Presa de Tierra

“Año de la Inversión para el Desarrollo Rural y la Seguridad Alimentaria”

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA FACULTAD DE INGENIERÍA AGRÍCOLA

TRABAJO FINAL

PROFESOR :

ING. HERMES VALDIVIA A.

CURSO

:

GEOLOGÍA Y GEOTECNIA

GRUPO

:

G

ALUMNOS

: ALLJA NEYRA, GIRLEY ABREGU ROSALES, WILDE DURAN FARFAN, FABIOLA NAUPARI ASENCIOS, JOEL NICHOLL PRETELL, LISSETT

LA MOLINA, 2014

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA

I.

INTRODUCCIÓN Las presas de tierra generalmente son para el almacenamiento de agua para riego, como lo atestiguan la historia y los restos que sobreviven de antiguas estructuras, se han usado desde los primeros días de la civilización. Algunas de las estructuras construidas en la antigüedad eran de gran tamaño. En nuestros días como en la antigüedad, las presas de tierra continúa siendo el tipo de presa más común, principalmente porque en su construcción todavía se utilizan materiales en estado natural con un mínimo de tratamiento. Hasta los tiempos modernos todas las presas de tierra se proyectan por procedimientos empíricos, y la literatura de ingeniería está repleta de fallas. Estas fallas obligaron a darse cuenta de que los métodos empíricos debían cambiarse por procedimientos racionales de ingeniería, tanto en el proyecto como en la construcción. Los métodos correctos de construcción incluyen la preparación adecuada de de la cimentación y la colocación de los materiales con un grado adecuado de compactación, asimismo de un método establecido de prueba y control. El proyecto de una presa de tierra deberá apegarse a la realidad. Debe acusar les condiciones reales del emplazamiento en que se construye y los materiales de construcción de que se dispone. En el siguiente trabajo se ha diseñado una represa con ciertas condiciones de suelo, asumiendo sus dimensiones para calcular el factor de seguridad necesario para que no ceda la obra. El trabajo final tiene como fin una presentación al Ing. Valdivia con fines de estudio, el informe se basa en cálculos por un método y se va a trabajar con valores asumidos. El método que se utilizó para calcular el factor de seguridad es conocido como el “MÉTODO SIMPLIFICADO DE BISHOP”, para esto se asumió las dimensiones que se asemejen a una presa de tierra común. Para calcular las medidas de una dovela se trabajó a escala real con el programa AutoCAD,y para el diseño de malla de flujo se utilizó el programa GeoEstudio2007, así mismo para los cálculos respectivos con la herramienta Excel.


DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA PRESAS DE TIERRA Las presas de materiales sueltos son presas que están formadas por rocas o tierras sueltas sin cementar. Una presa de relleno de tierra se construye con suelos principalmente seleccionados cuidadosamente para la ingeniería, de compactación uniforme e intensiva en capas más o menos delgadas y con un contenido de humedad controlado. Para conseguir la impermeabilidad de la presa se construyen pantallas impermeables de arcilla, asfalto o algún material sintético. Se usan preferentemente cuando el sitio donde se apoya la presa no resiste las cargas que una presa de gravedad o arco podrían aplicarle. Se suelen utilizar para aprovechar los materiales disponibles en el sitio.

.

Presa de Kajaki, Afganistán

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA Materiales El

criterio empleado para escoger una tipología de materiales sueltos frente a una de hormigón radica, bien en la escasa calidad del cimiento natural del terreno (baja capacidad portante) o bien en el hecho de que resulte más rentable proceder a la recogida y tratamiento (machaqueo y clasificación) del material local para configurar la presa, que fabricar el hormigón con similares intenciones. En cualquier caso, deberá someterse el caso particular a un profundo análisis que comprenda tanto la caracterización de las propiedades geológicas y geotécnicas del entorno, como otros factores entre los que destacan: calidad de los materiales autóctonos, posibilidad de instalar una planta de machaqueo de piedra, distancias de transporte, sensibilidad medioambiental, etc.

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA Las presas de materiales sueltos pueden construirse casi con cualquier material con equipo de construcción rudimentario. Las presas de tierra se han construido con éxito utilizando grava, arena, limo, polvo de roca y arcilla. Si se dispone de gran cantidad de material permeable como arena y grava y hay que importar material arcilloso, la cortina tendría un corazón o núcleo pequeño de arcilla impermeable y el material local constituiría el grueso de la cortina. Se ha utilizado hormigón como corazón impermeable, pero no ofrece la flexibilidad de los materiales de arcilla. Si no hay material permeable, la cortina puede construirse con materiales arcillosos con drenes inferiores de arena y grava importada debajo de la línea de base de aguas abajo, para recolectar las filtraciones y reducir las presiones de poro. Estabilidad Los taludes de una cortina de tierra rara vez son mayores de 2 horizontales por 1 vertical y suelen ser de alrededor de 3 a 1. El criterio usual es la estabilidad de los taludes en contra de una falla por deslizamiento. La estabilidad bajo la acción de fuerzas sísmicas es especialmente crítica. Para suelos en los que se forman cambios de presión de poro como resultado de las deformaciones por esfuerzo constante inducido por un terremoto, es muy difícil la determinación de valores apropiados para la aceleración de deformación. Para algunos tipos de

suelos, no ocurren desplazamientos en una amplia variedad de aceleraciones.

Filtración Tolerada Otro factor que, a veces, determina la inclinación de los taludes es la cantidad de filtración que puede tolerar. Si la cortina esta sobre un cimiento permeable, puede ser necesario aumentar el ancho de la base para reducir la filtración. La filtración también puede reducirse si se coloca una cubierta impermeable en el lado de aguas arriba de la cortina para aumentar la trayectoria de filtración con el uso de un

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA muro de guarda o dentellón en el cimiento, como una tabla estaca o una zanja llena de arcilla. Esta no debe de exceder a la cantidad que se pierde por evaporación. Construcción Las cortinas de tierra pueden construirse casi de cualquier altura y sobre cimientos que no son lo bastante fuerte para cortinas de concreto. Las mejoras en el equipo para movimientos de tierras han reducido el costo de la cortina de tierra, mientras crecientes costos de mano de obra han aumentado los de las cortinas de concreto. Las cortinas de enrocamiento suelen consistir en un relleno de roca descargada desde camiones de volquete, una capa de tierra prieta más chica tendida en la cara de aguas arriba, que se liga en la roca descargada y un revestimiento importante impermeable aguas arriba que apoya sobre la capa de piedra, con un muro de guarda o dentellón que se extiende dentro del cimiento.

