Escuela de Doctorado

Fecha de lectura: 15/12/2025

• MARTÍ ELÍAS, JOAN MARIA: Hidrografies urbanes. Cicle de l’aigua, forma urbana i estructura territorial al la Vall Baixa i al Delta del Llobregat
  
  Autor/a: MARTÍ ELÍAS, JOAN MARIA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: URBANISMO
  Departamento: Departamento de Urbanisme, Territori y Paisaje (DUTP)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 31/10/2025
  Fecha de lectura: 15/12/2025
  Hora de lectura: 17:00
  Lugar de lectura: ETSAB (Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona) - Planta Baja - Sala de GradosAv. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
  Director/a de tesis: CROSAS ARMENGOL, CARLES
  Resumen de tesis: La investigación analiza la relación entre morfología urbana y ciclo del agua desde una perspectiva ecosistémica que integra componentes físicos, territoriales e infraestructurales. El objetivo es demostrar que la forma urbana condiciona directamente el comportamiento hidrológico y que, por lo tanto, puede convertirse en una herramienta clave para redefinir estrategias de gestión hídrica en contextos metropolitanos.Esta tesis parte de la exploración intensiva de un territorio concreto (la Vall Baixa y el Delta del Llobregat) a través de cinco miradas sucesivas, que abordan el territorio desde la escala metropolitana hasta los tejidos urbanos locales. Se construye así una lectura multiescalar que relaciona las condiciones físicas, infraestructurales y morfológicas de la ciudad con su comportamiento hidrológico.La aproximación territorial se enriquece con una dimensión histórica y conceptual que reconstruye una genealogía del pensamiento urbanístico en clave ecosistémica, a partir de figuras y proyectos que concibieron la ciudad como un sistema vivo, dependiente de sus intercambios con el territorio. La investigación recupera asimismo los proyectos del siglo XIX que, con una mirada higienista, anticiparon visiones “protoecológicas”. En este sentido, la propuesta de saneamiento del Eixample y desvío del río Llobregat de Garcia Fària constituye un caso paradigmático que anticipa una lectura territorial integrada, erigiéndose en un valioso precedente para la práctica contemporánea del urbanismo.Sobre esta base, se estudia el tramo final del río Llobregat, revelando la complejidad de una morfología híbrida resultado de la superposición entre lógicas naturales y antrópicas. El río se presenta como una infraestructura ecológica y productiva, un espacio donde la persistencia de trazas hidráulicas y agrícolas convive con la presión urbanizadora metropolitana. A partir de aquí, la investigación se adentra en la dimensión subterránea, analizando el acuífero del delta como elemento clave para el equilibrio ambiental. Se examinan las dinámicas de infiltración, las alteraciones derivadas de la urbanización y las oportunidades de reconversión de espacios industriales y logísticos a partir de criterios hidrogeológicos. La lectura tridimensional del territorio permite vincular superficie y subsuelo y proponer dispositivos de infiltración y regulación que restablezcan las funciones naturales.En la parte central de la tesis, estos criterios se aplican a una escala intermedia, planteando la subcuenca como unidad funcional de análisis y proyecto por su capacidad de integrar continuidades topográficas, estructuras viarias y espacios libres. Sobre esta base, se desarrolla una metodología paramétrica articulada en seis acciones (captación, consumo, tratamiento, infiltración, retención y reutilización) aplicada a diversos tejidos metropolitanos. Un análisis multiescalar permite identificar indicadores hidromorfológicos que orientan decisiones de proyecto según el contexto y la estructura urbana. El resultado es un atlas operativo que propone rangos de actuación y criterios adaptativos para la transformación urbana guiada por principios hidrológicos.Finalmente, la investigación plantea un cambio de paradigma: el agua deviene vector de proyecto, no solo condicionante técnico. El espacio público, la red viaria y los vacíos urbanos se reconocen como dispositivos hídricos multifuncionales, mientras que la dimensión subterránea se considera capa activa e indisociable del sistema urbano. Esta visión tridimensional y compleja vincula metabolismo y forma, escala regional y proyecto urbano.En conjunto, la tesis propone una cultura proyectual que integra el agua como vector de inteligibilidad y ordenación, donde el término “hidrografía” no se entiende en el sentido tradicional de descripción de cursos fluviales, sino como instrumento crítico para cartografiar la presencia, el movimiento y la capacidad estructurante del agua en todas sus formas.
  

