Aprèn - Rolando Antonio Chacón Flores

En un context global on les dades s'han convertit en l'eix central de la presa de decisions, la gestió d'infraestructures ferroviàries afronta la necessitat imperiosa d'adoptar solucions digitals avançades que permetin optimitzar processos clau, com ara la gestió eficient d'actius. Aquest paradigma és essencial per assolir nivells més alts de sostenibilitat, seguretat i eficiència en l'enginyeria civil, facilitant la centralització de la informació i potenciant anàlisis fonamentades en dades precises i actualitzades. Aquest treball presenta una metodologia que integra els resultats d'inspeccions estructurals de ponts ferroviaris en models BIM (Building Information Modeling), utilitzant l'estàndard IFC (Industry Foundation Classes) com a base per garantir la interoperabilitat i la centralització de dades. Aquest estàndard no només permet estructurar i estandarditzar informació complexa, sinó que també facilita el seu intercanvi fluid entre múltiples plataformes i disciplines, assegurant una comunicació eficaç entre els agents implicats. El cas d'estudi se centra en el tram d'alta velocitat (AVE) Plasencia-Càceres, un entorn representatiu que permet avaluar de manera controlada la implementació de la metodologia proposada, alineada amb les directrius normatives de la REVINFE-23. Aquest context proporciona una validació concreta de la viabilitat tècnica i operativa de l'enfocament plantejat. Per a això, la metodologia desenvolupada combina una anàlisi del marc normatiu, la generació de dades sintètiques i la integració automatitzada d'informació en fitxers IFC, seguida d'una validació experimental en visualitzadors BIM avançats. Els resultats obtinguts posen en relleu la viabilitat tècnica de la integració de dades d'inspecció en models BIM i el seu potencial per millorar la gestió d'actius mitjançant un enfocament digital centralitzat. A més, s'estableix un marc replicable que beneficia la gestió ferroviària, reforçant la traçabilitat i la precisió en el maneig de la

En un contexto global donde los datos se han convertido en el eje central de la toma de decisiones, la gestión de infraestructuras ferroviarias enfrenta la necesidad imperiosa de adoptar soluciones digitales avanzadas que permitan optimizar procesos clave, como la gestión eficiente de activos. Este paradigma resulta esencial para alcanzar niveles más altos de sostenibilidad, seguridad y eficiencia en la ingeniería civil, facilitando la centralización de la información y potenciando análisis fundamentados en datos precisos y actualizados. Este trabajo presenta una metodología que integra los resultados de inspecciones estructurales de puentes ferroviarios en modelos BIM (Building Information Modeling), empleando el estándar IFC (Industry Foundation Classes) como base para garantizar la interoperabilidad y la centralización de datos. Este estándar no solo permite estructurar y estandarizar información compleja, sino que también facilita su intercambio fluido entre múltiples plataformas y disciplinas, asegurando una comunicación eficaz entre los agentes involucrados. El caso de estudio se enfoca en el tramo de alta velocidad (AVE) Plasencia-Cáceres, un entorno representativo que permite evaluar de manera controlada la implementación de la metodología propuesta, alineada con las directrices normativas de la REVINFE-23. Este contexto proporciona una validación concreta de la viabilidad técnica y operativa del enfoque planteado. Para ello, la metodología desarrollada combina un análisis del marco normativo, la generación de datos sintéticos y la integración automatizada de información en archivos IFC, seguido de una validación experimental en visores BIM avanzados. Los resultados obtenidos destacan la viabilidad técnica de la integración de datos de inspección en modelos BIM y su potencial para mejorar la gestión de activos mediante un enfoque digital centralizado. Además, se establece un marco replicable que beneficia la gestión ferroviaria, reforzando la trazabilidad y

