Simulación del proceso de rotura por tracción de alambres de acero perlítico con un modelo de fisura cohesiva

La fractura de metales dúctiles como el acero suele explicarse a partir de la hipótesis de nucleación, crecimiento y coalescencia de microhuecos. A partir de esta teoría, se han desarrollado diversos modelos numéricos, entre los que el modelo de Gurson y sus variantes son los más extendidos. Dichos modelos reproducen matemáticamente el fenómeno físico de crecimiento de huecos resultando en un desarrollo progresivo del daño en el interior del material durante un ensayo de tracción. En estos modelos, el daño comienza a desarrollarse en fases muy tempranas del ensayo, incluso anteriores a la carga máxima. Ensayos realizados por los autores parecen indicar, sin embargo, que en el caso de barras de acero eutéctico empleado en la fabricación de alambres de pretensado, el daño originado en el interior del material como consecuencia del crecimiento de microhuecos sólo es apreciable en un estado muy avanzado del ensayo, momentos antes de producirse la rotura. Además, desde hace décadas se conoce que la triaxialidad de tensiones tiene una fuerte influencia sobre la rotura de los materiales. En este trabajo se presenta un modelo de rotura para elementos de acero sometidos a tracción, basado en un comportamiento cohesivo del material y que contempla el valor de la triaxialidad de tensiones, diferente en cada punto de la sección crítica de rotura. The fracture of ductile materials, such as steel, is usually explained with the theory of nucleation, growth and coalescence of microvoids. Based on this theory, many numerical models have been developed, with a special mention to Gurson-type models. These models simulate mathematically the physical growth of microvoids, leading to a progressive development of the internal damage that takes place during a tensile test. In these models, the damage starts to develop in very early stages of the test. Tests carried out by the authors seem to point out that, in the case of eutectoid steel bars used for manufacturing prestressing steel wires, the internal damage that takes place as a result of the growth of microvoids is only noticeable in a very advanced state of the test. In addition to this, it is known that the stress triaxiality has a strong influence over the fracture of ductile materials. This work presents a fracture model for steel specimens in a tensile test, based on a cohesive behaviour and taking into account the effect of stress triaxiality, which is different in every point of the fracture plane.

Caracterización multivariada de los temporales para su aplicación en el dimensionamiento del manto principal

En esta tesis se presenta una metodología para la caracterización del oleaje, dentro del marco de las nuevas Recomendaciones para Obras Marítimas (ROM 0.0.-00 y ROM 1.0-09), por ser una de las principales acciones que afectan a la estabilidad de las estructuras marítimas. Debido al carácter aleatorio intrínsecamente multivariado de la acción considerada, las tormentas, su caracterización paramétrica se realiza en términos de funciones cópula uniparamétricas. Las variables consideradas son altura de ola significante del pico de la tormenta, el periodo medio asociado y la magnitud, o número de olas, de todo el ciclo de solicitación. Para establecer un patrón teórico de evolución de la tormenta que permita extrapolar las muestras fuera de la región con datos se analizan los modelos teóricos existentes, comprobándose que no reproducen adecuadamente las tormentas constituidas por estados de mar con un peso importante de oleaje swell. Para evitar esta limitación se proponen cuatro modelos teóricos de evolución de tormentas con distintas formas geométricas. El análisis de los modelos existentes y los propuestos pone de relieve que el Modelo Magnitud Equivalente de Tormenta (EMS= Equivalent Magnitude Storm) con la forma triangular es el que mejor adapta las tormentas constituidas por estados de mar típicos del viento. Para tormentas con un mayor grado de desarrollo, el modelo teórico de tormenta EMS con la forma trapezoidal es el adecuado. De las aproximaciones propuestas para establecer el periodo medio de los sucesivos estados de mar del ciclo de solicitación. la propuesta por Martín Soldevilla et al., (2009) es la más versátil y , en general , mejor reproduce la evolución de todo tipo de tormentas. La caracterización de las tormentas se complementa con la altura de ola máxima. Debido a la mayor disponibilidad y longitud temporal de los datos sintéticos frente a las registros, la práctica totalidad de los análisis de extremos se realizan con tormentas sintéticas en las que la distribución de olas individuales es desconocida. Para evitar esta limitación se utilizan modelos teóricos de distribución de olas acordes a las características de cada uno de los estados de mar que conforman la tormenta sintética. Para establecer dichas características se utiliza la curtosis y en función de su valor la altura de ola máxima se determina asumiendo una determinada distribución de olas. Para estados de mar lineales la distribución de olas individuales de Rayleigh es la considerada. Para condiciones no lineales de gran ancho de banda el modelo de distribución de olas propuesto por Dawson, (2004) es el utilizado y si es de banda estrecha las predicciones de (Boccotti, (1989), Boccotti et al., (2013)) se compara con las resultantes del modelo de Dawson. La caracterización de la evolución de las tormentas en términos multivariados es aplicada al estudio de la progresión del daño del manto principal de diques en talud, y al rebase de las olas. Ambos aspectos cubren el segundo objetivo de la tesis en el que se propone una nueva formulación para el dimensionamiento de mantos constituidos por bloques cúbicos de hormigón. Para el desarrollo de esta nueva formulación se han utilizado los resultados recogidos en los estudios de estabilidad del manto principal de diques talud realizados en modelo físico a escala reducida en el Centro de Estudios de Puertos y Costas (CEDEX) desde la década de los 80 empleando, en su mayoría, bloques paralelepípedos cúbicos de hormigón. Por este motivo y porque los últimos diques construidos en la costa Española utilizan este tipo de pieza, es por lo que la formulación planteada se centra en este tipo de pieza. Después de un primer análisis de las fórmulas de cálculo y de evolución existentes, se llega a la conclusión de que es necesario realizar un esfuerzo de investigación en este campo, así como ensayos en laboratorio y recogida de datos in-situ con base a desarrollar fórmulas de evolución de daño para mantos constituidos por piezas diferentes a la escollera, que tenga en cuenta las principales variables que condiciona su estabilidad. En esta parte de la tesis se propone un método de análisis de evolución de daño, que incluye el criterio de inicio de avería, adecuada para diques en talud constituidos por bloque cúbicos de hormigón y que considera la incidencia oblicua, el daño acumulado y el rebase. This thesis proposes a methodology to estimate sea waves, one of the main actions affecting the maritime structures stability, complying with (ROM 0.0.-00 & ROM 1.0-09.Due to the multivariate behavior of sea storms, the characterization of the structures of sea storms is done using copula function. The analyzed variables are the significant height wave, mean period and magnitude or number of waves during the storm history. The storm evolution in terms of the significant height wave and the mean period is also studied in other to analyze the progressive failure modes. The existing models of evolution are studied, verifying that these approximations do not adjust accurately for developed waves. To overcome this disadvantage, four evolution models are proposed, with some geometrical shapes associated to fit any development degree. The proposed Equivalent Magnitude Storm model, EMS, generally obtains the best results for any kind of storm (predominant sea, swell or both). The triangle is recommended for typical sea storms whereas the trapezoid shape is much more appropriate for more developed storm conditions.The Martín Soldevilla et al., (2009) approach to estimate the mean period is better than others approaches used.The storm characterization is completed with the maximum wave height of the whole storm history. Due to synthetic historical waves databases are more accessible and longer than recorded database, the extreme analyses are done with synthetic data. For this reason the individual waves’ distribution is not known. For that limitation to be avoided, and depending on the characteristics of every sea states, one theoretical model of waves is choose and used. The kurtosis parameter is used to distinguish between linear and nonlinear sea states. The Rayleigh model is used for the linear sea states. For the nonlinear sea states, Dawson, (2004) approach is used for non-narrow bandwidth storms, comparing the results with the Boccotti, (1989), Boccotti et al., (2013) approach, with is used for narrow bandwidth storms. The multivariate and storm evolution characterization is used to analyze of stone armour damage progression and wave overtopping discharge. Both aspects are included in the second part of the thesis, with a new formula is proposed to design cubes armour layer. The results the stability studies of armour layer, done in the Centre for Harbours and Coastal Studies (CEDEX) laboratory are used for defining a new stability formula. For this reason and because the last biggest breakwater built in Spain using the cube, the damage progression is analyze for this kind of concrete block. Before to analyze the existing formulae, it is concluded that it is necessary more investigation, more tests in laboratory and data gathering in situ to define damage evolution formulae to armour of other kind of pieces and that takes to account the principal variables. This thesis proposed a method to calculate the damage progression including oblique waves, accumulated damage, and overtopping effect. The method also takes account the beginning of the movement of the blocks.

