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La Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, atendiendo a su misión primordial de formar personas con una alta preparación científica y tecnológica para responder apropiadamente a las necesidades de la sociedad, presenta su programa de Maestría en Ingeniería Civil con los siguientes énfasis:
Ingeniería ambiental
Ingeniería estructural
Geotecnia
Recursos hidráulicos y medio ambiente
Tránsito y transporte

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This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Recent Submissions

Análisis del cambio en la recarga de acuíferos de la cuenca alta del rio Ariporo mediante el modelo de dos tanques de WEAP

Forero Buitrago, Gonzalo Alberto (Maestría en Ingeniería Civil, 2022)

La cuenca del río Ariporo se encuentra localizada al oriente colombiano, en el departamento de Casanare. Esta región en particular, ha tenido desastres ecológicos ocasionados por el clima, ejemplo de ello, uno sucedido en ...
Evaluación de metodologías de interacción suelo – estructura aplicadas a la acción simultánea de estructuras adyacentes para cimiento superficial

Garzón Moreno, Jaime Erasmo (Ingeniería Civil, 2022)

Para cimientos superficiales, el análisis y diseño ha estado tradicionalmente ligado al uso de metodologías simplificadas, que aceptan la hipótesis de la variación de esfuerzos en el suelo, como comportamiento lineal ...
Comportamiento sísmico de edificios de muros delgados de concreto reforzado, una revisión de literatura

Daza Rodríguez, Cesar Mauricio. (Ingeniería Civil, 2022)

Los muros estructurales en concreto reforzado (CR) son uno de los elementos de resistencia a cargas laterales más comunes en edificaciones de concreto reforzado y se caracterizan por proporcionar alta rigidez cuando se ...
Guía metodológica para el diseño de sistemas de drenaje superficial en vías urbanas de bajo tráfico y aplicación a un caso de estudio

Cuadros López, Karla Patricia.; Vargas Mateus, Iván Guillermo (Maestría en Ingeniería Civil, 2022)

En el documento “GUÍA METODOLÓGICA PARA EL DISEÑO DE SISTEMAS DE DRENAJE SUPERFICIAL EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁFICO Y APLICACIÓN A UN CASO DE ESTUDIO” se presenta el planteamiento de una guía metodológica completa y ...
Determinación de la amenaza por flujo de detritos en la cuenca de la quebrada Estaquecá

Cerquera Pedraos, Leydy Caterine. (Maestría en Ingeniería Civil, 2022)

El flujo de avalanchas es uno de los desastres naturales más importantes en nuestro país, pues a lo largo del territorio colombiano se ha evidenciado la ocurrencia de eventos de gran magnitud, provocando la pérdida de ...
Reservoir Operation Optimization to Reduce the Pollution in Lempa River

Montejo Diaz, Fernando Enrique (Maestría en Ingeniería Civil, 2022)

At the Torogoz treatment plant in El Salvador, there was a proliferation of algae whose main origin was the Güajoyo reservoir upstream. This thesis aims to reduce the amount of pollutants in the reservoir through a genetic ...
Analysis and Classification of Water Distribution Network

Garzón Useche, Laura Viviana (Maestria en Ingenieria CivilMaestría en Ingeniería Civil, 2022)

Durante décadas, establecer y mantener una gestión adecuada en una distribución de agua WDS sistema ha sido un desafío para los profesionales del agua. En respuesta, conceptos como el Distrito Han surgido áreas de medición ...
Use of SPI and hydrological modelling to analyse the climate change effects on droughts: case study of the Jiet catchment in Romania

Beltran Mora, Cindy Dayana (Ingeniería Civil, 2022)

Drought events are a worldwide phenomenon, their impacts and consequences, however, vary based on the characteristics of the region where they occur. The main consequences derived from extreme dryness are the reduction of ...
Estado del Arte: Desarrollos del concreto a nivel de transportabilidad y propiedades mecánicas para su uso en edificios de gran altura.

Caro González, Johan Andrés. (Ingeniería CivilMaestría en Ingeniería Civil, 2021)

Con el rápido desarrollo de la economía mundial y el crecimiento de la población, se construirán edificios cada vez más altos en todo el mundo, el concreto como material estructural ofrece adecuadas propiedades mecánicas ...
Analysis of spatiotemporal rainfall objects in hydrological ensemble forecast predictions: Application in the DapolingWangjiaba catchment in the Huai River Basin

Ruiz Gómez, Andrés Julián (Ingeniería CívilDelft, NetherlandsIngeniería Civil, 2022)

Los eventos de lluvias extremas han sido una constante a lo largo de la historia humana. A través de la historia la humanidad ha desarrollado herramientas que nos han permitido estar mejor preparados para estos ...
Evaluación de riesgos por inundación de la unidad de gestión de alcantarillado D2-SA-salitre río nuevo-251, UGA 251 de la zona 2 de la empresa de acueducto y alcantarillado de Bogotá EAAB-ESP

Morales Vizcaíno, Carlos Ernesto. (Maestría en Ingeniería Civil, 2022)

Tesis documental de estudio para la evaluación de riesgos por inundación de la Unidad de Gestión de Alcantarillado de la UGA 251, donde se presenta el estado del arte referente entorno a las amenazas, vulnerabilidades, ...
Comportamiento de taludes en depósitos de suelo derivados de cenizas volcánicas sobre el Altiplano Cundiboyacense

Pérez Aguirre, Yeison Rolando. (Maestría en Ingeniería Civil, 2022)

spa: Tesis documental de estudio para describir el comportamiento de taludes de corte y laderas del Altiplano Cundiboyacense a través de la caracterización de sus propiedades físicas, químicas y mineralógicas; estableciendo ...
Modelación de dispersión de material particulado menor a 10 micras (pm10), para la evaluación de la calidad del aire en una mina de carbón a cielo abierto: caso de estudio mina caypa (guajira).

