INGENIERIA CIVIL

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Análisis Comparativo de la Utilización del Sistema Steel Framing y el Sistema Convencional para la Construcción de un Edificio Residencial con 3 Niveles en Coronel Oviedo en el año 2024
(FCyT UNCA, 2024-6) Ortiz Soto, Lea Maricela; Giménez Benítez, María Josefina ; Chávez Ayala, Roberto Rosa; Penayo Portillo, Esteban Arnaldo
Este proyecto de fin de grado presenta un análisis comparativo entre los sistemas constructivos Steel Framing y el método convencional aplicado a un edificio residencial de tres niveles en Coronel Oviedo, Paraguay. El estudio tiene como objetivo evaluar ambos métodos en términos de costos, tiempos de construcción y eficiencia, mediante un examen detallado de materiales, técnicas y gastos asociados. Los resultados evidencian que el Steel Framing, basado en perfiles de acero galvanizado, permite reducir el tiempo de construcción en un 45,3 %, lo que favorece la rápida colocación de las viviendas en el mercado y genera beneficios anticipados para los desarrolladores. Aunque el método tradicional resulta un 12,5 % más económico en costos directos, su mayor lentitud y exigencias operativas limitan su competitividad frente al Steel Framing. Asimismo, se observa que, pese a una inversión inicial más elevada, el Steel Framing representa una alternativa rentable a largo plazo gracias a su rapidez constructiva, menores requerimientos de mantenimiento y aporte a la sostenibilidad mediante el uso de materiales más ligeros y eficientes. Este análisis no solo evidencia la viabilidad técnica y económica del sistema, sino que también busca impulsar su conocimiento y aplicación en Paraguay, promoviendo prácticas de construcción más modernas, eficientes y responsables con el entorno, en consonancia con las demandas actuales del sector inmobiliario y el desarrollo sostenible.
Análisis Comparativo de las Mezclas Asfálticas Utilizando el Cemento Asfaltico Convencional y el Cemento Asfaltico Modificado Verificando a la Deformación Permanente
(FCyT UNCA, 2022-12) Benitez Cáceres, Nathalia Arammi ; Florentín Venialgo, Hugo José; Ottaviano, Vial Rafael
Esta investigación evalúa el comportamiento y desempeño mecánico de dos tipos de mezclas asfálticas, utilizando la metodología Marshall y el Wheel Tracking Test para analizar la resistencia a la deformación permanente en un tramo de la ruta PY02 (km 184 al 218). El estudio compara mezclas diseñadas bajo las mismas condiciones de granulometría y agregados, variando únicamente el tipo de cemento asfáltico—convencional y modificado tipo 1. El Wheel Tracking Test permite simular condiciones reales de tránsito y medir la resistencia al ahuellamiento, problemática común en pavimentos de alto tráfico. Los resultados identifican cuál mezcla ofrece mayor resistencia y durabilidad, proponiendo el uso de cemento asfáltico modificado tipo 1 como una solución eficaz para reducir la deformación permanente y prolongar la vida útil del pavimento. Este análisis aporta propuestas para mejorar no solo las vías existentes, sino también la infraestructura futura, generando beneficios en costos y mantenimiento vial.
