Escuela de Ingeniería Civil

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Influencia de las microesferas de vidrio en las propiedades físico - mecánicas de mezclas asfálticas en caliente, Chiclayo - Lambayeque
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Caruajulca Navarrete, Eliane Esther; Borja Suarez, Manuel Alejandro
Es fundamental reconocer la importancia de las carreteras en la vida diaria del ser humano y cuan necesario es, por tanto, mantenerlas en buen estado. Se sabe que las carreteras presentan un desgaste continuo y significativo por estar expuestas a condiciones adversas, principalmente del clima y del tránsito vehicular, el cual aumenta juntamente con la densidad poblacional año a año, lo que genera un desgaste continuo en las propiedades físico-mecánicas del pavimento, llegando a convertirse en un inconveniente llegando a perjudicar la seguridad tanto para conductores como para caminantes. Por ello en este estudio se plantea una alternativa para contrarrestar el desgaste del pavimento incorporando microesferas de vidrio a la mezcla asfáltica en diferentes porcentajes, lo que podría significar un mayor tiempo de vida útil. Se ha realizado, de acuerdo a los objetivos, la caracterización de los agregados para el diseño de mezclas asfálticas en caliente con microesferas de vidrio; el diseño patrón para mezcla asfáltica en caliente con agregados naturales y para mezclas asfálticas experimentales con microesferas de vidrio en distintos porcentajes. Se han evaluado los resultados adquiridos de los ensayos de laboratorio realizados, determinando que el porcentaje óptimo de microesferas de vidrio es 10%. Además, se verificó el grado de reflectividad mediante la elaboración de una pequeña losa asfáltica conteniendo el porcentaje óptimo de microesferas. Siendo una alternativa valiosa para pavimentos urbanos de tráfico medio en la región, con la posibilidad de generar beneficios a base de costos y mayor vida útil de la infraestructura vial.
Análisis del concreto destinado para fabricación de adoquines de uso peatonal utilizando agregados obtenidos de residuos de concreto en laboratorios
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Cubas Villalobos, Abel Angel Duban ; Perez Garavito, Gian Franco
El presente estudio experimental se centra en el uso de los AR obtenidos a través de los RCL de universidades, con la meta de reutilizar dichos residuos y así mejorar o alcanzar las propiedades mecánicas y físicas de los adoquines de tipo peatonal, ya que la problemática radica en que dichas universidades no poseen un plan de reutilización ante estos desechos. Se busca que con el reemplazo de estos AR a un 50 % y 100 % y añadiendo un aditivo plastificante dichos adoquines logren las resistencias requeridas tanto a compresión, flexión, abrasión, absorción y obtener su módulo de elasticidad. Los resultados obtenidos indicaron que al reemplazar el 50 % de AR más aditivo logran pasar la resistencia requerida (345.63 kg/cm2), siendo esta la más viable de todas, sin embargo, el reemplazo de 50 % AR sin aditivo y la de 100 % AR más aditivo también cumplió con las propiedades que establecen las normas. El trabajo se llevó a cabo con un enfoque aplicado y experimental, modificando y regulando diversas variables para analizar el efecto del uso de los agregados reciclados obtenidos por los residuos de concreto en laboratorios de la ciudad de Chiclayo. Se elaboraron 105 especímenes de concreto mediante un muestreo no probabilístico, siguiendo lo que indica las normas técnicas. Así mismo, el estudio incluye un estudio económico que compara los costos de todas las muestras realizadas, concluyendo así que además de mejorar las propiedades al utilizar estos AR, este método es una alternativa viable para que más personas tengan la iniciativa de poder reutilizar residuos de todo tipo y así mejorar tanto la parte técnica como la Ambiental.