Coral Florez, Jiobanny Antonio. (Maestría en Ingeniería Civil, 2021)

En el desarrollo del estudio para conocer el área de dispersión de PM10 por modelación con el software AERMOD View 8.9, se realizó teniendo en cuenta dos escenarios, un escenario de operación con medidas de mitigación y ...
Estado del arte sobre el diseño y construcción de puentes de armadura para situaciones de emergencia con materiales compuestos por polímeros reforzados con fibras de vidrio (GFRP)

Cajicá Salazar, Jhon Fredy (2021)

Los puentes con materiales compuestos FRP han tenido un desarrollo notable recientemente para pasarelas peatonales o prototipos de puentes vehiculares que han sido inicialmente investigados experimentalmente con ensayos ...
Evaluación del cambio producido en la temperatura zonal del departamento del cesar debido a la explotación extensiva de minerales a cielo abierto

Melo Luna, Juan Carlos (Escuela colombiana de ingeniería Julio GaravitoIngeniería CivilMaestría en Ingeniería Civil, 2021)

La explotación de minerales a cielo abierto en Colombia ha venido creciendo desde los años ochenta generando diversos impactos ambientales y contribuyendo al cambio climático. Este trabajo tiene como fin evaluar la ...
Desarrollo de una Herramienta Computacional para la Evaluación del Comportamiento No Lineal de Muros de Concreto Reforzado

Morales Ortiz, Fabio Andrés (Maestría en Ingeniería Civil, 2021)

Dado el aumento en la construcción de sistemas estructurales de muros portantes de concreto reforzado o sistema industrializado en Colombia, el crecimiento de la población de las ciudades donde es un sistema estructural ...
Relación entre la componente sísmica vertical y horizontal y efecto de la componente sísmica vertical en pórticos y sistemas combinados de concreto reforzado

Lemus Rojano, Jorge Lenin. (Bogotá D.C.Maestría en Ingeniería Civil, 2021)

Estudios realizados durante las últimas décadas, y algunos colapsos de edificaciones a causa de eventos sísmicos, han mostrado que los efectos de la componente sísmica vertical (V) no pueden ser despreciados cuando las ...
Estudio de afectación en el sistema TransMilenio derivado de la necesidad de construir la Troncal Avenida Boyacá

Alfaro Rojas, Dario Carlos Alberto (ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA JULIO GARAVITOESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA JULIO GARAVITOMaestría en Ingeniería Civil, 2021)

Si bien es cierto a nivel mundial la migración de la población a las grandes urbes hace año a año más común que estas últimas tengan un crecimiento acelerado de la infraestructura y en especial una de las más importante ...
Metodología para la evaluación integral de la disponibilidad hídrica en regiones áridas y desérticas

Rodríguez Acevedo, Juan David. (Ingeniería CivilMaestría en Ingeniería Civil, 2021)

Estimar la disponibilidad del recurso hídrico en regiones áridas y desérticas resulta un tema desafiante, pero a la vez necesario para avanzar en la gestión y accesibilidad del recurso para su aprovechamiento, uso y consumo. ...
Metodología y herramientas de apoyo para adelantar actividades de catastro de sistemas de alcantarillado

Acosta, Diego Fernando (Maestría de ingeniería civilMaestría en Ingeniería Civil, 2022)

En Colombia, aun cuando existen manuales de buenas prácticas de ingeniería y normatividad técnico en el sector de agua potable y saneamiento básico, no existen documentos que proporcionen una metodología con lineamientos ...

Envíos recientes

CF - Trabajos de Grado Maestría en Ingeniería Civil
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Trabajos de Grado de la Maestría en Ingeniería Civil de la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito

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Análisis del cambio en la recarga de acuíferos de la cuenca alta del rio Ariporo mediante el modelo de dos tanques de WEAP
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Forero Buitrago, Gonzalo Alberto | 2022

La cuenca del río Ariporo se encuentra localizada al oriente colombiano, en el departamento de Casanare. Esta región en particular, ha tenido desastres ecológicos ocasionados por el clima, ejemplo de ello, uno sucedido en el año 2014 cuando ocurrió una fuerte sequía ampliamente divulgada por los medios de comunicación. Para poder plantear una solución a la problemática de la sequía, es necesario entender el funcionamiento del sistema hidrológico completo de la cuenca alta del rio Ariporo. Sin embargo, aunque es posible plantear un balance de entradas y salidas con los datos existentes de la base de datos del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales de Colombia con sus siglas IDEAM, el modelo tendría una gran incertidumbre debido a que hay una ausencia de 13 años de datos de caudal, no se tiene información de evapotranspiración y los datos de estaciones de lluvia del IDEAM se encuentran ubicados por fuera de la cuenca. Esta ausencia de datos y la ubicación de las estaciones de lluvia fuera de los límites de la cuenca a estudiar, hace que sea necesario construir un modelo que permita utilizar datos de precipitación y evapotranspiración utilizando datos de reanálisis como los de ERA5, donde los parámetros de salida del modelo permitan analizar el comportamiento de la recarga de acuíferos relacionado a los datos históricos de flujo base. De acuerdo con lo anterior, se ha elaborado un diseño metodológico en tres fases relacionadas a continuación: • Obtener información hidrometeorológica de entrada para la herramienta WEAP y de sensores remotos para el análisis preliminar de la cuenca alta del rio Ariporo. • Construir un modelo hidrológico calibrado utilizando WEAP para la cuenca del rio Ariporo delimitada hasta el punto de medición de caudal del IDEAM. • Analizar el cambio en la recarga de acuíferos de la cuenca alta del rio Ariporo mediante el modelo de dos tanques de WEAP Al realizar un análisis de los resultados del modelo se pudo comprobar que las sequias extremas, como la registrada en el año 2014, fue ocasionada por una disminución en la lluvia. Según los datos arrojados por el modelo de dos tanques de WEAP, el tiempo del pico del hidrograma del flujo base se desplaza en tres meses con respecto al pico del hidrograma de lluvia. Este desplazamiento puede deberse al tiempo de recorrido o desplazamiento en el acuífero y en salir a la superficie. Se concluye, que después de un periodo de dos meses de ausencia de precipitación, se minimiza el aporte de flujo base al rio Ariporo. Al no existir aporte del flujo base ni lluvia para abastecer los sitios de abastecimiento de agua superficial, la sequía se vuelve extrema, situación que debe analizarse para planear estrategias de prevención de vulnerabilidad a la sequía. Si se logra planear usos del suelo en la cuenca, estableciendo proyectos productivos agropecuarios que maximicen la recarga de los acuíferos en la temporada de lluvia en sitios donde el tipo de suelo sea de granulometría media y gruesa para maximizar la infiltración según los mapas de suelos del Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC).