Evaluación de los modificadores por comportamiento urbanos que afectan al daño en los terremotos. Aplicación al terremoto de Lorca.

Habitualmente, la estimación de la vulnerabilidad sísmica se centra en el comportamiento estructural de los edificios. Sólo algunas metodologías, como el proyecto Risk‐UE,consideran la influencia de otros factores no estructurales o urbanísticos, tales como el piso blando, la irregularidad en alzado, la irregularidad en planta, etc. Estos factores,denominados también modificadores por comportamiento, pueden tener una incidencia en el daño observado, y la confluencia de varios de ellos puede variar sustancialmente la vulnerabilidad. Los modificadores por comportamiento se han identificado de forma empírica, a través de la observación de patrones de daño típicos en terremotos, teniendo en cuenta las inspecciones visuales (ATC 21 1988, Benedetti y Petrini 1984, UNDP/UNIDO 1985) y otras propuestas (Coburn y Spence 1992). La puntuación del modificador ha sido dada por el conocimiento de expertos en terremotos tras analizar evaluaciones de vulnerabilidad anteriores y bases de datos del daño producido en edificios. En esta comunicación estudiaremos los modificadores que derivan de características urbanísticas. Esta línea de investigación considera que un parámetro modificador deriva de características urbanísticas si puede ser regulado en la Normativa Urbanística de un Plan General de Ordenación Urbana. Se realiza una descripción de cada modificador según cada metodología o investigador (Risk‐UE, Giovinazzi, Lantada y Feriche) y una comparativa entre las distintas ponderaciones de los modificadores. Este análisis nos permite poder tener una primera visión de la posible cuantificación de cada modificador y la tendencia que ha tenido la calibración desde el año 2003 con el proyecto Risk‐UE hasta el año 2012 con la tesis de Feriche. Finalmente se presentan los resultados del estudio exploratorio de los parámetros urbanísticos de tres zonas seleccionados de la ciudad de Lorca según el tipo de suelo en el que se encuentren y se indican aquellos parámetros que han podido influir en el daño provocado por el terremoto de mayo de 2011.

