Presentamos las Tesis incorporadas al Archivo Digital de la UPM durante los meses de agosto y septiembre. Les recordamos que todas las tesis tienen un embargo de 6 meses para su consulta desde fuera de la red de la UPM.
We present the Ph.D. Theses incorporated into UPM Digital Archive for August and September. We remind you that all Theses have a 6 months embargo for viewing from outside the network of the UPM.
Antolín Sánchez, Pablo (2013) Efectos dinámicos laterales en vehículos y puentes ferroviarios sometidos a la acción de vientos transversales. (Tesis Doctoral).
Resumen:
En las últimas décadas el aumento de la velocidad y la disminución del peso de los vehículos ferroviarios de alta velocidad ha provocado que aumente su riesgo de vuelco. Además, las exigencias de los trazados de las líneas exige en ocasiones la construcción de viaductos muy altos situados en zonas expuestas a fuertes vientos. Esta combinación puede poner en peligro la seguridad de la circulación. En esta tesis doctoral se estudian los efectos dinámicos que aparecen en los vehículos ferroviarios cuando circulan sobre viaductos en presencia de vientos transversales. Para ello se han desarrollado e implementado una serie de modelos numéricos que permiten estudiar estos efectos de una forma realista y general. Los modelos desarrollados permiten analizar la interacción dinámica tridimensional tren-estructura, formulada mediante coordenadas absolutas en un sistema de referencia inercial, en un contexto de elementos _nitos no lineales. Mediante estos modelos se pueden estudiar de forma realista casos extremos como el vuelco o descarrilamiento de los vehículos (ver más).
Abstract:
During the last decades the increase of the speed and the reduction of the weight of high-speed railway vehicles has led to a rise of the overturn risk. In addition, the design requests of the railway lines require some times the construction of very tall viaducts in strong wind areas. This combination may endanger the traffic safety. In this doctoral thesis the dynamic effects that appear in the railway vehicles when crossing viaducts under strong winds are studied. For this purpose it has been developed and implemented numerical models for studying these effects in a realistic and general way. The developed models allow to analyze the train-structure three-dimensional dynamic interaction, that is formulated by using absolute coordinates in an inertial reference frame within a non-linear finite element framework. By means of these models it is possible to study in a realistic way extreme situations such vehicle overturn or derailment (see more).
Resumen:
En las últimas décadas el aumento de la velocidad y la disminución del peso de los vehículos ferroviarios de alta velocidad ha provocado que aumente su riesgo de vuelco. Además, las exigencias de los trazados de las líneas exige en ocasiones la construcción de viaductos muy altos situados en zonas expuestas a fuertes vientos. Esta combinación puede poner en peligro la seguridad de la circulación. En esta tesis doctoral se estudian los efectos dinámicos que aparecen en los vehículos ferroviarios cuando circulan sobre viaductos en presencia de vientos transversales. Para ello se han desarrollado e implementado una serie de modelos numéricos que permiten estudiar estos efectos de una forma realista y general. Los modelos desarrollados permiten analizar la interacción dinámica tridimensional tren-estructura, formulada mediante coordenadas absolutas en un sistema de referencia inercial, en un contexto de elementos _nitos no lineales. Mediante estos modelos se pueden estudiar de forma realista casos extremos como el vuelco o descarrilamiento de los vehículos (ver más).
Abstract:
During the last decades the increase of the speed and the reduction of the weight of high-speed railway vehicles has led to a rise of the overturn risk. In addition, the design requests of the railway lines require some times the construction of very tall viaducts in strong wind areas. This combination may endanger the traffic safety. In this doctoral thesis the dynamic effects that appear in the railway vehicles when crossing viaducts under strong winds are studied. For this purpose it has been developed and implemented numerical models for studying these effects in a realistic and general way. The developed models allow to analyze the train-structure three-dimensional dynamic interaction, that is formulated by using absolute coordinates in an inertial reference frame within a non-linear finite element framework. By means of these models it is possible to study in a realistic way extreme situations such vehicle overturn or derailment (see more).
Arévalo Sarrate, Carlos (2013) Análisis del modelo regulatorio de la seguridad y salud en la construcción en España e integración de la prevención a través del diseño. (TesisDoctoral).
