Sistema de cierre automático de válvulas en redes hidráulicas activado por detección sísmica: estudio experimental a escala

dc.contributor.advisorLadino Moreno, Edgar Orlando
dc.contributor.authorForero , Brayan Nicolás
dc.contributor.authorCifuentes Lesmes , Indira Alejandra
dc.contributor.orcidLadino Moreno, Edgar Orlando [0000-0002-7770-452X]
dc.date.accessioned2025-11-03T23:22:45Z
dc.date.available2025-11-03T23:22:45Z
dc.date.created2025-10-03
dc.descriptionEste trabajo de grado presenta el diseño, construcción y evaluación de un sistema de cierre automático de válvulas en redes hidráulicas, activado por detección sísmica, con el objetivo de mejorar la seguridad de las infraestructuras hidráulicas ante eventos sísmicos. El sistema, que incluye sensores sísmicos y de presión, permite activar el cierre de válvulas de forma automática para prevenir daños en la red de distribución de agua. El estudio se basa en un modelo experimental a escala que simula una red hidráulica, proporcionando datos en tiempo real sobre variables como la presión y el comportamiento del flujo durante sismos. La investigación contribuye tanto al desarrollo de nuevas tecnologías en el ámbito hidráulico como a la formación de estudiantes en ingeniería, permitiendo aplicar los conceptos aprendidos en el aula en un entorno experimental. Este proyecto también ofrece una herramienta educativa para investigadores y docentes, apoyando la enseñanza de la hidráulica y la automatización en redes hidráulicas. Adicionalmente se comprobó que el prototipo responde de manera confiable al superar umbrales sísmicos definidos para Ciudad Bolívar (Bogotá), cerrando la válvula en un tiempo promedio de 1,8 s con una confiabilidad del 96 % integrando sensores sísmicos, controladores programados y una electroválvula solenoide, permitiendo monitoreo en tiempo real y notificación inmediata al usuario. Los resultados validan la viabilidad técnica y funcional del prototipo, demostrando su potencial como solución económica y escalable para fortalecer la resiliencia de redes hidráulicas en zonas de amenaza sísmica intermedia.
dc.description.abstractThis thesis presents the design, construction, and evaluation of an automatic valve closure system in hydraulic networks, activated by seismic detection, with the aim of improving the safety of hydraulic infrastructure in the event of seismic events. The system, which includes seismic and pressure sensors, allows for automatic valve closure to prevent damage to the water distribution network. The study is based on a scale experimental model that simulates a hydraulic network, providing real-time data on variables such as pressure and flow behavior during earthquakes. The research contributes both to the development of new technologies in the hydraulic field and to the training of engineering students, allowing them to apply the concepts learned in the classroom in an experimental setting. This project also offers an educational tool for researchers and educators, supporting the teaching of hydraulics and automation in hydraulic networks. Additionally, it was proven that the prototype responds reliably to seismic thresholds defined for Ciudad Bolívar (Bogotá), closing the valve in an average time of 1.8 s with 96% reliability. It integrates seismic sensors, programmed controllers, and a solenoid valve, allowing real-time monitoring and immediate user notification. The results validate the technical and functional viability of the prototype, demonstrating its potential as an economical and scalable solution to strengthen the resilience of hydraulic networks in areas of intermediate seismic hazard.
dc.format.mimetypepdf
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11349/99634
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Distrital Francisco José de Caldas
dc.relation.referenceshttps://repositorio.uchile.cl/handle/2250/103650?utm_source
dc.relation.referenceshttps://s-tech.it/es/?utm
dc.relation.referenceshttps://premac.co/valvulas-antisismicas/?utm
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dc.relation.referenceshttps://www.mdpi.com/2071-1050/12/8/3492?utm
dc.relation.referenceshttps://arxiv.org/abs/2402.06467?utm
dc.relation.referenceshttps://www.academia.edu/34001183/DISE%C3%91O_Y_AN%C3%81LISIS_D E_LA_AUTOMATIZACI%C3%93N_PARA_LA_APERTURA_Y_CIERRE_DE_V%C 3%81LVULAS_HIDR%C3%81ULICAS_MEDIANTE_EL_SISTEMA_DE_RADIO_C ON_ESTACIONES_REMOTAS_RTU_EN_LA_PEN%C3%8DNSULA_DE_SANTA _ELENA
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dc.rights.accesoAbierto (Texto Completo)
dc.rights.accessrightsOpenAccess
dc.subjectCierre automático
dc.subjectRedes hidráulicas
dc.subjectDetección sísmica
dc.subjectVálvulas
dc.subjectSensores
dc.subject.keywordAutomatic closure
dc.subject.keywordHydraulic networks
dc.subject.keywordSeismic detection
dc.subject.keywordValves,
dc.subject.keywordSensors
dc.subject.lembIngeniería Civil -- Tesis y disertaciones académicas
dc.subject.lembRedes de tuberías
dc.subject.lembPredicción sísmica
dc.subject.lembVálvulas
dc.subject.lembIngeniería sísmica
dc.titleSistema de cierre automático de válvulas en redes hidráulicas activado por detección sísmica: estudio experimental a escala
dc.title.titleenglishAutomatic valve closing system in hydraulic networks activated by seismic detection: experimental study at scale
dc.typebachelorThesis
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.degreeMonografía
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis

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