Análisis de los efectos de interacción suelo-estructura en la respuesta dinámica de edificios

Máster Universitario en Sistemas Inteligentes y Aplicaciones Numéricas en Ingeniería (SIANI)

Comportamiento dinámico de medios poroelásticos en relación con problemas de interacción suelo-estructura y suelo-agua-estructura

Programa de Doctorado: Sistemas Inteligentes y Apliacaciones Numéricas en Ingeniería

Cálculo de estructuras de barras incluyendo efectos dinámicos de interacción suelo-estructura. Modelo mixto de elementos finitos y elementos de contorno.

[EN] This work presents a 2D finite elements - boundary elements coupling model for the harmonic analysis of beam structures founded on viscoelastic domains. The beam structure is modeled by finite elements, whereas the soil is modeled as a homogeneous isotropic viscoelastic boundary element region. The coupling is enforced through a rigid boundary in which equilibrium and compatibility conditions are applied. Formulation and implementation are presented together with some application examples.

Estudio de efectos de interacción estructura-suelo-estructura sobre la respuesta sísmica de edificios pilotados en función del tipo de onda sísmica y su ángulo de incidencia

Máster Universitario en Sistemas Inteligentes y Aplicaciones Numéricas en Ingeniería (SIANI)

Cuantificación de la recarga natural al acuífero del norte de Gran Canaria mediante el balance diario de agua en el suelo

[ES]La recarga al acuífero noreste de Gran Canaria ha sido calculada dentro del proyecto REDESAC mediante la realización de un balance diario de agua en el suelo. Para llevarlo a cabo ha sido necesario adaptar los datos de partida existentes referentes a la pluviometría, la evapotranspiración (ET0 y ETP) y los parámetros del suelo. La zona se ha dividido en subzonas según la situación de las estaciones pluviométricas y atendiendo a las características climáticas. Los cálculos realizados mediante la utilización del código Easy-Bal han arrojado una recarga de unos 15±4 hm3/a, lo que supone el 13±4% de la precipitación, la mayor parte de la misma concentrada en las zonas altas y de medianías

Prediseño de modelos a escala para el estudio de fenómenos dinámicos de interacción suelo-estructura en aerogeneradores off-shore sobre monopilotes

Máster Universitario en Eficiencia Energética (SIANI)

Caracterización del perfil cultural del suelo en una pastizal natural : Santa Fe (Argentina)

En la región pampeana son comunes las áreas mal drenadas destinadas a ganadería en base a pastizales naturales. En ellas la vegetación natural es compleja y está influenciada por la interacción de aspectos climáticos, edáficos y por la historia del uso y del manejo. Las características edáficas afectadas por el manejo se expresan en el perfil cultural del suelo (PC); su caracterización es una herramienta importante para identificar limitantes a la productividad y aportar elementos para la toma de decisiones de manejo. Ante la ausencia de métodos que caractericen y cuantifiquen el estado del PC, se propone un índice (IPC) que, considerando el reconocimiento y la valoración de ciertas características edáficas indicadoras, asigna un valor numérico al estado del PC. En un pastizal natural, próximo a una cañada ubicada en el sur de la provincia de Santa Fe, se reconocieron tres áreas o unidades forrajeras (UF) con cierta homogeneidad en las características edáficas, forrajeras y paisajísticas. En las mismas se caracterizó el estado del PC y se calculó el IPC. El método desarrollado permitió identificar en cada UF limitantes edáficas derivadas del manejo y, a partir del índice generado, clasificar los respectivos PC según su estado.

Relación precipitación-escorrentía y número de curva bajo diferentes condiciones de uso del suelo: : cuenca modal del sistema serrano de La Ventana, Argentina

