Ingeniería Civil

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Fibra de yute y hoja de piña en el índice de rigidez de un pavimento flexible elaborado en Laboratorio En Huancayo, 2025
(Universidad Catolica de Trujillo - Benedicto XVI, 2026-05-26) Arrieta Estrada, Angela Fiorella; Cárdenas Saldaña, Bryan Emanuel
La investigación tuvo como objetivo general determinar la influencia de la fibra de yute y la hoja de piña en el índice de rigidez de un pavimento flexible elaborado en laboratorio en Huancayo, 2025. La metodología fue de tipo aplicada, el alcance fue explicativo, el enfoque fue cuantitativo, el diseño fue experimental, a su vez la población y muestra de aplicación fueron 12 briquetas. Los resultados obtenidos revelaron que, tras la evaluación de tres tratamientos con fibras naturales sobre el índice de rigidez del pavimento, para el tratamiento 1 (0,5% fibra de yute) los valores de rigidez oscilaron entre 3.957,634 y 3.975,223 kg/cm, evidenciando un comportamiento relativamente uniforme entre las tres muestras; por su parte, para el tratamiento 2 (2% hoja de piña) se observó un incremento más notable en el índice de rigidez, con valores comprendidos entre 4.754,416 y 4.825,852 kg/cm, superando claramente al tratamiento 1; finalmente, el tratamiento 3 (0,5% fibra de yute + 2% hoja de piña) presentó valores intermedios, entre 3.912,234 y 4.413,464 kg/cm, siendo en general superiores al tratamiento con solo yute en algunos casos, pero inferiores al tratamiento con hoja de piña. En conclusión, el tratamiento con 2% de hoja de piña fue el que presentó el mayor incremento en el índice de rigidez del pavimento, evidenciando ser el aditivo más eficiente entre los evaluados desde un punto de vista descriptivo; mientras que la fibra de yute mostró un aporte moderado y su combinación con hoja de piña generó resultados intermedios. No obstante, es importante señalar que estas diferencias no son estadísticamente significativas, por lo que los resultados deben interpretarse como tendencias de mejora en el comportamiento mecánico de la mezcla asfáltica.
Fibra de bambú y eucalipto en la resistencia a la compresión de un ladrillo artesanal en Ayabaca, Piura, 2025
(Universidad Catolica de Trujillo - Benedicto XVI, 2026-05-27) Pintado Castillo, Edwin Yonatan; Cárdenas Saldaña, Bryan Emanuel
El actual informe de investigación tuvo como objetivo, determinar la influencia de la fibra de bambú y eucalipto en la resistencia a la compresión de un ladrillo artesanal en Ayabaca, Piura, 2025. El cual fue de tipo aplicado, con enfoque cuantitativo, trasversal, explicativo y diseño experimental. La muestra estuvo constituida por 100 ladrillos de la cantera del centro poblado La Copa, distrito de Suyo, provincia Ayabaca, departamento Piura. Entre los resultados se encontró que se determinó que la incorporación de fibra de bambú y eucalipto influye significativamente en las propiedades mecánicas del ladrillo artesanal, evidenciándose una disminución de la carga máxima antes de la ruptura desde 22 777 kg (0%) hasta valores entre 3 583 kg y 6 549 kg (10%–15%), así como una reducción de la resistencia a la compresión de hasta -72.40%. El análisis estadístico confirmó diferencias altamente significativas (p = 0.000 < 0.05), por lo que se concluye que la adición de fibra afecta negativamente la resistencia del material en los porcentajes evaluados de forma significativa.