A simplified spectral approachfor impedance-based damage identification of frp-strengthened rc beams

Hoy en día, el refuerzo y reparación de estructuras de hormigón armado mediante el pegado de bandas de polímeros reforzados con fibras (FRP) se emplea cada vez con más frecuencia a causa de sus numerosas ventajas. Sin embargo, las vigas reforzadas con esta técnica pueden experimentar un modo de fallo frágil a causa del despegue repentino de la banda de FRP a partir de una fisura intermedia. A pesar de su importancia, el número de trabajos que abordan el estudio de este mecanismo de fallo y su monitorización es muy limitado. Por ello, el desarrollo de metodologías capaces de monitorizar a largo plazo la adherencia de este refuerzo a las estructuras de hormigón e identificar cuándo se inicia el despegue de la banda constituyen un importante desafío a abordar. El principal objetivo de esta tesis es la implementación de una metodología fiable y efectiva, capaz de detectar el despegue de una banda de FRP en una viga de hormigón armado a partir de una fisura intermedia. Para alcanzar este objetivo se ha implementado un procedimiento de calibración numérica a partir de ensayos experimentales. Para ello, en primer lugar, se ha desarrollado un modelo numérico unidimensional simple y no costoso representativo del comportamiento de este tipo vigas de hormigón reforzadas con FRP, basado en un modelo de fisura discreta para el hormigón y el método de elementos espectrales. La formación progresiva de fisuras a flexion y el consiguiente despegue en la interface entre el hormigón y el FRP se formulan mediante la introducción de un nuevo elemento capaz de representar ambos fenómenos simultáneamente sin afectar al procedimiento numérico. Además, con el modelo propuesto, se puede obtener de una forma sencilla la respuesta dinámica en altas frecuencias de este tipo de estructuras, lo cual puede hacer muy útil su uso como herramienta de diagnosis y detección del despegue en su fase inicial mediante una monitorización de la variación de las características dinámicas locales de la estructura. Un método de evaluación no destructivo muy prometedor para la monitorización local de las estructuras es el método de la impedancia usando sensores-actuadores piezoeléctricos (PZT). La impedancia eléctrica de los sensores PZT se puede relacionar con la impedancia mecánica de las estructuras donde se encuentran adheridos Ya que la impedancia mecánica de una estructura se verá afectada por su deterioro, se pueden implementar indicadores de daño mediante una comparación del espectro de admitancia (inversa de la impedancia) a lo largo de distintas etapas durante el periodo de servicio de una estructura. Cualquier cambio en el espectro se podría interpretar como una variación en la integridad de la estructura. La impedancia eléctrica se mide a altas frecuencias con lo cual esta metodología debería ser muy sensible a la detección de estados de daño incipiente local, tal como se desea en la aplicación de este trabajo. Se ha implementado un elemento espectral PZT-FRP como extensión del modelo previamente desarrollado, con el objetivo de poder calcular numéricamente la impedancia eléctrica de sensores PZT adheridos a bandas de FRP sobre una viga de hormigón armado. El modelo, combinado con medidas experimentales captadas mediante sensores PZT, se implementa en el marco de una metodología de calibración de modelos para detectar cuantitativamente el despegue en la interfase entre una banda de FRP y una viga de hormigón. El procedimiento de optimización se resuelve empleando el método del enjambre cooperativo con un algoritmo bagging. Los resultados muestran una gran aproximación en la estimación del daño para el problema propuesto. Adicionalmente, se ha desarrollado también un método adaptativo para el mallado de elementos espectrales con el objetivo de localizar las zonas dañadas a partir de los resultados experimentales, el cual contribuye a aumentar la robustez y efectividad del método propuesto a la hora de identificar daños incipientes en su aparición inicial. Finalmente, se ha llevado a cabo un procedimiento de optimización multi-objetivo para detectar el despegue inicial en una viga de hormigón a escala real reforzada con FRP a partir de las impedancias captadas con una red de sensores PZT instrumentada a lo largo de la longitud de la viga. Cada sensor aporta los datos para definir cada una de las funciones objetivo que definen el procedimiento. Combinando el modelo previo de elementos espectrales con un algoritmo PSO multi-objetivo el procedimiento de detección de daño resultante proporciona resultados satisfactorios considerando la escala de la estructura y todas las incertidumbres características ligadas a este proceso. Los resultados obtenidos prueban la viabilidad y capacidad de los métodos antes mencionados y también su potencial en aplicaciones reales. Abstract Nowadays, the external bonding of fibre reinforced polymer (FRP) plates or sheets is increasingly used for the strengthening and retrofitting of reinforced concrete (RC) structures due to its numerous advantages. However, this kind of strengthening often leads to brittle failure modes being the most dominant failure mode the debonding induced by an intermediate crack (IC). In spite of its importance, the number of studies regarding the IC debonding mechanism and bond health monitoring is very limited. Methodologies able to monitor the long-term efficiency of bonding and successfully identify the initiation of FRP debonding constitute a challenge to be met. The main purpose of this thesisis the implementation of a reliable and effective methodology of damage identification able to detect intermediate crack debonding in FRP-strengthened RC beams. To achieve this goal, a model updating procedure based on numerical simulations and experimental tests has been implemented. For it, firstly, a simple and non-expensive one-dimensional model based on the discrete crack approach for concrete and the spectral element method has been developed. The progressive formation of flexural cracks and subsequent concrete-FRP interfacial debonding is formulated by the introduction of a new element able to represent both phenomena simultaneously without perturbing the numerical procedure. Furthermore, with the proposed model, high frequency dynamic response for these kinds of structures can also be obtained in a very simple and non-expensive way, which makes this procedure very useful as a tool for diagnoses and detection of debonding in its initial stage by monitoring the change in local dynamic characteristics. One very promising active non-destructive evaluation method for local monitoring is impedance-based structural health monitoring(SHM)using piezoelectric ceramic (PZT) sensor-actuators. The electrical impedance of the PZT can be directly related to the mechanical impedance of the host structural component where the PZT transducers are attached. Since the structural mechanical impedance will be affected by the presence of structural damage, comparisons of admittance (inverse of impedance) spectra at various times during the service period of the structure can be used as damage indicator. Any change in the spectra might be an indication of a change in the structural integrity. The electrical impedance is measured at high frequencies with which this methodology appears to be very sensitive to incipient damage in structural systems as desired for our application. Abonded-PZT-FRP spectral beam element approach based on an extension of the previous discrete crack approach is implemented in the calculation of the electrical impedance of the PZT transducer bonded to the FRP plates of a RC beam. This approach in conjunction with the experimental measurements of PZT actuator-sensors mounted on the structure is used to present an updating methodology to quantitatively detect interfacial debonding between a FRP strip and the host RC structure. The updating procedure is solved by using an ensemble particle swarm optimization approach with abagging algorithm, and the results demonstrate a big improvement for the performance and accuracy of the damage detection in the proposed problem. Additionally, an adaptive strategy of spectral element mesh has been also developed to detect damage location with experimental results, which shows the robustness and effectiveness of the proposed method to identify initial and incipient damages at its early stage. Lastly, multi-objective optimization has been carried out to detect debonding damage in a real scale FRP-strengthened RC beam by using impedance signatures. A net of PZT sensors is distributed along the beam to construct impedance-based multiple objectives under gradually induced damage scenario. By combining the spectral element model presented previously and an ensemble multi-objective PSO algorithm, the implemented damage detection process yields satisfactory predictions considering the scale and uncertainties of the structure. The obtained results prove the feasibility and capability of the aforementioned methods and also their potentials in real engineering applications.