Análisis, modelización y estudio económico de un edificio de concreto armado tradicional y uno con disipadores sísmicos en la ciudad de Chiclayo
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Silva Zapata, Jairo Javier; Acero Martinez, Jose Alberto
Esta investigación tiene el fin de analizar y evaluar el comportamiento de los sistemas de protección sísmica los cuales tienen como nombre disipadores sísmicos, para la presente investigación se hizo uso de los disipadores de fluido viscoso que dependen de la velocidad y los disipadores ADAS que dependen del desplazamiento, para ello se hizo uso de la normativa americana la ASCE 7-16 y el FEMA, asimismo la normativa peruana E030. Con el objetivo de plasmar toda la metodología, se eligió un edificio de 10 niveles con dos sótanos cuyo sistema estructural es de muros estructurales , para la estructura tradicional se tuvo que adicionar una serie de parámetros estructurales para que pueda cumplir con las derivas que manda nuestro reglamento peruano E 030(7 ‰), para el eje X-X no tuvimos problemas, pero para el eje Y-Y si ya que es el más débil para la solución de este se optó por adicionar placas y agregando más peralte a nuestras vigas en el eje débil.
Evaluación de los niveles de arsénico en aguas subterráneas mediante carbón activado de Chorisia integrifolia Ulbr
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Santisteban Suclupe, Luis Fernando; Zelada Zamora, Wilmer Moisés
En este presente estudio se investiga evaluar cantidad de As (Arsénico) en aguas subterráneas a través de CA (Carbón Activado) de Chorisia integrifolia ulbr, en el distrito de mórrope - región Lambayeque. Previamente se consigue CA a partir de Chorisia integrifolia ulbr empleándose 6 kilos, consiguiendo una cantidad de 1409 gr de CA lo que simboliza una utilidad del 76.52% de reducción a lo largo de todo el proceso. el cual está compuesto de las siguientes fases: Pre-incineración, trituración, activación química, carbonización, secado y molienda. Para evaluar el efecto de la concentración y el tiempo de contacto en la eliminación de As. Se eligieron nueve muestras totales de agua de pozos de Mórrope, Cruz del Médano y Lagartera, se determinó el análisis del nivel de arsénico antes de ser purificado y después de ser purificado empleando un filtro purificador hecho de PVC, se analizaron tres concentraciones de CA: 25, 50, 75 gr. Las muestras filtradas obtenidas se sometieron a un análisis de nivel de As por ICPOES2, los resultados muestran que al identificar las cantidades de As de las aguas subterráneas del distrito de Mórrope de las nueve muestras se determinó concentraciones de 0.26 mg/L para el pozo la piedra Mórrope, 0.22 mg/L para el pozo parque central Mórrope, 0.31 mg/L para el pozo principal Mórrope, 0.30 mg/L para el pozo proyecto nuevo centro poblado cruz del medano, 0.29 mg/l para el pozo parque central centro poblado cruz del medano, 0.29 mg/L para el pozo N°1 centro poblado cruz del medano y 0.22 mg/L para el pozo principal caserío lagartera, 0.25 mg/L para el pozo Sr. Nicolas Valdera caserío lagartera, por ultimo 0.24 mg/L para el pozo Sr. Enrique Sandoval caserío lagartera, estando por encima del ECA (0.01 mg/L). Al realizar la purificación de las nueve muestras y verificar la capacidad de remoción de As de las aguas subterráneas del distrito de Mórrope en cantidades de 25 gr,50 gr, 75 gr de carbón activado, se obtuvo resultados que van desde 0.0874 mg/L a 0.0066 mg/L para 25 gr; 0.0731 mg/L a 0.0045 mg/L para 50 gr y 0.0264 mg/L a 0.0013 mg/L para 75 gr. Mostrando una capacidad máxima de remoción de 99.5% ya que la muestra inicial fue 0.26 y final de 0.0013 siendo la muestra optima que está por debajo del ECA(0.01 mg/L).