In a global context where data has become the cornerstone of decision-making, the management of railway infrastructure faces the pressing need to adopt advanced digital solutions to optimize key processes, such as the efficient management of assets. This paradigm is essential to achieve higher levels of sustainability, safety, and efficiency in civil engineering, facilitating information centralization and enabling analysis based on precise and up-to-date data. This work presents a methodology that integrates the results of structural inspections of railway bridges into BIM (Building Information Modeling) models, employing the IFC (Industry Foundation Classes) standard as the foundation to ensure interoperability and data centralization. This standard not only enables the structuring and standardization of complex information but also facilitates its efficient exchange between multiple platforms and disciplines, ensuring effective communication among stakeholders. The case study focuses on the high-speed railway section (AVE) Plasencia-Cáceres, a representative environment that allows for a controlled evaluation of the proposed methodology, aligned with the regulatory framework of REVINFE-23. This context provides concrete validation of the technical and operational feasibility of the proposed approach. The developed methodology combines a regulatory framework analysis, the generation of synthetic data, and the automated integration of information into IFC files, followed by experimental validation in advanced BIM viewers. The results highlight the technical feasibility of integrating inspection data into BIM models and its potential to enhance asset management through a centralized digital approach. Furthermore, the study establishes a replicable framework that benefits railway management by reinforcing traceability and precision in handling regulatory and operational information.

Data pipeline for structural models of cable net systems. Case study: analysis of a sector of the Olympiastadion in Munich

Trabajo final de grado

Ventosa San Martino, Marc

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2024

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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Poques obres de l'enginyeria i arquitectura s'equiparen a la coberta de l'estadi olímpic de Múnic, especialment considerant la seva època de concepció. Més de cinquanta anys després de la seva construcció, aquesta fita continua sent un dels símbols més preuats de la ciutat. S'han posat en marxa iniciatives europees en l'àmbit de la digitalització per al manteniment i monitoratge de la coberta, preservant així el seu valor patrimonial. Aquestes iniciatives asseguren l'ús de tecnologies sofisticades i no invasives per a aquesta tasca. La digitalització d'aquesta infraestructura per obtenir el que es coneix com el 'bessó digital' implica un extens processament d'informació. El model d'anàlisi estructural és sols un component del bessó digital. En casos on l'anàlisi integrada en CAD no és factible a causa de l'absència de programari adequat o la seva no disponibilitat, obtenir el model estructural pot esdevenir un procés complex. Aquesta tesi documenta el procés de creació d'un model estructural per al sector intermedi de la coberta de l'Olympiastadion, partint d'un input cru en forma de núvols de punts 3D registrats in situ, i guiat per un flux de dades. L'enriquiment del model estructural s'ha aconseguit a través d'una extensa recerca sobre la documentació existent i la proporcionada pels socis del projecte de l'estadi. El resultat presenta un model d'anàlisi funcional híbrid d'elements lineals de cable i barra amb SAP2000, establint les bases per a futura recerca cap al bessó digital complet de l'estadi, i servint com a evidència de la capacitat predictiva en escenaris hipotètics. La calibració del model proporciona una valuosa coneixença del comportament estructural de la malla de cables en el programari d'anàlisi. Es duen a terme algunes proves de simulació. A més, en un procés que encara és altament unidireccional, s'avalua la viabilitat d'aquest flux de dades.

Pocas obras de la ingeniería y arquitectura se asemejan a la cubierta del estadio olímpico en Múnich, especialmente considerando su época de concepción. Tras cincuenta años desde su construcción, el hito sigue siendo uno de los iconos más preciados de la ciudad. Se han puesto en marcha iniciativas europeas en el ámbito de la digitalización para el mantenimiento y monitoreo de la cubierta, preservando así su valor patrimonial. Estas iniciativas aseguran el uso de tecnologías sofisticadas y no invasivas para esta tarea. La digitalización de tal infraestructura para obtener lo que se conoce como el 'gemelo digital' implica un extenso procesamiento de información. El modelo de análisis estructural es solo un componente del gemelo digital. En los casos en que el análisis integrado en CAD no es factible debido a la ausencia de software adecuado o su no disponibilidad, obtener el modelo estructural puede ser un proceso complejo. La presente tesis documenta el proceso de creación de un modelo analítico para el sector intermedio de la cubierta tensada del Olympiastadion, partiendo de una entrada cruda en forma de nubes de puntos 3D registradas in-situ, y guiado por un flujo de datos. El enriquecimiento del modelo estructural se ha logrado a través de una extensa investigación sobre la documentación existente y la proporcionada por los socios del proyecto del estadio. El resultado presenta un modelo de análisis funcional híbrido de elementos lineales de cable y barra en SAP2000, sentando las bases para futuras investigaciones hacia el gemelo digital del estadio, y sirviendo como evidencia de la capacidad predictiva en escenarios hipotéticos. La calibración del modelo proporciona una aproximación valiosa al comportamiento estructural de la malla de cables en el software de análisis. Se realizan algunas pruebas de simulación. Además, en un proceso que sigue siendo altamente unidireccional, se evalúa la viabilidad de dicho flujo de datos.

