Universidad De Oriente Núcleo De Bolívar Escuela De Ciencias De La Tierra Departamento De Ingeniería Civil Cátedra: Ingeniería idráulica !van"ada !van"ada
Criterio De Lane
CRITERIO DE LANE
ESPESOR DE UN DELANTAL RÍGIDO #ara asegurar la seguridad de los delantales $ sampeados% el espesor de los mismos se calcula veri&icando 'ue su peso% en cual'uier punto sea por lo menos igual al valor de la su()presi*n en dic+o punto, Es decir 'ue si -m es el punto volum.trico del material del 'ue está +ec+o el delantal% / e 0 el espesor de la secci*n en ese punto $ 1 2 $ la su()presi*n considerada en un anc+o unitario3 la igualdad de e'uili(rio será: e 4 -m 4 12 3 Te*ricamente, #or lo tanto el valor del espesor% para &ines prácticos será: e 4 567 1 2 6 -m En el caso de considerar el caso de tener un tirante de agua% so(re la secci*n 'ue se está anali"ando &ig 8I, el espesor valdrá: e 4 567 /12 ) 9 -a 0 6 -m
donde : 9 4 Tirante de agua en la secci*n considerada, -a 4 #eso volum.trico del agua,
ig 8I, #aso de &iltraci*n criterio de E, -, Lane,
Lv 4 / ; ) 9 0 < / 7 ) 5 0 < / = ) > 0 < / ? ) @ 0 L 4 / 9 ) 7 0 < / 5 ) = 0 < / > ) ? 0 L 4 C 4 ;67 L < Lv 3 C 4 / ;67 L < Lv 0 6 LA 4 ;67 // 9 ) 7 0 < / 5 ) A 0 0 < / ; ) 9 0 < / 7 ) 5 0 1A 4 / A ) / 6 L 0 -a 4 / / < ) / 6 L 0 LA 0 0 -a
PROTECCIÓN DE TALUDES Es un procedimiento 'ue se reali"a para proteger los taludes de o(ras de ingeniería% o taludes naturales% contra los daos causados por el escurrimiento del agua o el avatar de las ondas de un lago% río% o mar contra sus márgenes,
LA PROTECCIÓN DE LOS TALUDES SE REALIZA DE VARIAS FORMAS ;, ediante la plantaci*n de especies vegetales apropiadas a crecer en el agua% como por eemplo la totora, 9, Fecu(riendo los márgenes% en la &rana donde oscila el agua de un enrocado% /rocas sueltas acomodadas en &orma más o menos irregular en el talud a ser protegido% sistema denominado generalmente como enrocado, Este m.todo es mu$ usado en los taludes aguas arri(a de las presas +idráulicas, 7, Fecu(riendo el talud con una placa de concreto o con un revestimiento en piedra,
MALLAS DE TRIPLE TORSIÓN PARA LA PROTECCIÓN DE TALUDES Las mallas de triple torsi*n cu(ren la totalidad de la super&icie de un talud 'ue pueda presentar desprendimientos% impidiendo la salida de cual'uier &ragmento rocoso al eAterior, La malla se sueta en la coronaci*n del terrapl.n mediante correas de anclae% lastrándose en el pie del mismo con (arras de acero o gaviones, !demás% se recomienda disponer puntos de anclae cada 9 o 7 m a lo largo del talud para austar la malla al terreno% aun'ue no eAcesivamente para evitar (olsas de acumulaci*n de &ragmentos, El material desprendido se 'ueda atrapado o acumulado en el pie del talud% en un espacio previsto para ello,
DRENES Y FILTROS. DRENES Los drenes son "onas de material nota(lemente más permea(le 'ue el 'ue &orma el cuerpo de la cortina% cu$as &unciones principales son: ;, !(atir la presi*n neutral en el agua 'ue se in&iltra en la cortina% con lo 'ue se logra un aumento en la presi*n e&ectiva correspondiente $% por ello% un meoramiento de la resistencia al es&uer"o cortante del material $ de la esta(ilidad de la cortina, 9, Un control del agua 'ue se in&iltra a trav.s de la cortina% a la 'ue se impide arrastrar el material constitutivo de la misma,
Los drenes son indispensa(les en cortinas de secci*n +omog.neas% pero eAisten en otros tipos &recuentes, La e&ectividad de un dren para reducir la presi*n neutral en el agua depende de su locali"aci*n $ de su eAtensi*n, La e&ectividad para impedir los arrastres depende principalmente de 'ue el dren este dotado de (uenos &iltros% con materiales 'ue proporcione la de(ida transici*n entre el material impermea(le de la cortina $ el dren permea(le, El diseo de los drenes está go(ernado so(re todo por la altura de la cortina% por el costo $ disponi(ilidad en lugar de los materiales permea(les $ por la permea(ilidad del terreno de cimentaci*n,
FILTROS Cuando el agua circula por un suelo eerce so(re partículas s*lidas un e&ecto de empue dinámico al 'ue suele representarse por una &uer"a% llamada &iltraci*n, #or e&ecto de las &uer"as de &iltraci*n% las partículas de suelo tienden a movili"arse dentro de la masa del suelo% aun'ue las vecinas impiden% por lo general% 'ue el movimiento llegue a tener lugar,
Los dos re'uisitos principales de un &iltro satis&actorio son 'ue de(e ser más permea(le 'ue el material por proteger% a &in de servirle de dren $ 'ue de(e ser lo su&icientemente &ino como para evitar 'ue el material por proteger pase a trav.s de sus vacios, El primer intento de diseo racional de un &iltro es de(ido a Ter"ag+i, En .pocas más recientes% Bertram% en arvard reali"o eAperiencias mu$ completas en el la(oratorio% utili"ando arenas mu$ uni&ormes% a &in de determinar la e&iciencia de los di&erentes tipos de &iltros3 sus estudios &ueron posteriormente con&irmados $ eAtendidos por tra(aos del cuerpos de Ingenieros de EE,UU, los resultados de estos tra(aos +an demostrado 'ue los &iltros% convenientemente diseados% dan eAcelente protecci*n contra tu(i&icacion $ contaminaci*n de los materiales, No +a$ criterio de&inido para adopci*n de normas únicas 'ue condu"can al diseo de un &iltro3 di&erentes investigadores $ constructores proponen reglas de diseo 'ue% si (ien (ásicamente son similares% di&ieren en los detalles
Bi!io"ra#$a •
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Kuáre" Badillo, Fico Fodrígue" /9JJ50% ecánica de los 1uelos, Tomo 9 Teoría $ !plicaciones en la ecánica de los 1uelos, Editorial Limusa,