles de diseño, geometría, materiales, condiciones de carga y métodos de análisis, y compara los resultados dinámicos obtenidos para determinar el material que mejor responde ante este tipo de cargas. Los resultados buscan proporcionar información para la selección de materiales en futuros proyectos y contribuir al conocimiento en el diseño de puentes ferroviarios seguros y eficientes bajo cargas dinámicas. Este proyecto aborda el planteamiento del problema, sus objetivos, la descripción de los modelos, los métodos de análisis, los resultados y conclusiones y algunas recomendaciones y referencias.
Impacto de la Rigidez Estructural Arco-Tablero en Puentes Arco: Respuesta a Cargas Excéntricas y Transversales
(2025) Zambrano Caro, María; Martínez de la Concha, Antonio; Mecánica de Medios Continuos y Teoría de Estructuras
El presente trabajo se centra en el estudio del comportamiento estructural de los puentes tipo arco. En una primera fase, se ha comparado un puente de referencia replicando el estudio desarrollado por D. Javier Manterola en su obra “Puentes: Apuntes para su diseño, cálculo y construcción. Tomo II [1]” con otro modelo que tienen mismas características, lo único que se modifica es la modelización del tablero, que en este caso es mediante placas y el de J. Manterola es con barras (modelo realizado mediante el programa MIDAS CIVIL [3] realizado por Antonio Domínguez [4]). Esta etapa ha permitido comprobar la importancia de la deformabilidad de las secciones. Una vez contrastada la diferencia entre modelización con barras o con placas de dicha estructura, se ha procedido al análisis comparativo de distintas configuraciones estructurales, organizadas en dos grupos principales: modificación relativa de las rigideces a torsión entre arco y tablero y variación de la relación flecha-luz, Para cada uno de estos casos, se han generado múltiples modelos en los que se han modificado de forma progresiva las propiedades correspondientes, con el fin de evaluar su influencia en el comportamiento global del sistema. Finalmente, se han identificado y sintetizado las conclusiones más significativas derivadas del análisis paramétrico realizado, proporcionando una visión clara sobre cómo afectan determinadas características geométricas y mecánicas al funcionamiento estructural de los puentes arco. El objetivo principal del estudio es profundizar en la comprensión del efecto que tiene la variación de ciertas propiedades estructurales sobre la respuesta del puente, con el fin de aportar criterios útiles para su diseño y optimización.
Estudio tridimensional de la vulnerabilidad sísmica de la barriada Polígono Norte de Sevilla
(2025) Castellano Andrés, Néstor; Vázquez-Boza, Manuel; Zapico Blanco, Beatriz; Estructuras de Edificación e Ingeniería del Terreno
El presente trabajo aborda la evaluación de la vulnerabilidad sísmica de una tipología residencial representativa (las “minis-2P”) del Polígono Norte de Sevilla, un conjunto de viviendas sociales levantadas en los años 70–80 sobre la característica geotecnia hispalense sin normativa sismorresistente adecuada. Tras contextualizar la sismicidad de Andalucía y el desarrollo urbanístico del barrio, se plantean cuatro objetivos: caracterizar geotécnicamente el terreno, generar un modelo 3D fiel en PLAXIS 3D, determinar frecuencias naturales y modos de vibración, y validar numérico con medidas in situ . Para la caracterización geotécnica se seleccionó el sondeo S-36 extraído del proyecto constructivo de la línea 3 del metro de Sevilla, cuyas capas de margas, arenas y gravas —con niveles freáticos alrededor de −5,6 m— aportaron parámetros de rigidez y resistencia al modelo . El modelo estructural reproduce la geometría completa (pilares, vigas, forjados, cimentación) y asigna propiedades de materiales, cargas propias y permanentes, así como amortiguamiento de Rayleigh en el que se centrará gran parte de este trabajo. En campo, mediante planimetría, termografía y ensayos con acelerómetros sincronizados se detectaron ligeras discrepancias entre planos y realidad (una discontinuidad en el forjado) y se midió la respuesta vibratoria en varios puntos de la planta baja y primera planta, lo que permitió calibrar rigideces y amortiguamiento del modelo . Finalmente, el estudio de interacción suelo-estructura combinó un análisis modal “snapback” y excitaciones sísmicas reales (3 eventos sísmicos extraídos de Peer Gorund motion database , nos quedaremos con uno) para generar espectros de pseudo-aceleración, desplazamientos y amplificaciones en estratos y niveles del edificio . Los resultados muestran que las frecuencias fundamentales se ven significativamente modificadas por la presencia del terreno y los cerramientos, y que las amplificaciones dependen tanto de la rigidez del suelo como de la configuración estructural. Esta investigación proporciona un método robusto para evaluar y mitigar riesgos sísmicos en tipologías similares, contribuyendo a mejorar la resiliencia de barrios construidos sin criterios sismorresistentes adecuados.