Presa con cortina de tierra compactada.

Relleno El relleno de roca puede ser con rocas que varían en tamaño desde fragmentos pequeños hasta rocas de 25 t. El relleno se compacta al

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA dejar caer las rocas, a veces desde 40 m de altura, hacia el relleno. También se utiliza el lavado del relleno con manguera de alta presión para lavar los finos de entre los puntos de contacto entre las rocas y reducir el asentamiento. El cojín de piedra chica consta de piedras colocadas individualmente para reducir los huecos y servir de apoyo para el revestimiento impermeable. El revestimiento suele ser concreto madera sobre concreto, aunque en ocasiones se ha utilizado acero. El dentellón suele ser de concreto.

TIPOS DE PRESAS

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA Presas de Concreto: Las presas de Concreto se dividen en dos grupos: las Convencionales, fabricadas con concreto vibrado en forma tradicional y las Compactadas con rodillo, en donde el concreto es de consistencia seca y asentamiento nulo, siendo su colocación similar a la empleada en movimientos de tierra (Compactación). Entre las presas convencionales destacan: 

Presas de gravedad, las cuales son construidas de manera integral con concreto o mampostería y en las cuales las cargas actuantes son soportadas principalmente por el peso de ellas.



De Arco, son las que muestran en planta o en perfil un alineamiento curvo, cóncavo hacia aguas arriba. Este tipo de presas aprovechan el efecto de arco para transmitir la mayor parte de las fuerzas actuantes a los estribos o paredes del sitio de la presa. En la figura tenemos un ejemplo de este Tipo de Presa:

Las Presas de Enrocado: Las Presas de Enrocado básicamente están conformadas por fragmentos de roca y un elemento impermeable, ubicado aguas arriba o en su núcleo, construido de diferentes materiales. Las fuerzas actuantes en este tipo de presas son soportadas por gravedad.

Presas de Tierra:

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA En la sección de las Presas de Tierra predominan materiales como arcillas, limos, arenas y gravas, los cuales son colocados por compactación con equipos convencionales. De forma Análoga a las Presas de Enrocado, las fuerzas actuantes en este tipo de presa son soportadas principalmente por su peso.

Adicionalmente existen presas del Tipo Mixto, en las cuales se combinan materiales en toda su longitud. Por ejemplo un tramo es construido con enrocado y otro con concreto por gravedad.

Selección del Tipo de Presa:  Para las condiciones particulares de determinado sitio analizado, se deben realizar una serie de estudios y consideraciones que permitirán establecer el tipo de presa más económico. Los factores de mayor peso en la selección de determinado tipo de presa se pueden agrupar en cuatro grupos, para los cuales se presentan en la siguiente tabla, las características resaltantes a ser tomadas en cuenta de acuerdo a los tipos de presa referidos previamente:


Características Resaltantes para la Selección del Tipo de Presa Tipo de Presa

Topografía del Sitio de Presa

Característic as de la Fundación

Materiales Disponibles

Otras Característica s

Tierra Zonificad a

No limitante, salvo en casos de presas estrechas donde pudiese dificultarse el movimiento de maquinaria pesada.

Se adaptan a cualquier tipo de fundación, si no son aconsejables tampoco lo es ningún otro tipo. Se adaptan bien a los sismos.

Cantidades adecuadas de materiales permeables, impermeables o semipermeables , bien diferenciados o enrocados, materiales apropiados para filtros y drenes.

No tiene limitaciones razonables de altura, requiere de aliviadero y tomas por lo general separados y, por lo tanto, exige espacios adicionales.

Homogén ea

Usualmente en sitios llanos, no es limitante salvo por las dificultades con maquinaria pesada.

Similar a las zonificadas; menor adaptabilidad a los sismos.

Materiales que tengan proporciones adecuadas de finos y gruesos, materiales apropiados para filtros, drenes, y protección de taludes.

Usualmente son bajas por limitaciones del volumen y comportamient o de los materiales. En lo demás similares a las zonificadas.

Canteras explotables y suficientes enrocadas disponibles al igual que materiales para filtros.

Similares a las de tierra zonificadas.

Enrocado Enrocado

No limitante, similares a las de tierra.

Requiere de fundaciones con mayor capacidad de soporte que las de tierra, pero pueden ser permeables. Excelente adaptabilidad a los sismos.

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA Concreto Gravedad

Este aspecto no es limitante, usualmente se escoge para sitios no demasiado estrechos.

Roca sana o relativamente sana y poco fracturada. Para presas bajas (menores a 15 m de altura) se puede utilizar en fundaciones permeables.

Prácticamente no son limitantes salvo en sitios donde no se encuentren cercanos agregados para el concreto.

No tiene limitación de altura razonable, no requiere de espacio adicional para ubicar aliviaderos y tomas.

Arco

Son ideales en valles relativamente estrechos (En forma de “U” o “V”).

Roca sana o que pueda sanearse a bajo costo, tanto en el cauce como en los estribos; se adaptan a los sismos.

Similares a las de gravedad, pero requieren de menores volúmenes de material.

Usualmente son presas altas, son algo más limitantes que las de gravedad para ubicar aliviaderos y tomas.

Por su estructura impermeabilizante en la cimentación: – Con delantal. – Con dentellón. – Con cortina de inyección de lechada de cemento. – Diafragma o muro. Por su forma de construcción: – De compactación mecánica. – Sin compactación mecánica.


FALLAS En primer término es necesario establecer que falla es cuando una presa no satisface las funciones para las cuales fue creada. Conviene indicar que tomar en consideración esta definición al pie de la letra, implica considerar como presas falladas a las que no almacenan agua cuando esa era su principal finalidad. El siguiente cuadro resume la experiencia de casi todo un siglo de mal comportamiento de presas de tierra, especialmente en los EEUU.