Few engineering and architectural works resemble the roof of the Olympiastadion in Munich, especially considering its era of conception. Over fifty years after its construction, the landmark remains one of the city's most precious icons. European initiatives within the sphere of digitalization have been put forward to care for the maintenance and monitoring of the roof, thus preserving its heritage value. These initiatives ensure the use of non-invasive and sophisticated technologies for the task. Digitalization of such an infrastructure to obtain what is known as the 'digital twin' involves extensive information processing. The structural analysis model is just one component of the digital twin. In cases where CAD-integrated analysis is not feasible due to the absence of suitable software or its unavailability, obtaining the structural model can be a complex process. This thesis documents the process of creating an analytical model for the intermediate roof sector of the Olympiastadion, starting from raw input in the form of 3D point clouds recorded in-situ, and driven by a data pipeline. The enrichment of the structural model has been achieved through extensive research on existing documentation and of that provided by the stadium's project partners. The result presents a hybrid functional analysis model of discretized linear cable and frame elements in SAP2000, laying the groundwork for future research towards the complete digital twin of the stadium, and serving as evidence of the predictive capability in hypothetical scenarios. Calibration of the model provides valuable insights into the structural behaviour of the net system in the analysis software. Some simulation tests are conducted. Additionally, in a process that remains highly unidirectional, the feasibility of such a pipeline is discussed.

Digital twinning of bridge piers during construction. Case study, The Sotra Bridge, Norway

Projecte Final de Màster Oficial

Dapena Cabezas, Victor

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2024

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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Aquest treball final de màster explora la integració de la recopilació sistemàtica de dades digitals que monitoritzen la maduració del formigó durant la construcció del New Sotra Bridge (NSB) a Noruega. Se centra en comprendre el flux d'informació entre la recopilació de dades a obra i els models digitals. L'ús del monitoratge en temps real i de fluxos de treball basats en dades ofereix oportunitats per millorar l'eficiència en la construcció i la presa de decisions. La investigació es va dur a terme a través d'una combinació de revisió bibliogràfica, anàlisi de la documentació del projecte i experiència pràctica a obra. Els resultats mostren com els mètodes manuals de gestió de dades generen ineficiències i retards, especialment en processos de construcció seqüencials d'alta velocitat, com la construcció de pilons. Automatitzar els fluxos de dades i implementar formats de dades estandarditzats milloraria la presa de decisions en temps real i contribuiria a una gestió més sostenible dels projectes d'infraestructura. L'estudi ressalta que el twinning digital de la infraestructura pressuposa fluxos eficients d'informació digital. Els fluxos de treball en construcció es poden millorar proporcionant un flux d'informació continu que doni suport tant al monitoratge en temps real com a la gestió a llarg termini dels actius. Malgrat els reptes existents, assolir aquests beneficis requerirà marcs de dades oberts i una major interoperabilitat entre plataformes. Els projectes pioners, com el NSB, aporten un gran valor per al desenvolupament de la construcció digital dins de l'àmbit virtual dels bessons digitals.

Este trabajo final de máster explora la integración de la recopilación sistemática de datos digitales que monitorean la madurez del hormigón durante la construcción del New Sotra Bridge (NSB) en Noruega. Se centra en comprender el flujo de información entre la recopilación de datos en obra y los modelos digitales. El uso del monitoreo en tiempo real y de flujos de trabajo basados en datos ofrece oportunidades para mejorar la eficiencia en la construcción y la toma de decisiones. La investigación se llevó a cabo a través de una combinación de revisión bibliográfica, análisis de la documentación del proyecto y experiencia práctica en obra. Los resultados muestran cómo los métodos manuales de gestión de datos generan ineficiencias y retrasos, especialmente en procesos de construcción secuenciales de alta velocidad, como la construcción de pilones. Automatizar los flujos de datos e implementar formatos de datos estandarizados mejoraría la toma de decisiones en tiempo real y contribuiría a una gestión más sostenible de los proyectos de infraestructura. El estudio resalta que el correcto “twinning” digital de la infraestructura presupone flujos eficientes de información digital. Los flujos de trabajo en construcción se pueden mejorar proporcionando un flujo de información continuo que respalde tanto el monitoreo en tiempo real como la gestión a largo plazo de los activos. A pesar de los desafíos existentes, alcanzar estos beneficios requerirá marcos de datos abiertos y una mayor interoperabilidad entre plataformas. Los proyectos pioneros, como el NSB, aportan un gran valor para el desarrollo de la construcción digital dentro del ámbito virtual de los gemelos digitales.