• TRULLENQUE ORTIZ, MARTÍN: A Cross-Layer Perspective on Radio Resource Management and User Quality of Experience in V2X-Enabled 5G Networks.
  
  Autor/a: TRULLENQUE ORTIZ, MARTÍN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES
  Departamento: Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones (TSC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 31/10/2025
  Fecha de lectura: 15/12/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Aula de Teleensenyament. Edifici B3, Campus Nord
  Director/a de tesis: SALLENT ROIG, JOSE ORIOL | CAMPS MUR, DANIEL
  Resumen de tesis: Las comunicaciones vehiculares se encuentran entre los sectores que más se beneficiarán del despliegue masivo del 5G. Las latencias del orden de milisegundos, combinadas con el network slicing y la cobertura global de las redes celulares públicas, proporcionan las condiciones necesarias para operar las comunicaciones de V2X sobre 5G. Este sector introducirá nuevos servicios que generarán demandas de tráfico adicionales en la infraestructura de radio existente, planteando desafíos específicos para los operadores de redes móviles. Desde la perspectiva del servicio, los servicios V2X requieren baja latencia y alta fiabilidad. Por ejemplo, en un intercambio periódico de posicionamiento entre vehículos, la pérdida de un solo paquete puede aumentar los errores de estimación de la posición y poner en peligro la seguridad vial. Desde la perspectiva de la red, los servicios vehiculares demandarán recursos de forma diferente a los usuarios genéricos de Internet, lo que a menudo genera altas densidades de usuarios en las carreteras, donde la densidad de usuarios, así como del número de celdas suele ser baja. Además, la movilidad vehicular puede provocar largos periodos en los que las celdas atienden a muy pocos usuarios, seguidos de otros periodos de alta demanda, por ejemplo, durante los atascos que a su vez pueden comprometer la disponibilidad de recursos. Con este objetivo, esta tesis investiga soluciones para las sobrecargas de celdas causadas por atascos de tráfico cuando los servicios V2X operan sobre redes celulares públicas.La primera contribución de esta tesis es un análisis exhaustivo de la movilidad vehicular basado en un conjunto de trazas realistas, con el objetivo de comprender cómo un atasco consume recursos radio. El estudio de los flujos de vehículos entre celdas revela concentraciones de usuarios en puntos específicos de la vía, lo que ofrece oportunidades para mecanismos de control de la congestión. La segunda contribución evalúa la repetibilidad de situaciones de carga alta en un despliegue real de 5G. Las medidas sobre una red 5G NSA muestran que la congestión presenta patrones diarios además de duración y características de carga consistentes, lo que motiva estrategias deterministas de control de la congestión. Desde este punto de partida, esta tesis propone e implementa dos enfoques complementarios. Por un lado, un algoritmo de balanceo de carga en la capa de red que desvía los vehículos en los bordes de las celdas a celdas vecinas durante los atascos. Por otro lado, se propone un mecanismo en la capa de aplicación que gestiona la degradación del servicio para controlar la pérdida de paquetes en condiciones de sobrecarga. Combinando ambos enfoques, esta tesis ha concebido, diseñado, implementado y evaluado FOM-5G, un entorno capaz de hallar la mejor estrategia de control de congestión para cada situación de sobrecarga. FOM-5G también aprovecha información histórica para optimizar los mecanismos de control de congestión de las celdas. Además de su diseño y evaluación, la tesis también propone una integración arquitectónica de FOM-5G dentro de la arquitectura O-RAN y las API definidas en la red troncal del 5G. Finalmente, el entorno se valida mediante simulaciones que utilizan diferentes trazas vehiculares representando escenarios de congestión urbana. Los resultados confirman la capacidad de FOM-5G para distinguir entre diferentes eventos de congestión y seleccionar la estrategia de mitigación óptima, demostrando su eficacia para garantizar comunicaciones V2X fiables a través de redes celulares públicas.
  