Análisis Comparativo de las Varillas de Polímero Reforzado en Fibra de Vidrio (PRFV) con Relación a las Varillas de Acero Convencionales en Vigas a Flexión
(FCyT UNCA, 2023-08) Barreto Martínez, Junior Carlos Ignacio ; Vargas Fernández, Fabio Ariel ; Ramírez Villanueva, Fredy Gabriel
Este estudio realiza un análisis comparativo entre las varillas de polímero reforzado con fibra de vidrio (PRFV) y las varillas de acero convencionales en vigas sometidas a flexión. El objetivo es evaluar las propiedades mecánicas y el comportamiento estructural de ambas opciones de refuerzo en vigas bajo cargas de flexión. Se lleva a cabo un estudio experimental en el que se fabrican vigas de tamaño y geometría similares, utilizando tanto varillas de PRFV como de acero. Estas vigas se someten a pruebas de carga hasta el punto de falla, registrando los valores de carga y deflexión en diferentes puntos de la viga. Los resultados obtenidos se analizan y comparan en términos de capacidad de carga, rigidez, resistencia al agrietamiento y deflexión en servicio. El análisis comparativo revela las ventajas y desventajas de cada opción de refuerzo, lo que permite tomar decisiones informadas sobre su implementación en proyectos de ingeniería civil. Además, se discuten las posibles aplicaciones de las varillas de PRFV en la construcción de estructuras de concreto armado, considerando tanto aspectos económicos como de sostenibilidad.
Análisis Comparativo entre las Losas Macizas Tradicionales y el Sistema U-BOOT
(FCyT UNCA, 2018-12) Rodríguez Báez, Jessi Tamara; Ramírez Villanueva, Fredy Gabriel ; Romero, Osvaldo Ramón
Este Proyecto Final de Grado se orienta al estudio comparativo de losas macizas y losas aligeradas empleando el sistema U-Boot, con el fin de evaluar su desempeño estructural y viabilidad económica. Para ello, se analizaron diferentes espesores en las losas macizas, así como la variación en la altura de los encofrados y el ancho de los nervios en las losas aligeradas, utilizando el software estructural SAFE, basado en el método de elementos finitos. La investigación permitió identificar condiciones en las que las losas aligeradas con U-Boot presentan ventajas, observándose una reducción aproximada del 35% en el peso con respecto a las losas macizas. Esta disminución impacta positivamente en el dimensionamiento de vigas, pilares y fundaciones, permitiendo estructuras más eficientes y económicas. Los resultados también muestran que, desde un punto de vista económico, la opción aligerada resulta especialmente beneficiosa para luces superiores a 6 metros, siendo óptima para luces de 7 metros. El estudio concluye que la adopción del sistema U-Boot no solo proporciona mejoras estructurales, sino que también aporta un ahorro en costos significativo cuando se aplican ciertos parámetros en el diseño de las losas, posicionándolo como una alternativa innovadora en la construcción de estructuras eficientes y sostenibles.
Caracterización Mecánica de los Pavers de Concreto Comercializados en las Regiones de Alto Paraná y Caaguazú
(FCyT UNCA, 2024-07) Katrip Torres, Hugo René ; Solaeche Galeano, Patricia Noemí ; Ramírez Villanueva, Fredy Gabriel
El presente trabajo de tesis se centra en la evaluación de la calidad de los adoquines de hormigón utilizados en pavimentación, materiales que han experimentado un notable crecimiento en su aplicación en Paraguay, particularmente en zonas de alto tráfico vehicular y peatonal. Sin embargo, la ausencia de normativas nacionales que regulen su fabricación genera incertidumbre respecto a su desempeño y durabilidad, a diferencia de lo que ocurre en países vecinos como Brasil y Uruguay. El estudio tuvo como objetivo analizar la calidad de adoquines comercializados en los departamentos de Alto Paraná y Caaguazú, comparando sus propiedades físico-mecánicas con los requisitos establecidos en normativas internacionales, específicamente la norma brasileña NBR 9781:2013. Se seleccionaron cinco fabricantes (dos de Alto Paraná y tres de Caaguazú) y se extrajeron diez cuerpos de prueba de cada lote. Los ensayos incluyeron análisis dimensional, absorción de agua (%A), resistencia a la compresión simple (RC), módulo de elasticidad dinámica (ED) y velocidad de pulso ultrasónico (VPU), este último considerado como una alternativa no destructiva de control de calidad. Los resultados evidenciaron deficiencias en varios aspectos: la absorción de agua alcanzó valores entre 3,0% y 6,78%, superando el límite permitido en un lote, mientras que ninguno de los lotes cumplió con la resistencia mínima de 35 MPa exigida por la normativa, reflejando una marcada falta de uniformidad. El análisis conjunto de %A, RC y ED en función de VPU permitió identificar correlaciones útiles para la predicción del comportamiento estructural de los adoquines, lo que abre la posibilidad de mejorar los procesos de control en la producción local. Este estudio aporta evidencia sobre la necesidad de establecer normativas de calidad en Paraguay, contribuyendo al desarrollo de una infraestructura más segura, duradera y confiable.