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Evaluación de metodologías de interacción suelo – estructura aplicadas a la acción simultánea de estructuras adyacentes para cimiento superficial
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| 2022

Para cimientos superficiales, el análisis y diseño ha estado tradicionalmente ligado al uso de metodologías simplificadas, que aceptan la hipótesis de la variación de esfuerzos en el suelo, como comportamiento lineal elástico, asumiendo el cimiento como “rígido”, lo cual idealiza ambos medios; sin embargo, las presiones de contacto, dependen de diversos factores, los cuales son: El grado de rigidez de la fundación, la forma o disposición de la fundación, el tipo de suelo y la distribución de cargas aplicadas; cuando se consideran cimientos que, por factores externos relacionados a la ubicación del sitio, se tienen estructuras adyacentes con cercanía en líneas de lindero, pueden generar incremento en los esfuerzos, dando lugar a deformaciones. Para considerar la interacción suelo – estructura, se encuentra la metodología por el módulo de reacción del terreno o coeficiente de balasto, en el cual se involucra la respuesta del suelo, siendo simulado como una “cama de resorte”, el cual se fundamenta en el modelo de Winkler et al (1867), siendo usado por la ingeniería estructural, para el diseño de cimentaciones superficiales; como segundo mecanismo, se encuentra la modelación mediante elementos finitos, que permite incluir el comportamiento no elástico del suelo, bajo la modelación de una porción de suelo considerable bajo la cimentación planteada. En el presente trabajo se realizó el diseño estructural de las edificaciones, para tres sistemas estructurales diferentes (pórticos en concreto, muros de carga y mampostería estructural); se determinaron las dimensiones del cimiento como placa y teniendo en cuenta los parámetros geotécnicos de un suelo cohesivo de la ciudad de Bogotá, se llevaron a cabo las modelaciones por las dos metodologías de interacción suelo – estructura. De los modelos realizados en SAP 2000 y MIDAS GTS NX V20 2.1, se evaluaron los efectos de los esfuerzos y deformaciones en el suelo y cimiento, evidenciando que en edificaciones colindantes cargados de manera simultánea en el suelo, el comportamiento de las placas se verá reflejada como si fuera una sola cimentación; si una estructura es cargada inicialmente y posteriormente la otra, esta última refleja incrementos en los resultados de la primera cimentación; se comprueba que para el modelo de Winkler, para la condición de estructuras simultáneas, los resultados son conservadores; para el caso en el que se carga de manera posterior una edificación, la metodología por elementos finitos, refleja el incremento de los esfuerzos y deformaciones de la edificación cargada inicialmente, no considerando este efecto el modelo de Winkler.

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Comportamiento sísmico de edificios de muros delgados de concreto reforzado, una revisión de literatura
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Daza Rodríguez, Cesar Mauricio. | 2022

Los muros estructurales en concreto reforzado (CR) son uno de los elementos de resistencia a cargas laterales más comunes en edificaciones de concreto reforzado y se caracterizan por proporcionar alta rigidez cuando se someten a cargas en su plano. Para garantizar un adecuado comportamiento de acuerdo con los niveles de desempeño propuestos por las normativas, este elemento debe responder a las solicitaciones sísmicas con suficiente ductilidad y capacidad de disipación de energía, de tal forma que cualquier modo de fallo que pueda afectar su comportamiento debe ser impedido hasta que se alcance el nivel de desempeño deseado.

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Guía metodológica para el diseño de sistemas de drenaje superficial en vías urbanas de bajo tráfico y aplicación a un caso de estudio
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Cuadros López, Karla Patricia. | 2022

En el documento “GUÍA METODOLÓGICA PARA EL DISEÑO DE SISTEMAS DE DRENAJE SUPERFICIAL EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁFICO Y APLICACIÓN A UN CASO DE ESTUDIO” se presenta el planteamiento de una guía metodológica completa y práctica para el diseño de los sistemas de drenaje superficial en vías urbanas de bajo tráfico incluyendo un análisis de normatividad vigente y la aplicación a un caso de estudio. De acuerdo con lo anterior y como procedimiento previo al planteamiento de la guía, se realizó un análisis comparativo de las diferentes normas de diseño de sistemas de drenaje superficial de las empresas de servicios públicos de las principales ciudades de Colombia, con base en una serie de criterios definidos y usando una matriz de comparación. El alcance de la comparación fue enfocado a los sistemas de drenaje superficial con el uso de sumideros. Esto con el fin de identificar los criterios de diseño utilizados por las normas de las empresas de servicios públicos del país y de esta forma, realizar una propuesta que unifique criterios nacionales e internacionales y permita un análisis general que utilice las consideraciones de las diferentes regiones y de organizaciones referentes del exterior. Adicionalmente, dentro del análisis se incluyen documentos internacionales con el fin de identificar los criterios utilizados fuera del país y adoptar aquellos que se consideren apropiados. Luego de plantear la guía metodológica se realizó la aplicación a un caso de estudio con el fin de verificar su validez.