Aplicación de la metodología ISA al análisis de la secuencia de pérdida del sistema de agua de refrigeración de componentes en una central nuclear con reactor de agua a presión

La metodología Integrated Safety Analysis (ISA), desarrollada en el área de Modelación y Simulación (MOSI) del Consejo de Seguridad Nuclear (CSN), es un método de Análisis Integrado de Seguridad que está siendo evaluado y analizado mediante diversas aplicaciones impulsadas por el CSN; el análisis integrado de seguridad, combina las técnicas evolucionadas de los análisis de seguridad al uso: deterministas y probabilistas. Se considera adecuado para sustentar la Regulación Informada por el Riesgo (RIR), actual enfoque dado a la seguridad nuclear y que está siendo desarrollado y aplicado en todo el mundo. En este contexto se enmarcan, los proyectos Safety Margin Action Plan (SMAP) y Safety Margin Assessment Application (SM2A), impulsados por el Comité para la Seguridad de las Instalaciones Nucleares (CSNI) de la Agencia de la Energía Nuclear (NEA) de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE) en el desarrollo del enfoque adecuado para el uso de las metodologías integradas en la evaluación del cambio en los márgenes de seguridad debidos a cambios en las condiciones de las centrales nucleares. El comité constituye un foro para el intercambio de información técnica y de colaboración entre las organizaciones miembro, que aportan sus propias ideas en investigación, desarrollo e ingeniería. La propuesta del CSN es la aplicación de la metodología ISA, especialmente adecuada para el análisis según el enfoque desarrollado en el proyecto SMAP que pretende obtener los valores best-estimate con incertidumbre de las variables de seguridad que son comparadas con los límites de seguridad, para obtener la frecuencia con la que éstos límites son superados. La ventaja que ofrece la ISA es que permite el análisis selectivo y discreto de los rangos de los parámetros inciertos que tienen mayor influencia en la superación de los límites de seguridad, o frecuencia de excedencia del límite, permitiendo así evaluar los cambios producidos por variaciones en el diseño u operación de la central que serían imperceptibles o complicados de cuantificar con otro tipo de metodologías. La ISA se engloba dentro de las metodologías de APS dinámico discreto que utilizan la generación de árboles de sucesos dinámicos (DET) y se basa en la Theory of Stimulated Dynamics (TSD), teoría de fiabilidad dinámica simplificada que permite la cuantificación del riesgo de cada una de las secuencias. Con la ISA se modelan y simulan todas las interacciones relevantes en una central: diseño, condiciones de operación, mantenimiento, actuaciones de los operadores, eventos estocásticos, etc. Por ello requiere la integración de códigos de: simulación termohidráulica y procedimientos de operación; delineación de árboles de sucesos; cuantificación de árboles de fallos y sucesos; tratamiento de incertidumbres e integración del riesgo. La tesis contiene la aplicación de la metodología ISA al análisis integrado del suceso iniciador de la pérdida del sistema de refrigeración de componentes (CCWS) que genera secuencias de pérdida de refrigerante del reactor a través de los sellos de las bombas principales del circuito de refrigerante del reactor (SLOCA). Se utiliza para probar el cambio en los márgenes, con respecto al límite de la máxima temperatura de pico de vaina (1477 K), que sería posible en virtud de un potencial aumento de potencia del 10 % en el reactor de agua a presión de la C.N. Zion. El trabajo realizado para la consecución de la tesis, fruto de la colaboración de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Minas y Energía y la empresa de soluciones tecnológicas Ekergy Software S.L. (NFQ Solutions) con el área MOSI del CSN, ha sido la base para la contribución del CSN en el ejercicio SM2A. Este ejercicio ha sido utilizado como evaluación del desarrollo de algunas de las ideas, sugerencias, y los algoritmos detrás de la metodología ISA. Como resultado se ha obtenido un ligero aumento de la frecuencia de excedencia del daño (DEF) provocado por el aumento de potencia. Este resultado demuestra la viabilidad de la metodología ISA para obtener medidas de las variaciones en los márgenes de seguridad que han sido provocadas por modificaciones en la planta. También se ha mostrado que es especialmente adecuada en escenarios donde los eventos estocásticos o las actuaciones de recuperación o mitigación de los operadores pueden tener un papel relevante en el riesgo. Los resultados obtenidos no tienen validez más allá de la de mostrar la viabilidad de la metodología ISA. La central nuclear en la que se aplica el estudio está clausurada y la información relativa a sus análisis de seguridad es deficiente, por lo que han sido necesarias asunciones sin comprobación o aproximaciones basadas en estudios genéricos o de otras plantas. Se han establecido tres fases en el proceso de análisis: primero, obtención del árbol de sucesos dinámico de referencia; segundo, análisis de incertidumbres y obtención de los dominios de daño; y tercero, cuantificación del riesgo. Se han mostrado diversas aplicaciones de la metodología y ventajas que presenta frente al APS clásico. También se ha contribuido al desarrollo del prototipo de herramienta para la aplicación de la metodología ISA (SCAIS). ABSTRACT The Integrated Safety Analysis methodology (ISA), developed by the Consejo