Evaluación de las propiedades mecánico-físicas del mortero de cemento portland adicionando resina de colofonia en muros de albañilería confinada
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Puicon Rodriguez, Fabriccio Omar; Castillo Velarde, Roberto Carlos
Este estudio tuvo como propósito evaluar las propiedades mecánico-físicas del mortero de cemento portland al adicionar resina de colofonia, con el objetivo de mejorar su comportamiento en muros de albañilería confinada expuestos a condiciones de humedad. Se emplearon tres dosificaciones tradicionales de mortero (1:3, 1:4 y 1:5), incorporando porcentajes de resina del 0.2%, 0.4% y 0.5%. Los ensayos se ejecutaron conforme a la NTP E070, evaluando la resistencia a la compresión de prismas y compresión diagonales en muretes, flexión, adherencia por cizalle y absorción de agua. Los resultados revelaron una disminución en la resistencia a la compresión en prismas de 43% y en compresión diagonal 47%. No obstante, las dosificaciones especificas (1:3 y 1:4 con 0.20% de colofonia) cumplieron los requisitos normativos. Asimismo, se observó la mejora en la absorción y la adherencia, atributos fundamentales en contextos de alta humedad. Estos hallazgos conforman la hipótesis planteada: la adición de colofonia, pese a ciertas reducciones mecánicas, aporta ventajas físicas sustanciales, incrementando la impermeabilidad del mortero sin comprometer su funcionalidad estructural en condiciones específicas. Este estudio propone una solución innovadora y sostenible para construcciones en zonas húmedas, y ofrece una base técnica para el uso alternativo de resinas naturales en la industria constructora.
Análisis del nivel de servicio en el nudo vial Salaverry-Elías Aguirre con enfoque HCM y propuestas de mejora, Chiclayo
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Velasquez Lucanas, Renatto Stephano; Castillo Velarde, Roberto Carlos
El presente estudio tuvo como objetivo brindar un análisis del Nivel de Servicio en el nudo vial Salaverry–Elías Aguirre mediante el enfoque del Highway Capacity Manual (HCM) y proponer mejoras para lograr reducir los problemas de tráfico vehicular en la ciudad de Chiclayo. La metodología aplicada en este caso fue de tipo aplicada, con enfoque cuantitativo y diseño experimental. Se usaron técnicas como la de observación directa, conteo vehicular por video y una simulación con el software SUMO. Se realizo un inventario vial del nudo en estudio y la recopilación de datos relevantes como el flujo vehicular, tiempos de las fases semafóricas. En base a los resultados obtenidos, se pudo evidenciar que el nudo vial operaba en niveles de servicio E y F en su rango horario más crítico, de la mano con tiempos de demora promedio mayores a 55 segundos por vehículo, todo por causa de un mal estado de la infraestructura vial, deficiencias en el plan de gestión vial y falta de fiscalización de las normas de tránsito. Las propuestas de mejora contemplaron rediseños geométricos en los carriles, planes de desvió y apertura cambios en la sincronización semafórica, donde a través de un software de simulación, se obtuvieron mejoras con la reducción de mas del 30% en las demoras por vehículo y optimizando el nivel de servicio global a C. La presente investigación demostró que con un análisis en base al HCM y proponiendo mejoras apoyadas en una simulación vía software, resultan en herramientas útiles para afrontar y mejorar problemáticas como el trafico vehicular urbano como la del nudo vial Salaverry–Elías Aguirre.
Evaluación de la influencia de goma xantana en la estabilización de suelos para subrasante con fines de pavimentación en la ciudad de Reque, Chiclayo 2024
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2025) Pisfil Diaz, Junior Michael; Merino Roncero, Juan
Los suelos de Reque son variables, la mayoría de ellos son suelos con capacidades de soporte bajos, por lo que nació el propósito de evaluar lav influenciav dev la goma xantana env lav estabilización de suelos para subrasante con fines de pavimentación, para lo cual se realizaron ensayos en laboratoriov de suelos conv y sin lav incorporación de la goma xantana. La metodología fue experimental, cuantitativa, descriptiva y aplicada. Se evaluaron las propiedades físico –mecánicas en subrasantes de baja capacidad de soporte, tomándose muestras convencionales y modificadas bajo tres adiciones de 0.40%, 1.00% y 1.60% de goma xantana. Se sabe bien que si lav capacidadv dev soportev dev unv suelov (CBR) es mayor a 6%, el suelo no necesita una estabilización o mejoramiento, y de acuerdo a lo determinado, el CBR promedio convencional fue de 5.70%, mientras que para las experimentales de 10.17% (1era ad.), 9.93% (2da ad.) y 9.37% (3era ad.). El suelo del sector Siete Techos de Reque necesita estabilización, por lo cual se consideró dicho proceso experimental, permitiendo dar una respuesta técnica - económica, siendo la primera adición, la dosis óptima experimental respecto a una convencional, con unav DMSv de 1.82 g/cm3y OCH de 13.85% en la calicata 2, cuyo costo por m2 fue de S/.65.50 (1.21% y 1.16% menos que las convencionales con cal y cemento), la cual, al ser evaluada como tramo de prueba, se comprobó un CBR in situ de 12.56% (1.24% que la experimental de laboratorio), siendo esta óptima para la construcción.