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Determinación de la amenaza por flujo de detritos en la cuenca de la quebrada Estaquecá
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Cerquera Pedraos, Leydy Caterine. | 2022

El flujo de avalanchas es uno de los desastres naturales más importantes en nuestro país, pues a lo largo del territorio colombiano se ha evidenciado la ocurrencia de eventos de gran magnitud, provocando la pérdida de vidas humanas y pérdidas económicas; uno de estos casos es la quebrada Estaquecá, localizada en el piedemonte llanero sobre en el municipio de Quetame, la cual ha evidenciado en las últimas tres décadas una fuerte actividad de este fenómeno, afectado la infraestructura vial de la zona. Para un mejor entendimiento de los eventos ocurridos en la quebrada Estaquecá, en el presente documentos se realiza un análisis multitemporal para evaluar los deslizamientos ocurridos y la evolución de la cuenca. Así mismo, se realiza una caracterización hidrológica para identificar el comportamiento de la cuenca de acuerdo con sus parámetros morfométricos y las condiciones de precipitación de la zona. Adicionalmente, se analizan las relaciones de lluvia antecedente y la lluvia de los eventos donde ocurrieron avalanchas, con el fin de establecer un nivel umbral para la generación de flujos de detritos en la cuenca. En cuanto a la determinación de la susceptibilidad, ésta se establece de acuerdo con el método estadístico bivariado por pesos de evidencia, el cual requiere como insumo un inventario de deslizamientos y una serie de mapas con los factores condicionantes a evaluar, para de esta manera establecer una correlación con el desarrollo de movimientos en masa en la zona. Luego de establecidas las zonas con susceptibilidad alta a deslizamientos en la cuenca, se procede a modelar cómo estas áreas se propagan sobre el cauce, para lo cual se hace uso del modelo DebrisDice que simula una serie de caminos aleatorios (Montecarlo), para luego generar las trayectorias finales del flujo mediante su probabilidad.

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Reservoir Operation Optimization to Reduce the Pollution in Lempa River
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Montejo Diaz, Fernando Enrique | 2022

At the Torogoz treatment plant in El Salvador, there was a proliferation of algae whose main origin was the Güajoyo reservoir upstream. This thesis aims to reduce the amount of pollutants in the reservoir through a genetic algorithm that allows optimizing the operation of the reservoir.

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Analysis and Classification of Water Distribution Network
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Garzón Useche, Laura Viviana | 2022

Durante décadas, establecer y mantener una gestión adecuada en una distribución de agua WDS sistema ha sido un desafío para los profesionales del agua. En respuesta, conceptos como el Distrito Han surgido áreas de medición (DMA). Su aplicación ha sido uno de los mejores métodos para mejorar el rendimiento de los sistemas de distribución de agua. Sin embargo, aún existen importantes limitaciones para implementarlo en casos reales. El objetivo de esta investigación es asociar más de 600 redes modelo con más de 35 características para encontrar relaciones entre las principales características y los diseños DMA. El enfoque propuesto consta de 4 pasos: primero, el creación de 600 redes modelo a través de EPANET y la herramienta de optimización GONDWANA. En segundo lugar, el desarrollo de una caracterización integral de la red en términos de métricas hidráulicas, de calidad del agua, seguridad del agua, económicas y topológicas, entonces estas son extraídas de las redes modelo creadas previamente. En tercer lugar, los componentes principales y el se analizan e identifican los patrones de desempeño de las características. Cuarto, los diseños DMA de 60 redes tomadas del paso 1 utilizando GODWANA. Quinto, integración del paso 3 con el paso cuarto para encontrar la relación entre las características y el diseño de las DMAs.

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Use of SPI and hydrological modelling to analyse the climate change effects on droughts: case study of the Jiet catchment in Romania
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Beltran Mora, Cindy Dayana | 2022

Drought events are a worldwide phenomenon, their impacts and consequences, however, vary based on the characteristics of the region where they occur. The main consequences derived from extreme dryness are the reduction of cropping areas and runoff, lower rates of percolation for groundwater recharge, and scarcity of water used for different purposes. To estimate present and future droughts due to climate change, analysis was done using the Standardized Precipitation Index (SPI), and a hydrological model in HEC-HMS, covering time frames between 1990-2020; 2020-2050 and 2070-2100 in the Jiet river basin, Romania. The SPI and HEC-HMS model were set up, calibrated and validated with information of physical characteristics, discharge, historical and projected meteorological data available for the catchment. SPI analysis was calculated for time scales of 3, 6, 12 and 24 months, which represented the estimation of meteorological, agricultural and hydrological droughts. HEC-HMS model was used only to evaluate and estimate hydrological droughts. Results obtained from both analyses allowed to estimate the number of events, periods of occurrence, duration, and severity of the different types of droughts events. SPI results showed a total of 28 meteorological droughts, 14 agricultural droughts, and 7 hydrological droughts for past scenarios. For mid-century and end-century scenarios, the increment of droughts compared with past scenarios was between 10% and 17% for meteorological droughts, 71% and 100% for agricultural droughts, and for hydrological droughts the number of events where two or three times increased. Hydrological estimated droughts simulated with HEC-HMS were 9 for past scenarios, 19 for mid-century scenario and 26 for the end-century scenario. Duration and severity were also incremented for each projected scenario. Droughts have a high probability to become more common and regular on the catchment, causing impacts in different sectors based on the type of drought. The results of this research, are the first step for estimation, assessment and analysis of the events in the Jiet due to climate change in the future. Keywords: Drought, SPI, HEC-HMS, estimation, Meteorological, agricultural, hydrological, drought index.