Diseño de Redes Cloacales para el Asentamiento Virgen de Fátima de la Ciudad de Coronel Oviedo
(FCyT UNCA, 2025-06) Duarte Acuña, Sergio Rafael; Medina Meza, Juan Pablo
Este trabajo tiene como objetivo principal la elaboración del proyecto ejecutivo para el diseño de redes de sistema cloacal en el asentamiento Virgen de Fátima, ubicado en la ciudad de Coronel Oviedo, con el propósito de mejorar las condiciones sanitarias de los residentes a lo largo de un periodo de diseño de 20 años. Se emplearon los parámetros de la norma brasileña NBR 9649 para el dimensionamiento, y se proyectó un sistema compuesto por tuberías de PVC Vinilfort de 150 mm de diámetro, capaces de transportar un caudal de 4,41 l/s para una población de 1210 habitantes. El trazado, con una longitud total de 4572 metros, fue diseñado para operar por gravedad, aprovechando las pendientes naturales del terreno identificadas mediante relevamiento topográfico. Además, se realizó un análisis detallado de costos para la estación de bombeo, estimado en 3.884.842.045 guaraníes, desglosando los rubros y sus valores económicos, lo cual proporciona una base sólida para la ejecución del proyecto.
Diseño de una Planta de Beneficio Animal en el Municipio de San Estanislao, Departamento de San Pedro
(FCyT UNCA, 2024-07) Valenzuela Toppi, Willy Alfredo; Ramírez Villanueva, Fredy Gabriel; Vera Agüero, Jorge Luis
El diseño de la planta contempla un sistema de desagüe industrial que incorpora pisos inclinados hacia rejillas sifonadas de acero inoxidable y tuberías de PVC reforzado. Los ramales principales y secundarios del sistema están dimensionados para manejar los caudales previstos, garantizando un flujo eficiente hacia la planta de tratamiento de aguas residuales. Esta planta de tratamiento se estructura en etapas primarias, secundarias y terciarias, que incluyen cribado, desengrasado, tratamientos anaeróbicos y cloración, para asegurar una gestión adecuada de los efluentes generados. Los estudios geotécnicos son fundamentales para el proyecto e incluyen ensayos de penetración estándar (SPT) y ensayos de percolación. Estos estudios proporcionan datos cruciales sobre la resistencia y capacidad de drenaje del suelo, lo que garantiza una base sólida para la construcción y la estabilidad de las estructuras proyectadas. Para garantizar la durabilidad y funcionalidad de las instalaciones, se han seleccionado materiales de alta calidad y se han empleado técnicas avanzadas de construcción, como perfiles de acero conformado y pintura epoxi para la impermeabilización de paredes. Los cálculos estructurales se han realizado siguiendo normativas internacionales y utilizando software especializado, asegurando un diseño robusto y seguro. Además, se ha llevado a cabo una evaluación detallada de costos y cómputo métrico, proporcionando una planificación financiera clara y asegurando la viabilidad económica del proyecto. Los detalles completos de los cálculos, planos y especificaciones están incluidos en los anexos del documento, ofreciendo una guía detallada para la implementación del proyecto.