Estudio hidrológico e hidráulico para el diseño del sistema .de drenaje en planta solar fotovoltaica ubicada ubicada en el T.M. Carmona (Sevilla)
(2025) Prieto Betanzos, Leonardo; Zarzuelo Romero, Carmen; Ingeniería Aeroespacial y Mecánica de Fluidos
La generación de energía mediante instalaciones fotovoltaicas se ha consolidado como una de las principales soluciones para avanzar hacia un modelo energético más sostenible. Por ello, cada vez con mayor frecuencia, encontramos este tipo de instalaciones en contacto directo con la naturaleza, ya que no representan un peligro intrínseco para el medio en el que se emplazan y, al mismo tiempo, generan un importante valor socioeconómico. No obstante, antes de la implantación de estas infraestructuras, es imprescindible llevar a cabo estudios de viabilidad, entre los que destacan los estudios hidrológicos e hidráulicos necesarios para la delimitación de cauces y zonas de Dominio Público Hidráulico (DPH). La correcta identificación de estas zonas permite asegurar que las instalaciones proyectadas no interfieren en los cauces naturales, evitando así impactos negativos sobre el medio ambiente y garantizando el cumplimiento de la normativa vigente. Además, es preciso realizar estudios hidráulicos orientados al diseño del sistema de drenaje de la propia instalación, con el fin de asegurar que no se generan alteraciones significativas en las escorrentías naturales y que, al mismo tiempo, se protege la infraestructura frente a posibles daños derivados de episodios de lluvia intensa. En este sentido, resulta fundamental estudiar el comportamiento del drenaje interno de la parcela para garantizar una gestión adecuada de las escorrentías superficiales. El presente Trabajo Fin de Grado tiene como objetivo abordar de forma integral todos los pasos necesarios para garantizar la implantación adecuada de una instalación fotovoltaica, concretamente, en el T. M. de Carmona, que cumpla con los requisitos técnicos y normativos desde el punto de vista hidráulico. Para ello, se parte de la selección de la ubicación, seguida del estudio de delimitación del Dominio Público Hidráulico (DPH) con el fin de evitar la ocupación de zonas protegidas. A continuación, se desarrolla el diseño de la implantación de la planta y de sus instalaciones, incluyendo el dimensionamiento del sistema de drenaje necesario. Este último mediante estudio detallado del comportamiento hidráulico de la parcela, con especial atención a las escorrentías superficiales, tanto externas como internas. Para el análisis de delimitación del DPH se ha usado el software IBER 3.1., mientras que para el estudio del diseño del sistema de drenaje y análisis de escorrentías de la planta fotovoltaica se ha usado el software HECRAS 6.2. Ambas herramientas de cálculo se han empleado con propósitos distintos, con el objetivo adicional de evaluar hasta qué punto sus resultados pueden ser comparables y si ambas pueden emplearse de manera complementaria y paralela en este tipo de estudios, lo que podría abrir la puerta al desarrollo de futuras metodologías integradas que combinen las ventajas de ambos modelos, mejorando así la calidad, la eficiencia y la robustez de los análisis hidráulicos.
Estudio de la interacción suelo-estructura ante eventos dinámicos en edificaciones del Polígono San Benito, Jerez de la Frontera
(2025) Fabra Forján, Jesús; Vázquez-Boza, Manuel; Zapico Blanco, Beatriz; Estructuras de Edificación e Ingeniería del Terreno
Este Trabajo Fin de Grado se enmarca dentro del proyecto “Mitigación de la Vulnerabilidad Sísmica de Edificaciones Residenciales en Grandes Barriadas Andaluzas de Antigua Construcción”, financiado por la Junta de Andalucía a través del programa EMERGIA (Ref. EMC21_00255). El objetivo es analizar la interacción suelo-estructura bajo eventos dinámicos en edificaciones residenciales del Polígono San Benito, en Jerez de la Frontera, como ejemplo representativo de un entorno urbano con construcciones de tipología similar y expuestas a sismicidad moderada. El trabajo parte desde una fase de recopilación documental y análisis del contexto urbano, geotécnico y estructural, incluyendo estudios previos y documentación del proyecto original. A partir de ahí, se llevan a cabo ensayos in situ sobre el edificio, tales como caracterización del hormigón mediante métodos no destructivos o ensayos geofísicos MASW. Estos datos permiten construir un modelo numérico detallado en PLAXIS 2D que incorpora, en un mismo entorno, tanto el suelo como la estructura. El proceso de modelización se automatiza mediante un script en Python que permite replicar y ajustar fácilmente nuevos escenarios. Sobre este modelo se realiza un análisis modal, calibrado a partir de los datos experimentales, y posteriormente, un análisis dinámico time-history utilizando registros sísmicos reales adaptados normativamente. La respuesta sísmica del sistema suelo-estructura se evalúa en términos de desplazamientos, derivas entre planta y esfuerzos internos, permitiendo estudiar el efecto del terreno en el comportamiento global del edificio. Este enfoque busca establecer una metodología robusta y replicable en estudios similares dentro del parque edificado andaluz.