Resumen:
La necesidad de mejorar la eficacia preventiva del sector de la construcción en España exige profundizar en el análisis del modelo regulatorio vigente a la vez que evaluar los resultados del mismo. Considerando que la regulación española emana de la Directiva 92/57/CEE, es preciso partir de un estudio específico de dicha referencia normativa para, seguidamente, identificar tanto las diferencias y particularidades introducidas en nuestra transposición nacional como, en su caso, la coherencia de las mismas con la regulación comunitaria. Para todo ello, la memoria realizada analiza de manera discriminada las diferencias que, cada modelo regulatorio de la UE-15, introduce en las figuras y herramientas de gestión preventiva instauradas por la citada Directiva (ver más).
Abstract:
The need to improve risk prevention efficacy in construction sites in Spain requires a deeper analysis of the current regulatory model while evaluating its results. Whereas the Spanish regulation stems from Directive 92/57/EEC, it is necessary to start from a specific study of such reference, and then pass to identify both the differences and particularities introduced in national transposition and, where appropriate, its consistency with the European regulation system. Above from that, this research analyzes how each country of the EU15 has adapted the provisions in Directive 92/57/EEC and their respective regulation of the preventive management tools introduced by it (see more).
Resumen:
La necesidad de mejorar la eficacia preventiva del sector de la construcción en España exige profundizar en el análisis del modelo regulatorio vigente a la vez que evaluar los resultados del mismo. Considerando que la regulación española emana de la Directiva 92/57/CEE, es preciso partir de un estudio específico de dicha referencia normativa para, seguidamente, identificar tanto las diferencias y particularidades introducidas en nuestra transposición nacional como, en su caso, la coherencia de las mismas con la regulación comunitaria. Para todo ello, la memoria realizada analiza de manera discriminada las diferencias que, cada modelo regulatorio de la UE-15, introduce en las figuras y herramientas de gestión preventiva instauradas por la citada Directiva (ver más).
Abstract:
The need to improve risk prevention efficacy in construction sites in Spain requires a deeper analysis of the current regulatory model while evaluating its results. Whereas the Spanish regulation stems from Directive 92/57/EEC, it is necessary to start from a specific study of such reference, and then pass to identify both the differences and particularities introduced in national transposition and, where appropriate, its consistency with the European regulation system. Above from that, this research analyzes how each country of the EU15 has adapted the provisions in Directive 92/57/EEC and their respective regulation of the preventive management tools introduced by it (see more).
Bianucci, Sandra Paola (2013) Gestión óptima de embalses en avenidas incorporando al concepto de incertidumbre : aplicación a embalses con central hidroeléctrica. (Tesis Doctoral).
Resumen:
Esta tesis realiza una contribución metodológica al problema de la gestión óptima de embalses hidroeléctricos durante eventos de avenidas, considerando un enfoque estocástico y multiobjetivo. Para ello se propone una metodología de evaluación de estrategias de laminación en un contexto probabilístico y multiobjetivo. Además se desarrolla un entorno dinámico de laminación en tiempo real con pronósticos que combina un modelo de optimización y algoritmos de simulación. Estas herramientas asisten a los gestores de las presas en la toma de decisión respecto de cuál es la operación más adecuada del embalse (ver más).
Abstract:
This thesis presents a methodological contribution to address the problem about how to operate a hydropower reservoir during floods in order to achieve an optimal management considering a multiobjective and stochastic approach. A methodology is proposed to assess the flood control strategies in a multiobjective and probabilistic framework. Additionally, a dynamic flood control environ was developed for real-time operation, including forecasts. This dynamic platform combines simulation and optimization models. These tools may assist to dam managers in the decision making process, regarding the most appropriate reservoir operation to be implemented (see more).
Resumen:
Esta tesis realiza una contribución metodológica al problema de la gestión óptima de embalses hidroeléctricos durante eventos de avenidas, considerando un enfoque estocástico y multiobjetivo. Para ello se propone una metodología de evaluación de estrategias de laminación en un contexto probabilístico y multiobjetivo. Además se desarrolla un entorno dinámico de laminación en tiempo real con pronósticos que combina un modelo de optimización y algoritmos de simulación. Estas herramientas asisten a los gestores de las presas en la toma de decisión respecto de cuál es la operación más adecuada del embalse (ver más).
Abstract:
This thesis presents a methodological contribution to address the problem about how to operate a hydropower reservoir during floods in order to achieve an optimal management considering a multiobjective and stochastic approach. A methodology is proposed to assess the flood control strategies in a multiobjective and probabilistic framework. Additionally, a dynamic flood control environ was developed for real-time operation, including forecasts. This dynamic platform combines simulation and optimization models. These tools may assist to dam managers in the decision making process, regarding the most appropriate reservoir operation to be implemented (see more).