Disposición Final de Residuos Sólidos de la Zona Urbana de la Ciudad de Coronel Oviedo
(FCyT UNCA, 2019-12) Carballo Ramírez, José Enrique ; Messuti Fiorio, Juan José María
El manejo adecuado de la disposición final de residuos sólidos es fundamental para la sustentabilidad ambiental y la protección de la salud pública. Este proyecto se orienta al diseño de un sitio especializado para la disposición final de residuos sólidos en la ciudad de Coronel Oviedo, priorizando un enfoque responsable sobre la economía de los recursos naturales. El plan contempla la construcción de un relleno mecanizado de 30 hectáreas mediante el método de trinchera, con 157 trincheras de 1.160 m² cada una, que aseguran la disposición eficiente y segura de los residuos. El proyecto integra además seis lagunas de estabilización para el tratamiento de los lixiviados generados durante la descomposición, garantizando así la protección de los recursos hídricos y del entorno. Su vida útil está proyectada en 20 años. Complementariamente, se incluyen infraestructuras como áreas para la selección y recuperación de residuos, oficinas, depósitos, vestuarios, sanitarios, comedor y cocina para el personal operativo, asegurando un manejo adecuado y digno tanto para los trabajadores como para la comunidad. Esta propuesta no sólo da respuesta a las necesidades locales, sino que también cumple con las normativas ambientales, contribuyendo activamente al bienestar colectivo y a la promoción de prácticas sustentables a nivel regional.
Estudio de la Calidad del Hormigón Utilizado en Construcciones Civiles de la Ciudad de Coronel Oviedo
(FCyT UNCA, 2019-12) Servin González, Mario Javier; Rojas Holden, Roberto
Este estudio realiza un análisis exhaustivo de la resistencia del hormigón empleado en obras civiles de Coronel Oviedo, Paraguay, considerando todo el proceso constructivo desde la selección de sus componentes (cemento Portland, agregados, agua y aditivos) hasta la instalación y curado en obra. Se recopilaron 13 muestras provenientes de diversos proyectos y se analizaron siguiendo estándares internacionales como las normas del Instituto Americano de Concreto (ACI) y la Sociedad Americana para Ensayos y Materiales (ASTM), asegurando rigurosidad metodológica. El trabajo examina los procedimientos, herramientas empleadas y factores que inciden en la variabilidad de resultados, utilizando parámetros estadísticos como base para el diseño y control de calidad del hormigón. La investigación establece criterios y límites normativos, profundizando en la importancia de la resistencia como principal indicador de calidad, y contribuye al mejoramiento de las prácticas constructivas y al fortalecimiento de la infraestructura civil de la región mediante recomendaciones basadas en los resultados analizados.
Estudio y Comparación de un Nivel de Transición con Losas Macizas Postensadas Mediante el Método de los Elementos Finitos
(FCyT UNCA, 2018-05) Godoy Escobar, Delia del Rocío; Martínez Marín, Ariel
Este proyecto final de grado tiene como propósito analizar y comparar los estados de tensiones y deformaciones en losas de hormigón postensado, enfocándose en niveles de transición mediante la variación de la cantidad y disposición de los cabos de acero y la altura de la losa. Para ello se empleó el software Adapt Floor Pro, que utiliza el método de elementos finitos para simular el comportamiento estructural bajo diversas configuraciones. El análisis permitió observar el efecto que tienen la distribución y la cantidad de tendones en la respuesta estructural, evaluando diferentes alternativas para identificar la más eficiente y económica. Se demostró que la implementación de tendones distribuidos verticalmente en los niveles de transición cumple con requisitos técnicos y económicos, posicionándose como la opción más adecuada. Uno de los resultados clave es la recomendación de emplear el mínimo espesor de losa capaz de garantizar la precompresión y las deflexiones máximas permitidas, logrando así una optimización tanto en costos como en prestaciones estructurales. El estudio destaca las ventajas del hormigón postensado respecto al convencional, concluyendo que, en términos de comportamiento y eficiencia económica, representa una solución superior para estructuras que requieren controlar tensiones y deformaciones de forma precisa.
Método de Interpretación Automatizada de Bocetos Arquitectónicos para la Obtención de Planos en Planta CAD, Cómputos de los Diferentes Elementos Constructivos, Predimensionamiento y Solicitaciones de Losas.
