TRABAJO ESPECIAL DE GRADO

Presentación del tema: "TRABAJO ESPECIAL DE GRADO"— Transcripción de la presentación:

1 TRABAJO ESPECIAL DE GRADO
PROPUESTA DE UN SISTEMA DE INFORMACIÓN GEOESPACIAL SOBRE LAS CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES Y PATOLOGÍAS, DE LAS EDIFICACIONES PATRIMONIALES DE LA CIUDAD UNIVERSITARIA DE CARACAS Presentado ante la Ilustre Universidad Central de Venezuela Por las Br.: De Abreu Gómez, María I. Osorio Barbella, Luisa C. Para optar al Título de Ingeniero Civil Tutores Académicos: Prof. García, Julián Prof. Korody, M. Eugenia Caracas, Noviembre de 2012

2 Planteamiento del problema Análisis de resultados
Contenido Planteamiento del problema Marco Teórico Metodología Análisis de resultados Conclusiones Recomendaciones

3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

4 Problema de la Investigación
Ciudad Universitaria de Caracas (CUC) Lugar donde funciona la Universidad Central de Venezuela (UCV) Posee la condición de Patrimonio de la Humanidad Mantenimiento y prevención de la CUC Creación del Consejo de Preservación y Desarrollo (COPRED) Información como producto de Investigaciones Propuesta de un Sistema de Información Geoespacial Ubicación , recopilación y clasificación de información existente Suministrar información de manera práctica

5 Objetivo General Elaborar un sistema de información geoespacial de las principales características estructurales, de patología y de gestión de riesgo de las estructuras evaluadas de la Ciudad Universitaria de Caracas.

6 Objetivos Específicos
Analizar la información obtenida en diversas investigaciones y reportes técnicos preliminares enfocados en el estudio de las estructuras de la Ciudad Universitaria de Caracas. Categorizar información estructural, de patología y de gestión de riesgo de las estructuras de la Ciudad Universitaria de Caracas (CUC). Formular indicadores de estructura, patología y gestión de riesgo asociados a la herramienta e información disponible. Diseñar el sistema de información geoespacial en sus fases: diseño conceptual, diseño lógico y diseño físico.

7 Justificación Aporte a la CUC Representa una herramienta
Información sobre el estado a nivel estructural de la CUC Prevención de futuros daños en las edificaciones de la CUC, como Patrimonio Mejoras en uso y mantenimiento de las edificaciones Representa una herramienta El manejo de información estructural y patologías Futuras investigaciones en el área de Ingeniería Civil y Geodésica Entes encargados del mantenimiento de la CUC Para la planificación de gestión de riesgos Aportes a COPRED Fuente de información de las edificaciones patrimoniales de la CUC Como estudiantes Brindar conocimientos indispensables como futuros Ingenieros Civiles

8 MARCO TEÓRICO

9 Ciudad Universitaria de Caracas
Diseñada arquitectónicamente por Carlos Raúl Villanueva Inicio de construcción en la década de los 40 (1943) Posee, 89 edificaciones en donde se concentran 9 facultades La CUC como Patrimonio de la Humanidad. Medidas para su mantenimiento y preservación

10 Preservación y Mantenimiento
“conjunto de acciones continuas permanentes orientadas a prever y asegurar con eficiencia la preservación y el funcionamiento de los bienes de la Institución” COPRED Creado pocos meses después de la declaración de la CUC como Patrimonio de la Humanidad, en el año 2000 Su Objetivo principal es preservar y desarrollar todo el patrimonio edificado de la CUC Debe garantizar a las generaciones, presentes y futuras, el aprovechamiento y disfrute del patrimonio cultural de la UCV Realiza investigaciones enfocadas en el área de mantenimiento y preservación de las edificaciones y diferentes espacios que conforman a la CUC

11 Normas de construcción
Características estructurales Normas de construcción MOP 1945 MOP 1947 MOP 1955 MOP 1967 COVENIN FONDONORMA Lineamientos generales de intervención para edificaciones de la ciudad universitaria Clasificación de las edificaciones: TIPO I,II,III,IV y V. Tipo de intervenciones