This thesis explores the integration of systematic gathering of digital data that tracks concrete maturity monitoring during the construction of the New Sotra Bridge (NSB) in Norway. It focuses on understanding the information pipeline between on-site data collection and digital models. The use of real-time monitoring and data-driven workflows offers opportunities for improving construction efficiency and decision-making. The research was conducted through a combination of literature review, project documentation analysis, and hands-on experience in the field. The findings show how manual data handling methods create inefficiencies and delays, particularly in high-paced, sequential construction processes such as pylon construction. Automating data flows and implementing standardized data formats would enhance real-time decision-making and contribute to a more sustainable management of infrastructure projects. The study highlights that proper twinning of infrastructure presume efficient pipelines of digital information. Construction workflows can be enhanced by providing seamless information pipelines that support both real-time monitoring and long-term asset management. Challenges are abundant; achieving these benefits will require open data frameworks and improved interoperability across platforms. Early adopters such as the NSB project provide great value for the development of digital construction within the virtual realm of digital twins.

Design of human-bridge interfaces for maintenance purposes. Case study on a curved composite bridge

Trabajo final de grado

Serrahima Serra, Nuria

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2024

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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El present estudi pretén millorar la productivitat i la seguretat en el sector de la construcció estudiant la possibilitat i viabilitat de crear un pla de manteniment que es basi en la digitalització d'una estructura. La investigació consisteix a integrar les dades d'inspecció de danys en un model virtual d'un pont existent, que serà accessible per a la inspecció mitjançant la realitat virtual (VR). Aquest mètode permet una avaluació exhaustiva de l'estat del pont, permetent un seguiment i una planificació eficaç del manteniment. El projecte inclou la incorporació de dades de les inspeccions in situ a un detallat bessó digital del Viaducte del Llobregat. L'estudi avalua l'efectivitat de l'ús de la realitat virtual per a inspeccions visuals, proporcionant un nou enfocament per al manteniment dels ponts. A més, la investigació destaca el potencial dels bessons digitals per millorar la precisió i l'eficiència de les estratègies de manteniment, amb l'objectiu d'allargar la vida útil de les estructures del pont.

El presente estudio tiene como objetivo mejorar la productividad y la seguridad en el sector de la construcción estudiando la posibilidad y viabilidad de crear un plan de mantenimiento que se base en la digitalización de una estructura. La investigación implica integrar datos de inspección de daños en un modelo virtual de un puente existente, al que se podrá acceder para su inspección a través de Realidad Virtual (VR). Este método permite una evaluación integral del estado del puente, lo que permite un seguimiento y una planificación de mantenimiento eficaces. El proyecto incluye la incorporación de datos de inspecciones in situ a un gemelo digital detallado del Viaducto del Llobregat. El estudio evalúa la eficacia del uso de la realidad virtual para inspecciones visuales, proporcionando un nuevo enfoque para el mantenimiento de puentes. Además, la investigación destaca el potencial de los gemelos digitales para mejorar la precisión y eficiencia de las estrategias de mantenimiento, con el objetivo de extender la vida útil de las estructuras de los puentes.

The present study aims to foster productivity and safety in the construction sector by studying the possibility and feasibility of creating a maintenance plan that relies on the digitalization of a structure. The research involves integrating damage inspection data into a virtual model of an existing bridge, which will be accessible for inspection through Virtual Reality (VR). This method allows for a comprehensive assessment of the bridge's condition, enabling effective monitoring and maintenance planning. Key developments include the incorporation of data from on-site inspections to a detailed digital twin of the Llobregat Viaduct. The study evaluates the effectiveness of using VR for visual inspections, providing a new approach to bridge maintenance. Additionally, the research highlights the potential of digital twins to improve the accuracy and efficiency of maintenance strategies, aiming to extend the service life of the bridge structures.