Polvo de conchas de abanico con cenizas de cáscara de mango y desempeño físico-mecánico de pilas de albañilería, Piura 2026
(Universidad Catolica de Trujillo - Benedicto XVI, 2026-05-27) Benites Risco, Cristopher Anthony; Acosta Sánchez, Luis Alberto
El presente estudio se enfocó en examinar el reemplazo limitado del material fino por polvo de conchas de abanico y del cemento por ceniza de cascara de mango en las propiedades físico-mecánicas de pilas de albañilería para alcanzar una resistencia a compresión f’m = 50 kg/cm. Se llevó a cabo una investigación experimental con un diseño totalmente al azar, considerando siete tratamientos, un patrón específico (T0) y mezclas de 0 %, 5 %, 10 % y 15 % de polvo de conchas de abanico, con 0 %, 5 % y 10 % de ceniza de cascara de mango. Se realizaron ensayos de caracterización fisicoquímica de los materiales, así como pruebas mecánicas y físicas en bloques individuales y pilas de albañilería. Los ensayos incluyeron resistencia a compresión unitaria (f’b), resistencia a compresión en pilas (f’m), absorción, succión, porcentaje de vacíos, alabeo, variación dimensional y evaluación de eflorescencia. El análisis estadístico se efectuó mediante pruebas de normalidad (Shapiro-Wilk), análisis de varianza (ANOVA) y comparación múltiple de promedios (Tukey). Los resultados demostraron que todas las combinaciones evaluadas superaron ampliamente la resistencia mínima requerida de 35 kg/cm² en bloques individuales y 50 kg/cm² en pilas de albañilería. La combinación T5 (15% PCA – 5% CCM) presentó el mejor desempeño mecánico, alcanzando valores superiores al tratamiento patrón, con comportamiento físico dentro de rangos aceptables. Se observó que contenidos mayores de ceniza (10%) generan ligera disminución de resistencia y mayor tendencia a eflorescencia superficial, sin comprometer la integridad estructural. Los agregados empleados provinieron de la cantera de Chulucanas (material fino) y Chulucanas (material grueso). Para la evaluación se elaboraron muestras prismáticas (14 × 19 × 39 cm) con el propósito de medir la resistencia a compresión, ensayados a 7, 14 y 28 días de curado. En consecuencia, se concluye que la incorporación controlada de PCA y CCM es técnicamente viable, contribuye a la valorización de residuos agroindustriales y marinos, y representa una alternativa sostenible para la producción de unidades de albañilería estructural.
Hidróxido de potasio y residuos de construcción y demolición en la resistencia a la compresión de un Bloque De Ladrillo Artesanal En Trujillo, 2025
(Universidad Catolica de Trujillo - Benedicto XVI, 2026-06-06) Bendezú Castillo, Rodolfo Rafael; Cárdenas Saldaña, Bryan Emanuel
La investigación tuvo como objetivo Determinar la influencia del hidróxido de potasio y residuos de construcción y demolición en la resistencia a la compresión de un bloque de ladrillo artesanal en Trujillo, 2025. Para ello, los aglomerantes se obtuvieron mediante trituración y tamizado con malla Nº 400, generando polvos finos con alta reactividad adecuados para la síntesis de las unidades. Las unidades se conformaron por moldeo a compresión utilizando concentraciones de Hidróxido de Potasio (KOH), de 10M ,12M y relaciones de concreto reciclado (CR) y cerámica vitrificada (CV), CR/CV de, 75/25, 25/75. Y se ensayaron mediante la norma ASTM C140/C140M. Indicando que el incremento de sílice y alúmina proveniente de la CV favorece la formación de geles NA-S-H, mientras que el calcio del CR permite la coexistencia de fases híbridas C-(A)-SH, lo que explica la homogeneidad microestructural de las unidades. En cuanto a la propiedad mecánica, la resistencia a la compresión mostró un comportamiento creciente con la concentración de KOH y la proporción de CV. Los valores máximos de 16.78 MPa se obtuvieron en la mezcla 25/75 con activador de 12M, resultado de la formación de matrices densas con menor volumen de poros y una eficaz transferencia de tensiones, superando incluso a las unidades de control de cemento Portland. Este desempeño se explicó por la mayor disponibilidad de sílice y alúmina reactiva de CV, que permite una polimerización eficiente de la red geopolimérica, combinada con la contribución de calcio del CR que genera fases híbridas que refuerzan la estructura. Finalmente, se identificó que una concentración de KOH de 12M junto con una proporción CR/CV de 25/75 representa las condiciones óptimas para maximizar la propiedad mecánica de resistencia a la compresión de las unidades de albañilería geopolimérica, logrando un desarrollo estructural y microestructural favorable para aplicaciones estructurales sostenibles.