12 Desprendimiento y/o fisura de mosaico
Patologías estructurales “Daños o enfermedades que presenta la estructura” Tipos Humedad Desprendimiento y/o fisura de mosaico Corrosión

13 Falta de recubrimiento
Patologías estructurales (continuación) Tipos Capa vegetal Falta de recubrimiento Grietas

14 Aspectos importantes Gestión de riesgo
Crear estrategias de prevención y mitigación del riesgo utilizando recursos gerenciales. Indicadores Brindan información cualitativa o cuantitativa Evaluar respecto a un todo Magnitud del estado o funcionamiento del elemento a estudiar

15 Indicadores recopilados en investigación pasadas
Indicadores de Patologías Indicadores de Gestión de Riesgo Tabla de escala de daños Cumplimiento de Normativas referentes a: Accesibilidad de las personas Medios de escape Señalización de seguridad Sistemas de detección, alarma y extinción de incendios Equipamiento contra incendios

16 Desprendimiento y/o fisura de mosaico
Tabla de Escala de daños Nivel de daño Tipo de daño 1 2 3 4 5 Humedad Presencia de humedad en menos del 10% del elemento Presencia de humedad entre el 10% y 25% del elemento Presencia de humedad entre el 25% y el 50% del elemento Presencia de humedad entre el 50% al 75% del elemento Presencia de humedad entre e 75% al 100% del elemento Recubrimiento Menos de 10cm de acero sin recubrimiento en todo el elemento Menos de 10cm a 30cm de acero sin recubrimiento en todo el elemento Menos de 30cm a 50cm de acero sin recubrimiento en todo el elemento Menos de 50cm a 80cm de acero sin recubrimiento en todo el elemento Mas de 80cm de acero sin recubrimiento en todo el elemento Corrosión Acero sin recubrimiento con muy poca corrosión Acero sin recubrimiento con corrosión poco apreciable Acero sin recubrimiento totalmente corroído en la zona expuesta Acero corroído en el interior del elemento, pequeñas grietas en el concreto que se encuentra alrededor de la barra Acero corroído en el interior del elemento. Grandes grietas en el concreto que se encuentra alrededor de la barra Grietas Presencia de grietas en menos del 10% Presencia de grietas entre el 10% y 25% del elemento Presencia de grietas entre el 25% y 50% del elemento Presencia de grietas entre el 50% y 75% del elemento Presencia de grietas entre el 75% y 100% del elemento Desprendimiento y/o fisura de mosaico Se observan áreas con mosaicos desprendidos en menos de 10% de la superficie Se observan áreas con mosaicos desprendidos en menos del 10% al 25% de la superficie Se observan áreas con mosaicos desprendidos en menos del 25% al 50% de la superficie Se observan áreas con mosaicos desprendidos en menos del 50% al 75% de la superficie Se observan áreas con mosaicos desprendidos en mas del 75% de la superficie Capa vegetal Presencia de por lo menos 2 plantas no mayor a 5cm de altura Presencia de por lo menos 5 plantas no mayor a 5cm de altura Presencia de 3 o mas plantas entre 5 a 10cm de altura Presencia de 5 plantas entre 3 a 10cm de altura Presencia de plantas de mas de 10cm de altura

17 Sistemas de información Geoespacial (SIG)
“Es el conjunto de elementos que trabajan de manera organizada para almacenar, acceder, transformar y desplegar información real. Los SIG, facilitan la obtención de información espacial de la distribución de objetos en mapas” SIG Recurso Humano Procedimientos Datos Programas Hardware

18 Diseño de un SIG Esquematización de la estructura de datos
Fase 1 Fase 2 Fase 3 Diseño Conceptual Diseño Lógico Diseño Físico Esquematización de la estructura de datos Generación de propuesta sobre de la base de datos Esquematización de la visualización de las interfaces Definición de uso y objetivos del SIG Funciones a cumplir Análisis y categorización de la información a mostrar en el SIG Creación de la base de datos Realización de las interfaces (Programar)