Estudio de las propiedades mecánicas del concreto reforzadas con fibras de algarrobo
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Padilla Soriano, Gustavo Jenner; Rios Villanueva, Evelyng Lorena
La fibra de algarrobo (FA) podría ser usada en las construcciones por ser una alternativa para añadir resistencia en las estructuras, las FA tiene la finalidad de contribuir al conocimiento en el sector de la construcción. La presente investigación se centrará en la incorporación de fibras de algarrobo (FA) para evaluar las propiedades mecánicas del concreto con porcentajes de 1%, 2% y 3% del volumen del concreto. Inicialmente se realizaron pruebas de concreto en estado fresco, como la temperatura, densidad y asentamientos (slump) para cada porcentaje de las fibras de algarrobo (FA). Para eso, la longitud de cada fibra será de 2 cm – 3 cm. Asimismo, se realizaron ensayos de resistencias de compresión, resistencias de tracción, resistencia de flexión, resistencia a los sulfatos y reacción químicas. Los resultados que se obtuvo en los distintos ensayos aumentaron su resistencia en todas las muestras, siendo el 2% de FA la de mayor aumento seguida del 3% de FA.
Optimización de la productividad en el proyecto Paseo Grau aplicando la filosofía lean construction
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Yong Bartolini, Ana Micaela; Quiroz Quiñones, Luis
Esta investigación se centra en comprobar la efectividad de la implementación de la filosofía Lean Construction en un proyecto de edificación multifamiliar de gran envergadura en la ciudad de Chiclayo, Perú. El paso de un enfoque tradicional a un enfoque Lean es un gran reto que poco a poco las empresas van asumiendo ese desafío, por eso que, haciendo uso de las herramientas que proporciona el sistema Last Planner, se busca optimizar la productividad en el proyecto mediante la medición de indicadores de plan cumplido y las causas de incumplimiento resaltando también aquellas mejoras para la perfección de este nuevo enfoque de ejecución de obras. Dentro de los resultados más significativos se encontró que dentro de las primeras semanas de empezar la investigación, el porcentaje de plan cumplido llegó a un 83% el cual durante el proceso se buscó mejorarlo llegando a completarse en la semana 21 a un 100% de cumplimiento. En términos de ahorro, se comprobó que lo ejecutado real fue de S/. 95,972.17 lo que significó el uso de menos tiempo y menos recursos.
Evaluación de bloques de concreto con adición de emulsión asfáltica en muros portantes para edificaciones costeras
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2025) Torres Castañeda, Alex Jhordin; Villanueva Maguiña, Ronald Esteban
La presente investigación estudia el comportamiento de bloques de concreto, con adición de emulsión asfáltica CSS-1H en proposiciones del 5%, 10% y 15% en función del peso del peso de cemento, para ser utilizado como alternativa en la construcción de albañilería, aprovechando de sus condiciones mecánicas. Por lo anterior, se propuso la adición este aditivo para evaluar su potencial físico-mecánico en bloques de concreto, y también se identificaron las características de los agregados mediante pruebas de stock; asimismo, se determinó la resistencia a la compresión en bloques de concreto(F’c) y cilindros(F´c) , Velocidad de absorción capilar(mm/s1/2), Expansión Lineal por presencia de sulfatos (%) ,además se establecieron los ensayos de resistencia axial y diagonal para pilotes y muros (F´m ,V’m). Cuya finalidad es entender la reacción de los Bloques Tipos P, ante agentes nocivos naturales que perjudican la estructura interna de un muro estructural.