La metodología del número de la curva (NC) es la más empleada para transformar la precipitación total en precipitación efectiva. De esta manera se constituye en una herramienta de gran valor para realizar estudios hidrológicos en cuencas hidrográficas, fundamentalmente cuando hay una deficiencia de registros extensos y confiables. Esta metodología requiere del conocimiento del tipo y uso de suelo de la cuenca en estudio y registros pluviográficos. En el presente trabajo se aplicó el procesamiento de imágenes LANDSAT para la zonificación de la vegetación y uso del suelo en la cuenca del Arroyo Pillahuinco Grande (38° LS y 61° 15' LW), ubicada sobre el sistema serrano de La Ventana, en el sudoeste de la provincia de Buenos Aires, Argentina. El análisis de su interrelación generó los valores de NC y coeficiente de escorrentía (CE). El procesamiento digital de la base de datos raster georreferenciada se realizó con aplicación de herramientas de sistema de información geográfica (Idrisi Kilimanjaro). El análisis de regresión múltiple efectuado a las variables generó un R2 que explica el 89,77 % de la variabilidad de CE (a < 0,01). Los resultados se exponen a nivel diagnóstico y zonificación del NC, donde la mayor influencia de la escorrentía se relaciona con las variables cobertura vegetal y uso del suelo.

Microclima de la canopia de la vid : influencia del manejo del suelo y coberturas vegetales.

Para determinar la influencia del manejo del suelo sobre el microclima de la canopia se estableció un experimento en un viñedo de Cabernet Sauvignon conducido en doble cordón de pitones en espladero alto. Se aplicaron tres tratamientos: Testigo (TR)-suelo sin maleza; (CVP)-cobertura de suelo espontánea y control del desarrollo vegetativo por desbrozado y (CA)-cobertura de flora espontánea y control del desarrollo vegetativo con aplicación de herbicida de contacto desecante. Se midió la radiación fotosintéticamente activa (PAR), la composición espectral de la radiación directa y reflejada, y la temperatura a nivel de racimos en el interior de la canopia. El TR reflejó más radiación en la zona del UV y del visible. El CVP reflejó entre un 8 y 9%, el CA entre el 16 y 18% y el TR entre 18 y 19%. En la radiación reflejada, la relación rojo/rojo lejano fue mayor en CA y TR, mientras que la relación azul/rojo fue mayor en CVP. La temperatura en el interior de la canopia fue mayor en TR (30,8°C) que en CVP (26,7°C). La utilización de coberturas vegetales de raíces superficiales y permanentemente desbrozadas sería de utilidad para reducir la radiación reflejada y la temperatura de la canopia sin competir con el viñedo por agua y nutrimentos.

Variación de la concentración de nitratos en un suelo franco limoso del Alto Valle de Río Negro.

La abundancia y bajo costo del recurso hídrico en el Alto Valle de Río Negro combinados con un manejo ineficiente del mismo, principalmente durante la primera parte de la primavera, época en la que los productores riegan con mayor frecuencia para luchar pasivamente contra las probables heladas tardías, permiten inferir que los nitratos presentes en el suelo, así como el aportado por los fertilizantes nitrogenados, están sujetos al lixiviado durante una gran parte del ciclo productivo. En la actualidad no existen estudios regionales que ilustren la variación estacional de la concentración de nitratos en la zona de exploración radical de frutales, por lo que se inició el presente trabajo con el propósito de: a) medir la concentración de los nitratos en el perfil del suelo cultivado con manzanos, desde el período de floración hasta el inicio de caída de hojas, con fertilización nitrogenada en dos dosis y sin fertilización a distintas profundidades de extracción; b) determinar la eficiencia del riego a manto de dicho monte. Se ensayaron dos concentraciones de nitrógeno, adicionado como nitrato de amonio en dos oportunidades: el 50% a la caída de los pétalos y el 50% restante cercano a la cosecha, correspondiendo a dosis de 100 kg ha-1 (N1), 200 kg ha-1 (N2) y un testigo sin agregado de N (N0), durante el período 2004-2005 y 2005-2006. Para determinar los niveles de N en el suelo, expresado como nitratos, se extrajeron muestras del mismo a tres profundidades 0-30; 30-60; 60-90 cm, al inicio de floración, antes del primer riego y después de cada riego. La lámina de agua empleada para el riego a manto osciló entre 1712 y 2400 mm, con un aprovechamiento a campo del 30%. La concentración de nitratos fue baja cuando no se fertilizó, manteniéndose alrededor de 22 mg kg-1 en superficie y reduciéndose a la mitad a la profundidad de 30-60 cm, durante el período de muestreo. En ambas dosis empleadas, el contenido de nitratos del suelo fue mayor llegando a 175 y 300 mg kg-1, respectivamente. Estos valores se igualan a los del testigo a los 30 días en el caso de N1 y a los 60 días para N2. Los resultados permiten inferir que la concentración de nitratos fue efímera en el perfil del suelo y mejoró la eficiencia de riego, principalmente durante la primavera con el fin de minimizar pérdidas de nitrógeno.