19 METODOLOGÍA

20 Metodología Fase 1. Investigación de la información disponible
Fase 2. Diseño del Sistema de Información

21 Investigación de la información disponible
Investigación de la Bibliografía disponible - Se recopiló la información referente a los Trabajos Especiales de Grado. - No se posee una fuente única digital que facilite su acceso y manejo. - Se detalló únicamente la información de 23 edificios Investigación de herramientas - Se realizó un estudio de posibles herramientas de programación libre: MapServer: Manejo de los mapas MySQL: Manejo de los datos PHP y HTML: Creación de la página web

22 Diseño del SIG DISEÑO CONCEPTUAL
Actividad 1: Identificación de los posibles usuarios Para conocer las necesidades de datos que presentaban, defiendo así las funciones que desempeñaría el SIG y la información necesaria para cumplir dichas funciones. Actividad 2: Análisis, selección y recopilación de la información Diseño de las planillas de levantamiento de información de cada edificio (Información general, patologías y gestión de riesgo). Se creo una visión de las funciones y operaciones a ejecutar por el SIG. Actividad 3: Definir las funcionalidades del sistema Se concentró la información en dos grupos y se definieron los tipos de búsquedas Carga y almacenamiento de datos Mantenimiento Consulta

23 Búsqueda Información general
Tipos de Búsquedas Búsqueda Patologías Búsqueda Información general

24 Diseño Lógico Se estableció la relación de como se estructuran los datos y las relaciones que se crearían entre ellos. PHP HTML MySQL MapServer Se determinó el desarrollo de una plataforma web con códigos en PHP y HTML, la cual pudiese tener una conexión con MapServer para la visualización de mapas y consultas geoespaciales, y tanto la plataforma web como MapServer se pudiesen conectarse con MySQL. patologías

25 Diseño Lógico Se crearon 13 tablas en función de la clasificación de la información

26 Diseño Lógico

27 Diseño Lógico Se definieron los detalles de la estructura de datos tales como: Tipo de campo La nomenclatura apropiada de una base de datos funcional

28 Diseño Lógico (continuación)
Los mapas que se utilizaron son los que dispone el CIASIG de la Ciudad Universitaria de Caracas Mapas compuestos por capas QuantumGis para la creación de atributos Coordenadas UTM Datum SIRGAS-REGVEN. Escala 1:5000

29 Diseño Lógico MapServer MySQL

30 Diseño Físico - Se implementó la base de datos en el SIG .
- Se diseñó un mapa del sitio donde correría el sistema, se diseñaron y definieron las ventanas de navegación.

31 Diseño Físico (continuación)
Interfaz usuario Sistema de información geoespacial Inicio Consultar en el mapa Información por edificio Consultar patología Información por patología Ver detalle Consultar información general por edificio Gestión de riesgo Bibliografía

32 Diseño Físico (continuación)
Interfaz administrador Administrador Patologías Insertar Modificar Eliminar Información general por edificio

33 Diseño Físico (continuación)

34 Diseño Físico (continuación)

35 ANÁLISIS DE RESULTADOS

36 Descripción general por edificio
Análisis y selección de la información disponible Descripción general por edificio COD Año de construcción Año de Inauguración Normas de Construcción: MOP 1945, MOP 1947, MOP 1955, MOP 1967. Uso original: Aulas, oficinas, comunicaciones, educacional, laboratorio, museo y viviendas. Uso actual: Aulas, administrativo, laboratorio Descripción Tipo de suelo Tipo: I, II ,III, IV Número de pisos Número de sótanos Incumplimiento con la norma COVENIN Incumplimiento con la FONDONORMA

37 Análisis y selección de la información disponible
( continuación) Gestión de riesgo Nombre de la norma Código de la norma Porcentaje de cumplimiento Patologías Tipo de daño: Humedad Recubrimiento Corrosión Grietas Desprendimiento y/o fisura mosaico Capa vegetal Escala de daño: Del 1 al 5 Elemento donde se presenta Ubicación Observaciones Imagen

38 Identificación de los posibles usuarios
Administrador Miembros de la Comunidad Universitaria Dirección de Mantenimiento COPRED Investigaciones futuras Visitante