PRINCIPALES CAUSAS DE FALLA En los medios de comunicación nacional se reporta muchas veces como falla el desfogue normal de agua por el vertedor, el cual debe descargar una vez al menos cada 10 a 20 años, si la presa se diseñó para almacenamiento. La descarga normal por vertedor no es una falla, pero si esta estructura es modificada reduciendo su capacidad, puede ocasionar derrames por la corona que son considerados como incidentes y si la cortina se rompe, es una falla. En el caso de descarga de agua por ruptura de la cortina, las causas pueden ser: − Efectos naturales como sismos y avenidas − Mal diseño o construcción − Mala selección de los materiales − Envejecimiento y falta de mantenimiento − Inestabilidad de cimentación y empotramientos − Filtraciones y sub-presiones − Fallas en equipo mecánico (vertedores) − Mal funcionamiento u operación (del vaso y vertedor) La frecuencia de fallas ha sido reportada por muchos autores y normalmente coinciden en que una tercera parte de las presas colapsa por desbordamiento, es decir, la capacidad de regulación representada por su

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA volumen de supera almacenamiento y la capacidad de descarga por el vertedor no fueron suficientes para evitar que el agua rebasara su corona y ocasionara daños; sigue en proporción fallas en la cimentación que corresponden a falta de capacidad del desplante para soportar la cortina y asegurar una estabilidad estructural; y el tercer gran grupo es la ruptura de terraplenes por tubificación y filtraciones en cortinas de tierra (Fig. 2). Con la información de más de 5500 revisiones de presas, se ha obtenido la información

que

a

continuación

se

consigna

(Conagua,

2012).

Es

conveniente señalar que en muchos casos, por ser presas de particulares o antiguas, no se conoce cuando se rompió la cortina y la causa precisa de su ruptura. En general se han tratado de agrupar en aquellas que fallaron porque la avenida las erosionó superficialmente, otras muestran evidencias de tubificación o fue registrado este proceso, y en otro gran grupo se ha atribuido el comportamiento desfavorable a la mala compactación o el tipo de material con el cual se construyó el terraplén. Es conveniente indicar que en este tipo de obras, es frecuente que la erosión o ruptura se haya localizado en la obra de toma o vertedor.

Figura 2. Frecuencia de fallas de presas a nivel internacional (Conagua, 2000). Se tiene un total de 187 presas que han sufrido ruptura o se han encontrado en peligro de tenerla. De este número, 27 son rígidas, por lo cual solo se reporta que una se atribuye a falla de la cimentación, por ser de interés para los geotecnistas.

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA Han fallado 167 obras, de las cuales 52 han sido rehabilitadas. Solo se ha reportado 20 presas que han tenido incidentes, sin llegar a romper la cortina, aunque debería ser mayor el número de incidentes que el de rupturas, lo cual es atribuido a que no se reportan. Las presas de tierra y enrocamiento con ruptura o incidente son 155 y existen otras 5 cortinas que tienen un elemento rígido y un terraplén adosado, aguas arriba o aguas abajo, las cuales se han separado en este trabajo, por representar un tipo de obras con mayor riesgo. CONDICIONES QUE INFLUYEN La Conagua tiene en operación más de 400 presas, aunque sus antecesoras y ella misma han construido o reparado por solicitud de los usuarios cerca de la mitad de las presas conocidas más importantes. La gran mayoría de ellas son administradas por los propios usuarios, principalmente para riego, aunque existe un segmento que es operado y conservado adecuadamente por otras instituciones como son la Comisión Federal de Electricidad y organismos de agua potable y saneamiento estatales, que en general corresponden a grandes presas. Por estar nuestro país influenciado por los efectos de huracanes en ambas vertientes, del Atlántico y del Pacífico, las presas cercanas a las costas son sometidas con alguna regularidad a avenidas producidas por los eventos ciclónicos, que les provocan un rápido llenado y en muchas ocasiones se rompen por erosión debida al rebase de la avenida por encima de la corona. Convienen indicar que ha habido ciclones, que han atravesado el país y han afectado ambos litorales. La mesa central del norte, aunque es una región semidesértica, no se encuentra exenta de la acción de los huracanes, ya que con alguna regularidad penetran y llevan sus efectos benéficos, aunque a veces destructores, a estas regiones. Nuestro país es sísmico, aunque haya algunas zonas como la Península de Yucatán y el Noroeste, en que son escasos este tipo de fenómenos. Sin embargo, pocas veces se han reportado daños de consideración en las presas, con excepción de Infiernillo, Gro. y Trojes, Jal, que tuvo algunos agrietamientos debido a sismos intensos.

CAUSAS DE FALLA -

Cortinas de tierra y enrocamiento

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA La principal causa identificada es la destrucción de la cortina por desbordamiento, al ser insuficiente la capacidad de descarga del vertedor, con un 31% de los casos (Fig. 3). Como es de esperar, muchos de los casos corresponden a obras que fueron afectadas por eventos ciclónicos en la Península de Baja California, Colima, Sinaloa, Sonora, Veracruz y Tamaulipas; sin embargo, los desbordamientos también son frecuentes en el Bajío, en las Cuencas Centrales del Norte y en la cuenca del Río Bravo. Como se muestra en la figura 4, en este tipo de falla existen condiciones agravantes cuando se obstruye el vertedor (4%), situación recurrente en zonas áridas donde los usuarios desean retener toda el agua posible en perjuicio de la seguridad hidrológica de la presa. En otros casos, sólo se ha reportado como desbordamiento por vertedor insuficiente lo cual significa que para la región en que se ubica la obra, esta estructura tiene escasa capacidad de vertido (5%). Adicionalmente a estos reportes, existe el de vertedor insuficiente, pero no se señala si hubo o no rebase del agua (6%). Si se consideran todos estos casos en conjunto, se tendría un 46% de los casos en que la obra ha sido afectada por desbordamiento.

Figura 3. Tipos de eventos en presas afectadas


Figura 4. Talud aguas abajo de la presa Santa Rosa, Dgo., erosionado por desbordamiento en 1992. La segunda causa de falla que es sencilla de identificar, corresponde a la tubificación del cuerpo de la cortina, debido a que quedan vestigios de los conductos en las partes en que no se colapsa (Fig. 5). Este tipo de falla ha ocurrido en un 21% de las presas rotas o con daños, aunque es posible agregar

en

este

grupo

obras

en

las

cuales

se

había

observado

agrietamiento, conductos de raíces y madrigueras (1%) o bien que se produjo erosión en el contacto con estructuras rígidas como vertedores y obras de toma (Figs. 5 y 6). Procesos recurrentes de tubificación han ocurrido en varias presas, construidas con suelos limosos muy erosionables, hasta en tres ocasiones, como son las presas La Ermita y La Jarita en Coahuila. Los usuarios han rehabilitado estas presas debido a la necesidad de contar con agua en las zonas áridas. El 18% de las presas con eventos de peligro son grandes y un 48% tiene entre 4 y 10 m de altura de cortina. La mayor parte de ellas tienen pequeños embalses, por lo cual no se realiza la caracterización de los materiales de la cortina y su vaso, y no es posible reportar si los materiales son dispersivos, colapsables o de otro tipo; solamente se ha consignado que se trata comúnmente de materiales arenolimosos o limos de baja compresibilidad, los cuales en muchos casos no fueron compactados en forma adecuada y por lo tanto se erosionan con facilidad.