Fecha de lectura: 16/12/2025

• AL AWAD, ABDULRAHMAN: Multiscale Multiphysics Investigation of Helium Bubble Formation and Dynamics in Liquid Lead-Lithium Eutectic
  
  Autor/a: AL AWAD, ABDULRAHMAN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA NUCLEAR Y DE LAS RADIACIONES IONIZANTES
  Departamento: Departamento de Física (FIS)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 03/11/2025
  Fecha de lectura: 16/12/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Aula C4 (porta 31.07) Secció d'Enginyeria Nuclear, pavelló C, ETSEIB (Campus Sud)
  Director/a de tesis: BATET MIRACLE, LLUIS | SEDANO MIGUEL, LUIS ANGEL
  Resumen de tesis: Los metales líquidos (LMs) y sus aleaciones se caracterizan por sus excelentes propiedades termofísicas y dinámicas para el transporte de calor, lo que los convierte en buenos candidatos para tecnologías avanzadas de generación de energía, como la energía de fusión nuclear. La aleación eutéctica líquida de plomo-litio (LLE) sigue siendo un material clave de diversos conceptos de envoltura regeneradora (BB) del diseño DEMO de la UE. En BBs de LLE, se produce helio en una proporción mol-a-mol con el tritio por reacciones nucleares, y desde la década de 1990 se han planteado preocupaciones técnicas sobre el estado del He en la aleación LLE líquida. La nucleación de burbujas de gas en soluciones débiles líquido-gas ha sido un tema desafiante, especialmente dada la baja solubilidad esperada del He en LM y la escasez de datos experimentales. A pesar de los continuos esfuerzos, el tema de la nucleación de He aún carece de hallazgos concluyentes y estimaciones sólidas de parámetros relevantes, y el objetivo principal de esta tesis es explotar las simulaciones ab initio (AIMD) y de dinámica molecular clásica (CMD) con el fin de arrojar luz sobre la física y la teoría subyacentes, y estimar las condiciones termodinámicas y cinéticas necesarias para que las burbujas de He nucleen y crezcan, de una manera que facilite la integración de los resultados en modelos macroscópicos para fines de diseño de ingeniería y seguridad nuclear. En la primera parte de esta tesis, se utilizan los valiosos métodos AIMD mediante SIESTA para apoyar y justificar la selección y construcción de potenciales interatómicos clásicos, donde se investigan sistemáticamente las aleaciones líquidas de Li, Pb y LLE. En la segunda parte, se parametriza un potencial clásico del tipo del método del átomo embebido para el Li líquido utilizando propiedades mecánicas y no mecánicas. Se introduce un esquema de mezcla para reproducir las propiedades de la aleación LLE líquida. Para minimizar la arbitrariedad de las formas funcionales, los esquemas de parametrización tienen en cuenta el problema de unicidad. Se realizan simulaciones CMD con LAMMPS para investigar y estimar exhaustivamente las propiedades estáticas y dinámicas de los sistemas LM puros y He/LM. En la tercera parte, en analogía con los avances recientes en los estudios de cristalización y formación de gotas, se revisan e implementan la estabilización del blindaje difusivo, los mecanismos de irreversibilidad termodinámica de las nanoburbujas en volumen (bNBs) y la teoría del tiempo medio de primer paso para caracterizar la estabilidad de los He-bNBs en la aleación LLE líquida, inspirados en las teorías y experimentos de estabilidad de burbujas en sistemas cerrados y de volumen finito. Concretamente, se establecen un enfoque de perturbación analítica con una ecuación de estado apropiada para bNBs de He y un enfoque estocástico y cinético a través de simulaciones CMD directas, y se demuestra y discute a fondo la consistencia y equivalencia de ambos enfoques. El marco general propuesto resuelve las ambigüedades sobre la influencia del dominio de simulación y el tiempo en las bNBs observadas en las simulaciones CMD. Esencialmente, se proporciona una explicación novedosa y plausible para la existencia y persistencia de bNBs de He mediante la evaluación y estimación cuidadosas de las condiciones de equilibrio termodinámico; en consecuencia, se demuestra que su estabilidad y longevidad no violan las leyes fundamentales de solubilidad y difusividad, al menos en las simulaciones de CMD y dados los niveles de supersaturación relativamente altos. Por último, se infieren las condiciones termodinámicas y cinéticas necesarias para que los fenómenos de nucleación de helio tengan lugar en las condiciones de operación de BBs de LLE, sobre la base de las diversas teorías investigadas y cálculos realizados y, de manera coherente, se proporcionan sugerencias y recomendaciones de modelado macroscópico.
  