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Estado del Arte: Desarrollos del concreto a nivel de transportabilidad y propiedades mecánicas para su uso en edificios de gran altura.
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Caro González, Johan Andrés. | 2021

Con el rápido desarrollo de la economía mundial y el crecimiento de la población, se construirán edificios cada vez más altos en todo el mundo, el concreto como material estructural ofrece adecuadas propiedades mecánicas suficientes y ventajas constructivas para la construcción de rascacielos, por lo que en las últimas décadas la manufactura de edificios totalmente de acero ha disminuido de más del 90% en 1970 a un 20% en la actualidad. Al posicionarse el concreto como el material que ha hecho parte de rascacielos a nivel mundial, ha permitido que la tecnología del concreto avance en búsqueda de lograr mejores propiedades en estado fresco y endurecido. A su vez son importantes otras propiedades del concreto como el módulo elástico, la durabilidad y la trabajabilidad para facilitar las etapas constructivas y de funcionamiento en los edificios de gran altura. En ese orden de ideas, también será importante tener en cuenta constructivamente los sistemas de suministro de concreto como el bombeo que es uno de los medios más frecuentes utilizados para llevar el concreto hasta el lugar de encofrado, especialmente en los rascacielos donde los trayectos de transporte son más largos y altos. Adicionalmente, en el último tiempo se han implementado sistemas de monitoreo estructural en los rascacielos para supervisar durante la etapa de construcción y funcionamiento la salud estructural del edificio. De modo que el objetivo de esta investigación es un resumen del estado del arte sobre avances que se han hecho a nivel mundial en la construcción de rascacielos con concreto reforzado.

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Analysis of spatiotemporal rainfall objects in hydrological ensemble forecast predictions: Application in the DapolingWangjiaba catchment in the Huai River Basin
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Ruiz Gómez, Andrés Julián | 2022

Los eventos de lluvias extremas han sido una constante a lo largo de la historia humana. A través de la historia la humanidad ha desarrollado herramientas que nos han permitido estar mejor preparados para estos fenómenos, apuntando a plazos más largos que puedan disminuir sus consecuencias. La previsión ha intentado proporcionar a los tomadores de decisiones suficiente información, que conduzca a acciones que puedan minimizar costos económicos y pérdidas humanas durante eventos extremos. Sin embargo, estas herramientas desarrolladas son no es perfecto, y se pueden encontrar lagunas en trabajos anteriores, como la falta de enfoques para identificar los próximos eventos críticos. Este estudio centra su interés en la subcuenca Dapoling-Wangjiaba ubicada aguas arriba zona de la cuenca del río Huaihe, que se considera una de las principales regiones del país debido a su importancia económica y a su alta densidad de población. La región ha experimentado algunos grandes inundaciones en los últimos años, y por lo tanto, la comisión del río Huaihe ha despertado interés en la búsqueda de mejoras para las herramientas de pronóstico de inundaciones ya existentes, para aumentar la confiabilidad de los modelos y ofrecer una mejor preparación para estos eventos. Esta investigación hizo uso de tres componentes: Sistema de predicción por conjuntos, basado en objetos metodología ST-CORA y modelo hidrológico HBV. El conjunto de datos de pronóstico de precipitaciones fue adquiridos de ECMWF y luego transformados en objetos de lluvia a través de ST-CORA, y luego esta información se enrutó a través de un modelo conceptual agrupado de HBV para establecer un relación entre las características de los objetos y su respuesta hidrológica. A través de la metodología propuesta fue posible analizar eventos extremos de lluvia, con base en características del objeto de lluvia, como volumen, intensidad, duración y área, así como su centroide de la ubicación. Se observaron patrones espaciales claros sobre la cuenca que cambian con estacionalidad. Se encontró que los principales objetos críticos tienden a concentrarse en la zona sur de la cuenca, específicamente en la latitud 32°N y entre las longitudes 114.5°W-115°, donde el 46% de todas las respuestas hidrológicas críticas. El 67,9% de los grandes eventos críticos tienen lugar durante la temporada de lluvias (junio-julio-agosto), mientras que las respuestas hidrológicas más intensas tienden a ocurren en los primeros 10 días de septiembre, lo que puede atribuirse al estado de la cuenca después de una temporada de lluvias, lo que significa que los eventos extremos no están totalmente dominados por alta intensidad lluvia. Finalmente, se encontró que los eventos críticos no se caracterizan por su duración en el tiempo o volumen, como en los últimos meses del año, sino por su máxima intensidad de vóxel, como durante la temporada de lluvias, lo que significa que para los eventos estudiados en esta investigación, la intensidad de vóxel es la característica decisiva para respuestas hidrológicas altas. Por último, y con el objetivo de aportar ideas para futuras mejoras en la previsión de crecidas, se algoritmo de clasificación fue entrenado, con la tarea de predecir la ocurrencia o no ocurrencia de alta descarga en función de las características del objeto. Los resultados fueron aceptables (73% promedio precisión) cuando solo se consideran las propiedades de los objetos de lluvia tales como: fecha de inicio, centroide ubicación, máxima intensidad de vóxel, duración y volumen, y eran casi perfectos cuando agregando la descarga observada desde tres días antes de la fecha de inicio como atributo para representar el estado del río. Las metodologías basadas en objetos son mucho más rápidas en términos de tiempo de cómputo que otras enfoques como la modelización hidrológica, cuando se utilizan para predecir inundaciones. Residencia en los resultados de esta investigación, seguir trabajando en la precisión de la hora pico de llegada con la ayuda de un Se recomienda un modelo conceptual distribuido, así como explorar un esquema de ponderación para evaluar los miembros perturbados de EPS en función de las propiedades del objeto contenidas en ellos y su respuesta hidrológica esperada.