Proyecto constructivo de reforma de la red de saneamiento de un sector urbano
(2024) Abril Fabra, Ana; González González, Blas; Ortiz Mesa, Francisco Solano; Construcciones Arquitectónicas I
Data Analysis sobre Modelos BIM en formato IFC4.3
(2024) Zaforteza Quintanilla, Jaime; González González, Blas; García Romero, Francisco; Construcciones Arquitectónicas I
El presente Trabajo de Fin de Grado tiene como objetivo principal realizar un análisis detallado y exhaustivo de un modelo BIM utilizando el estándar abierto IFC4.3, desarrollado por BuildingSmart International. Esta nueva extensión del formato abierto es clave para la interoperabilidad en proyectos de infraestructuras civiles, permitiendo la integración de datos provenientes de diversas disciplinas, mejorando la colaboración entre los distintos agentes involucrados y presentando un modelo de libre uso en la industria. El trabajo explora las mejoras de este estándar IFC4.3 en comparación con versiones anteriores, con un enfoque particular en su aplicación en proyectos de infraestructura como carreteras y otras obras lineales. Además, se evalúa su adaptación en el contexto del Plan BIM España, que promueve la adopción de la metodología BIM en la contratación pública mediante estándares abiertos IFC. El análisis incluye el uso de software como Civil3D y BlenderBIM para gestionar estos proyectos, evaluando las mejoras que trae la versión IFC4.3. Asimismo, se identifican los desafíos técnicos en su implementación, proponiendo soluciones basadas en buenas prácticas y casos de estudio. Además, se emplea la programación mediante Python y la librería IfcOpenShell para automatizar procesos de análisis y manipulación de modelos IFC, optimizando el flujo de trabajo y mejorando la precisión en la gestión de datos. Los resultados obtenidos subrayan la relevancia de estándares abiertos como IFC4.3 para la transformación digital del sector de la construcción, destacando su impacto positivo en la eficiencia y sostenibilidad de los proyectos de ingeniería civil.
OpenBIM 5D en Proyectos de Infraestructura: Mediciones y Presupuestos con Presto-IFC
(2024) Ramírez Muñoz, Manuel; González González, Blas; Construcciones Arquitectónicas I
En el presente Trabajo de Fin de Grado se desarrolla una metodología para la obtención de mediciones y presupuestos en proyectos de obra civil a partir de modelos BIM en formato IFC, utilizando como herramienta principal el software Presto con su módulo IFC. La metología propuesta se valida mediante la aplicación práctica a un modelo IFC correspondiente al “Proyecto Constructivo de Obra Civil y Superestructura de la Prolongación sur del Metropolitano de Granada. Tramo: Armilla – Churriana de la Vega”, realizado por AYESA. Se realiza un análisis sobre el estado actual de la metodología BIM y openBIM en España, su aplicación en el contexto de la ingeniería civil, y el marco normativo que lo respalda, con especial énfasis en el Plan BIM en España. Asimismo, se introduce el estándar IFC, detallando su evolución, características y su relevancia en la interoperabilidad entre los distintos agentes involucrados en un proyecto del sector AECO. Se estudia también la metodología tradicional para la realización de mediciones y presupuestos en obra civil, contrastándola con la metodología propuesta basada en el uso de BIM. La aplicación práctica del flujo de trabajo propuesto con la herramienta Presto-IFC permite la obtención semiautomatizada de las mediciones y su vinculación con un presupuesto detallado, lo que facilita una mayor precisión y eficiencia en la gestión de proyectos de infraestructura. Finalmente, se presentan las conlcusiones derivadas del estudio y se proponen posibles líneas de investigación futuras en el ámbito de la integración de herramientas openBIM en proyectos de infraestructuras.