Problems in structural dynamics

Problema, ejercicio

Maso Sotomayor, Miguel; Bonet Carbonell, Javier; Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2024

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

DINÁMICA ESTRUCTURAL - 250704

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Incorporación de metodologías activas en la Unidad Formativa 1 del Ciclo de Grado Medio de Construcción de la familia de Edificación y Obra Civil

Projecte Final de Màster Oficial

Alonso-Rodriguez Piedra, Verónica

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2023

Facultad de Informática de Barcelona (FIB)

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Reconstrucción virtual geométrica de puente existente basada en fotogrametría

Projecte Final de Màster Oficial

Osorio Gomez, Ariel Ricardo

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio; Pelà, Luca

Fecha de publicación: 2023

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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Concedida la seva construcció com a ferrocarril miner a la societat Solvay & Cie el 5 de setembre de 1918. I adquirit l'1 de març de 1923, per la Companyia General De Ferrocarrils Catalana, la qual va sol·licitar la conversió de la concessió de ferrocarril miner a ferrocarril secundari de servei públic, inaugurant-se la línia Súria-Manresa el 13 d'agost del 1924. El viaducte de Juncadella conforma part de la història del desenvolupament de la indústria ferroviària de Barcelona. Aquest treball se centra en la inspecció i l'aixecament fotogràfic mitjançant la utilització de vehicles aeris no tripulats per a la reconstrucció virtual geomètrica del viaducte de Juncadella per avaluar-ne les dimensions en contraposició a les dictades pels seus plànols oficials. A la primera part es presenta l'estat d'art seguit per una investigació històrica sobre les fases de construcció i les intervencions al llarg de la vida útil del viaducte de Juncadella. La segona part inclou les regulacions en temes de drones a nivell d'Espanya i internacionalment i la tercera part desenvolupa el procés d'un aixecament fotogràfic per obtenir un model geomètric 3D aplicant tècniques fotogramètriques.

Concedida su construcción como ferrocarril minero a la sociedad Solvay & Cie el 5 de septiembre de 1918. Y adquirido el 1 de marzo de 1923, por la Compañía General De Ferrocarriles Catalana, la cual solicitó la conversión de la concesión de ferrocarril minero a ferrocarril secundario de servicio público, inaugurándose la línea Súria-Manresa el 13 de agosto de 1924. El viaducto de Juncadella conforma parte de la historia del desarrollo de la industria ferroviaria de Barcelona. El presente trabajo se centra en la inspección y levantamiento fotográfico mediante la utilización de vehículos aéreos no tripulados para la reconstrucción virtual geométrica del viaducto de Juncadella para evaluar sus dimensiones en contraposición a las dictadas por sus planos oficiales. En la primera parte se presenta el estado de arte seguido por una investigación histórica sobre las fases de construcción y las intervenciones a lo largo de la vida útil del viaducto de Juncadella. La segunda parte abarca la las regulaciones en temas de drones a nivel de España e internacionalmente y la tercera parte desarrolla el proceso de un levantamiento fotográfico para la obtención de un modelo geométrico 3D aplicando técnicas fotogramétricas.

Its construction as a mining railway was granted to the company Solvay & Cie on September 5, 1918. And acquired on March 1, 1923, by the Compañía General De Ferrocarriles Catalana, which requested the conversion of the mining railway concession to a secondary railway of public service, with the inauguration of the Súria-Manresa line on August 13, 1924. The Juncadella viaduct forms part of the history of the development of the railway industry in Barcelona. The present work focuses on the inspection and photographic survey through the use of unmanned aerial vehicles for the virtual geometric reconstruction of the Juncadella viaduct to evaluate its dimensions as opposed to those dictated by its official plans. In the first part, the state of the art is presented, followed by a historical investigation on the construction phases and the interventions throughout the useful life of the Juncadella viaduct. The second part covers the regulations on drone issues at the Spanish and international level and the third part develops the process of a photographic survey to obtain a 3D geometric model applying photogrammetric techniques.

