Selección de tuberías de alcantarillado en concreto según su desempeño estructural en escenarios geotécnicos y de tráfico
Fecha
2013Autor(es)
Barragán Nieto, SebastiánPublicador
Pontificia Universidad Javeriana
Facultad
Facultad de Ingeniería
Programa
Ingeniería Civil
Título obtenido
Ingeniero (a) Civil
Tipo
Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Citación
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Resumen
Con el ánimo de minimizar fallas estructurales en tuberías enterradas en sistemas de alcantarilladopor medio de simulaciones de escenarios específicos y para poder sugerir posibles soluciones a casos más generales mediante una propuesta de recomendaciones sobre tuberías de alcantarillado en concreto sin refuerzo adaptadas a diferentes escenarios de geotecnia y tráfico en Colombia. Se exponen las herramientas implementadas y la metodología utilizada, incluyendo los métodos tanto matemáticos como de análisis de resultados, los software utilizados y la descripción detallada de cada uno de los procedimientos que se emplearon en su realización. Para la debida representación de la interacción suelo-estructura se realizaron simulaciones de diferentes escenarios basadas en el método de elementos finitos, se expone la metodología general en la cual se explica el planteamiento de escenarios, la representación de los mismos en el software especializado en el método de elementos finitos y los métodos de análisis utilizados. Se muestran los resultados de las simulaciones realizadas y se comparan con los dos criterios de diseño. Además se lleva a cabo el análisis para proponer recomendaciones de diseño sobre una adecuada instalación de tuberías enterradas de concreto sin refuerzo. A partir de los resultados obtenidos se derivan ciertas conclusiones y sus respectivas recomendaciones.
Abstract
To minimize any structural failure in buried pipes in sewerage systems according to simulations ofspecific scenarios and to be able to suggest possible solutions to more general cases through aproposal of recommendations of sewer pipes of un-reinforced concrete adapted to differentgeotechnic and traffic scenarios in Colombia. The implemented tools and the methodology that wasapplied are shown, including the mathematic and analysis methods, the software that was used anda detailed description of every single procedure done. For an appropriate representation of the soilstructure interaction, simulations of different scenarios were done based on the finite elementmethod, the general methodology is exposed in which is explained how the scenarios were built,their representation in the finite element method software and the analysis methods. The resultsfrom the simulations are shown and are compared with two design criteria. Also an analysis for theproposal of design recommendations for a proper buried pipe of un-reinforced concrete installation.From these results there are shown some conclusions and their respective recommendations.
Palabras clave
Tuberías enterradasTuberías de concreto
Método de elementos finitos
tuberías de alcantarillado
Interacción suelo-estructura
Instalación de tuberías
Keywords
Buried pipesConcrete pipes
Finite element method
Sewer pipes
Soil-pipe interaction
Pipes installation
Structural failures
Temas
Instalaciones de tuberías - Modelos matemáticosAlcantarillado - Colombia
Ingeniería civil - Tesis y disertaciones académicas
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