González Valle, Enrique (1988) Estudio experimental del comportamiento de juntas entre hormigones "in situ" y prefabricados con distintos tratamientos en la unión. (Tesis Doctoral).
Resumen:
Las piezas compuestas, constituidas por una parte prefabricada y otra hormigonada in situ, comenzaron a ser investigadas hace más de 30 años, dado el interés que su utilización despertó, por tratarse de elementos semiindustrializados de gran campo de aplicación. Las investigaciones que han sido desarrolladas han abordado el estudio del comportamiento de uniones con armaduras de cosido atravesando las "interfaces" o superficies de contacto, siendo más escasas las investigaciones concernientes a piezas sin tal armadura. Estudios sobre las condiciones específicas de ejecución en lo referente a tratamiento de las superficies de contacto, estado de saturación de la unión, sistema de compactación, no se han abordado de forma sistemática en las investigaciones precedentes (ver más).
Resumen:
Las piezas compuestas, constituidas por una parte prefabricada y otra hormigonada in situ, comenzaron a ser investigadas hace más de 30 años, dado el interés que su utilización despertó, por tratarse de elementos semiindustrializados de gran campo de aplicación. Las investigaciones que han sido desarrolladas han abordado el estudio del comportamiento de uniones con armaduras de cosido atravesando las "interfaces" o superficies de contacto, siendo más escasas las investigaciones concernientes a piezas sin tal armadura. Estudios sobre las condiciones específicas de ejecución en lo referente a tratamiento de las superficies de contacto, estado de saturación de la unión, sistema de compactación, no se han abordado de forma sistemática en las investigaciones precedentes (ver más).
Iribarren Lasconateguy, Eric (2013) Elementos para una nueva metodología de cálculo de diques verticales. (Tesis Doctoral).
Resumen:
El comercio marítimo actual requiere buques de un tamaño cada vez mayor. Para dar servicio a estos buques los puertos tienen que ofrecer grandes calados y las obras de abrigo están cimentadas cada vez a mayor profundidad, particularmente en el caso de España que es un país con escasos puertos naturales y poca plataforma continental y la mayoría de sus puertos son exteriores. La construcción de obras de abrigo en calados tan grandes (hasta 50 metros de profundidad) resulta sumamente costosa, y dado que a esas profundidades generalmente el oleaje no rompe, la tipología más habitual es la de diques verticales, reflejantes puros, tanto por ahorro de costes como por impacto ambiental. Al ir a mayores calados las olas a las que se enfrentan los diques son cada vez mayores, y esto acusa el desconocimiento exacto de los fenómenos que hidrodinámicos que tienen lugar, y por tanto las deficiencias de los métodos de dimensionamiento de diques verticales empleados. La incertidumbre en la definición de los fenómenos involucrados lleva a la mayoración indiscriminada de las acciones y al sobredimensionamiento de los diques, con el consiguiente sobrecoste, y a otra conclusión más grave: el desconocimiento de los factores de seguridad reales (ver más).
Abstract:
Maritime trade nowadays requires ships of increasing size, and ports must go to deeper draughts to shelter those ships. In high depths vertical breakwaters are the most economical alternative; however there are many questions about reflection of waves not yet clarified. This uncertainties drive to oversize breakwaters and the corresponding rise in costs. Moreover the main issue is that safety margins are not known. This thesis is based on the analysis of data collected by instrumentation of the Botafoc breakwater (Ibiza) since 2003, having recorded a wide range of data. The data analysis leads to very interesting discovers such as the shape of the distribution of the pressures, the influence of wave period, and the importance of the wave induced flows through foundation. All conclusions reached are solidly justified from the theoretical point of view (see more).
Resumen:
El comercio marítimo actual requiere buques de un tamaño cada vez mayor. Para dar servicio a estos buques los puertos tienen que ofrecer grandes calados y las obras de abrigo están cimentadas cada vez a mayor profundidad, particularmente en el caso de España que es un país con escasos puertos naturales y poca plataforma continental y la mayoría de sus puertos son exteriores. La construcción de obras de abrigo en calados tan grandes (hasta 50 metros de profundidad) resulta sumamente costosa, y dado que a esas profundidades generalmente el oleaje no rompe, la tipología más habitual es la de diques verticales, reflejantes puros, tanto por ahorro de costes como por impacto ambiental. Al ir a mayores calados las olas a las que se enfrentan los diques son cada vez mayores, y esto acusa el desconocimiento exacto de los fenómenos que hidrodinámicos que tienen lugar, y por tanto las deficiencias de los métodos de dimensionamiento de diques verticales empleados. La incertidumbre en la definición de los fenómenos involucrados lleva a la mayoración indiscriminada de las acciones y al sobredimensionamiento de los diques, con el consiguiente sobrecoste, y a otra conclusión más grave: el desconocimiento de los factores de seguridad reales (ver más).