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Evaluación de riesgos por inundación de la unidad de gestión de alcantarillado D2-SA-salitre río nuevo-251, UGA 251 de la zona 2 de la empresa de acueducto y alcantarillado de Bogotá EAAB-ESP
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Morales Vizcaíno, Carlos Ernesto. | 2022

Tesis documental de estudio para la evaluación de riesgos por inundación de la Unidad de Gestión de Alcantarillado de la UGA 251, donde se presenta el estado del arte referente entorno a las amenazas, vulnerabilidades, tipos de riesgos por inundación. Se presenta el caso de estudio para el sistema de la red de alcantarillado pluvial de la UGA 251 de la Zona 2 de la Empresa de Acueducto de Bogotá (EAAB-ESP).

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Comportamiento de taludes en depósitos de suelo derivados de cenizas volcánicas sobre el Altiplano Cundiboyacense
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Pérez Aguirre, Yeison Rolando. | 2022

spa: Tesis documental de estudio para describir el comportamiento de taludes de corte y laderas del Altiplano Cundiboyacense a través de la caracterización de sus propiedades físicas, químicas y mineralógicas; estableciendo las relaciones más importantes entre estas. Inicialmente se verifica la composición mineral de muestras tomadas sobre el Altiplano mediante los análisis de difracción de rayos X (XRD) y fluorescencia de rayos X (XRF). Posteriormente se realiza la evaluación las propiedades físicas y mecánicas, con el fin de clasificar el material y determinar los valores típicos para este tipo de suelos. Adicionalmente, para el caso de las propiedades mecánicas, se determina su afectación con la humedad. Se verifica potencial de colapso, expansión y erosionabilidad. Con los resultados obtenidos se analiza el comportamiento de taludes de corte y laderas que condicionan la topografía suave que exhibe el Altiplano. Algunas relaciones entre los minerales característicos constituyentes y las propiedades físicas y mecánicas son establecidas.

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Modelación de dispersión de material particulado menor a 10 micras (pm10), para la evaluación de la calidad del aire en una mina de carbón a cielo abierto: caso de estudio mina caypa (guajira).
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Coral Florez, Jiobanny Antonio. | 2021

En el desarrollo del estudio para conocer el área de dispersión de PM10 por modelación con el software AERMOD View 8.9, se realizó teniendo en cuenta dos escenarios, un escenario de operación con medidas de mitigación y otro sin medidas de mitigación. Se realizó la identificación y caracterización de fuentes de emisión de material particulado PM10. Teniendo en cuenta la importancia del nivel de detalle en la información topográfica en el modelo, se realiza un geoprocesamiento de la herramienta ArcGis 10.3 y Surfer 15.2, para la integración de información local (curvas de nivel 1m mina Caypa), y a escala del dominio, con lo cual se mejora en detalle el modelo digital de terreno. Lo anterior mostró que las comunidades asentadas en la zona suroccidente cercanas al municipio de Barrancas pueden ser más susceptibles de riesgos por inmisión de PM10, de otra parte las comunidades ubicadas en el sector occidental respecto a la mina (Hato Nuevo y comunidades) pueden verse más favorecidas en cuanto a la dinámica de la dispersión de pluma. En cuanto a los resultados, se pudo establecer que las operaciones sin medidas de mitigación pueden incrementar las concentraciones promedio de la zona en un 190 % para un periodo de 24 horas y 111 % para periodo anual, de igual manera con el establecimiento del área de influencia directa bajo los rangos máximos permisibles de concentración de la Organización mundial de la salud (OMS), se evidencio que las operaciones bajo medidas de mitigación no representan riesgos a la salud local, y reducen el área de influencia en un 91 y 90% para 24 horas y anual respectivamente. De otra parte, en el escenario sin medidas de mitigación el área de influencia alcanza las áreas indígenas de Trupiograncho y Provincial. Lo cual, define la importancia y relevancia con miras del mejoramiento de calidad de aire para las comunidades cercanas.

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Estado del arte sobre el diseño y construcción de puentes de armadura para situaciones de emergencia con materiales compuestos por polímeros reforzados con fibras de vidrio (GFRP)
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Cajicá Salazar, Jhon Fredy | 2021

Los puentes con materiales compuestos FRP han tenido un desarrollo notable recientemente para pasarelas peatonales o prototipos de puentes vehiculares que han sido inicialmente investigados experimentalmente con ensayos estáticos y dinámicos antes de ser puestos en servicio. En el caso de los puentes vehiculares para situaciones de emergencia, se tiene principalmente como potencial aplicación una solución innovadora de un prototipo de puente modular hibrido FRP-Acero de armadura espacial con vigas triangulares invertidas, que consta de un tablero ortotrópico de aluminio y vigas con cordones inferiores de perfiles tubulares circulares, diagonales del alma y verticales GFRP. El desarrollo más reciente alcanza una luz de 51,0m con barras tensoras inferiores GFRP y arrostramientos de celosía (diagonales GFRP y transversales de aluminio) que unen el cordón inferior de las vigas triangulares con el fin de mejorar la resistencia a flexión y torsión.

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Evaluación del cambio producido en la temperatura zonal del departamento del cesar debido a la explotación extensiva de minerales a cielo abierto
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Melo Luna, Juan Carlos | 2021

La explotación de minerales a cielo abierto en Colombia ha venido creciendo desde los años ochenta generando diversos impactos ambientales y contribuyendo al cambio climático. Este trabajo tiene como fin evaluar la incidencia de la minería extensiva a cielo abierto en el comportamiento histórico de la temperatura en el departamento del Cesar por medio del estudio de datos históricos de estaciones climatológicas terrestres para el periodo comprendido entre 1981 a 2019, incluyendo como variable principal temperatura y variables secundarias como la altitud, brillo solar, latitud, humedad relativa, punto de rocío e información geográfica del departamento y su zona circundante. Mediante el uso de Sistemas de Información Geográfica (SIG) y a través de la herramienta Model Builder de ArcGIS® versión 10.5, se creó un modelo de análisis y pronóstico hasta el año 2100 que genera diferentes salidas gráficas y comparaciones. Si bien no existe la total evidencia de que el aumento de la temperatura en el departamento del Cesar se deba principalmente a los procesos de minería relacionada con carbón, si existen algunos elementos que muestran una posible relación entre la minería y el cambio climático, ya que las zonas aledañas a los títulos mineros son las de mayor aumento en la temperatura, sin embargo no se puede afirmar de manera concluyente que este fenómeno sea principalmente por consecuencia de la minería ya que existen fenómenos que pueden también contribuir al calentamiento zonal como el crecimiento demográfico, la producción industrial y la deforestación, entre otros.