Figura 5. Conducto por tubificación de 4 m de diámetro, presa El Pozuelo, Coah., 2012 La presa derivadora de cortina homogénea La Escondida en Tamaulipas, de 2.4 km de longitud, 6 m de altura y taludes 2:1, tuvo 7 colapsos y 45 tubificaciones durante su primer llenado en 1972, debido a la dispersión de arcillas tipo CH. Por ser el primer caso ocurrido en el país, se realizaron estudios complementarios después del suceso. La parte izquierda de la cortina fue reconstruida con otro material aguas abajo la ubicación original (SRH, 1974). Sólo en un caso se ha reportado tubificación en la cimentación, tal vez porque no es fácil identificar que está ocurriendo este proceso. Algunas veces se ha informado alguna situación crítica como filtraciones (2%), aunque comúnmente no se aclara si éstas fueron con arrastre de suelos y produjeron tubificación, o bien fue un proceso de erosión a través de grietas. La situación más grave ocurrió en la presa El Batán en Querétaro en julio de 1991, cuando al término de la construcción hubo un llenado rápido

y

se

produjo

agrietamiento

longitudinal

en

la

corona,

dos

hundimientos cónicos en la corona y filtraciones con arrastre de material del

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA núcleo impermeable. La corina fue reparada mediante un nuevo elemento impermeable plástico de bentonita-cemento-agua. En el total de incidentes, el 10% de las fallas ocurrieron entre el terraplén y las obras auxiliares rígidas, situación de esperarse ya que la diferencia de comportamiento entre los dos tipos de materiales produce con frecuencia la separación entre ellos y da como resultado la presencia de una vía franca por donde fluye el agua y destruye el terraplén (Figs. 6 y 7).

Izquierda Figura 6. Falla de la presa Bebelamas, Sin., a través del contacto terraplén y obra de toma, 2003. Derecha Figura 8. Falla atribuida a falta de compactación. Se aprecia la ausencia de capas compactadas en el corte. Presa Blanca, Dgo., 2000. Como en muchas ocasiones la revisión de la cortina fallada se ha realizado varios años después, las observaciones de campo consignan que el terraplén tiene baja compactación o el material está suelto, agrietado o es de mala calidad (9%) . Este tipo de descripciones no indica con claridad la causa de ruptura que ocurrió, pues tanto la erosión interna como la erosión superficial pudieron provocar las escotaduras observadas (Fig. 8). Aquellos terraplenes cuyos hombros de la corona se han perdido por erosión eólica, pueden ser atribuidos a erosión interna, pero no exactamente a una tubificación.


Figura 7. Tubificación en el contacto con el vertedor, presa Piedra Blanca, Coah., que falló en 1999, 2007 y 2010 en el mismo sitio. La falla de cortinas por deslizamiento de taludes ha sido poco frecuente, solo se tienen dos incidentes claramente identificados en las presas Tenango, Hgo., en 1999 y en El Conejo II, Gto. (Fig. 9). El primer evento se atribuye a las fuerzas de filtración después de cinco días de lluvias continuas que afectaron la antigua cortina homogénea construida mediante relleno hidráulico y el segundo a la falta de una transición entre la arcilla del cuerpo y el enrocamiento, que favorece deslizamientos a través de superficies planas de la chapa de roca, lo que ha ocurrido en varias ocasiones desde 1988, sobre todo en época de lluvias. Existe un 17% de casos en que la falla no ha sido posible atribuirla directamente a un proceso de ruptura por erosión superficial o a tubificación, por lo cual se reporta como causa desconocida, además que pudiera ser otro el motivo, pues se tienen evidencias en más de 20 presas en la zona del Bajío, en las cuales los usuarios han abierto tajos a la cortina por conflictos por el agua y sobre todo por la demanda de la tierra cultivable del vaso, que provoca la destrucción intencional de presas. Estos casos no son considerados aquí. Conforme al análisis de las cortinas que se han roto, sobre todo por tubificación, su terraplén es homogéneo, sin filtros que protejan la parte central contra arrastre por tubificación, o bien carecen aguas arriba de materiales que formen un filtro que evite una erosión mayor en caso de grietas o madrigueras. Es evidente que las cortinas homogéneas son más vulnerables ya que el 94% de las obras afectadas son de este tipo y sólo un 4% corresponde a secciones de materiales graduados. Es necesario señalar que las de materiales graduados, solo La Quebradora, Qro., tuvo ruptura y

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA las otras cinco cortinas, fueron incidentes reparables y se encuentran en servicio.

Figura 9. Deslizamiento de la chapa de enrocamiento en El Conejo II, Gto., en 2003. Algunas presas construidas por programas especiales eran identificadas como problemáticas; como consecuencia del análisis que se comenta, se confirma que las realizadas por el Plan Juárez representan un grupo de alto riesgo, puesto que el 42% de las obras estudiadas corresponden a ese programa, lo cual puede estar influenciado por que la mayoría son homogéneas, y carecen de transiciones o filtros. -

Cortinas de enrocamiento y gaviones

Las cortinas derivadoras de enrocamiento sobre los aluviones de los ríos o tipo Indio, están diseñadas para trabajar bajo el agua; en ocasiones las avenidas se concentran en las márgenes y destruyen por erosión estas cortinas, como la presa Siqueros, Sin., que fue totalmente destruida y dos más dañadas en sus extremos. Además, una pequeña derivadora con cortina de gaviones también fue destruida por una avenida.