• MIRZAY SHAHIM, MAAHIN: Catalytic Properties of Amorphous Alloys
  
  Autor/a: MIRZAY SHAHIM, MAAHIN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL Y APLICADA
  Departamento: Departamento de Física (FIS)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 17/11/2025
  Fecha de lectura: 16/12/2025
  Hora de lectura: 15:00
  Lugar de lectura: Sala Polivalent, Edifici I planta 0, espai I.0.1, EEBE Campus Besós
  Director/a de tesis: PINEDA SOLER, ELOY | SOLER TURU, LLUIS
  Resumen de tesis: Esta tesis explora el potencial catalítico de los vidrios metálicos (Metallic Glasses, MG, en inglés) y su combinación con óxido de cerio (CeO2) para la oxidación de monóxido de carbono (CO) a baja temperatura y para la reacción de oxidación preferencial de CO (COPrOx). Los vidrios metálicos, gracias a su estructura no cristalina y a una composición fácilmente modificable, pueden convertirse en una opción prometedora para el diseño de nuevos materiales para aplicaciones de catálisis. El estudio se centra en tres sistemas principales de MGs: Ce65Al35, Pd77Si16.5Cu6.5 y Cu48Zr48Al4, examinando sus características estructurales y el comportamiento catalítico. Los resultados de este trabajo han mostrado que el vidrio metálico Ce65Al35 tiene una actividad catalítica limitada, incluso después de varios tratamientos de activación como la molienda mecánica, la calcinación o la combinación con CeO₂. Sin embargo, dopar el sistema binario Ce-Al con Pd, obteniendo la aleación Ce61Al35Pd4, mejoró notablemente el rendimiento, alcanzando una conversión del 100 % de CO a 300 °C tras la molienda. Curiosamente, mezclar este MG ternario con CeO2 no aportó ninguna mejora adicional, lo que indica que el papel del Pd es dominante y no sinérgico con los cristales de ceria. El vidrio metálico Pd77Si16.5Cu6.5 resultó ser el catalizador más eficaz por sí solo, logrando una conversión completa de CO a solo 240 °C, lo que podría atribuirse a la presencia de Pd y su distribución optimizada dentro de la matriz amorfa. Experimentos de control con aleaciones binarias (Pd77Si23 y Cu6Si94) destacaron la importancia tanto de la composición como del procesamiento, especialmente la necesidad de técnicas de solidificación rápida, como el melt spinning, y la molienda mecánica para generar estructuras activas de partículas finas.Otra contribución relevante de este trabajo es el desarrollo y la caracterización detallada de los materiales compuestos combinando MGs con contenido de Cu y CeO2, en particular usando la aleación Cu48Zr48Al4. Estos sistemas mostraron una elevada actividad catalítica y estabilidad en las reacciones de CO y COPrOx, con un rendimiento mejorado mediante la molienda mecánica. Los análisis estructurales in operando (XPS, EXAFS, NEXAFS y XRD) confirmaron una reorganización superficial de los catalizadores durante la reacción, estabilizando átomos de Cu(I) catalíticamente activos. La observación de un fenómeno de envejecimiento espontáneo y de un cambio similar generado por un pretratamiento de reducción con hidrógeno sugiere una evolución dinámica de los sitios activos en condiciones reales de operación. Este estudio demuestra que la síntesis mecanoquímica y el diseño estructural cuidadoso de los compuestos MG/CeO2 permiten desarrollar catalizadores de oxidación eficientes, estables y de bajo coste. Estos resultados ofrecen nuevas estrategias para crear materiales altamente activos para el control de la contaminación y tecnologías de purificación de hidrógeno, abriendo el camino al uso de metales amorfos para aplicaciones de catálisis heterogénea.
  