(FCyT UNCA, 2022-12) Flores Barreto, Marcos Virgilio ; Ferreira Nuberger, Kevin Alexander ; Ramírez Villanueva, Fredy Gabriel
Este trabajo de tesis utiliza el sistema de detección de objetos basado en redes neuronales YOLO (You Only Look Once) para automatizar el proceso de interpretación de bocetos arquitectónicos hechos a mano. El sistema fue entrenado para identificar varios elementos clave en los dibujos, categorizados en clases como paredes, puertas, ventanas, cotas, números (del 0 al 9), comas, losas y sanitarios. Se desarrolló un algoritmo que, basándose en estas detecciones, agrupa los dígitos individuales en conjuntos de números decimales que representan las medidas reales de las cotas en el boceto. Estos valores se asignan a las cotas correspondientes, y el algoritmo genera los ejes donde se ubicarán las mamposterías. Asimismo, el sistema coloca puertas y ventanas en los lugares correctos según las detecciones, y ajusta las losas a escala dentro del plano. Los datos obtenidos por el algoritmo se almacenan en matrices que definen la ubicación y características de los elementos arquitectónicos. Estas matrices son fundamentales para el funcionamiento de los algoritmos subsecuentes, ya que contienen los datos de entrada necesarios para realizar otras operaciones. Tres algoritmos adicionales se desarrollaron a partir de estas matrices. Cada uno tiene un propósito distinto: el primero genera planos en formato CAD a partir de las detecciones; el segundo calcula cómputos de diversos elementos constructivos, facilitando el cálculo de materiales necesarios; y el tercero se enfoca en predimensionar y calcular las solicitaciones de las losas, proporcionando información clave para el diseño estructural. Este enfoque automatiza de manera eficiente la interpretación de bocetos arquitectónicos, permitiendo la creación rápida de planos, el cálculo de materiales y la evaluación estructural, lo que mejora significativamente la precisión y el ahorro de tiempo en proyectos de arquitectura y construcción.
Proyecto Ejecutivo para la Remodelación y Ampliación del Estadio Municipal el Cerrito en la Ciudad de Coronel Oviedo
(FCyT UNCA, 2025-06) Martínez Huerta, Ingrid Pamela; Martínez Rodríguez, Clara Susana; Chávez Ayala, Roberto Rosa; Penayo Portillo, Esteban Arnaldo
El Proyecto Ejecutivo para la Remodelación y Ampliación del Estadio Municipal El Cerrito tiene como objetivo transformar la infraestructura existente en un espacio moderno, accesible y funcional, alineado con los estándares técnicos y las necesidades detectadas en el diagnóstico estructural. Se realizaron estudios patológicos, topográficos y geotécnicos que permitieron evaluar el estado actual del estadio y las condiciones del terreno, garantizando así la estabilidad y durabilidad de las nuevas construcciones. Los cálculos estructurales se efectuaron conforme a las normativas vigentes, dimensionando adecuadamente columnas, vigas, losas, cimentaciones y la estructura metálica del techo. Asimismo, se diseñaron planos de instalaciones para los sistemas de agua, drenaje, desagüe cloacal y prevención contra incendios, optimizando funcionalidad, seguridad y confort. El análisis económico detalla los costos de ejecución y distribución de recursos, complementado con conclusiones y recomendaciones para asegurar la correcta implementación del proyecto.