Comportamiento del coeficiente de pérdida de carga en las cámaras de entrada y salida en sifones invertidos, Chiclayo, 2023
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Adrianzen Rivera, Nelson Joel; Zelada Zamora, Wilmer Moises
Esta investigación aborda una de las deficiencias del diseño hidráulico en el país: la falta de información técnica sobre el origen y la determinación de los coeficientes de pérdida de carga en las cámaras de entrada y salida en sifones invertidos, lo que ocasiona diseños hidráulicos ineficientes. El objetivo es determinar el comportamiento de los coeficientes de pérdida de carga en las cámaras de entrada y salida en sifones invertidos, para mejorar la precisión en los cálculos y optimizar los diseños. Se realizó una investigación experimental utilizando un modelo hidráulico que cumple los principios de la semejanza hidráulica para simular un sifón real. Las cámaras se construyeron con bases revestidas de fibra de vidrio, PVC y concreto, con el fin de evaluar el efecto de los materiales en los coeficientes de pérdida. Los resultados demostraron que la rugosidad superficial de los materiales tiene una influencia directa sobre los coeficientes, incrementando su valor a medida que aumenta la rugosidad. Sin embargo, se encontró que la variación del caudal no afecta el valor de los coeficientes de pérdida de carga. Estos hallazgos sugieren que la eficiencia hidráulica en los sifones invertidos puede mejorarse principalmente mediante la selección adecuada de materiales, independientemente de la variación del flujo, aportando criterios útiles para el diseño futuro de sifones invertidos más eficientes.
Estabilización de suelos arcillosos para subrasantes adicionando ceniza de bagazo de caña de azúcar y ceniza de eucalipto
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Mego Ruiz, Lee Franklin; Ludeña Gutierrez, Lucas
En la construcción, el cemento y la cal se empleaban como agentes estabilizadores de subrasantes en suelos arcillosos. No obstante, la producción de estos insumos generaba contaminación ambiental y elevados costos. Por ello, la presente investigación tuvo como objetivo evaluar la influencia de la adición de ceniza de bagazo de caña de azúcar y ceniza de eucalipto como estabilizadores de suelos arcillosos para subrasantes. Se trabajó con adiciones de 7%, 10% y 13%. La composición química de las cenizas se determinó mediante espectroscopía de fluorescencia de rayos X (FRX), y se aplicaron ensayos de granulometría, gravedad específica, límites de Atterberg, Proctor y CBR en un suelo clasificado como CL. Los ensayos se realizaron tanto en el suelo natural como en el suelo estabilizado con CBCE. Los resultados evidenciaron que los límites líquido y plástico tendieron a incrementarse con el aumento de CBCE, mientras que el valor del CBR mostró un crecimiento progresivo hasta alcanzar el 10%. Se concluyó que el porcentaje óptimo de adición fue 10% de CBCE, dado que el CBR aumentó en 210.34%, 168.02% y 137.25% en las calicatas 01, 02 y 03, respectivamente. Asimismo, el análisis económico del uso de CBCE como agente estabilizador demostró que resultaba más rentable en comparación con la estabilización mediante cemento y cal.
Evaluación de la capacidad de soporte en subrasante insuficiente reforzada con geoceldas y agregados reciclados de construcción
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Calderon Cardozo, Emanuel Fernando; Lorren Palomino, Angel Alberto
Este estudio tiene como objetivo evaluar la capacidad de soporte en una subrasante insuficiente al emplear geoceldas rellenadas con agregados reciclados de la construcción. Para ello, se realizó una metodología experimental comparando mezclas en proporciones de afirmado (AF) y agregados reciclados (AR) como 100% AF, 50% AR - 50% AF, 60% AR - 40% AF y 70% AR - 30% AF. Posteriormente, en laboratorio se realizaron ensayos de clasificación y compactación, cuyos resultados sirvieron de base para aplicar el ensayo DCP y determinar el CBR en un prototipo experimental. La mezcla de 60 % AR y 40 % AF obtuvo el mayor valor de CBR (33.63 %), por lo que fue seleccionada para la construcción de un tramo real, donde el CBR in situ alcanzó un 21.10 % con geoceldas y afirmado, y un 24.90 % al emplear geoceldas con la mezcla óptima de AR y AF. Esta última mostró un comportamiento más rígido estructuralmente con menor deflexión 1.11 mm contra 1.76 mm del tramo reforzado con afirmado. Si bien el uso de agregados reciclados es técnicamente posible, no resulta favorable por el costo elevado de producción al ser implementado a gran escala. Al final se concluye que las geoceldas como sistema de confinamiento lateral, en combinación con una mezcla granular que contenga agregados reciclados, mejoran significativamente el valor de la capacidad de soporte en subrasantes de baja resistencia.