-

Cortinas rígidas con terraplén adosado

Este tipo de cortinas tiene una mayor frecuencia de fallas, ya que existen 83 obras de este tipo y han ocurrido 5 fallas, lo cual representa un 6%, comparado con una frecuencia nacional de 3.8%. Esta situación es explicable debido a que cortinas de sección de gravedad y sobre todo de contrafuertes de mampostería, que han mostrado un comportamiento desfavorable por filtraciones o agrietamiento por deformaciones de sus elementos rígidos, han sido cubiertas o “reforzadas” con un recargue, más que un terraplén de tierra compactado aguas abajo o aguas arriba, lo cual produce una falsa sensación de seguridad al disminuir u ocultar las

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA filtraciones. Con este tipo de estructura han ocurrido dos fallas por desbordamiento, una falla estructural del elemento rígido, otra por razones desconocidas y la más grave, con consecuencias funestas, de desbordamiento debido a que sus tres vertedores fueron obstruidos, lo que ocasionó el desbordamiento, erosión del terraplén y el colapso del muro en cerca de 30 m en El Capulín, Zac., en 2002 (Fig. 10)

PRESA YANACOCHA 1.1 Descripción del Area del Proyecto. La localidad beneficiaria principal es Villa de Pasco con una economía de subsistencia, donde sus actividades agropecuarias que realizan son de autoconsumo, con una sola campaña agrícola al año. Sujetas a las variaciones climatologías como sequías y heladas, este último fenómeno se presente casi todos los años por encontrarse a una altitud bastante alta, entre las cotas 4,200 a 4,300 msnm.

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA -

Ubicación Geográfica y Política El proyecto tiene la siguiente ubicación: Ubicación Política: Región : Pasco Departamento: Cerro de Pasco Provincia : Pasco Distrito : Tinyahuarco Lugar : Villa de Pasco Ubicación Geográfica. Latitud Sur : 10º 40’40” Longitud Oeste: 76º 15’22” Altitud : Dique de la Represa a 4,320.00 msnm y el área de riego a 4,200 msnm. Ubicación Hidrográfica: Cuenca : Río San Juan Sub-Cuenca : Río Ocshapampa Micro-Cuenca: Quebrada Yanacocha.

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Condiciones Climatológicas. La temperatura media mensual estimado para la zona del proyecto, Represa Yanacocha varía entre 4.06 a 5.82º C, con una precipitación media mensual de 104.1 mm y 1,186.96 mm al año. También se presenta una humedad relativa ligeramente alta que varía entre 73.9 a 86.3 %, información tomada de la estación Meteorológica de Cerro de Pasco, próxima al área del proyecto. Para mayor detalle véase Anexo Nº03: Hidrologia.

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Vías de acceso. Desde la Ciudad Metropolitana de Lima, se recorre la Carretera Central totalmente asfaltada hasta la ciudad de la Oroya ubicado en el Km 174, posteriormente se llega al Centro Poblado Villa Pasco el cual pertenece al departamento de Pasco el cual se encuentra a 279 Km en carretera asfaltada pero deteriorada en un 30%, hasta llegar al Proyecto de Represamiento de la Laguna de Yanacocha a unos 3.5 Km, aproximadamente.

Ruta de Acceso al Proyecto de Presa de la Laguna Yanacocha Ruta

Distancia (km.)

Tipo

Lima – La Oroya

174

Carretera Asfaltada

La Oroya – Centro Poblado Villa Pasco

105

Carretera Asfaltada

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA Distancia (km.)

Ruta Centro Poblado Villa Pasco – Proyecto de Presa de Laguna Yanacocha

3.5

Total

282.5

Tipo Trocha carrozable

Fuente: Ministerio de Transporte y Comunicación. -

Calculo de la Demanda de Agua. La demanda de agua ha sido calculada en base a la cedula de cultivo propuesta en el informe de hidrología, y sumada la demanda de agua poblacional autorizada por la Administración Técnica Distrito de Riego Pasco, ahora ALA Pasco, según Resolución Administrativa anexada al presente estudio. En el siguiente Cuadro: Resumen de Demandas, observamos las demandas totales consideradas en el presente proyecto. Cuadro Nº01: Resumen de Demandas.

Observándose que el caudal máximo demandado es de 310.42lt/seg y se da en el mes de Agosto, y haciendo un volumen anual demandado de 3.65MMC. 1.2 Descripción del Proyecto. Las obras principales consideradas en el proyecto son: 01 Represa de Tierra, con sus respectivas obras conexas y Canal de Conducción. A continuación se describen las características de las estructuras consideradas: 1.2.1 Presa de Tierra Homogénea. La Presa Yanacocha, está conformada por un dique de tierra homogénea con taludes aguas arriba de 4:1 (H:V) protegido con una enrocamiento de diámetro promedio 0.35m y con un talud aguas abajo de 2,5:1 (H:V), terminando en una corona de cota 4253,65 msnm y 4,50 m de ancho, con la finalidad de brindar acceso peatonal. En el talud en contacto con el agua (anterior), debajo del enrocado se prevé la colocación de un geotextil NT 3000, Geomembrana y un geotextil NT 3000, seguidamente se colocara un filtro conformado de arena gruesa y grava de 3” con espesor de 0,10 m, con un talud en la divisoria de 4:1 (H:V). Al pie del talud posterior de la presa se ha diseñado un sistema de drenaje con filtro de acuerdo a diseño el que se conecta a una chimenea recta de filtro de espesor 1.20 m. 1.2.2 Cimentación de la Presa.

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA Con la finalidad de obtener una buena cimentación se hace necesario el despalme del material vegetal en una profundidad de 1.50 m abarcando el área integral de apoyo de la presa. En toda la longitud del eje de la presa y en los niveles de cimentación se proyecta un dentellón de ancho inferior de 4,00 m y una profundidad hasta de 2,50 m con taludes 1:1 en ambos extremos, resultando un ancho superior máximo de 9,00 m. 1.2.3 Sistema de Descarga de Servicio hacia Canal de Riego. La toma de servicio con su rejilla metálica permite descargar un caudal mínimo de 0,320 m3/seg, mediante una tubería de diámetro exterior 14” de material PVC-SAP C-10, igualmente reforzada con anclajes de concreto armado de espesor 0.40m, separadas 5.0m, en toda su longitud. En el extremo final de esta tubería se diseña una poza disipadora de energía para continuar con la cámara de válvulas de concreto armado que alberga la válvula de compuerta de bronce 14” de diámetro de fierro fundido bridada, que controla la salida de agua hacia el canal de conducción. 1.2.4 Sistema de Descarga hacia Quebrada Yanacocha. La toma de servicio con su rejilla metálica permite descargar un caudal mínimo de 0,320 m3/seg, mediante una tubería de diámetro exterior 14” de material PVC-SAP C-10, igualmente reforzada con anclajes de concreto armado de espesor 0.40m, separadas 5.0m, en toda su longitud. En el extremo final de esta tubería se diseña una poza disipadora de energía para continuar con la cámara de válvulas de concreto armado que alberga la válvula de compuerta de bronce 14” de diámetro de fierro fundido bridada, que controla la salida de agua hacia la Quebrada. 1.2.5 Aliviadero de Demasías. Se ha diseñado un vertedero lateral de demasías aguas arriba del lado derecho del coronamiento de la presa, con el objeto de evacuar un caudal máximo transitado de 10,22 m3/seg con un ancho del labio vertedor de 5,50 m y una altura total de 1.50m a la cota de 4253.65 msnm. Luego del vertedero lateral, continúa el canal abierto rectangular de ancho 2,00 m, con un pequeño tramo de conducto cerrado conformado una alcantarilla de longitud 10,00 m y 2,00 m de alto. Prosigue canal de concreto armado, rápida de descarga con un ancho de 2,00 m hasta la poza disipadora de dimensiones descritas en los planos respectivos. Todas las estructuras antes mencionadas serán de Concreto Armado f’c=210kg/cm2. En el siguiente Cuadro Nº01, se muestran las características del embalse Yanacocha. Cuadro Nº01: Características de Embalse Yanacocha. PRESA YANACOCHA Descripción