Influencia del manejo del suelo y las coberturas vegetales en el microclima de la canopia de la vid, la composición de la uva y el vino

Para determinar la influencia del manejo del suelo sobre la composición de la uva y el vino se estableció un experimento en un viñedo de Cabernet Sauvignon conducido en doble cordón de pitones en espaldero alto. Se aplicaron tres tratamientos: TR-suelo sin maleza; CVP-cobertura de suelo espontánea y control del desarrollo vegetativo por desbrozado y CA-cobertura de flora espontánea y control del desarrollo vegetativo con aplicación de herbicida de contacto desecante. En la uva se determinó el contenido de azúcar, acidez total, pH y la composición fenólica (índice de polifenoles totales (IPT), grado de polimerización, flavonoles, flavan-3-oles, antocianos y proantocianidoles). Se elaboraron vinos que fueron evaluados físico-química y sensorialmente por jueces expertos. CVP tuvo el mayor contenido de antocianas y TR el de flavonoles, flavan-3-oles, proantocianidoles, IPT y grado de polimerización; CA presentó valores intermedios. Los vinos del tratamiento TR tuvieron mayor contenido de alcohol y menor de acidez total, con el color rojo (DO520) más bajo y una intensidad colorante más pequeña. Los vinos de CA y TR resultaron más amargos, más astringentes y más ásperos, y los de CVP tuvieron mayor carácter varietal. Resultó útil el empleo de coberturas de raíces superficiales y permanentemente desbrozadas para provocar cierta disminución en los valores de radiación reflejada y de la temperatura de la canopia. Las elevadas temperaturas y alta radiación solar son perjudiciales para la uva, porque aumentan la producción de quercetina y afectan el metabolismo y la degradación de antocianos.

Manejo de suelo mediante coberturas vegetales establecidas

El objetivo de esta investigación fue determinar los efectos de las coberturas vegetales en el microclima de la planta de vid. Se compararon cinco coberturas de diferente ciclo vegetativo con respecto al manejo de suelo sin labranza mediante aplicación de herbicidas. El estudio se desarrolló en un viñedo cv. Malbec conducido en espaldera alta, situado en Agrelo, Luján de Cuyo, Mendoza, Argentina. Se determinaron parámetros microclimáticos, temperatura, humedad relativa y radiación a nivel de racimos, temperatura del suelo, cantidad y calidad de la radiación reflejada por la cobertura. También se midió la expresión vegetativa y de uvas y el potencial enológico. Se verificó una significativa disminución de la radiación fotosintéticamente activa (RFA) reflejada por las coberturas con una menor relación “Rojo/Rojo lejano" comparada con el suelo descubierto. Sin embargo, el efecto no se percibió dentro de la canopia debido a que las coberturas permanentes de trébol rojo (Trifolium pratensis) y agropiro alargado (Agropyron elongatum) restringieron el vigor de las cepas, disminuyendo el crecimiento de brotes y el tamaño de hojas, lo cual se tradujo en una mayor recepción directa de la RFA a nivel de racimos. No hubo una significativa variación en cuanto a temperatura máxima, mínima y amplitud térmica a nivel de racimos. No obstante ello, los tratamientos con mayor cobertura de suelo tendieron a reducir levemente la temperatura mínima a nivel de racimos. La humedad relativa en la canopia no fue significativamente afectada. El trébol rojo, el agropiro alargado, la mezcla centeno-cebadilla (Secale cereale-Bromus catharticus) y el sorgo del Sudán (Sorghum sudanensis) redujeron notablemente la amplitud térmica del suelo. El efecto fue determinado principalmente por la disminución de la temperatura máxima. Las coberturas vegetales con alguna dificultad para desarrollarse durante su ciclo vegetativo tuvieron un comportamiento intermedio o uno muy similar al de un suelo descubierto. La introducción de una cobertura permanente con buena invasión del sitio interfilar permitió modificar indirectamente las características microclimáticas de la canopia, a través del control del crecimiento vegetativo y de los rendimientos de la planta de vid, modificando el equilibrio vigor / producción del viñedo, y por lo tanto la composición de las uvas y del vino elaborado.