de Seguridad Nuclear (CSN), is being assessed in various applications encouraged by CSN. An Integrated Safety Analysis merges the evolved techniques of the usually applied safety analysis methodologies; deterministic and probabilistic. It is considered as a suitable tool for assessing risk in a Risk Informed Regulation framework, the approach under development that is being adopted on Nuclear Safety around the world. In this policy framework, the projects Safety Margin Action Plan (SMAP) and Safety Margin Assessment Application (SM2A), set up by the Committee on the Safety of Nuclear Installations (CSNI) of the Nuclear Energy Agency within the Organization for Economic Co-operation and Development (OECD), were aimed to obtain a methodology and its application for the integration of risk and safety margins in the assessment of the changes to the overall safety as a result of changes in the nuclear plant condition. The committee provides a forum for the exchange of technical information and cooperation among member organizations which contribute their respective approaches in research, development and engineering. The ISA methodology, proposed by CSN, specially fits with the SMAP approach that aims at obtaining Best Estimate Plus Uncertainty values of the safety variables to be compared with the safety limits. This makes it possible to obtain the exceedance frequencies of the safety limit. The ISA has the advantage over other methods of allowing the specific and discrete evaluation of the most influential uncertain parameters in the limit exceedance frequency. In this way the changes due to design or operation variation, imperceptibles or complicated to by quantified by other methods, are correctly evaluated. The ISA methodology is one of the discrete methodologies of the Dynamic PSA framework that uses the generation of dynamic event trees (DET). It is based on the Theory of Stimulated Dynamics (TSD), a simplified version of the theory of Probabilistic Dynamics that allows the risk quantification. The ISA models and simulates all the important interactions in a Nuclear Power Plant; design, operating conditions, maintenance, human actuations, stochastic events, etc. In order to that, it requires the integration of codes to obtain: Thermohydraulic and human actuations; Even trees delineation; Fault Trees and Event Trees quantification; Uncertainty analysis and risk assessment. This written dissertation narrates the application of the ISA methodology to the initiating event of the Loss of the Component Cooling System (CCWS) generating sequences of loss of reactor coolant through the seals of the reactor coolant pump (SLOCA). It is used to test the change in margins with respect to the maximum clad temperature limit (1477 K) that would be possible under a potential 10 % power up-rate effected in the pressurized water reactor of Zion NPP. The work done to achieve the thesis, fruit of the collaborative agreement of the School of Mining and Energy Engineering and the company of technological solutions Ekergy Software S.L. (NFQ Solutions) with de specialized modeling and simulation branch of the CSN, has been the basis for the contribution of the CSN in the exercise SM2A. This exercise has been used as an assessment of the development of some of the ideas, suggestions, and algorithms behind the ISA methodology. It has been obtained a slight increase in the Damage Exceedance Frequency (DEF) caused by the power up-rate. This result shows that ISA methodology allows quantifying the safety margin change when design modifications are performed in a NPP and is specially suitable for scenarios where stochastic events or human responses have an important role to prevent or mitigate the accidental consequences and the total risk. The results do not have any validity out of showing the viability of the methodology ISA. Zion NPP was retired and information of its safety analysis is scarce, so assumptions without verification or approximations based on generic studies have been required. Three phases are established in the analysis process: first, obtaining the reference dynamic event tree; second, uncertainty analysis and obtaining the damage domains; third, risk quantification. There have been shown various applications of the methodology and advantages over the classical PSA. It has also contributed to the development of the prototype tool for the implementation of the ISA methodology (SCAIS).

Admisibilidad en contextos forenses de indicadores clínicos para la detección del abuso sexual infantil

El presente trabajo trata de poner de manifiesto el riesgo, para jueces y tribunales, de valorar de forma acrí-tica los informes periciales psicológicos referidos a la valoración del daño psíquico en supuestos de abuso sexual infantil (ASI). Desde la revisión bibliográfica realizada se han detectado serias limitaciones para detectar ASI en la utilización de indicadores clínicos que han surgido del contexto sanitario y asistencial. Se cuestiona el m delo teórico subyacente y la rigurosidad de los estudios sobre las consecuencias psicológicas asociadas al ASI. Igualmente, son debatidos algunos métodos de exploración clínica, extrapolados al contexto forense, y desaconsejados debido a su baja fiabilidad y validez. Se concluye señalando lo inadecuado de trasladar modelos y procedimientos del contexto clínico-asistencial al pericial, y la necesidad de exigir requisitos técnicos a los informes forenses.