Cantidad

Unidad

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA Tipo de presa: Homogénea Altura Máxima de la Corona Ancho de Corona Longitud de Corona Talud aguas arriba Talud aguas abajo Nivel de Aguas Mínimas (NAMI) Nivel de Aguas de Operación (NAMO) Nivel de Aguas Máximas Extraordinarias (NAME) Nivel de la Corona (NC) Caudal de Servicio Caudal Transitado de Alivio de Máximas Avenidas Volumen Máximo Volumen Útil Volumen Muerto

8,00 4,50 135,00 4:1 2.5: 1 4246.85 4 552.15 4 553.15

mts mts mts

4 553,65 0,32 12,22

msnm m3/seg m3/seg

3181 935 2730 591 406 564

m3 m3 m3

msnm msnm msnm

Se han localizado canteras de materiales adecuados para la represa:

MATERIA L Material Suelto Roca, piedra chancada

UBICACIÓN Trocha Carrozable de acceso Km 285 Carretera Central

DISTANCIA A PRESA 0,80 km 16,00 km

b.8.2) Canal de Conducción A la salida de la Estructura de Descarga de Servicio se proyecta la construcción de un canal rectangular de Concreto simple f’c=175kg/cm2 con una capacidad de conducción de 320l/s de dimensiones 0.8x0.60m y un espesor de 0.15m, que tendrá una longitud de 500,00 metros lineales, el cual se empalmara al canal de concreto actual existente. 1.3 Estudios Complementarios. Estudios de Geología y Geotecnia. En el estudio se han tratado los aspectos de geología y geotecnia comprendida en los alcances del Expediente “Construcción de la Represa Yanacocha”, en tal sentido los parámetros para cimentación, taludes y materiales de construcción de canteras, se sustentan en los trabajos de campo e investigaciones y ensayos de laboratorio llevados a cabo en la presente ocasión. -

Los aspectos de geología tienen un enfoque general en lo concerniente a la Quebrada Yanacocha vinculado a la geología regional. El desarrollo a nivel de detalle del estudio geológico-geotécnico permiten establecer los parámetros geotécnicos para los fines de cimentación de las obras así como de las características físicomecánicas de los materiales de préstamos y canteras que se recomiendan para su empleo.

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA -

El informe presenta los resultados obtenidos mediante las investigaciones geotécnicas llevadas a cabo, traducidas en cuadros, gráficos y planos de ubicación; también está comprendido la interpretación geotécnica y los parámetros de cimentación correspondientes a las obras que conforma el proyecto desarrollado.

El sitio de emplazamiento de la Presa Yanacocha tiene una sección transversal en forma de “V”, las ladera están ocupadas por relleno fluvioglaciar sobre un basamento rocoso conformado por rocas volcánicas, las mismas que afloran por la parte superior y se soterran por debajo del relleno, cuyas proyecciones y mediante el estudio geofísico realizado configura que la parte más profunda por debajo de los materiales sueltos es apenas de 15,00 m. Los depósitos fluviales son suelos sueltos que ocupan el cauce y orillas, cuyo ancho es de 5 a 8 m, la fracción de arena contiene sedimentos finos limosos y están conformados por arenas gravosas y limosas y grava arenosas. La pendiente del lecho del riachuelo es pronunciada incrementándose hacia agua abajo y angostándose el cauce. Estudio de Suelos, Canteras. Luego de auscultar las inmediaciones del proyecto y de descartar canteras con deficiencias, se vislumbran canteras de material suelto apropiado para el cuerpo de la presa a una distancia de 0,80 km regresando por la trocha de acceso al lugar, dicha cantera posee las características de una arena limo arcillosa (ML - CL) de coeficiente de permeabilidad que pronostica la impermeabilidad y su uso para la presa. El material rocoso y piedra chancad debe ser explotado en la zona de la Cantera de la Comunidad Cochamarcalocalizada a una distancia de 16,00 Kms MATERIA L Material Suelto Roca, piedra chancada

UBICACIÓN Trocha Carrozable de acceso Km 285 Carretera Central – Cantera Cochamarca

DISTANCIA PRESA 0,80 km

A

16,00 km

En los anexos respectivos a Canteras, se comentan las interpretaciones de toda la información y resultados de las investigaciones de campo y laboratorio para todas las áreas de préstamo y canteras de roca, asimismo se hacen las correspondientes indicaciones y comentarios acerca de la aptitud, volúmenes disponibles y accesibilidad a las mismas. Las canteras son aptas para ser utilizadas como materiales de relleno y aglomerantes del concreto. Hidrología y drenaje, Obras de Arte, Fuentes de Agua, Estudios de Agua.

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA La Quebrada Yanacocha se localiza entre los 4300 a 5000 msnm y entre las coordenadas Norte 8809920 – 8814467 con Este 366098 370075. Las características geomorfológicas de la cuenca son las siguientes: Cuenca

Yanacocha

Are a (Km 2) 14,0 4

Perímetr o (m)

Pendie nte (%)

Longitud Cauce (m)

16581,0

4,1

5520

del

Altitud Media (msnm) 4260

De conformidad con los análisis estadísticos basados en resultados generados de caudales de los años 1975 al 2008, se obtienen los caudales máximos para periodos de retorno siguientes: Cuenca

Yanacoch a

Area de la Cuenca (Km2) 14,04

Tiempo de Concentra ción (hr) 1,98

Caudales (m3/seg) para Periodos de Retorno (años): 200 500 9,51 12,22

Siendo el caudal máximo de diseño de obras de excedencia – aliviadero de demasias de 12,22m3/seg. q.5)

Evaluación Ambiental, Botaderos.