Abstract:
Maritime trade nowadays requires ships of increasing size, and ports must go to deeper draughts to shelter those ships. In high depths vertical breakwaters are the most economical alternative; however there are many questions about reflection of waves not yet clarified. This uncertainties drive to oversize breakwaters and the corresponding rise in costs. Moreover the main issue is that safety margins are not known. This thesis is based on the analysis of data collected by instrumentation of the Botafoc breakwater (Ibiza) since 2003, having recorded a wide range of data. The data analysis leads to very interesting discovers such as the shape of the distribution of the pressures, the influence of wave period, and the importance of the wave induced flows through foundation. All conclusions reached are solidly justified from the theoretical point of view (see more).
Matutano Molina, Clara (2013)
Caracterización de los sistemas de protección basados en materiales naturalesdestinados al control de la socavación en obras marítimas presentes eninstalaciones eólicas marinas. (Tesis Doctoral).
Resumen:
El fenómeno de la socavación
puede poner en peligro la operatividad o la seguridad de estructuras offshore
comprometiendo su estabilidad global. Hasta el momento, la gran mayoría de las
investigaciones destinadas a estudiar el origen y el desarrollo de este
fenómeno han estado centradas en entornos fluviales, bajo condiciones de
corriente continua. En la última década, debido al crecimiento del mercado de
la eólica marina, han surgido numerosos estudios para la caracterización de
este fenómeno en el entorno marino, teniendo en cuenta que estas estructuras se
encuentran sometidas de forma simultánea a los efectos de la corriente y el
oleaje, y las corrientes provocadas por las mareas. Ante la observada carencia
de criterios existentes para el diseño de protecciones frente a la socavación,
la presente Tesis Doctoral surge con el objetivo principal de desarrollar una
serie de recomendaciones que permitan mejorar y optimizar el diseño de estas
estructuras, teniendo en cuenta no sólo los parámetros geométricos de las
cimentaciones de los aerogeneradores, o la propia erosión, sino también,
variables características del oleaje como la altura de ola, el periodo o la
longitud de onda, así como la profundidad o la batimétrica de la cimentación (ver más).
Abstract:
Scour phenomenon jeopardizes the stability and
functionality of offshore structures compromising its overall stability. So
far, most studies about the origin and the development of this phenomenon have
been focused on river environments (under steady current conditions). In the
last decade a lot of research projects about the characterization of this
phenomenon have been carried out due to the growth of offshore wind industry.
These projects take into account that these structures are subjected
simultaneously to current, waves and tidal effects. This PhD Thesis arises due
to the current lack of criteria for the design of scour protections. Its main
objective is to develop some recommendations to improve and to optimize the
design of scour protection structures. For that it is necessary to take into
account not only the geometrical parameters of foundations or the erosion
forecasted, but also wave variables such as wave height, wave period or
wavelength (see more).
Moreno Martínez, César (2013)
Metodología para maximizar la rentabilidad de una terminal marítima decontenedores a través de la optimización de su grado de automatización. (Tesis Doctoral).
Resumen:
Son generalmente aceptadas las
tendencias actuales de maximización de la automatización para la adaptación de
las terminales marítimas de contenedores a las cada vez mayores exigencias
competitivas del negocio de transporte de contenedores. En esta investigación,
se somete a consideración dichas tendencias a través de un análisis que tenga
en cuenta la realidad global de la terminal pero también su propia realidad
local que le permita aprovechar sus fortalezas y minimizar sus debilidades en
un mercado continuamente en crecimiento y cambio. Para lo cual se ha
desarrollado un modelo de análisis en el que se tengan en cuenta los parámetros
técnicos, operativos, económicos y financieros que influyen en el diseño de una
terminal marítima de contenedores, desde su concepción como ente dependiente
para generar negocio, todos ellos dentro de un perímetro definido por el
mercado del tráfico de contenedores así como las limitaciones físicas introducidas
por la propia terminal (ver más).
Abstract:
It is generally accepted current trends in
automation to maximize the adaptation of maritime container terminals to the
growing competitive demands of the business of container shipping. In this
research, is submitted to these trends through an analysis taking into account
the global reality of the terminal but also their own local reality it could
exploit its strengths and minimize their weaknesses in a market continuously
growing and changing. For which we have developed a model analysis that takes
into account the technical, operational, financial and economic influence in
the design of a container shipping terminal, from its conception as being
dependent to generate business, all within a perimeter defined by the market of
container traffic and the physical constraints introduced by the terminal (see more).