Estudio mediante dinámica molecular del efecto de la radiación e isótopos de H en diamante para su aplicación en fusión

Las recientes mejoras en la síntesis de Diamante artificial han logrado cristales de mayor tamaño, propiedades optimizadas y en muchos casos superiores a sus variantes naturales. Con ello, los cristales sintéticos de Diamante, pasan a ser una alternativa seria en aplicaciones de Fusión Nuclear. Algunas de las propiedades deseables para dichas aplicaciones son especialmente notables en Diamante, entre otras su conductividad térmica o su amplio rango de transparencia electromagnética. Sin embargo, el conocimiento acumulado acerca de su comportamiento bajo radiación, o más concretamente bajo las condiciones radiactivas de Fusión, es todavía limitado. En aplicaciones de Fusión nuclear, es imprescindible conocer el efecto de la radiación neutrónica y la interacción del material con Hidrógeno, sus isótopos y otros elementos ligeros propios de los plasmas de Fusión. No nos consta una bibliografía extensa acerca del daño por radiación en Diamante, existen estudios poco concluyentes acerca de la energía umbral de desplazamiento, se ha estudiado la grafitización o amorfización y tópicos tales como la implantación o el daño por bombardeo electrónico, iónico o gamma, pero no se han encontrado trabajos previos a esta tesis en cascadas de desplazamientos 1 y, como veremos, apenas unos pocos trabajos utilizan la técnica de la Dinámica Molecular en estudios de daño por radiación en este material. La interacción del Hidrógeno en la red de Diamante sí ha sido extensamente estudiada, se conocen multitud de líneas de absorción relacionadas con su presencia, se ha estudiado su difusión mediante técnicas experimentales y existen descripciones atomísticas de los sitios de equilibrio en la red de Diamante, aislado o formando parte de agregados...

El complejo régimen que disciplina la responsabilidad civil por daños derivados del acoso escolar

El acoso escolar en todas sus manifestaciones (directas e indirectas) encaja y puede ser penado conforme a diversos tipos delictivos que, además del reproche criminal que merecen, conforme a la legislación penal del menor, producen un daño efectivo, que nadie tiene obligación de soportar (menos un menor de edad); por lo que ese daño, injustamente causado, da lugar al nacimiento de la correspondiente responsabilidad civil. Sin embargo, en nuestro ordenamiento jurídico coexisten una pluralidad de regímenes jurídicos «injustificables» que disciplinan una misma realidad jurídica en materia de Derecho de daños. Nuestro trabajo analiza, el distinto régimen regulador de la responsabilidad civil, en función del tramo de edad del menor y en función de si la legislación a aplicar es la civil (menores de 14 años) o la derivada de la LORPM (14 a 18 años). Diferencias sustantivas y procesales también, en función de si el hecho ilícito causante del daño y en que se subsumen las conductas de acoso escolar o ciberacoso está o no tipificado penalmente (ilícito penal o ilícito civil). Lo que, como se ha dicho, dará lugar a la aplicación de regímenes jurídicos diferenciados y a órdenes jurisdiccionales distintos (civil, contencioso y jurisdicción de menores) para su enjuiciamiento; ya sea condenado el Centro docente (público, privado o concertado), la propia Administración Educativa o los padres del menor o menores infractores. De ello nos ocupamos para clarificar la cuestión aportando las soluciones que adoptan los Tribunales.

Productos botánicos para el manejo del ácaro blanco (Polyphagotarsonemus latus, Banks.) (Acarina; Tarsonemidae, en chiltoma (Capsicum annuum L.), en Masaya, Nicaragua

Con el objetivo de evaluar cinco productos botánicos para el manejo del ácaro blanco de la chiltoma, se realizó un estudio en el Municipio de Tisma, Masaya en el período comprendido de Septiembre a Noviembre del año 2014. Las alternativas evaluadas fueron: Eucalipto, Neem, Crisantemo, Madero Negro y Chile+Ajo+Jabon en comparación con el testigo que fue solamente aplicación de agua. Las variables evaluadas fueron: Número de ácaro blanco por planta, porcentaje de severidad del daño de ácaro blanco por planta, además de algunas variables económicas como el rendimiento en kg/ha por tratamiento evaluado, análisis de presupuesto parcial, análisis de dominancia y tasa de retorno marginal. Los resultados obtenidos en el estudio determinan que los tratamientos Madero Negro y chile+ajo+jabon fueron los que presentaron el mejor efecto de control del ácaro blanco, los mejores rendimientos comerciales lo obtuvieron los tratamientos madero negro y chile+ajo+jabon, las mejores tasas de retorno marginal fueron obtenidas en los tratamientos madero negro seguido del chile+ajo+jabon.

Alternativas botánica, biológica y química para el manejo de piojo del tomate (Halticus sp) (Hemíptera: Miridae) y mosca blanca (Bemisia tabaci, Gen) (Hemiptera: Aleyroridae) en el cultivo de tomate (Solanum lycopersicum L.), bajo condiciones de casa malla.