Las conclusiones del Estudio Ambiental son: Los impactos positivos sucederán más en la fase de funcionamiento que en el de construcción. - Los costos ambientales para evitar los impactos ambientales negativos son: la adecuación de canteras, eliminación de deshechos, educación ambiental estableciendo programas de monitoreo para la preservación de la flora, fauna, agua, suelos y aspectos socio-económicos y culturales, revegetación de taludes en los botaderos. -

MEMORIA DE CÁLCULO Se adjuntan las memorias del cálculo hidráulico y estructural de las obras involucradas. -

Presa Yanacocha.

Características Geométricas de la Presa. Las características principales de la presa conformada por materiales sueltos en base a las siguientes normas y determinaciones adjuntas: Cuadro Nº01. Ancho de la Corona FUENTE RECOMENDACI

CARACTERES

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA ÓN Diseño de w = z/5 +10 Presas (pies) = 14,59 pies Pequeñas del = 4,45 m USBR Reglamento w=z/5 = 1.50 m Italiano Se selecciona w = 4,50 m

MNEMOTÉCNICOS w, ancho de la corona z, altura de corona=8,00m=22.97pies

Cuadro Nº02. Bordo Libre FUENTE Código Presas Arizona

RECOMENDACIÓN de de

Por Stevenson: h=0.76+0.34 F1/20.26F1/4 = 0,91m h1 = 1.5 h = 1,36 m Iribarren h1 = 1.2F1/4 = 1.38 m Gómez Navarro h1 = 1,50 mínimo para presas de tierra Se selecciona h1 =1,50 m

CARACTERES MNEMOTÉCNICOS h, altura de la ola (m) F, longitud máxima embalse (Km) = 1.75 Km h1, bordo libre (m)

del

Evaluación de Filtraciones en la Presa Mayocancha.

-

En el análisis de filtración en Presas es importante determinar lo siguiente: Ubicación de la Línea superior de Filtración o Nivel freático. Caudal de filtración. Gradiente Hidráulicas en los lugares de salida del flujo.

Cuadro Nº03: Magnitudes de Permeabilidades considerados para los Materiales que Conforman el Cuerpo de la Presa N°

Material

Coeficiente Permeabilidad (m/s)

1

Cuerpo de Presa (*)

1.00 x 10-5

2

Filtro (*)

1.00 x 102

3

Transición (*)

1.00 x 102

4

Enrocado Protección (*)

de

1.00 x104

Nota: (*) Valores asumidos.

de

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA Para el análisis de Filtración se ha utilizado el Programa SEEP/W, cuyos resultados se muestran a continuación: Figura Nº01: Cálculo de Filtraciones – Software SEEP/W. PRESA YANACOCHA-ETAPA DE OPERACIÓN Análisis Estático Altura (msnm) (x 1000)

4.257

4.253

4.249

Dren Enrocado

Cuerpo de Presa

NAME

Transición

Embalse

Línea Superior de Filtración

4.245

Cimentación

4.241

4.237

4 2 4 8 .5

4.233

4 . 7 1 4 0 e -0 0 8

4.229

4.225

4.221

4.217 0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

90

Distancia (m)

F

Figura Nº02: Cálculo de Filtraciones – Software SEEP/W.

95

100

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA NAME

Transición

Embalse

Línea Superior de Filtración

Cimentación

4 .7 1 4 0 e -0 0 8

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

Distancia (m)

De la figura anterior, se observa que el caudal unitario filtrante será: q=4.71 x 10-8 m³/s = 4.71 x 10-5 lit/s. Si consideramos que la base de la presa tiene un ancho de 120 m, por lo tanto el caudal Total filtrante afectado por un factor de variación de carga hidrostática será: Q=4.71 x 10-5 lit/s x 120 = 0.00565 lit/s = 5.65 x 10-6 m³/s Estabilidad en el Cuerpo de la Presa Mayocancha La condición de equilibrio fue analizada usando el mecanismo de falla circular de Bishop y el mecanismo de cuña según el método de morgenstern- price. En el siguiente cuadro se muestran los materiales empleados en el diseño. Cuadro Nº04: Materiales empleados en Analisis Estructural Dique. MATERIAL

DENSIDAD(KN /M3)

COHESIÓ N (C)

ANGULO DE FRICCIÓN INTERNA (Ø)

Agua

9.81

0

0

Roca caliza

26.48

23.6

34.8

Deposito fluvioglaciar

17.44

0.11

28

Material de arcilla

20.57

0.15

30

grava

21.66

0.15

35

Cantos rodados(gavión)

24.52

5

35

enrocado

23.05

2

35

80

85

90


Figura 04: Elementos en la sección del dique de la represa Yanacocha. Para poder analizar la estabilidad del sistema es necesario tener en cuenta el efecto de la presión de poros. Para tal efecto se modeló la infiltración utilizando la red de elementos del programa slide. Las presiones de poros resultantes fueron exportadas al programa slide para los cálculos geoestáticos subsecuentes. Se analizaron tres casos de carga. El Caso de Carga 1 (LC 1) es el caso estándar, el Caso de Carga 2 (LC 2) considera la falla del muro de impermeabilización y del drenaje en el pie. El Caso de Carga 3 (LC 3) considera un análisis transitorio considerando la descarga rápida del nivel de agua.

Figura 05: Análisis geoestático de la presa con slide usando el método de Bishop Todos los análisis de las condiciones de inundación dieron como resultado factores de seguridad suficientes, de acuerdo a la norma DIN 4084 (antigua)[3]: Cuadro Nº05: Factores de Seguridad Norma DIN 4084.


El análisis de la condición transitoria fue llevado a cabo usando el programa slide y luego exportado a slide para el cálculo geoestático. Los resultados del cálculo se muestran en la Figura 7.