Análisis de actuadores piezoeléctricos para pantallas hápticas
(2024) Seva López, María José; Rodríguez de Tembleque Solano, Luis; Buroni Cuneo, Federico Carlos; Mecánica de Medios Continuos y Teoría de Estructuras
El presente proyecto se basa en el análisis de actuadores piezoeléctricos utilizados en sistemas hápticos de pantallas electrónicas, empleando simulaciones mediante el método de elementos finitos. Los materiales piezoeléctricos son de gran interés tecnológico debido a su capacidad única de convertir energía mecánica en energía eléctrica y viceversa, lo que ha permitido el desarrollo de dispositivos innovadores en campos como la medicina y la ingeniería. El presente estudio presta especial atención a los pulsadores, los cuales emplean material piezoeléctrico y están diseñados para responder a cambios en el voltaje aplicado. En este contexto, se caracteriza el comportamiento piezoeléctrico de los actuadores, evaluando su desempeño en aplicaciones hápticas con el objetivo de optimizar su diseño y funcionalidad. El principio de funcionamiento de los pulsadores se basa en la propiedad piezoeléctrica del material utilizado. Cuando se aplica un voltaje al material piezoeléctrico, este experimenta un cambio en su geometría, lo que resulta en una variación en su volumen. Esta alteración geométrica genera un movimiento en la posición del pulsador. El análisis detallado de este fenómeno implica la simulación de las interacciones que ocurren en el dispositivo, incluyendo las deformaciones y el comportamiento dinámico. Utilizando modelización de elementos finitos utilizando el software comercial ANSYS, se desarrollan modelos tridimensionales detallados de los pulsadores, teniendo en cuenta la geometría, y las propiedades tanto del material piezoeléctrico, así como de los demás materiales que conformarán el pulsador. Las simulaciones numéricas permiten analizar el desplazamiento resultante bajo diferentes señales eléctricas, así como las fuerzas transmitidas a la pantalla. Se realiza un estudio paramétrico para determinar la geometría óptima que maximice la fuerza de actuación háptica. Se espera que los resultados de estas simulaciones proporcionen una comprensión más profunda del comportamiento de los actuadores piezoeléctricos y sean fundamentales para optimizar su diseño y mejorar su rendimiento en aplicaciones prácticas.
Propuestas de actuaciones para disminuir las inundaciones del Arroyo del Salado a su paso por el Polígono Industrial “El Cañuelo” (Córdoba)
(2024) León Cumplido, Elvira; Zarzuelo Romero, Carmen; Ingeniería Aeroespacial y Mecánica de Fluidos
El Polígono Industrial “El Cañuelo” situado en el término municipal de Santaella sufre frecuentes inundaciones como consecuencia del desbordamiento del Arroyo del Salado, el cual discurre por una zona relativamente próxima a éste. Con el objetivo de establecer medidas para paliar estos efectos adversos se procede a realizar un estudio hidrológico-hidráulico, el cual proporciona la información suficiente para conocer el alcance de las inundaciones a corto y largo plazo. Este estudio permitirá proponer diversos métodos de actuación que intenten menoscabar los daños y que sean compatibles con la dinámica fluvial. Esto no será fácil de alcanzar ya que existen presiones humanas que junto con la topografía dificultan en gran medida solucionar el problema existente.
Actuaciones para aumento de calado en muelle portuario comercial
(2024) Martín Pérez, Rafael; Vázquez-Boza, Manuel; Estructuras de Edificación e Ingeniería del Terreno
El crecimiento continuado, y muy pronunciado desde la última década del siglo XX, del transporte de mercancías por vía marítima, ha propiciado el desarrollo de buques y cargueros portacontenedores cada vez de mayores dimensiones, lo que redunda en que estos tengan unas necesidades de calado mayores. Con ello provocan que la infraestructura portuaria, en la mayoría de los casos con muchos años de antigüedad, no pueda darles cabida. No escapa a esta casuística el Puerto de Algeciras, tercer puerto español y entre los más importantes a nivel europeo, que se ha visto sometido a numerosas obras de ampliación de superficie de almacenamiento y longitud de muelles y, más recientemente, de mejoras o aumentos de calado. En este trabajo fin de grado, se analizan las condiciones de estabilidad del tramo del muelle Juan Carlos I Norte ejecutado en la tipología de muelle de bloques entre los bolardos B85 y B91 frente a una mejora de calado 7,50 metros, en base a los métodos de comprobación del cálculo clásico.