El piojo del tomate (Halticus sp.) y la mosca blanca (Bemisia tabaci) son los principales agentes de daño, causantes de problemas fitosanitarios severos para los productores de tomate (Solanum lycopersicum, L), bajo condiciones de casa malla. Esta plaga provoca importantes pérdidas económicas, disminuyendo así los rendimientos al afectar la calidad de los frutos lo cual incide en mayores costos de producción. En base a esta problemática en el CEVAT (Centro de Experimentación y Validación de Tecnologías), UNA, se realizó un estudio en el período comprendido entre los meses de Septiembre 2015 a Enero 2016, con el objetivo de evaluar insecticidas biológico, botánico y químico contra el piojo del tomate y mosca blanca. Los productos evaluados fueron: Engeo, Madero Negro y Metarhizium anisopliae. Las variables evaluadas fueron: número de Halticus sp por planta, incidencia del daño por Halticus sp por planta, numero de mosca blanca por planta, incidencia del daño de virosis por planta, severidad del daño de virosis por planta. De los tratamientos evaluados, el menor promedio de piojo del tomate por planta lo presentó el tratamiento Engeo y de igual manera en mosca blanca, seguido de madero negro. El menor porcentaje de incidencia y severidad lo presentó el tratamiento Engeo en comparación con los demás tratamientos evaluados. El análisis económico realizado determinó que los tratamientos que presentaron los mejores rendimientos fueron Engeo con 18,156.25 kg/ha, seguido por Madero Negro con 16,891 kg/ha y Metarhizium anisopliae que obtuvo 14,797 kg/ha. Engeo presentó el mayor beneficio neto con 16,642.92 US$/ha, seguido por Madero Negro con 15,240.86 US$/ha. En el análisis de la tasa de retorno marginal resultó que el tratamiento Madero Negro es el que obtuvo la mejor tasa de retorno marginal con 6,307.36 % es decir 63.07 US$ por cada dólar invertido.

Estudio comparativo de la baremación de secuelas en diferentes países

El Código Penal Colombiano establece las sanciones para las lesiones no fatales, que varían en rangos de años privativos de la libertad y multa económica en función de los días de incapacidad médico-legal y secuelas que se establecen en una valoración clínica realizada por un médico forense. El Reglamento Técnico Colombiano para el Abordaje Integral de Lesiones en Clínica Forense precisa de manera general cuáles deben ser los días de incapacidad de acuerdo al tiempo estimativo de reparación de los distintos tipos de las lesiones, y determina elementos para establecer las secuelas; sin embargo, no establece gradualidades cuantitativas ni cualitativas para la determinación de las mismas. Se realizó una revisión de los lineamientos jurídicos penales, históricos, conceptuales y médicos en relación a la determinación y valoración de las secuelas en diferentes países. Se utilizaron los motores de búsqueda PubMed, Medline, Google, Science Direct y Springer journal. Se encontró que el proceso de la valoración del daño corporal, desde el ámbito médico-legal, ha evolucionado en relación a las secuelas, se propende por realizar una valoración cuantitativa a través de los procesos de baremación, con el objetivo de unificar los criterios médicos, asegurar respaldo científico y disminuir la litigiosidad de los procesos. En Colombia es deseable realizar un proceso de graduación o baremación cuantitativa de las secuelas, teniendo como base fundamental la ICF (International Classification of Functioning, Disability and Health) y la experiencia de países líderes en el tema, como España y los Estados Unidos, con el propósito de unificar los procesos para la valoración del daño y su respectiva tasación jurídica.

Aplicación de fotocatálisis heterogénea para la eliminación de Escherichia coli en agua de pozo para consumo humano, en la Comunidad Patricia Puertas del área natural protegida Colima, Municipio de Suchitoto, departamento de Cuscatlán

Se desarrolló un método de desinfección de agua de pozo por medio de fotocatálisis heterogénea utilizando dióxido de titanio (TiO2) como catalizador. Este proceso se llevó a cabo utilizando agua de pozo de la comunidad Patricia Puertas del Área Natural Protegida Colima, que pertenece al municipio de Suchitoto del departamento de Cuscatlán. Para desarrollar el método de desinfección se tomaron una serie de parámetros físico-químicos y microbiológicos para determinar el nivel de contaminación; luego se aplicó el método de desinfección por medio fotocatálisis heterogénea al agua de pozo, colocando diferentes concentraciones de TiO2 en suspensión a botellas PET de 3 litros de capacidad en un concentrador solar de paredes planas colocado al sol durante diferentes tiempos para determinar el tiempo y concentración óptimo que permitiría la mayor eliminación de Escherichia coli; al determinar el tiempo y concentración óptimos, se realizó el proceso de eliminación de Escherichia coli por fotocatálisis heterogénea para determinar la capacidad de eliminación del método utilizado. El TiO2 y la luz penetran a través de la célula y es absorbida por el ácido nucléico; la absorción de la luz ultravioleta por el ácido nucléico provoca una reordenación de la información genética, lo que interfiere con la capacidad reproductora de la célula, por consiguiente la Escherichia coli es eliminada por el TiO2 y la luz UV como resultado del daño fotoquímico

Responsabilidad civil de la persona mayor incapaz y de sus guardadores por los daños causados a terceros: especial referencia a la responsabilidad del incapaz en el sistema del Common Law

Un número considerable de personas mayores padece alguna enfermedad neurodegenerativa que limita sus facultades intelectivas y volitivas, lo que en la práctica suele traducirse en alteraciones de la personalidad con conservación de consciencia, pérdidas de memoria, desorientación, inquietud, confusión o agresividad. Este deterioro progresivo de capacidad que puede afectar a nuestros mayores no sólo los convierte en fácil objetivo de agresiones sino también en potenciales creadores de riesgos y daños a terceros. Es precisamente la responsabilidad que puede derivarse de tales daños la que será analizada en primer lugar en esta sede, exponiendo el estado de la cuestión tanto en el civil como en el common law. Por otro lado, cuando una persona que tiene sus funciones cognitivas mermadas causa un daño a otro, no sólo se debe analizar la responsabilidad civil del propio agente del daño frente al perjudicado, sino también aquélla en que podría incurrir la persona encargada de su cuidado en caso de haberla. Dicha cuestión ocupará la segunda parte del presente trabajo.

