Consideraciones Para El Diseño de Una Presa

CONSIDERACIONES GENERALES PARA EL DISEÑO DE UNA PRESA DE TIERRA-ENROCADO TIERRA-ENROCADO INTRODUCCION El diseño y construcción de un !res se reli" con el o#$eti%o de &rnti"r 'ue no !resenten &r%es (lls  lo lr&o de su %id )til resistiendo *ner *ner ó!ti* el e*!u$e del &u+ Ls !rinci!les crcter,stics de ls (lls se de#e  re#se de l cortin. &riet*iento trns%ersl. desli"*iento de tlud. etc+ Por ello el diseño y l construcción de un !res se de#en reli"r distintos c/lculos &uidos !or ls distints disci!lins de l in&enier, teni0ndose en considerción 'ue l !rioridd y el orden*iento  tener en cuent de!ende de *uc1os (ctores. siendo el */s !redo*innte el suelo de ci*entción+ L !o!ulridd de ls !ress de tierr. en co*!rción con ls de concreto. u*ent de *ner constnte !or dos r"ones !rinci!les+ En !ri*er lu&r. l !res de tierr !uede resistir *e$or los des!l"*ientos de l ci*entción y de los estri#os 'ue un estructur de concreto */s r,&id+ En se&undo lu&r. el costo de ls o#rs de tierr !or unidd de %olu*en se 1 *ntenido !ro2i*d*ente !ro2i*d*ente constnte durnte los )lti*os 34 ños 5el u*ento del costo de l *no de o#r 1 sido contrrrestdo contrrrestdo !or ls *e$ors en los e'ui!os de *o%i*iento de tierrs6. *ientrs *ientrs 'ue el costo del concreto 1 u*entdo continu*ente+ Por tnto. ls !ress de tierr tienen cd %e" */s ce!tción+ O78ETI9OS   

Diseñr un !res cu*!liendo con tods ls nor*s t0cnics 7ene:cios y de:ciencis de un !res de tierr E$e*!li:cr el diseño de !res

;ARCO TEORICO DISEÑO DE PRESAS De#e*os deter*inr tentti%*ente tentti%*ente con yud estudios 1idroló&icos y to!o&r/:cos el ti!o de !res  diseñr 

Por sus di*ensiones  GRANDES PRESAS  PE


Por l !osición del li%idero  SO7RE LA PRESA 5PRESA 9ERTEDERO6 INDEPENDIENTE DE ELLA  INDEPENDIENTE



Por l (or* de resistir el e*!u$e 1idrost/tico  PRESAS DE GRA9EDAD PRESAS ;ACI=AS PRESAS ALIGERADAS • •

 

PRESAS DE ARCO

Por el *teril usdo  PRESAS DE >OR;IGON  PRESA DE ;ATERIALES SUELTOS

Un %e" deter*ind el ti!o de !res se de#e tener en cuent los si&uientes detlles  diseñr + CI;ENTACION En est sección de#e*os e%lur l c!cidd de so!orte del suelo de ci*entción. su est#ilidd. sent*ientos y :ltrciones?  :n de &rnti"r el cudl de ser%icio+ Se de#e tener en cuent el &rdo de co*!ctción re'uerido !r 'ue el suelo cu*!l con los re'uisitos del !royecto o de#e*os *e$orr l clidd del suelo en cso se re'uier+ #+ 7ORDE LI7RE Es l distnci re'uerid entre l crest de l !res y l ltur del &u c!td+ Pr su diseño se de#e tener en cuent l cción del %iento. e(ecto de sis*o. cción de ols. sent*ientos de l !res y su (ctor de se&uridd+

c+ ANC>O DE CRESTA O CORONA De!ende del ti!o de uso 'ue se le %  dr+ Se reco*iend usr un *ini*o de @+3* !r !er*itir un co*!ctción decud de l !res

d+ ALINEA;IENTO DE PRESA Se reco*iend 'ue se rect. de#ido  'ue  *yores c*#ios de line*iento !roducen *yores es(uer"os y !or consecuente &riet*ientos+

e+ ESTRI7OS LATERALES De#en colocrse de *ner 'ue est0n en concordnci con ls !endientes del terr!l0n y de#e controlr l erosión+ uertes !endientes !roducen &riets !or sent*iento. es!ecil*ente en l !rte */s lt de l !res+

(+ CONTROL DE LA INILTRACION  Tod !res de tierr est/ (ectd !or l :ltrción de &u  tr%0s del terr!l0n. l (undción y estri#os. !or lo cul se de#en tener en cuent *ecnis*os 'ue !er*itn controlr sus e(ectos su#!resiones e2cesi%s. inest#ilidd de tlud y erosión intern+

;0todos de control  =oni:cción &rdul de terr!l0n de :no  &rueso+  C1i*enes %erticles o inclinds yBo colc1ones 1ori"ontles de su#dren$e   Tu#er,s colectors

De#en nli"rse los *0todos utili"ndo ls redes de u$o teniendo en cuent los (ctores de se&uridd+ Por colc1ones de dren$e Se *ne$ l :ltrción  tr%0s del terr!l0n co*o !or l (undción. !re%ienen ls su#!resiones e2cesi%s+ •