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Desarrollo de una Herramienta Computacional para la Evaluación del Comportamiento No Lineal de Muros de Concreto Reforzado
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Morales Ortiz, Fabio Andrés | 2021

Dado el aumento en la construcción de sistemas estructurales de muros portantes de concreto reforzado o sistema industrializado en Colombia, el crecimiento de la población de las ciudades donde es un sistema estructural predominante y considerando que Colombia se encuentra localizada en una zona de amenaza sísmica alta, es necesario generar herramientas de uso libre que permitan fomentar el interés en estudiantes de ingeniería y faciliten la compresión, análisis e investigación sobre el comportamiento no lineal de los elementos que componen estos sistemas estructurales. Considerando lo anterior, se desarrolla una herramienta computacional, en la versión 2.0, del software Momento - Curvatura, donde se programaron dos módulos: uno para la conceptualización de los diagramas momento curvatura de muros de concreto reforzado, orientado a consolidar el conocimiento; y el módulo de ejecución que permite generar, a través de la librería de Opensees para Python, diagramas por medio de modelos de fibras. Se realizó la validación de los módulos comparándolos con los resultados obtenidos en el software Xtract, como programa de referencia.

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Relación entre la componente sísmica vertical y horizontal y efecto de la componente sísmica vertical en pórticos y sistemas combinados de concreto reforzado
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Lemus Rojano, Jorge Lenin. | 2021

Estudios realizados durante las últimas décadas, y algunos colapsos de edificaciones a causa de eventos sísmicos, han mostrado que los efectos de la componente sísmica vertical (V) no pueden ser despreciados cuando las condiciones de sitio y de la amenaza sísmica lo exigen. Algunas investigaciones muestran que la componente V para movimientos del terreno ha alcanzado a ser el 140% de la componente horizontal (H), y que en el análisis de algunas columnas se han observado incrementos de carga axial de hasta un 60% cuando esta componente es considerada (Perea & Esteva, 2005). Este trabajo de investigación se realizó para continuar contribuyendo al análisis de la relación entre la componente V y H desde dos puntos de vista. El primero con base en las relaciones entre aceleraciones máximas del terreno (PGA), aceleraciones espectrales (Sa) y formas espectrales de los registros de movimientos del terreno; y el segundo, desde el enfoque de cómo varían las solicitaciones de momento, corte y carga axial en algunos elementos de dos edificaciones (baja y mediana altura) cuando la componente V es considerada. Para cumplir ambos propósitos, se tomaron los datos de los registros sísmicos usados en el Modelo Nacional de Amenaza Sísmica 2020 (Servicio Geológico Colombiano & Global Earthquake Model, 2020), información apropiada para el estudio de las condiciones propias de la amenaza sísmica en territorio colombiano; posteriormente, sobre unos arquetipos estructurales de 5 y 15 pisos en pórticos y sistemas combinados de concreto reforzado, se realizaron análisis estructurales incluyendo y excluyendo la componente V para estudiar sus efectos. Los resultados mostraron que, para perfiles de suelo tipo D, E y F en el ambiente Cortical y distancias focales menores a 60 kilómetros, las relación entre formas espectrales V y H para periodos aproximadamente de 0.10 s pueden alcanzar valores de 1.18, valor superior al 2/3 (0.66) recomendado como mínimo en el reglamento NSR-10; en el mismo sentido, para los perfiles de suelo A, B y C y periodos entre 0.06 y 0.10 s, se obtuvieron relaciones espectrales V/H con valores comprendidos entre 0.60 y 0.80, en algunos casos superiores al mínimo recomendado en NSR-10. En cuanto a los análisis estructurales, se evidenció que la carga axial en columnas cuando se incluye la componente V puede incrementarse hasta un 70% para las columnas interiores del edificio de 5 pisos y hasta un 47% para las columnas exteriores del edificio de 15 pisos. Los muros por su parte mostraron incrementos en la carga axial de los primeros pisos de hasta el 20%. En cuanto a las vigas, las variaciones fueron del orden del 2% para flexión y corte en los extremos y tuvieron un valor máximo de incrementos de flexión del 18% en el centro de la luz. Los valores anteriores son los máximos obtenidos, y disminuyen de acuerdo con los escenarios analizados en función de las combinaciones de carga consideradas, lo que además influye en las relaciones V/H para corte y flexión. De acuerdo con los resultados anteriores, se recomienda, que para distancias de ruptura menores a 60 kilómetros de la falla que puede generar el movimiento, se considere en el análisis el efecto de la componente vertical para los diferentes grupos de perfil de suelo. Igualmente, que se revisen las solicitaciones sobre los elementos para verificar que los incrementos que pueda generar la componente V sean asumidos por la estructura sin colocar en riesgo su estabilidad.

