Diseño de un sistema mecánico automatizado subterraneo para la gestión de residuos sólidos urbanos con capacidad de 2.2 m3

• Autores: Alvarado Galan, Luis Humberto, Leonardo Sanchez, Juan Javier
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Señor de Sipan
• Repositorio: USS-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.uss.edu.pe:20.500.12802/16135
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12802/16135
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Gestión de residuos solidos; Eficiencia operativa; Automatización; Diseño mecánico; Contenedores subterráneos; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.01

La gestión ineficiente de los residuos solidos urbanos (RSU) en ciudades como Chiclayo, Per˙, ha generado problemas operativos y ambientales asociados al colapso de contenedores, la acumulación de basura en puntos críticos y el excesivo tiempo destinado a la recolección. En respuesta, esta investigación plantea el diseño de un sistema mecánico automatizado subterráneo con capacidad nominal de 2,2 m³, orientado a optimizar la eficiencia operativa del proceso de almacenamiento y recolección de residuos. Se aplicó la metodología de diseño VDI 2221 y una matriz morfológica para la selección de soluciones técnicas, considerando criterios estructurales, funcionales y de automatización. Los resultados del diagnóstico mostraron que en los principales puntos críticos de la ciudad los tiempos de recolección superan los 12 minutos por maniobra debido a desbordes y tráfico, mientras que la implementación del sistema permitiría reducirlos a 6 minutos en promedio, logrando un ahorro operativo del 50 %. Asimismo, se determinó que cada contenedor de 1,1 m³ alcanza una carga máxima de 510 kg y que la plataforma de soporte deseada con perfiles tubulares RHS 150×75×5 mm soporta un momento flector máximo de 2,21 kN·m con un factor de seguridad superior a 2,0, garantizando su resistencia estructural. La integración del mecanismo de elevación hidráulico y la disposición de rieles guía aseguran la estabilidad y el movimiento uniforme de los contenedores durante las maniobras de operación. En conclusión, el diseño propuesto representa una alternativa técnica viable que incrementa la eficiencia operativa de la gestión de residuos en Chiclayo, reduce riesgos sanitarios y ambientales y sienta las bases para la replicación de sistemas de almacenamiento subterráneo en otras ciudades del país.