Evaluación de suelos arcillosos de alta plasticidad en subrasante adicionando porcentajes de Corchorus capsularis en La Despensa, José Leonardo Ortiz
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Hernandez Manay, Jaime William; Rojas Oblitas , Joaquin Hernan
Esta investigación se centró en analizar las características físicas y mecánicas de suelos arcillosos con elevada plasticidad, incorporando fibras de Corchorus capsularis (CC), con el fin de mejorar su desempeño en aplicaciones de subrasante. A través de la adición de este material, se buscó potenciar la funcionalidad del suelo como capa base, evaluando cómo su estructura y resistencia pueden optimizarse para cumplir con los requerimientos técnicos necesarios. El estudio se desarrolló mediante un enfoque experimental, incorporando distintas proporciones de Corchorus capsularis (CC) 0.5%, 1.5%, 2.5% y 3.5% en muestras representativas del suelo. Para ello, se evaluó el impacto de estas concentraciones, con el objetivo de determinar cómo la variación en la cantidad de fibra influye en las características del material. A través de este método, se buscó establecer relaciones claras entre los porcentajes aplicados y las mejoras potenciales en la funcionalidad del suelo analizado. El estudio evaluó parámetros como la distribución granulométrica, los límites de Atterberg (plasticidad y consistencia), la humedad óptima, la densidad máxima seca y el índice CBR. Además, se analizó el grado de compactación y la resistencia con el ensayo DCP (penetrómetro dinámico de cono) en campo, combinando métodos de laboratorio y pruebas prácticas. La incorporación de CC generó un efecto favorable en las propiedades del suelo, según revelaron los análisis, optimizando así sus características físicas y mecánicas, con un 0.5% como el porcentaje más eficaz. A esta dosificación, se registró un incremento considerable del CBR, indicando una mayor capacidad portante del terreno (de 9.00% a 73.50%), un incremento en el grado de compactación (de 96.9% a 99.2%) y una disminución en el índice DCP, lo cual indica una mayor resistencia a la penetración. No obstante, el análisis de costos demostró que la utilización de CC implica un gasto superior en comparación con estabilizantes convencionales como la cal. Se ha determinado que Corchorus capsularis posee potencial para actuar como estabilizante natural en suelos arcillosos, proporcionando mejoras significativas en su capacidad portante. No obstante, su viabilidad económica estará condicionada por su disponibilidad local y la optimización de costos. Se aconseja continuar con la realización de estudios de campo y el análisis de costo-beneficio en una escala más amplia.
Influencia de la adición de nanosílice en las tejas de microconcreto con fibra de Pet
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Gastulo Niño, Jose Elmer; Polo Briceño, Elmer Rolando
El objetivo de esta investigación fue diseñar y evaluar tejas de microconcreto con fibra de PET y adición de nanosílice, analizando la influencia del contenido de nanosílice en sus propiedades físicas y mecánicas. Se elaboraron 63 especímenes con diferentes porcentajes de nanosílice (0%, 1.5%, 2%, 2.5% y 3%), siguiendo las normas del Manual para el Control de Calidad Elemento 23S y la Norma UNE 490 y 491, con una relación cemento-arena de 1:1.5 y aguacemento de 0.47. Los resultados mostraron que el 3% es el porcentaje óptimo, mejorando significativamente el peso, resistencia a la flexión, durabilidad, impermeabilidad, resistencia al impacto y reduciendo la porosidad y fisuración, con un aumento en el costo, pero justificado por los beneficios, y un menor impacto ambiental, favoreciendo el paisaje urbano, la seguridad, la salud y el bienestar de la población.