Sistema de agua potable y cobertura de las viviendas en el Centro Poblado De Santa Rosa De Cochabamba, Distrito De Socos, Ayacucho, 2025
(Universidad Catolica de Trujillo - Benedicto XVI, 2026-06-10) Alarcón Medina, Nikolai Rolando; Cárdenas Saldaña, Bryan Emanuel
La presente investigación tuvo como objetivo Determinar la influencia del sistema de agua potable en la cobertura de las viviendas en el centro poblado de Santa Rosa de Cochabamba, distrito de Socos, Ayacucho, 2025.El estudio se desarrolló bajo un enfoque cuantitativo, de tipo aplicado, con un diseño no experimental y de nivel correlacional, orientado a analizar la relación existente entre las variables del sistema hidráulico y la cobertura del servicio de agua potable. La metodología empleada consistió en el análisis técnico e hidráulico del sistema de abastecimiento, considerando información de 24 nodos de la red de distribución, donde se evaluaron parámetros relacionados con la topografía del terreno, la ubicación de la fuente de captación y el caudal disponible. Para el procesamiento y análisis de los datos se aplicaron métodos estadísticos que permitieron determinar el grado de relación entre dichas variables y la cobertura del servicio en las viviendas. El estudio topográfico evidenció pendientes variables entre 2 % y 11 %, permitiendo definir adecuadamente las ubicaciones para la captación (3200 m.s.n.m.), cámara rompe presión y el reservorio (3109 m.s.n.m.), longitud de 1954.81 metros de línea de conducción, con tubería de Ø de 1” de diámetro, 300.23 metros en la línea de aducción y 2478.26 metros en la línea de distribución, diámetro de tubería PVC de Ø 2” 1.5” y ¾”. Asimismo, los cálculos hidráulicos determinaron un caudal máximo horario de 0.48 l/s y 0.31 l/s como caudal máximo horario un aforo de con caudal promedio de 1.89 l/s el cual es superior a los caudales de diseño permitiendo una cobertura eficiente, un volumen de almacenamiento de 6.7 m³, las presiones están dentro de lo establecido entre 24.02 y 57.20 m.c.a. asegurando la eficiencia del sistema diseñado. Se obtuvo una cobertura hidráulica del 91.67 % referente a las 64 viviendas. Del cual, se determinó que existe una influencia significativa de los factores topográficos, hidráulicos y de disponibilidad del recurso hídrico en la cobertura del sistema de agua potable, lo cual repercute directamente en la eficiencia del servicio brindado a la población. Se recomienda optimizar el diseño y la gestión del sistema de agua potable considerando de manera integral las condiciones topográficas, la sostenibilidad de la fuente de captación y la disponibilidad de caudal, con el propósito de mejorar la eficiencia hidráulica del sistema y garantizar una mayor cobertura y continuidad del servicio para las viviendas del centro poblado de Santa Rosa de Cochabamba.
Comportamiento de la capacidad de soporte del suelo estabilizado con ceniza de madera y cáscara de café en Huascahura – Ticllas, Ayacucho, 2025
(Universidad Catolica de Trujillo - Benedicto XVI, 2026-06-11) Sacsara Gutiérrez, Rusbell Dalton; Cárdenas Saldaña Bryan Emanuel
Esta investigación se basa en la línea investigativa de Mecánica de suelos y geotecnia, con el objetivo general de describir de qué manera se comporta la capacidad de soporte del suelo estabilizado con ceniza de madera y cáscara de café en Huascahura - Ticllas, Ayacucho, 2025. Enfoque cuantitativo y aplicado, de diseño descriptivo simple. Para el desarrollo del estudio, se llevó a cabo un muestreo sistemático mediante la apertura de cuatro calicatas distribuidas a lo largo del tramo de investigación. De cada calicata se extrajeron muestras representativas del suelo, las cuales fueron trasladadas al laboratorio para su análisis. En este contexto, se realizaron ensayos de: GranulometríaLímites-Suelo-Humedad y CBR, con la finalidad de caracterizar adecuadamente al material. Posteriormente, se prepararon mezclas del suelo con adiciones de ceniza en proporciones de 0%, 3.5%, 5.0% y 10.5% de Ceniza de Madera (C(M)) y Cenizas de Cáscara de café (C(C)), respecto al peso seco, evaluando influían en la capacidad de soporte, con el fin de determinar la opción más efectiva para la estabilización del suelo. En la carretera se determinó la clasificación de Suelo Arcilloso limoso (AASHTO A-7- 6(16) y SUCS CL). Los resultados iniciales del suelo sin tratamiento fueron para el CBR de 4.01%. Los parámetros mecánicos principalmente el CBR mejora en un 196.51% con respecto a la muestra control, es decir el valor del soporte (CBR) llega hasta un 11.89%. Se concluye que la estabilización con cenizas de madera y cáscara de café es una alternativa efectiva, económica y ambientalmente responsable para mejorar principalmente el valor de soporte de suelos con baja resistencia, contribuyendo así al desarrollo sostenible de infraestructura vial. Se recomienda implementar la combinación de ceniza de madera y ceniza de cáscara de café como aditivo estabilizador en suelos finos, asimismo, se propone que las entidades públicas y privadas consideren el aprovechamiento de residuos agroindustriales como la cáscara de café y la madera residual dentro de programas de estabilización ecológica de suelos, promoviendo prácticas sostenibles que reduzcan costos y mitiguen impactos ambientales.