Nguyen Gia, Khanh (2013) Efectos dinámicos debidos al tráfico de ferrocarril sobre la infraestructura de vía y las estructuras. (Tesis Doctoral).
Resumen:
La vía tradicional sobre balasto
sigue siendo una selección para las líneas de alta velocidad a pesar de los
problemas técnicos y la prestación del funcionamiento. El problema de la vía
sobre balasto es el proceso continuo del deterioro de éste debido a las cargas
asociadas al tráfico ferroviario. En consecuencia es imprescindible un
mantenimiento continuado para mantener un alineamiento adecuado de la vía. Por
eso se surge la necesidad de comprender mejor el mecanismo involucrado en el
deterioro de la vía y los factores claves que rigen su progresión a lo largo de
ciclos de carga con el fin de reducir los costos del mantenimiento de la vía y
mejorar el diseño de las nuevas vías. La presente tesis intenta por un lado
desarrollar los modelos más adecuados y eficientes del vehículo y de la vía
para los cálculos de los efectos dinámicos debido al tráfico de ferrocarril
sobre la infraestructura de la vía sobre balasto, y por otro evaluar estos
efectos dinámicos sobre el deterioro de la vía sobre balasto a largo plazo,
empleando un adecuado modelo de predicción del deterioro de la misma (ver más).
Abstract:
The traditional ballast track structures are
still being used in high speed railways lines with success, however technical
problems or performance features have led to ballast track solution in some
cases. The considerable maintenance work is needed for ballasted tracks due to
the track deterioration. Therefore it is very important to understand the
mechanism of track deterioration and to predict the track settlement or track
irregularity growth rate in order to reduce track maintenance costs and enable
new track structures to be designed. This thesis attempts to develop the most
adequate and efficient models for calculation of dynamic track load effects on
railways track infrastructure, and to evaluate these dynamic effects on the
track settlement, using a track settlement prediction model, which consists of
the vehicle/track dynamic model previously selected and a track settlement law.
A revision of the state of the knowledge regarding the track dynamics, the
modelling of the vehicle, the track and the interaction between them is
included. An overview related to the track deterioration and the factors
influencing the track settlement is also done. For the first research of this
thesis, the different models of vehicle, track and the modelling of the
interaction between both have been developed (see more).
Polvorinos Flors, José Ignacio (2013) Cálculo de espaldones en diques rompeolas : estudio comparativo de las formulaciones actuales y propuesta de una nueva metodología. (Tesis Doctoral).
Resumen:
La presencia de un monolito en la coronación de un dique rompeolas tiene como principales ventajas la reducción del volumen de elementos necesarios en el manto y la mejora de la operatividad de los muelles que abriga, lo que supone un importante ahorro de coste tanto de ejecución como de explotación y mantenimiento. Por ello, la utilización del espaldón en los diques rompeolas se encuentra generalizada desde hace décadas en numerosos puertos de todo el mundo. Para el diseño de este elemento se han ido desarrollando diversas metodologías, siendo la primera de ellas (Iribarren y Nogales) propuesta en la década de los cincuenta, y la última (Berenguer y Baonza) en el año 2006. Estos procedimientos se basan en series de ensayos en modelo físico y tienen como filosofía la determinación de las cargas que genera el oleaje al impactar contra el paramento vertical para poder dimensionar un monolito estable frente a tales acciones. Sin embargo, las averías que se han producido en este elemento particular, incluso en la pasada década, ponen de relieve la gran sensibilidad de este elemento frente a estas y otras acciones de diseño (ver más).
Abstract:
Wall erected on top of a breakwater has two main advantages: lower amount of armour elements and better operating capacity of the inner harbor, which means an appreciable construction, operating and maintenance saving. Therefore, many breakwaters have been designed with crown wall all over the world. Different design methods have been developed through the years. The first one (Iribarren & Nogales) was set in the fifties, and the latest (Berenguer & Baonza) was developed in 2006. All of them are based on laboratory tests series and their common philosophy is to calculate the wave forces on the wall in order to design an element stable against these forces. However, crown wall failures have occured even in last decade, which point the high sensitivity of this element. The objective of this Thesis is to develop an alternative design procedure based on real breakwaters data, which gave as a direct result the most important measures of the crown wall instead of wave loads (see more).
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