Nonlinear analysis of a composite bridge using seasonal deformations measured in the steel plates

Projecte Final de Màster Oficial

Pérez Hernández, Juan Vicente

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2023

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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Caracterización y plan de mantenimiento de los puentes de la línea de alta velocidad española (AVE) en el tramo Plasencia-Cáceres

Projecte Final de Màster Oficial

Contreras Reyes, Kevin Anthony

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio; Casas Rius, Joan Ramon

Fecha de publicación: 2022

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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Desenvolupament d'applicació de disseny de traçat i càlcul estructural per a roller coasters

Trabajo final de grado

Puiggalí Ódena, Pau

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2022

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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Diseño de secuencia de desapuntalamiento de forjados utilizando herramientas de diseño paramétrico

Trabajo final de grado

Delgado Lucas, Axel

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2022

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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Projecte constructiu de passarel·la de vianants sobre la riera Berenguer a Riells i Viabrea

Projecte Final de Màster Oficial

Comas Cano, Andrea

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2022

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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Riells i Viabrea és un municipi de la sub-comarca del Baix Montseny i de la comarca de la Selva. Va experimentar un creixement demogràfic acusat durant els finals de la dècada dels 90. Al llarg dels darrers anys s'ha intentat realitzar, amb major o menor èxit, diferents projectes de remodelació i rehabilitació que donessin solució a la problemàtica urbanística i social que ha comportat aquest creixement. D'entre d'altres noves infraestructures, a principis de la dècada del 2010 es va construir a la urbanització de Can Plana el nou institut de Riells i Viabrea, per evitar que els alumnes es desplacessin als instituts de Sant Celoni, Hostalric o Arbúcies. Arran de la inauguració del nou institut, es van arranjar diversos camins i es van construir vàries passarel·les per a connectar la urbanització de Can Plana amb la de Junior Park, Can Salvà i amb el centre del municipi. Aquestes infraestructures han resultat insuficients i part de l'alumnat es desplaça a diari per camins no habilitats. El present projecte té per objecte la definició d'aquelles obres necessàries per a l' arranjament de l'itinerari que recorre a diari part de l'alumnat de l'institut de Riells i Viabrea (institut el Bruc), executant una nova passarel·la que creui la riera Berenguer i creant dos camins d'accés que uneixin la passarel·la amb el carrer dels Esquirols i el carrer Beethoven.

Riells i Viabrea es un municipio de la subcomarca del Baix Montseny y de la comarca de la Selva. Experimentó un crecimiento demográfico acusado durante los finales de la década de los 90. A lo largo de los últimos años se ha intentado realizar, con mayor o menor éxito, diferentes proyectos de remodelación y rehabilitación que dieran solución a la problemática urbanística y social que ha comportado este crecimiento. Entre otras nuevas infraestructuras, a principios de la década de 2010 se construyó en la urbanización de Can Plana el nuevo instituto de Riells y Viabrea, para evitar que los alumnos se desplazaran a los institutos de Sant Celoni, Hostalric o Arbúcies. A raíz de la inauguración del nuevo instituto, se arreglaron varios caminos y se construyeron varias pasarelas para conectar la urbanización de Can Plana con la de Junior Park, Can Salvà y con el centro del municipio. Estas infraestructuras han resultado insuficientes y parte del alumnado se desplaza a diario por caminos no habilitados. El presente proyecto tiene por objeto la definición de aquellas obras necesarias para el arreglo del itinerario que recorre a diario parte del alumnado del instituto de Riells i Viabrea (instituto El Bruc), ejecutando una nueva pasarela. la que cruce la riera Berenguer y creando dos caminos de acceso que unan la pasarela con la calle Esquirols y la calle Beethoven.

Riells i Viabrea is a municipality in the Baix Montseny sub-region and in the La Selva region. It experienced a marked population growth during the late 90's. Over the last few years, attempts have been made to carry out, with greater or lesser success, different remodeling and rehabilitation projects that would solve the urban and social problems that have led this growth. Among other new infrastructures, at the beginning of the 2010s, the new Riells i Viabrea high school was built in the urbanization of Can Plana, to prevent students from moving to high schools of Sant Celoni, Hostalric or Arbúcies. Following the inauguration of the new institute, several roads were repaired and several walkways were built to connect the urbanization of Can Plana with that of Junior Park, Can Salvà and the center of the municipality. These infrastructures have been insufficient and some of the students travel daily on unpaved roads. The purpose of this project is to define those works necessary for the arrangement of the itinerary that runs daily by part of the students of the Riells i Viabrea high school (El Bruc high school), running a new walkway. the one that crosses the Berenguer stream and creating two access roads that connect the footbridge with Carrer dels Esquirols and Carrer Beethoven.