Efecto de la extirpación de las espículas del glande del cuy como técnia de esterilización reproductiva y su influencia en agresividad y ganancia de peso en comparación con un método químico alcohol yodado al 2%

La presente investigación evaluó el efecto de la extirpación de las espículas del glande en cobayos como método de esterilización reproductiva y su influencia en agresividad y ganancia de peso en comparación con un método químico (alcohol yodado 2%) y un testigo. Se contemplaron dos etapas de estudio, la primera valoró agresividad y ganancia de peso en 90 cuyes machos de 45 días de edad con peso promedio de 658,3±8,54gr los cuales fueron distribuidos en grupos de 5 animales por jaula; para la segunda etapa se consideró fertilidad y prolificidad en 90 cuyes hembras sexualmente maduras de 3 meses de edad, las cuales fueron empadradas con 18 machos obtenidos al azar de una sub-muestra de la primera etapa, la relación de empadre fue cinco hembras un macho. Los animales en estudio fueron distribuidos en los siguientes tratamientos: T1 animales enteros (n=30), T2 animales extirpados las espículas (n=30) y T3 animales castrados con alcohol yodado 2% (n=30). Los datos obtenidos fueron procesados y analizados en el programa SPSS® versión 22.0 determinándose que la ganancia total de peso fue para T1 836,4±33,89gr, T2 860,5±24,54gr y T3 725,5±30,45 con significancia estadística (P<0,05) para T2 y T1 con relación a T3. En referencia a agresividad medida a través del daño de la canal a nivel de la zona dorso posterior se obtuvieron resultados porcentuales estadísticos no significativos (p>0,05) entre tratamientos. En cuanto a fertilidad se obtuvo: para T1 un valor de 66,7%, T2 86,7% y T3 12% existiendo significancia estadística (p<0,05) entre tratamientos. Para la variable prolificidad se obtuvo valores medios de: T1 2,47±0,34; T2 3,43±0,32 y T3 0,40±0.22, con diferencias significativas (p<0,05) únicamente para el T3 que fue el que menos crías obtuvo. En conclusión la extirpación de las espículas del glande del cuy no esteriliza reproductivamente por el contrario aumenta el porcentaje de fertilidad, no disminuye agresividad, obtiene pesos no distintos al testigo pero alcanza mejores pesos que el método químico.

Relación entre las condiciones de higiene y seguridad y la exposición ambiental a solventes orgánicos en pintores de automóviles de la localidad de barrios unidos, Bogotá 2015

Introducción. Los trabajadores de los talleres de reparación de automóviles conviven diariamente con la exposición a los solventes orgánicos, exposición que se convierte en un riesgo para su salud que generalmente en el corto plazo se presenta como déficits de concentración, memoria y tiempo de reacción y en el largo plazo produciendo graves repercusiones clínicas como efectos mutagénicos y carcinogénicos. Objetivo. Caracterizar las condiciones higiénicas y de seguridad de trabajadores ocupacionalmente expuestos a solventes orgánicos y determinar los niveles ambientales de benceno, tolueno y xileno (BTX) en talleres de lámina y pintura automotriz de la ciudad de Bogotá. Materiales y métodos. Se hizo un estudio de corte transversal en 60 trabajadores que laboran expuestos a solventes orgánicos en talleres de reparación automotriz en Bogotá. Se realizó una encuesta con variables sociodemográficas, laborales y se determinaron los niveles en aire de benceno, tolueno y xileno. Para los muestreos ambientales, las bombas se colocaron en una posición fija representativa del ambiente general, con el objeto de conocer la distribución de los solventes en el área de trabajo. Se realizó un análisis descriptivo por conteos de frecuencia, medidas de tendencia central y dispersión. Se utilizó prueba de bondad de ajuste para distribución normal (Kolmogorov-Smirnov o Shapiro Wilk), prueba t Student para comparación de medias, o en su defecto prueba U de Mann Whitney para comparación de medianas. Para identificar la relación entre las características sociodemográficas y ocupacionales con la exposición a BTX, se utilizaron pruebas de asociación Chi cuadrado o análisis de correlación según la naturaleza de las variables. El nivel de significancia para cada prueba fue 0.05. Resultados. La edad promedio de los trabajadores fue de 43 años y un tiempo total de exposición a solventes de 20 años. Respecto al uso de protección corporal, 45 (75%) de los trabajadores manifestaron que usaban uniforme, mientras que 14 (23,3%) usaban ropa de calle durante la jornada laboral. El 46,7% manifestaron usar protección respiratoria. La concentración de benceno en aire fue entre 0,1 y 0,45 mg/l (mediana de 0,31 mg/l; DE 0,13 mg/l); la de tolueno estuvo entre 8,25 y 27,22 mg/l (mediana de 14,5 mg/l; DE 6.99 mg/l) y la de xileno entre 19,34 y 150,15 mg/l (mediana de 70,12 mg/l; DE 40,82 mg/l). Conclusión. Los pintores de automóviles están expuestos a niveles elevados de solventes en los lugares de trabajo y no cuentan con condiciones de higiene y seguridad industrial adecuados. Un gran número de pintores son informales lo que les impide el acceso a los beneficios del Sistema de Seguridad Social Integral.