Influencia de la adición de caucho granulado a carpetas asfálticas recicladas para el mejoramiento de sus propiedades mecánicas en pavimentos de tráfico ligero y pesado
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Llatas Ruiz, Erick Brayan; Rojas Oblitas, Joaquin Hernan
Esta investigación evalúa la influencia de la adición de caucho granulado en el mejoramiento de las propiedades mecánicas de carpetas asfálticas recicladas para pavimentos de tráfico ligero y pesado. Se realizó un estudio experimental donde se analizaron diferentes porcentajes de adición de caucho granulado (3%, 5%, 7% y 10%) a mezclas asfálticas recicladas. Las propiedades mecánicas se evaluaron mediante los ensayos Marshall, Cántabro y Lottman modificados. Los resultados mostraron que la adición óptima de 5% de caucho granulado mejoró significativamente el comportamiento mecánico de las mezclas, incrementando la estabilidad a 2489,19 kg y 3709,21 kg para tráfico ligero y pesado respectivamente. La resistencia a la humedad inducida aumentó a 105.44% para tráfico ligero y 126.77% para tráfico pesado, mientras que la pérdida por desgaste se redujo a 8.06% y 6.20% respectivamente. Además, el análisis económico demostró una reducción de costos de aproximadamente S/40 por m³ en comparación con la mezcla convencional. Esta investigación contribuye al desarrollo de pavimentos más sostenibles y resistentes, aprovechando materiales reciclados.
Influencia de las fibras de polipropileno en mezclas asfálticas en caliente elaboradas con agregados reciclados de carpetas asfálticas
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Panta Tapia, Giancarlo André; Rojas Oblitas, Joaquin Hernan
En la presente investigación, se evalúa la influencia de las fibras de polipropileno en las propiedades físico mecánicas de mezclas asfálticas en caliente elaboradas con agregados reciclados de carpetas asfálticas. Para este estudio se incorporaron diferentes porcentajes de fibra de polipropileno (0.25%, 0.50%, 0.75% y 1.00%) a mezclas asfálticas en caliente usando un óptimo de carpeta asfáltica reciclada (RAP) que para este caso fue 60%. Para evaluar las propiedades físico mecánicas se utilizaron los ensayos Marshall, Cántabro y Lottman modificado, los resultados mostraron que las adiciones de 0.25% y 0.50% de fibras de polipropileno mejoraron significativamente la estabilidad flujo de la mezcla asfáltica. La durabilidad mostró una reducción de desgaste significativa, teniendo un desgaste de 4.77% para la muestra convencional y un desgaste mínimo de 0.53% para la muestra con incorporación de fibras de polipropileno. Asimismo, mediante el ensayo Lottman se halló que la razón de esfuerzo a tensión (TSR) de las mezclas asfálticas superaron el 80% mínimo permitido, alcanzando valores de hasta 95.747% para TSR
Análisis comparativo de aditivos superplastificantes de tipo D y F para optimizar la cantidad de cemento y reducir los costos del concreto en pavimentos rígidos
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Perez Perez, Samir Ubaldo; Rios Villanueva, Evelyng Lorena
El título del trabajo de investigación es “Análisis comparativo de aditivos superplastificantes de tipo D y F para optimizar la cantidad de cemento y reducir los costos del concreto en pavimentos rígidos”, está investigación tiene como objetivo llevar a cabo un análisis comparativo para los aditivos superplastificantes con el objetivo de optimizar la cantidad de cemento y reducir el componente económico asociado a la elaboración de concreto para pavimentos rígidos. El objetivo no solo consistió en disminuir la relación agua/cemento en el diseño de las mezclas, se considera además en mejorar, en lugar de alterar, las propiedades físicomecánicas del concreto, proporcionando así un mayor ciclo de vida a los pavimentos rígidos. Los aditivos objeto de estudio son el Sikament 290 N en 0.7%, 1.05% y 1.4% y aquellos basados en policarboxilatos en 0.2%,0.5% y 0.7%, con la disminución del cemento en 10%,15% y 20% para evaluar su comportamiento en la resistencia a los sulfatos, resistencia a la compresión y resistencia a flexión. Los resultados obtenidos de compresión nos dicen que, si es posible disminuir hasta el 20% de cemento usando 1.05% y 1.4% de Sikament 290 N y 0.7% de Z-SR1000, sin embargo, el ensayo de módulo de rotura nos mostró que solo la adición de Sikament 290N supero la resistencia de la muestra patrón. Además, que al realizar el ensayo de resistencia a los sulfatos para los resultados óptimos de resistencia a la compresión la disminución del 20% de cemento, adicionando 1.4 de SK2920 y 0.7 de ZSR100. El mejor comportamiento ante la variación de la longitud es la del 20% menos de cemento añadiendo 0.7 del Z SR1000 teniendo como resultado 0.053%, sin embargo, el diseño con 20% menos de cemento con 1.4 de SK290N tiene un resultado muy similar siendo 0.055%. Habiendo una diferencia del 0.002% entre ambos diseños. Finalmente determinó que el diseño de concreto -20% de Cemento con 1.05% SIKAMENT 290 N, fue el diseño de mezcla optimo no solo en termino técnicos sino también económicos.