Vexilo de plumas de pollo y resistencia a la compresión de un concreto simple Elaborado En Trujillo, 2025
(Universidad Catolica de Trujillo - Benedicto XVI, 2026-06-11) Fernández Álvarez, Erika Paola; Cárdenas Saldaña, Bryan Emanuel
La investigación titulada “Vexilo de plumas de pollo y resistencia a la compresión de un concreto simple elaborado en Trujillo, 2025”, tuvo como objetivo: Determinar la influencia del vexilo de plumas de pollo en la resistencia a la compresión de un concreto simple elaborado en Trujillo, 2025. La metodología utilizada, según su finalidad, fue de tipo aplicada y por su profundidad explicativa, bajo un enfoque cuantitativo y de diseño experimental. La población estuvo conformada por probetas de concreto simple con una resistencia de diseño f’c = 210 kg/cm², elaboradas en condiciones de laboratorio, considerando cuatro grupos de estudio: un grupo patrón (0%) y tres grupos con adiciones de vexilo de plumas de pollo en porcentajes de 0.125%, 0.25% y 0.50%. La muestra estuvo constituida por 20 probetas cilíndricas, distribuidas en 05 unidades por cada grupo, ensayadas a los 28 días de curado mediante la prueba de resistencia a la compresión según la norma ASTM C39. Los resultados demostraron que el concreto patrón alcanzó valores de resistencia a la compresión entre 184 kg/cm² y 250 kg/cm². En el caso del 0.125% de adición, se obtuvieron valores entre 204 kg/cm² y 220 kg/cm², evidenciando un comportamiento variable sin una mejora significativa. Para la adición del 0.25%, los valores disminuyeron entre 146 kg/cm² y 181 kg/cm², mientras que en el 0.50% se registraron los valores más bajos, entre 78 kg/cm² y 110 kg/cm², evidenciando una reducción considerable en la resistencia del concreto conforme aumenta el porcentaje de incorporación. Se concluye que la incorporación del vexilo de plumas de pollo no mejora la resistencia a la compresión del concreto simple bajo las condiciones evaluadas, evidenciándose que el incremento del porcentaje de adición genera una disminución progresiva en su comportamiento mecánico.
Aceite sulfonado y silicato de sodio en la capacidad de soporte de laboratorio de la subrasante de la Via Tramo La Pilca Y Pampa Flores En Piura, 2025
(Universidad Catolica de Trujillo - Benedicto XVI, 2026-06-11) Avendaño Sernaqué, Kelly Del Rocío; Cárdenas Saldaña, Bryan Emanuel
El proyecto de investigación se realizó con el objetivo de determinar la influencia del aceite sulfonado y silicato de sodio en la capacidad de soporte de laboratorio de la subrasante de la vía tramo La Pilca y Pampa Flores en Piura, 2025. La metodología aplicada para la investigación de enfoque cuantitativo, aplicada y experimental con la evaluación de la adición del material de Aceite Sulfonado en dosificación de 0.13 l/m3, 0.27 l/m3, 0.31 l/m3 y Silicato de Sodio 1.5%, 3.00%, 4.50%. Los resultados obtenidos para la muestra patrón con un valor promedio de CBR en compactación al 95% de 4.40%. Los resultados obtenidos con la adición de 0.13 l/m3 de aceite sulfonado y 1.5 % de silicato de sodio de un valor promedio de 6.26% y 0.27 l/m3 de aceite sulfonado y 3.00 % de silicato de sodio de un valor promedio de 6.46%. La adición que presento resultados más elevados a las anteriores es la de 0.31 l/m3 de aceite sulfonado y 4.50 % de silicato de sodio de un valor promedio de 7.76%. Se realizó el análisis por medio de la prueba de ANOVA de un factor lo que nos reflejó que las adiciones que se aplicaron a la muestra reflejan una influencia significativa en las propiedades del suelo natural, ya que nos mostró un valor p= 0.01 para dos adiciones siendo esta menor a la condición de 0.05.