Proyecto Ejecutivo para un Mercado Municipal en el Barrio San Lorenzo de la Ciudad de Caaguazú, Departamento de Caaguazú
(FCyT UNCA, 2025-06) Cubilla Gonzalez, Rodrigo Samuel; Cardozo Miranda, Elvio David; Chávez Ayala, Roberto Rosa; Ramírez Villanueva, Cynthia María
El presente Trabajo Final de Grado, titulado “Proyecto Ejecutivo para un Mercado Municipal en el barrio San Lorenzo de la ciudad de Caaguazú, Departamento de Caaguazú”, propone una solución integral a las necesidades comerciales, sociales y urbanas de la comunidad mediante el diseño y desarrollo de un edificio funcional y sostenible. El proyecto abarca estudios técnicos de ubicación, topografía y geotecnia, así como el diseño arquitectónico y estructural del mercado, integrando áreas de ventas, servicios, almacenamiento y circulación. Incluye además el cálculo estructural y el diseño de instalaciones sanitarias, pluviales, eléctricas y sistemas contra incendios, priorizando la seguridad, eficiencia y adaptabilidad al entorno. El análisis económico evidencia la viabilidad y los beneficios de la obra, aportando a la mejora de la infraestructura comercial y al fortalecimiento del desarrollo económico y social de la ciudad.
Segmentación de Grietas Superficiales en Pavimento Asfáltico Utilizando Técnicas de Visión Artificial
(FCyT UNCA, 2024-12) Soto Olguin, Luz Rashell; Ramírez Villanueva, Fredy Gabriel
Este estudio presenta el desarrollo de un algoritmo basado en redes neuronales convolucionales para la segmentación de grietas en pavimentos asfálticos, utilizando una base de datos propia y evaluando la precisión de los resultados del mismo después de implementar las mejoras identificadas durante la evaluación del desempeño del algoritmo para el incremento de la precisión y la fiabilidad en la detección de grietas en el pavimento. Se capturaron 837 imágenes en la ciudad de Coronel Oviedo, Paraguay, de las cuales 505 contenían grietas. Las imágenes fueron preprocesadas y divididas en secciones de 512x512 píxeles, generándose máscaras manuales para la detección de grietas. La arquitectura U-Net fue seleccionada para el entrenamiento de la red neuronal, con imágenes de 256x256 píxeles, utilizando 500 épocas y un tamaño de lote de 8. El modelo fue evaluado mediante métricas de segmentación, obteniendo un F1 Score de 0.9956 y un valor de intersección sobre la unión (IoU) de 0.9913, lo que indica una alta precisión en la detección de grietas. Además, se implementó un procedimiento para cuantificar el ancho de las grietas, clasificándolas en dos categorías: menores o iguales a 3 mm que no presentan mayores riesgos para el pavimento, y mayores a 3 mm los cuales deben ser tratados mediante sellantes indicados por el Manual de carreteras del Paraguay. A pesar de la presencia de algunos falsos positivos y negativos, el modelo mostró un rendimiento superior en comparación con estudios previos.
Utilización de Rechazo de Cantera como Alternativa de Capa Estructural Económica en Caminos Vecinales
(FCyT UNCA, 2019-12) Duré Zelaya, Ana Gabriela ; Florentín Venialgo, Hugo José; Ruíz Díaz Benítez, Cynthia María V.
Este proyecto final se enfocó en la evaluación del uso del rechazo de cantera como alternativa económica para la capa estructural en caminos vecinales rurales. Se llevó a cabo una investigación de mercado regional para determinar la disponibilidad de este material, complementada con la toma de muestras y ensayos de laboratorio que permitieron identificar las propiedades técnicas y aptitud para su aplicación. El estudio estableció especificaciones técnicas basadas en criterios de diseño y los resultados obtenidos, seleccionando la cantera CCC de Aguapety como la opción más viable entre las alternativas disponibles. Además, se formuló una propuesta de especificación técnica para el uso del rechazo de cantera, acompañada de un análisis económico que evidencia su factibilidad respecto a otras soluciones convencionales. El proyecto consideró el cumplimiento de normativas técnicas, como las propias de caminos vecinales y las disposiciones de la AASHTO, demostrando que el rechazo de cantera constituye una solución eficiente y económica, que aprovecha recursos locales y garantiza estándares de calidad y seguridad en la construcción y mejoramiento vial rural.

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