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Estudio de afectación en el sistema TransMilenio derivado de la necesidad de construir la Troncal Avenida Boyacá
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Alfaro Rojas, Dario Carlos Alberto | 2021

Si bien es cierto a nivel mundial la migración de la población a las grandes urbes hace año a año más común que estas últimas tengan un crecimiento acelerado de la infraestructura y en especial una de las más importante es la de tener una infraestructura vial adecuada, la cual permita la implementación de un sistema de transporte público eficiente lo que se traduce en la esencia de poder conectar a la gente con su vida diaria (ITDP et al., 2010a). Para el caso en estudio se tomó la ciudad de Bogotá, la cual al ser la capital de Colombia tiende a tener una de las tasas de crecimientos poblacional más altas del país, esto es fácil de observar al ver como el sistema de transporte masivo de pasajeros de Bogotá “TransMilenio” no logran satisfacer toda la demanda de la población creciente. Esto demuestra que el sistema en la actualidad presenta una saturación a lo largo de toda su red funcional de corredores, motivo por el cual, y conforme al CONPES 3093 del 2000 entre los años 2006 y 2011 se preveía la construcción de un importante corredor localizado al occidente de la ciudad, el cual, permitiría la conexión de Sur a Norte y viceversa siendo este, la Troncal Avenida Boyacá (Consejo Nacional de Política Económica y Social, 2000), pero a la fecha no se ha construido afectado en gran medida a los ciudadanos que con el pasar de los años siguen esperando la construcción de esta importante Troncal. Con el presente estudio se determinó el porcentaje de usuarios que emplearían esta Troncal si estuviese construida, se identificó y analizó el crecimiento poblacional circundante al proyecto por medio de encuestas de movilidad, se analizó la demanda de pasajeros del sistema de transporte masivo para los últimos años, se determinó la población atraída por medio de encuestas de preferencia declarada, esto con el fin de obtener la tendencia evolutiva y así determinar la cantidad de usuario que emplearían esta troncal y de igual forma se realizó un análisis de los recorridos actuales y con troncal y/o proyecto con el fin determinar el tiempo que se ahorrarían los usuarios y su impacto sobre las demás troncales ya construidas y en operación del sistema TransMilenio.

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Metodología para la evaluación integral de la disponibilidad hídrica en regiones áridas y desérticas
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Rodríguez Acevedo, Juan David. | 2021

Estimar la disponibilidad del recurso hídrico en regiones áridas y desérticas resulta un tema desafiante, pero a la vez necesario para avanzar en la gestión y accesibilidad del recurso para su aprovechamiento, uso y consumo. Estas regiones presentan limitaciones en la oferta natural, haciendo relevante y necesario considerar el análisis y cuantificación del almacenamiento subterráneo. Esta investigación plantea como objetivo desarrollar una metodología para la evaluación integral de la disponibilidad hídrica en regiones áridas y desérticas a partir de la revisión del estado del arte de las metodologías y modelos existentes, su evaluación y el planteamiento de las características relevantes que se deben considerar en un modelo para este tipo de regiones, como: el cambio en el almacenamiento subterráneo, la escala de tiempo, la variabilidad espacial, las características fisiográficas y la cantidad de variables involucradas en la modelación. Como resultado se plantea un modelo de balance hidrológico discretizado por celdas en la zona no saturada, con las mínimas variables posibles a una escala de tiempo mensual, apoyado en el álgebra de mapas para la estimación de los parámetros.

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Metodología y herramientas de apoyo para adelantar actividades de catastro de sistemas de alcantarillado
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Acosta, Diego Fernando | 2022

En Colombia, aun cuando existen manuales de buenas prácticas de ingeniería y normatividad técnico en el sector de agua potable y saneamiento básico, no existen documentos que proporcionen una metodología con lineamientos y recomendaciones técnicas para la realización de catastros de sistemas de alcantarillado, lo cual ha causado sobrecostos en el desarrollo de algunas consultorías referentes a obras de optimización y/o ampliación de la red existente. Dichos sobrecostos, se asocian a reprocesos que se deben ejecutar para complementar o solucionar errores en la información levantada en campo. Al no contar con un catastro de alcantarillado actualizado y con información veraz, el municipio que quiera o tenga la necesidad de desarrollar obras de optimización y/o ampliación de la red existente, está obligada a destinar un recurso importante en la identificación de estructuras y en el levantamiento de la información física y funcional de cada componente de la red. En cambio, en los municipios donde se tenga un pleno control de la información de la red de alcantarillado, presenta ventajas en las etapas de diagnóstico y planeación de obras de optimización y expansión. En este documento se presenta una recopilación de información tomando los resultados del análisis de parámetros y requerimientos de las principales empresas prestadoras de servicio de alcantarillado en Colombia y se recopilan algunas experiencias de algunos profesionales de ingeniería dedicados a realizar trabajos de consultoría. Dicha recopilación de información, se presenta como estado del arte y en un conjunto de requerimientos para adelantar los trabajos de catastro, con el objetivo de priorizar los esfuerzos en la ejecución de ciertas actividades claves para llegar a realizar un catastro de alcantarillado de una forma eficiente y eficaz con resultados veraces. Luego de haber determinado las actividades clave y sus requerimientos para los catastros, se propone una metodología y considera el uso potencial de herramientas computacionales incluyendo el diseño de una aplicación, la cual apoyará el desarrollo de los trabajos de campo, en la captura y almacenamiento de información estructurada y que permite ser descargada para realizar el post proceso en oficina. Por último, se aplica la metodología propuesta y la herramienta concebida mediante dos pruebas, una prueba de escritorio y otra prueba con trabajo de campo con el objetivo de establecer una comparación y determinar posibles ventajas en el desarrollo de los trabajos de catastro. En el presente documento se brinda algunas recomendaciones, acerca del levantamiento de catastro de alcantarillado, desde acciones procedimentales, del trabajo en campo como las del marcaje de los componentes del sistema, la forma adecuada de tomar el registro fotográfico. Además, se resaltan las ventajas de conformar un sistema de información geográfico del sistema objeto del estudio, desarrollado a partir de la base de datos relacionada que se obtiene de los reportes de la app desarrollada.

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CF - Trabajos de Grado Maestría en Ingeniería Civil

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