Influencia del reemplazo de agregado grueso por RCD y adición de nanosílice en las propiedades mecánicas y durabilidad del concreto
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2025) Solis Araujo, Carlos Daniel; Sanchez Bautista, Juan Jacobo
En la presente investigación tiene como objetivo principal ver la influencia del reemplazo de agregado grueso por RCD y adición de nanosílice en las propiedades mecánicas y durabilidad del concreto, reemplazando 50%, 75% y 100% del agregado grueso por RCD con adición de nanosílice en porcentajes de 0.5%, 1% y 1.5%. Primeramente, se determinó las características de los agregados y del RCD, para luego proceder a realizar el diseño de mezcla (F’c= 210 kg/cm2) y posteriormente el llenado de los testigos. Los ensayos realizados a las propiedades mecánicas fueron R. Compresión, R. Tracción y R. Flexión, los ensayos realizados a la durabilidad del concreto fueron resistencia del concreto a la penetración de ión cloruro y cambio de longitud en morteros de cemento portland expuestos a soluciones sulfatadas. Los resultados obtenidos con los reemplazos de agregado grueso por RCD disminuyeron con respecto a las propiedades mecánicas y durabilidad del concreto patrón, mientras que los resultados obtenidos con las adiciones de nanosílice mejoraron las propiedades mecánicas y durabilidad. Del muestreo realizado la combinación del 75% RCD y adición de 1.5% nanosílice obtuvo mejores resultados en las propiedades mecánicas, mientras que en los ensayos realizados a la durabilidad el C. Patrón con 1.5% de nanosílice fue el que obtuvo mejores resultados.
Evaluación de las propiedades físicas y mecánicas de suelos arenosos aplicando ceniza de carbón en la región Lambayeque
(Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, 2026) Cieza Ramirez, Piero Alessandro; Merino Roncero, Juan
Debido a la gran extensión de suelos arenosos en la región de Lambayeque es importante experimentar con nuevas formas de mejorar las propiedades mecánicas que tienen este tipo suelos, ya que normalmente se tienen ciertas limitaciones al construir sobre ellos debido a las propiedades que por su composición natural tienen; como por ejemplo la baja capacidad portante que ofrecen, baja cohesividad entre sus partículas, que se relaciona con la poca estabilidad que ofrecen, y, la fácil licuefacción de estos suelos en estado saturado; siendo esta una problemática común que generalmente presentan estos suelos arenosos. Por otro lado, se buscó reutilizar las cenizas de carbón mineral provenientes la fabricación de ladrillos artesanales de arcilla como un material estabilizante que mejore las propiedades mecánicas de los suelos arenosos. De manera qué el propósito principal de la investigación giró en torno al mejorar las propiedades mecánicas de suelos arenosos en la región Lambayeque utilizando ceniza de carbón mineral. En la investigación se experimentó con la adición del 5%, 10% y 15% de ceniza de carbón mineral, proveniente de los residuos de la elaboración de ladrillos artesanales, a muestras representativas de la región Lambayeque. Fueron estudiadas en su totalidad 03 calicatas; siendo así que se determinaron primeramente las características físicas del suelo en estado natural y posteriormente con las adiciones mencionadas; realizándose los ensayos de: Granulometría, Límites de Atterberg y gravedad específica. Posteriormente, se realizaron ensayos que permitieron determinar las propiedades mecánicas del suelo natural y con adiciones correspondiente a los ensayos de Corte directo, Deformabilidad y permeabilidad.