39 Recopilación de la información

40 Recopilación de la Información
Escuela de medicina Luis Razetti Inicio de construcción 1950 Inauguración 1955 Uso original Viviendas Norma con que fue construido MOP 1947 Uso actual Aulas Descripción Estructura de concreto armado. Sistema constructivo aporticado en 2 direcciones. Las plantas poseen un pasillo central de circulación que cruza cada bloque con accesos y escaleras en ambos extremos. Suelo No disponible Incumplimiento con FONDORNORMA Los valores de deriva no cumplen. Las columnas poseen una resistencia inferior a la necesaria. El 87% de las vigas les falta el área de acero o requieren una mayor sección. No cumple con las normas actuales Incumplimiento con COVENIN No se realizo el estudio con esta norma TIPO II Niveles 4 Número de sótanos Módulos 5 Altura edificio (m) 14

41 Indicadores Se buscó brindar información cuantitativa de la condición en que se encontraban los edificios con respecto a un todo. Se formularon indicadores de patologías en función del nivel de daño presente en las mismas e indicadores de información estructural con respecto a los 23 edificios estudiados.

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43 CONCLUSIONES

44 Conclusiones Con el análisis de la información, disponible en investigaciones previas, se obtuvo la información útil en materia de prevención y mantenimiento de las edificaciones que conforman la CUC, determinando así, el tipo de información de mayor importancia que se le proveería a los usuarios. Con la información obtenida en el análisis, se demarcaron los parámetros de mayor importancia, obteniendo así la conceptualización de planillas como instrumentos de levantamiento de datos, facilitando a futuros levantamientos de información. Con la finalidad de conocer el nivel de daño o el estado general de la estructura se formularon indicadores, en las áreas de estructuras, patologías y gestión de riesgo.

45 Conclusiones (continuación)
La fase de diseño conceptual, lógico y físico llevada a cabo para el desarrollo del Sistema, permitieron organizar y manejar la información disponible de los edificios estudiados, a través de una interfaz amigable que facilita la interacción entre el usuario y la base de datos, apoyada en la herramienta MapServer y la plataforma web; logrando así la manipulación, modificación, y la generación de consultas y reportes de manera sencilla. La base de datos desarrollada en el presente trabajo de investigación, representa una fuente de almacenamiento de información digital de los datos disponibles de las edificaciones de la CUC, que no se poseía con anterioridad, apoyando así futuras investigaciones en el área. El sistema propuesto en el presente trabajo de investigación logra la conexión entre la plataforma web, la herramienta MapServer y la base de datos en conjunto, estudio que no se había realizado con anterioridad en la Escuela de Ingeniería Civil sirviendo de apoyo a futuras investigaciones.

46 RECOMENDACIONES

47 Recomendaciones Continuar el desarrollo del Sistema de Información Geoespacial de las Características Estructurales y Patologías de la Ciudad Universitaria de Caracas, continuando con las investigaciones de las edificaciones de la CUC, y así poder ampliar la base de datos. A medida que se vayan realizando dichas investigaciones, agregar la en el sistema según los requerimientos. Extender el sistema hacia nuevos tópicos de prevención y mantenimiento, para así lograr un mejor desempeño del mismo. Difundir el uso de la herramienta entre las autoridades de la Facultad y Dependencias Centrales con la finalidad de ampliar sus posibilidades de aplicación. Elaboración de un proyecto de servicio comunitario con estudiantes de ingeniería civil o geodesia, previo entrenamiento, a fin de poder registrar nueva investigación en el sistema.

48 Recomendaciones Realizar mantenimiento a la base de datos con el fin de actualizar la información ya disponible en ella. Instalar el sistema en la Sala de Computación del Departamento de Ingeniería Geodesia y Agrimensura o el Departamento de Ingeniería Estructural, de manera que dicha computadora pueda comportarse como servidor, al colocar el sistema en las redes de la Universidad Central de Venezuela. Dar a conocer el trabajo de investigación realizado, publicando en internet el sistema de información geoespacial.

49 Gracias por su atención

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