Fibras de acero y fibras de polipropileno en la resistencia a la compresión de un concreto simple elaborado en un laboratorio en Ayacucho, 2026
(Universidad Catolica de Trujillo - Benedicto XVI, 2026-06-11) Lujan Palomino, Rudy; Cárdenas Saldaña, Bryan Emanuel
La investigación titulada “fibras de acero y fibras de polipropileno en la resistencia a la compresión de un concreto simple elaborado en un laboratorio en Ayacucho, 2026”, tuvo como objeto: Determinar la influencia de las fibras de acero y fibras de polipropileno en la resistencia a la compresión de un concreto simple elaborado en un laboratorio en Ayacucho, 2026. La metodología utilizada por su enfoque fue cuantitativa según su finalidad fue del tipo aplicada y por su profundidad explicativa. La población de estudio fue todos los especímenes de concreto simple con f'c = 210 kg/cm² fabricados en Ayacucho 2026, de los cuales se tomó como muestra 36 probetas con un muestreo no probabilístico intensional, avalados por la norma NTP 339.034. Los resultados obtenidos se concluyen que la mezcla C. Patrón + 0.5 kg/m³ FP + 10 kg/m³ FA se posiciona consistentemente como el límite superior de resistencia en todas las edades evaluadas, registrando los valores más altos de la serie experimental: 203.4 kg/cm² a los 7 días, 278.4 kg/cm² a los 14 días y 355.5 kg/cm² a los 28 días. Este último valor representa el 169.3% del f'c de diseño y supera en un 10.9% al concreto patrón (320.7 kg/cm²), confirmando que esta dosificación no solo aumenta la resistencia máxima del concreto, al igual que también acelera su ganancia de resistencia en las etapas tempranas de curado. Las adiciones en los distintitos proporciones fibra de acero (SikaFiber 80/60NB 10kg/m3 ; 18.75kg/m3 ; 27.5kg/m3 ) y fibra de polipropileno (Chema Fibra Acrílica 0.5kg/m3 ; 0.65kg/m3 ; 0.75kg/m3 ) muestran un aumento no progresivo de la resistencia. Se concluye que la inclusión de fibras en el concreto simple mejora significativamente la resistencia a la compresión; siendo. Patrón + 0.5 kg/m³ FP + 10 kg/m³ FA la proporción con mejores desempeños con respecto a la resistencia a la comprensión.
Mucílago de tuna y fibra metálica en la resistencia a la compresión de un Concreto Simple En Ayacucho, 2026
(Universidad Catolica de Trujillo - Benedicto XVI, 2026-06-11) Jorge Mariño, Ruth Stefani; Cárdenas Saldaña, Bryan Emanuel
La investigación titulada “mucílago de tuna y fibra metálica en la resistencia a la compresión de un concreto simple en Ayacucho, 2026”, el propósito de esta tesis es determinar como el mucílago de tuna y fibra metálica afectan la resistencia a la compresión del concreto simple en la ciudad de Ayacucho, 2026. El estudio se desarrolló bajo un enfoque cuantitativo y experimental, siendo de tipo aplicada según su finalidad y de nivel explicativo de acuerdo con su profundidad. Para alcanzar dicho objetivo, se elaboraron especímenes de concreto patrón y mezclas que contenían proporciones de Mucílago de Tuna (0%, 6%, 8%, 10%) y Fibra Metálica (0%, 10%, 15%, 20%) respecto al peso, en el que 36 probetas se sometieron a pruebas de resistencia a la compresión. Los ensayos se efectuarán en tres momentos diferentes: a la edad 7, 14 y 28 días, utilizándose tres probetas para cada período de tiempo. Los resultados demostraron que el concreto se comporta de manera diferente con la adición del mucilago de tuna y fibra metálica, mostrando mejoras significativas, siendo la dosificación más optima el 10% del mucilago de tuna más el 20 % de la fibra metálica mostrando una trabajabilidad y resistencia razonable.

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