•

•

Por !ntll i*!er*e#ili"nte Puede ser totl o !rcil+ En cso de ser !rcil su e(ecti%idd de!ende de l !ro(undidd+ Su nc1o de#e ser *yor l 4 de l ltur del &u y no *enor  F*ts+ De#i0ndose dicionr su#dren$es en el !ie de l !res

Pntll Control !or estri#os I&ules criterios 'ue l !ntll i*!er*e#ili"nte

Control tr%0s de los ductos Se d l colocción de collres !r #lo'uer el !so de &u lrededor del ducto de#iendo co*!ctr el suelo  su lrededor o utili"r concreto+ &+ DISEÑO DE LA SECCION DEL TERRAPLEN L *yor, de suelos !ueden ser utili"dos !r l construcción de un !res de#iendo e%itrse suelos or&/nicos. li*osos. :nos o roc *olid+  Teniendo co*o *teril idel  ls rocs sns •



=oni:cción de l !res Se reli" !r utili"r l *yor cntidd de *teriles dis!oni#les en el lu&r+ Por lo &enerl se construye un n)cleo rodedo !or :ltros o *teriles resistentes+



Diseño de ls c!s de los *teriles El es!esor *,ni*o de n)cleos. o "ons de trnsición de#e ser de  *etros deter*in/ndose !or l :ltrción del &u y erosión intern+ De#e ser *yor o i&ul l 3 de l ltur del &u+ En l trnsición de *teriles :nos y &ruesos se de#e construir un :ltro



Diseño de :ltros Se de#e tener en cuent los si&uientes criterios SUELOS A PROTEGER CRITERIOS DE ILTROS ;/s del H3 de :nos D3J KdH3 4-H3 de :nos D3J4+@** 3-K de :nos D3J54-A6M55dH36-4+@**6B3 *enos del 3 de :nos D3J5-36dH3 A  de !snte del t*i" N44

Se

reco*iend no utili"r :ltros de &eote2til en !ress de tierr. sin e*#r&o se !ueden utili"r &eosinteticos !r co*!le*ento de los :ltros 1+ DISEÑO DE TALUDES  Diseño E*!,rico ;edinte t#ls ALTURA

TALUD AGUAS ARRIBA

TALUD AGUAS ABAJO

5m



+3

5 a 10m

+3



12 a 15m

+@3

+3

20 a 30m



+3



Utili"ndo so(tre STA7LE. SLOPE. TALREN. Etc+

•

Pntll de concreto r*do  T Q4+44@3>. con re(uer"o de 4+3 del /re en *#s direcciones

i+ 9ERTEDEROS En "ons de lt sis*icidd se de#en ci*entr so#re roc

E8ERCICIO RESUELTO Se dis!one del diseño de un !res de tierrs so#re un terreno 1etero&0neo se&)n se indic en l :&ur+ A+ Co*!ro#r 'ue se su!er el &rdiente critico &us de#$o de l tierr 7+ Deter*inr el es!esor de l c! de *teril drennte 'ue se de#er/ colocr &us #$o. so#re l ren !r e%itr su!err el &rdiente cr,tico y clculr el cudl :ltrdo Considerr &r%  c*Bs?  ren 4+4 c*Bs. es!esor de l c! de &r%s constnte e i&ul  *? contcto &r%-ren de * de nc1o? *teril drennte 'ue se de#e colocr

+ >ll*os l !erdid de ltur !ie"o*etric. 1lld *edinte l

di(erenci de lturs Pr clculr estos incre*entos nl,tic*ente se !licr/ l ley de Drcy  los estrtos de &r% y de ren su!oniendo !ro2i*d*ente 'ue el &rdiente 1idr/ulico en el !unto en el 'ue se %  i*!oner l continuidd del &u 5!unto de contcto entre estrtos6. coincide con el *edio en cd uno de ellos+ Est condición se cu*!le en el cso de 'ue el u$o se unidi*ensionl+ Teniendo en

cuent l &eo*etr, del !ro#le*. est 1i!ótesis es 'ui"/s */s r"on#le en el !ri*ero de dic1os estrtos 'ue en el se&undo. un'ue !rece ce!t#le en con$unto 5se tendr, 'ue utili"r otro *0todo */s !reciso !r e%lur 1st 'u0 !unto es correct6+ + A!licndo l ley de continuidd

Resol%iendo l sd !rte

CONCLUSIONES 





Dentro de los !r/*etros de diseño se de#e tener es!ecil tención en el suelo de (undción teniendo en considerción su &rdo de in:ltrción Ls !ress de tierr usn *teriles cercnos l lu&r del !royecto. se desrrolln en l *yor, de !,ses su#desrrolldos de#ido  su #$o costo y control el des!l"*iento de l ci*entción+ El e$e*!lo nos d un &u, !r !oder deter*inr %ri#les 1idr/ulics necesris !r el desrrollo de un !res de *ner 'ue cu*!l con los o#$eti%os con el 'ue (ue conce#ido el !royecto