Diseño paramétrico de celosías metálicas para naves industriales utilizando algoritmos de optimización en un entorno BIM

Projecte Final de Màster Oficial

Mayorga Valladares, José Antonio

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2021

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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Desarrollo de gemelo digital de una estructura de cables pretensados a escala reducida

Trabajo final de grado

Beatrici, Jarin

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2021

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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Desarrollo de herramientas computacionales para la medición y cálculo en pruebas de carga estáticas y dinámicas en puentes isostáticos

Projecte Final de Màster Oficial

Rivas Roa, Jose Rafael

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2021

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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Load tests in bridges are essential to determine if these structures are suitable for the service state. Being fundamental to know if the bidges have a behavior as the one stipulated in the desing phase, following all of the requirements stipulated in the standars for the testing and approval of the structure. Therefore, it is important to add technological advances in the tests to determine in a faster and efficiently way if it has the necessary characteristics, thus giving the specialists in charge of the tests a short-term visión of how is the structure behaves when a load its applied oni t during the load test. Now a days there are many measurement and análisis methods for this kind of test, for this research aims to unify the theoretical part with the experimental part in the same interface, being this extremely useful for specialists since they Will be able to have a better management and visualization of the information in diferents phases (before,during,after), the load tests carried out on the structure. This proyect Will be carried out using the software Rhinoceros7 and the Grasshopper application that the software has. Which Will link the aforementioned, using different plugins that Will allow the reception of user data and and the measurement instruments used. This sustem Will allow to know, using a finite element análisis, the theoretical variables of interest for the load test, and Will also automatically receive the data generated by the measurement equipment. Thus being able to quickly make comparison of what is happening during the test. Also allowing to have a parameterized system, in order to have a simple way to make changes to the model and calculations as needed by specialists.

Les proves de càrrega en ponts, són primordials per determinar si aquestes estructures són aptes per a la seva posada en servei. Sent aquestes fonamentals per conèixer si els ponts tenen un comportament que correspongui a l'estipulat en la fase de disseny, respectant tots els estàndards estipulats en la norma corresponent per a la proves i aprovació del mateix. Pel que és important afegir avenços tecnològics en les proves per determinar de manera més ràpida i eficaç si el mateix compta amb les característiques necessàries, donant així als especialistes encarregats de les proves una visió a curt temps de com es comporta aquesta estructura quan es porta a terme la prova. En l'actualitat existeixen molts mètodes de mesurament i anàlisi per a aquestes proves, però aquesta investigació pretén unificar la part teòrica amb la part experimental en una mateixa interfície, sent això de gran utilitat per als especialistes ja que podran tenir un millor maneig i visualització de la informació abans, durant i després de les proves que se li facin a l'estructura. El present projecte es realitzarà utilitzant el programari Rhinoceros7 i fent ús de l'aplicació Grasshopper, que permetrà enllaçar les abans esmentades, utilitzant diferents plugins que permetran tenir la recepció de dades de l'usuari i dels instruments de mesura utilitzats. Aquest sistema permetrà conèixer mitjançant una anàlisi d'elements finits, les variables teòriques d'interès per a la prova de càrrega, i a més rebrà de manera automàtica les dades generades pels equips de mesurament. Podent així realitzar una comparació de manera ràpida del que està succeint durant la prova. Permetent a més de tenir el sistema parametritzat, per poder tenir una manera senzilla de realitzar canvis sobre el model i càlculs segons ho necessitin els especialistes.