• XIE, JIACHONG: Study on the long-term mechanical behaviour of segmental tunnel-ground system under localised leakage
  
  Autor/a: XIE, JIACHONG
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA DE LA CONSTRUCCIÓN
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Convenio Cotutela + Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 24/11/2025
  Fecha de lectura: 16/12/2025
  Hora de lectura: 08:00
  Lugar de lectura: Tongji University, China
  Director/a de tesis: MOLINS BORRELL, CLIMENT
  Resumen de tesis: Los defectos de filtración constituyen uno de los principales problemas en los túneles de dovelas prefabricadas, produciéndose principalmente en las juntas entre dovelas. A largo plazo y a pesar de las juntas de estanquidad, la filtración puede provocar movimientos del terreno, asentamientos y deformaciones del revestimiento, amenazando así la seguridad operativa del túnel. Además, el fenómeno de filtración bidireccional, observado con frecuencia en los túneles presurizados, complica aún más los mecanismos de interacción entre el terreno y el túnel inducidos por la filtración.Esta tesis se centra en el problema de la filtración en túneles de dovelas prefabricadas y en sus consecuencias geotécnicas-estructurales asociadas, y ofrece herramientas útiles para predecir el rendimiento a largo plazo de las juntas de estanqueidad, identificar el comportamiento localizado de la filtración y evaluar el impacto de la filtración en el sistema túnel-terreno. El trabajo principal desarrollado en esta tesis se resume de la siguiente manera:El estudio comienza con el desarrollo de un modelo teórico para evaluar la capacidad de impermeabilización de las juntas afectadas por su propia deformación, aplicando teorías de contacto y de percolación a múltiples escalas para capturar el efecto adverso de la rugosidad de la superficie de la junta de estanqueidad. Este modelo se amplía posteriormente para predecir el rendimiento a largo plazo de la junta de estanqueidad durante el periodo operativo, incorporando los comportamientos dependientes del tiempo del caucho de la junta.A continuación, para caracterizar el comportamiento localizado de la filtración en las juntas de estanqueidad, se propone un novedoso enfoque basado en un algoritmo de búsqueda de caminos, que trata la interfaz de la junta como el espacio de búsqueda, obteniendo simultáneamente la trayectoria óptima de filtración y la capacidad impermeable bajo diferentes deformaciones de la junta. Mediante este enfoque, se identifican los mecanismos de estanqueidad diferenciados de las juntas continuas y en T.Para abordar el problema de la interacción túnel-terreno inducida por la filtración, se lleva a cabo una investigación inicial en un escenario desfavorable, suponiendo ausencia de capacidad de impermeabilización en las juntas. Se desarrolla un modelo teórico para calcular las presiones hidráulicas y de tierras en condiciones de filtración bidireccional, combinando el método de las imágenes y la fórmula de Terzaghi para obtener los esfuerzos del terreno dentro de la zona relajada. Paralelamente, se introduce un enfoque basado en el modelo de zona cohesiva (CZM) para evaluar los impactos a largo plazo de la infiltración y la exfiltración.Finalmente, sobre la base del trabajo previo en esta tesis, se establece un marco computacional para evaluar los impactos a largo plazo de la filtración en las respuestas mecánicas del sistema túnel-terreno segmentado en escenarios 2D y 3D. Al incorporar el comportamiento acoplado hidro-mecánico de las juntas con juntas de estanqueidad, el marco ilustra la evolución progresiva de la filtración a lo largo del tiempo, influenciada por las deformaciones de la junta, las configuraciones de la junta de estanqueidad y las condiciones internas del agua, abordando de manera integral las consecuencias resultantes de las interacciones terreno-estructura y de las respuestas estructurales.