CALCULO DE GEOMEMBRANA
PROYECTO: MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DE LA UNIDAD DE RIEGO Nº 08 PUCUHUILLCA, PUCUHUILLCA, TOMA Nº 01 Y 02, DISTRITO DE ACOCRO, PROVINCIA DE HUAMANGA – AYACUCHO
1. METODOL METODOLOGIA OGIA DE DISEÑO DISEÑO
Este diseño permite escoger la geomembrana más adecuada para ser instalada como barrera impermeable garantizando garantizando la protección del ecosistema en cada una de las aplicaciones como pueden ser en reservorios de agua, en rellenos sanitarios, en recol recolecc ecció ión n de lodos lodos genera generados dos de los los proces procesos os indus industri trial ales, es, en laguna lagunass de oxidación, etc. El diseño por función consiste en evaluar la principal aplicación para la cual se utiliza la geomembrana y calcular el valor requerido para esa propiedad en particular. particular. En el caso del diseño para la geomembrana, se comparan las resistencias del material con el valor requerido en el diseño para una misma propiedad, obteniendo un factor de seguridad global FS g.
onde! "esistencia #ltima del ensayo ensayo de laboratorio Re!"e#$!% Re!"e#$!% &!'(#!)*e: &!'(#!)*e: "esistencia que simula simula las condiciones condiciones reales del proyecto proyecto sobre sobre los factores factores de reducción. Re!"e#$!% +e-e+!&% ! $alor obtenido de una metodolog%a de diseño que simula las condiciones reales del proyecto. 1.1. DISEÑO DEL ESPESOR
&ara el cálculo de dic'o espesor se realiza un equilibrio l%mite teniendo en cuent cuenta a la posib posible le defo deform rmac ació ión n en la geome geomemb mbran rana a como como se mues muestr tra a a continuación!
e la figura anterior se obtiene!
onde! t ( espesor de geomembrana )n ( esfuerzo aplicado por el relleno *+ ( ngulo de fricción entre la geomembrana y el material superior -S/0 12345 *6 ( ngulo de fricción entre la geomembrana y el material inferior -S/0 12345 )adm( Esfuerzo admisible en la geomembrana
1.2. DISEÑO DE LA LONGITUD Y ANJA DE ANCLAJE
&ara este c'equeo se tienen en cuenta un estado de esfuerzos dentro de la zan7a de ancla7e y su mecanismo de resistencia. En la profundidad de la zan7a de ancla7e se tienen fuerzas laterales actuando sobre la geomembrana, más espec%ficamente una presión activa de tierras tendiendo a desestabilizar el sistema y una presión pasiva de tierra que lo tiende a soportar.
onde!
6"8 &
( (
longitud de desarrollo &resión activa de tierras contra el material de relleno de la zan7a de
&&
( ( (
&resión pasiva de tierras contra el suelo in9situ de la zan7a de ancla7e &eso Especifico del suelo de la zan7a de ancla7e &rofundidad de la zan7a de ancla7e
ancla7e
: / d /
)n ; ;& >
( ( ( (
Esfuerzo normal aplicado por el suelo de cobertura ?35 ?35 ngulo de fricción del suelo respectivo l existir A3 incógnitas se asumirá un valor d / o 6"8
1./. CHEUEO POR SUPERVIVENCIA
espuBs de 'aber escogido la geomembrana aplicando la metodolog%a de diseño se debe tener en cuenta que es importante Bsta sobreviva los procesos de transporte, mane7o e instalación, parámetros que están fuera del alcance del diseñador. Cnicamente mediante especificaciones estrictas y un aseguramiento de la calidad en la construcción la geomembrana puede sobrevivir la instalación y comenzar con la función para la cual fue instalada. 0ientras una geomembrana es transportada, mane7ada e instalada Bsta es frecuentemente vulnerable al rasgado, punzonamiento e impacto. Estos eventos pueden ocurrir accidentalmente por vandalismos o por la falta de calidad en el traba7o de instalación. Situaciones convencionales es el soltar 'erramientas sobre el material, transitar automóviles o camiones sobre la geomembrana sin proteger, fuertes vientos que llegan por deba7o de la geomembrana en el proceso de colocación. El espesor es la propiedad f%sica de la geomembrana que esta mas envuelta con la resistencia o con la susceptibilidad al rasgado, punzonamiento y daño por impacto. El incremento presentado del espesor puede ser en algunos casos lineales o en algunos otros exponenciales. Es por esta razón que las agencias internacionales requieren un espesor m%nimo ba7o cualquier circunstancia. Sin embargo mas allá de un simple valor para todas las condiciones, el espesor m%nimo y sus propiedades subsecuentes deben estar relacionadas con las condiciones especificas del sitio. 6a /abla 41.3 nos muestra valores a cuatro niveles diferentes de supervivencia.
L
2 H H
Ø
1 H
DATOS TIPICOS PARA RESERVORIO
CALCULO GEOERANA RESERORIO 1-00 3 1000
KG/M3
DELTERRENO ESPECIFICO: FRICCION :
1470 30
DELRELLENOEN ZONA DEANCLAJE 1470 kg/m3 ESPECIFICO: kg/m3 30 ANGULO FRICCION :
DELTALUD CLINACION : '(! ')!
45 1 2
PESOESPECI
LONG. anclaje ncal !
1
m"a#$m%&
m m
MATERIAL ENCIMA DE GE AGUA MATERIAL DE*AO DEGE GEOTEXTIL TIPO DEGEO LISA
!!+,-! !!+,-!
30 8
1.CALCULOESPESOR T ! T ! 01n0ea01
(.
m mm mm
T+)#$* =
1.00
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1.00
1.CALCULOANCLAJE ka ! .33333333 k, ! 3 5U ! 3 5L ! ;
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2.11
1,.-
7.84
/7.01
1,.-
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POR TANTO LA PROFUNDIDADDEANC 0.4305,738 Pr"+#!)!$!$#'*$ $%()!"+)#$*=
0.5