Las pruebas de carga en puentes, son primordiales para determinar si dichas estructuras son aptas para su puesta en servicio. Siendo estas fundamentales para conocer si los puentes tienen un comportamiento que corresponda al estipulado en la fase de diseño, respetando todos los estándares estipulados en la norma correspondiente para la pruebas y aprobación del mismo. Por lo que es importante añadir avances tecnológicos en las pruebas para determinar de manera más rápida y eficaz si el mismo cuenta con las características necesarias, dando así a los especialistas encargados de las pruebas una visión a corto tiempo de cómo se comporta dicha estructura cuando se lleva a cabo la prueba. En la actualidad existen muchos métodos de medición y análisis para dichas pruebas, pero esta investigación pretende unificar la parte teórica con la parte experimental en una misma interfase, siendo esto de suma utilidad para los especialistas ya que podrán tener un mejor manejo y visualización de la información antes, durante y después de las pruebas que se le realicen a la estructura. El presente proyecto se realizará utilizando el software Rhinoceros7 y haciendo uso de la aplicación Grasshopper, que permitirá enlazar las antes mencionadas, utilizando diferentes plugins que permitirán tener la recepción de datos del usuario y de los instrumentos de medición utilizados. Este sistema permitirá conocer utilizando un análisis de elementos finitos, las variables teóricas de interés para la prueba de carga, y además recibirá de manera automática los datos generados por los equipos de medición. Pudiendo así realizar una comparación de manera rápida de lo que está sucediendo durante la prueba. Permitiendo además tener el sistema parametrizado, para poder tener una manera sencilla de realizar cambios sobre el modelo y cálculos según lo necesiten los especialistas.

Structural optimization of horizontal links

Projecte Final de Màster Oficial

Ramonell Cazador, Carlos

Tutor/a - Director/a: Chacón Flores, Rolando Antonio

Fecha de publicación: 2020

Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)

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El creciente desarrollo de herramientas computacionales y de modernas técnicas de fabricación permite a los ingenieros abordar el diseño de elementos estructurales usando herramientas de diseño asistidas por ordenador. Recientemente, se han desarrollado algoritmos de optimización estructural para su uso en las industrias de automoción y aeroespacial, proporcionando elementos estructurales optimizados con respecto a su rendimiento y uso de material. La optimización estructural incluye algoritmos para la optimización topológica y optimización de forma, que están directamente relacionados con determinar la distribución del material y la forma de los límites de un espacio de diseño, dado un conjunto de condiciones de contorno, lo que conduce a nuevas geometrías con características mejoradas. La ingeniería estructural, en particular la Ingeniería sismo-resistente, tiene como objetivo disipar energía usando elementos específicos dentro de la estructura (disipadores). Hoy en día, con estas nuevas herramientas computacionales y el horizonte del desarrollo de la impresión 3D, permiten considerar otras alternativas a los métodos de diseño actuales para disipadores estructurales. El TFM realizado tiene como objetivo implementar estos algoritmos de optimización estructural en los disipadores horizontales de pórticos excéntricos (EBF), con el fin de obtener geometrías que proporcionen nuevas vías de diseño para estos elementos. Se ha creado un procedimiento de optimización basado en una carga lateral controlada por desplazamiento (push-over) aplicada a un EBF de una sola planta, utilizando Abaqus FEA y su módulo de optimización (ATOM). El comportamiento de los disipadores optimizados se ha comparado con el comportamiento de los disipadores originales en cuestiones de rigidez inicial, límite elástico, carga máxima resistida y energía disipada. Los resultados de la optimización muestran geometrías poco convencionales que pueden mejorar las características de los disipadores.

Growing development of computation and modern manufacturing techniques allow engineers to approach design of structural elements using new computer-aided design tools. In recent years, structural optimization algorithms have been developed to be used in automotive and aerospace manufacturing industries, providing structural elements with optimized performance and material utilization. Structural optimization includes topology optimization and shape optimization algorithms, which are directly involved in determining the material distribution and the shape of the boundaries of a design space, given a set of boundary conditions, leading to new geometries with improved characteristics. Structural engineering, particularly earthquake-resistant structural engineering aims to dissipate energy using specific elements within the structure (dissipators), Nowadays, with these new computational tools and the horizon of development of additive-manufacturing, alternative ways to current design methods for structural dissipators can be considered. This TFM aims to implement these structural optimization algorithms to the horizontal links of Eccentrically Braced Frames (EBFs), in order to obtain new geometries that open new design paths for these types of elements. An optimization procedure based on a displacement-controlled lateral load (push-over) applied to a single-storey EBF has been created using Abaqus FEA and Abaqus Optimization Module (ATOM). Optimized links performance has been compared with the performance of original links in terms of initial stiffness, yield strength, maximum strength and energy dissipation. Optimization results show interesting geometries that are able to improve the characteristics of the links.