Figura 06. Factores de seguridad para la fuerza sísmica horizontal

Figura 07: Análisis geoestatico para la condición de presa descargada. DISEÑO SISMO - RESISTENTE

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA El Perú es considerado como una de las regiones de más alta actividad sísmica. Forma parte del cinturón circumpacífico, por ello, es necesario considerar la influencia de los sismos en las estructuras a construirse. El área en estudio se encuentra en la franja peruana comprendida en la zona II de la Zonificación Sísmica del territorio peruano según el Reglamento Nacional de Construcciones y acorde a la norma Técnica de edificaciones E-030 – diseño sismo resistente. La Carta Sísmica en nuestro medio debería proporcionar información de los efectos del sismo, como magnitud, intensidad, frecuencia y duración, fallas en áreas epicentrales y las relaciones contextuales con los fenómenos geológicos, como movimientos de masas de suelos y rocas, licuefacción, etc.; los cuales se deben a la inter relación que existe entre el fenómeno, el movimiento y el comportamiento mecánico de los materiales. Observamos que los planos de zonificación sísmica se conciben bajo aspectos de sismos observados históricamente y con ellos es posible olvidar que los fenómenos sísmicos pueden ocurrir en zonas potenciales y que han estado en completa aparente calma; lo cual nos exige diseñar planos que exploten regiones potenciales con zonas con efectos pasado, con la cual intentamos predecir nuevas o futuras fuentes de sismo. Las necesidades actuales nos exigen mejorar los planos con zonificación sísmica en cada área del país (microzonificación sísmica), en los que se plantee variables como aceleración máxima del sismo, velocidad máxima de las partículas, períodos dominantes de los movimientos, densidades espectrales, frecuencias probables, inter polaciones en áreas Homo – heterogéneas, condiciones particulares del terreno de referencia. Lo indicado anteriormente significa tomar en cuenta variables definidas en los límites territoriales regionales, locales, o focales y debemos categorizarlos en primer nivel como parámetros sísmicos, registros de movimientos fuertes y medianos, parámetros dinámicos de las ondas sísmicas y su distribución, aspectos geotécnicos y geofísicos (fallas, movimientos, espesor de la corteza, tectónica); experimentos de laboratorio (fracturación de roca, mecanismos, simulación de series sísmicas). ZONIFICACION De acuerdo al mapa del Reglamento Nacional de Construcciones Normas de diseño sismo resistentes y del mapa de distribución de máximas intensidades sísmicas observadas, el territorio nacional se considera dividido en tres zonas sísmicas, el área de estudio se localiza en la zona II del mapa de zonificación sísmica. De acuerdo con la nueva norma técnica E-030 y el predominio del suelo bajo la cimentación, se recomienda adoptar un diseño sismo resistente. La clasificación de los sismos empleada en la norma técnica de edificación E. 030 – Diseño Sismo – Resistente es la siguiente: Zona II clasificada como Zona de Mediana Sismicidad: Basándonos en las tablas referenciales de la Norma E 0.30 2.22, atendiendo a los criterios de zonificación, y condiciones geotécnicas, se tiene para nuestro caso en particular: Factor suelo: S2, Suelo Intermedio Periodo predominante de vibración de suelo: 0.6

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA Según las Normas de Diseño Sismo-resistente incluidas en el Reglamenta Nacional de Edificaciones, al suelo de cimentación consistente en material fino del cuaternario reciente sobre una roca blanda de la formación Chambira formado por areniscas de grano fino, deberá asignársele un periodo de vibración de 0.6 seg. Según el mapa de iso - aceleraciones del CISMID – UNI, Figura anterior, la máxima aceleración presentada con una excedencia de 10% en 50 años de vida útil es de 0.29g. En resumen para el diseño de la cimentación de la captación, se estima los siguientes parámetros sísmicos: V= ZxUxSxCxP R Para el estudio de la zona se tiene los siguientes factores: CUADRO Nº 06: FACTORES DEL DISEÑO SISMO RESISTENTE FACTORES

ROCA

SUELO

Zona 2 Z Uso

0.30 g

0.30 g

U 1.50

Tipo de Perfil de Suelo Sísmico Periodo TP

1.50

S

1.00

1.00

C

2.50

2.50

0.40 seg.

0.60 seg.

Predominante

Dimensionamiento del Aliviadero. Una vez estimada el caudal de máxima avenida en la microcuenca, se procede a estimar las dimensiones del aliviadero de demasías para el caudal de 12.22 m3/s; mediante la fórmula del vertedero:

Q  C d LH 3 / 2 , donde Q es el caudal que pasa sobre el vertedero, Cd el coeficiente de descarga L el ancho del vertedero y H la carga sobre el vertedero. El coeficiente de descarga, a su vez, puede determinarse de la Cd 

2  2g 3

siguiente ecuación: , donde  es igual 0.75 y g es la aceleración de la gravedad; resultando en un valor de coeficiente de descarga Cd = 2.21.

DISEÑO Y TRAZO DE UNA PRESA Los resultados de cálculo para L, se muestran a continuación: Cuadro N° 07: Dimensionamiento del Vertedero de Demasías

Finalmente las dimensiones del Vertedero serán: Longitud : 5.50 m Altura : 1.00 m Altura de Coronación. La altura de coronación de la presa será el NAMO (cota 4252.15 m) mas el resguardo que asegure que las olas, en el momento que se produce el NAME, no se desborden sobre la represa proyectada.

ALTURA TOTAL DE REPRESA = 4253.65 m. Canal de Riego. Para el diseño hidráulico de canal de riego se tomo caudal de diseño 320 lt/s, se uso del software H-Canales, para la obtención de las características hidráulicas. Figura Nº 08: Diseño Hidráulico Canal de Riego – Software HCanales.

Finalmente de las dimensiones geométricas e hidráulicas son mostradas a continuación. Figura Nº 09: Características Hidráulicas y Geométricas del Canal de Riego.




2. Conclusiones y Recomendaciones. -

Represa Yanacocha La represa Yanacocha de altura maxima 8,00 mts, ancho de corona de 4,50 mts y longitud de corona de 135,00 mts, puede contener un embalse útil de 3 137 156,33m3, lo que cubre las necesidades de riego del proyecto. Para su construcción se obtienen en las cercanías los materiales apropiados de material suelto impermeable y rocas de protección.

-

Areas de Cultivo Las áreas de cultivo beneficiadas se hallan en las inmediaciones del Centro Poblado Villa de Pasco para el riego de 450 hás y localizados en la jurisdicción del distrito de Pasco, provincia Pasco, departamento y Región de Cerro de Pasco.

Presa de Tierra

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