Metodologías basadas en modelado numérico para el análisis del efecto de la subida del nivel medio del mar en la hidrodinámica y la distribución de salinidad de estuarios
(2024) Gutiérrez Alvear, Mª Antonia; López-Ruiz, Alejandro; Ingeniería Aeroespacial y Mecánica de Fluidos
Los estuarios aluviales se definen como la transición entre el río y el mar. Pero el interés de los estuarios no reside en su definición, sino en todo de lo que de él depende. La variabilidad temporal de la salinidad que presenta les confiere unas condiciones ambientales únicas. Sus características y los hábitats únicos que desarrolla favorecen que la flora y la fauna de los estuarios sean extremadamente ricas. Además suelen ser zonas con suelos muy fértiles, llanas y con agua dulce, por lo que constituyen escenarios propicios para la agricultura. Además, si son navegables, pueden constituir un importante medio de comunicación del mar con la tierra. Sin embargo, la gran riqueza que estos sistemas poseen lo hacen a su vez frágiles frente a cambios en su hidrodinámica. En efecto, actividades humanas (construcción de presas, dragado del lecho...) o naturales (sequías, subida del nivel medio del mar...) alteran su equilibrio y pueden tener consecuencias negativas para todo lo que se desarrolla a su alrededor . En este sentido, el cambio climático supone un riesgo tanto a escala global como a escala reducida. Particularmente, los estuarios pueden verse afectados por los cambios que se están produciendo en el clima, tales como el aumento de las precipitaciones, las sequías, la acidificación del mar, la subida del nivel medio del mar, etc. En concreto, la subida del nivel medio del mar es lo que interesa principalmente en este proyecto. Y en consecuencia, la influencia que este parámetro puede tener en el desarrollo de la hidrodinámica y en la distribución de salinidad del estuario . En esta línea, uno de los objetivos principales del trabajo consiste en el ajuste de un modelo númerico de estuario aluvial, construido bajo las hipótesis de estuario ideal. Se necesita hacerlo eficiente desde el punto de vista computacional, capaz de simular escenarios con horizontes temporales de decenas de años. Y hacerlo eficaz desde el punto de vista de resultados, capaz de generarlos acordes al comportamiento típico de los estuarios sobre los que se basa. Una vez logrado este objetivo, la herramienta se empleará para el estudio del comportamiento de los estuarios frente a una serie de escenarios futuros. Estos escenarios están caracterizados por un incremento del nivel medio del mar diferente para cada uno de ellos. Con el propósito de alcanzar dichos objetivos, se procederá, en primer lugar, a describir el IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) y sus previsiones. El IPCC es el órgano principal en materia de cambio climático a nivel global. Está compuesto por un grupo internacional de científicos, expertos en materia de cambio climático, que elaboran evaluaciones del cambio climático, sus causas, previsiones, posibles repercusiones y estrategias de respuesta. Dada la autoridad que se le reconoce a nivel internacional, en el trabajo se emplearán proyecciones de subida del nivel medio del mar del IPCC. Para justificar su empleo se describirá igualmente su método de trabajo. El modelo final debe predecir un comportamiento del estuario acorde a unos patrones teóricos. Con esta finalidad, se definirá la hidrodinámica típica de los estuarios aluviales y las características típicas de los estuarios ideales, sobre cuyas bases descansa el modelo original que se adaptará. Para lograr el primer objetivo se adaptará un modelo ya construido ([Martín-Llanes and López-Ruiz, 2024]) para optimizar su eficiencia desde el punto de vista computacional, de manera que permita realizar simulaciones de gran periodo de cálculo en menos tiempo. Se describirán las técnicas diseñadas y empleadas para reducir las necesidades de cálculo y el tiempo de simulación, manteniendo la precisión de los resultados. Finalmente, se empleará la herramienta para predecir los efectos que distintos valores de subida del nivel medio del mar pueden ocasionar en la hidrodinámica y en la distribución de salinidad de los estuarios. Los resultados y las conclusiones que se derivan del trabajo permiten comprobar la eficacia del modelo y la mejora en la eficiencia computacional. Además, permiten concluir que un aumento del nivel medio del mar podría alterar la hidrodinámica de los estuarios y su distribución de salinidad, aumentando el alcance de la intrusión salina y aumentando el nivel medio del agua en el mismo, lo cuál puede tener un impacto significativo en estos sistemas ambientales y sociales.

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