FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL TEMA: CORTINAS DE TIERRA
DOCENTE:ING. RAMOS CHIMPEN JOSE ENRIQUE
ALUMNOS:
LAVAN RAMOS YORDAN KALIN GERSON VAZQUES
CURSO: MECANICA DE SUELOS II
CARRERA: INGENIERIA CIVIL
CHICLAYO – PERU
Introducción: En ingeniería se denomina cortina o presa a una barrera fabricada con piedra, hormigón o materiales sueltos, que se construye habitualmente sobre un río o arroyo.
Son las más utilizadas en los países subdesarrollados ya que son menos costosas. Son aquellas que consisten en un relleno de tierras, que aportan la resistencia necesaria para contrarrestar el empuje de las aguas. Los materiales más utilizados en su construcción son piedras, gravas, arenas, limos y arcillas.
CORTINAS DE MATERIALES SUELTOS Están constituidas por terraplenes de tierra y/o roca con un núcleo impermeable para controlar las filtraciones. Éste usualmente consiste de material arcilloso o si no es posible encontrar cantidades suficientes en las cercanías, se usan entonces pantallas de concreto o concreto asfáltico colocadas sobre el paramento de aguas arriba Este tipo de presas imponen menores niveles de esfuerzo sobre las cimentaciones
que las presas de materiales cementados. Por lo tanto, es más fácil que absorban las deformaciones que puedan producirse por asentamientos producto de actividad sísmica, o por el peso de la estructura misma.
Requisitos generales de diseño: Para que una cortina de tierra cumpla su objetivo deberá ser estable y hasta cierto grado impermeable Las presas que almacenan agua para el riego o para el desarrollo de energía deberán ser tan impermeables como sea posible, mientras que las presas Para el control de avenidas no necesitan ser impermeables si el escurrimiento del agua es a través de la cortina o bajo ella no pone en peligro su estabilidad. Se ha establecido que una cortina de tierra deberá ser proyectada de modo que: 1. La capacidad del vertedor de demasías y de la obra de toma sea tan grande que no haya peligro de derrame. 2. El bordo libre sea tal que no haya peligro de derrame por la acción de las olas. 3. Los taludes de aguas arriba y aguas abajo deberán ser tales que, con los materiales usados en la construcción, sean estables en todas condiciones. 4. La línea de saturación se encuentre bien dentro del extremo de las aguas abajo.
5. El agua que pase a través de la cortina y bajo ella tener al salir a la superficie una velocidad tan pequeña que sea incapaz de remover el material de que este compuesta la cortina o su cimentación. 6. No debe haber oportunidad para dejar paso libre al agua de la cara de aguas arriba a la de aguas abajo. 7. No se use material soluble en el agua en ninguna parte de la cortina. 8. La cimentación sea lo suficientemente estable para resistir los esfuerzos inducidos causados por la sobrecarga del terraplén.
Tipos de cortinas o presas hidráulicas 1. CORTINAS DE TIERRA. Están constituidas por limo arenoso, arcilla o lutita compactada con una protección contra el oleaje aguas arriba (véase figura 8.2). Se pueden construir en valles anchos o angostos. Pueden construirse sobre materiales o formaciones de resistencia variable, desde competentes (granito, caliza) basta incompetentes (gravas, arenas). Resisten disturbios sísmicos moderados y son razonablemente económicas. Son las más utilizadas en los países subdesarrollados ya que son menos costosas. Son aquellas que consisten en un relleno de tierras, que aportan la resistencia necesaria para contrarrestar el empuje de las aguas. Los materiales más utilizados en su construcción son piedras, gravas, arenas, limos y arcillas. 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. Las cortinas de tierra pueden construirse casi de cualquier altura y sobre cimientos que no son lo Bastante fuerte para cortinas de concreto. Es necesario añadirles un elemento impermeabilizante que puede ser arcilla, hormigón, asfalto o algún material sintético. La estabilidad bajo la acción de fuerzas sísmicas es especialmente crítica.
Su relación de pendiente suele ser de 3 a 1 y rara vez se usa 2 a 1. Estas presas tienen el inconveniente de que si son rebasadas por las aguas en una crecida, corren el peligro de desmoronarse y arruinarse.
2. CORTINAS DE MATERIALES GRADUADOS. Este tipo de presas consta de un núcleo central impermeable y de zonas de permeabilidad creciente del centro hacia los taludes (figura 8.3). Existen muchos diseños para estas estructuras y la selección estará controlada por los cuatro parámetros anteriormente nombrados. Pueden construirse en casi cualquier roca de cimentación.
Nomenclatura: 1. Cresta o corona. 2. Revestimiento de la corona. 3. Filtros. 4. Corazón o núcleo impermeable. 5. Trinchera. 6. Transiciones. 7. Enrocan ¡en tos. 8. Depósito aluvial. 9. Roca basal.
10.Talud aguas arriba. 11.Talud aguas abajo. 12.Pantalla de inyecciones. 13.Galería de drenaje. 14.Drenes. 15.Pozos de alivio. 16.Embalsa o vaso. 17.Bordo libre. 18.Altura de cortina.
3. CORTINAS DE ENROCAMIETO. Como su nombre lo indica el material del cuerpo de la presa es rocoso (agrupando en este término material granular grueso, desde gravas y arenas hasta rocas grandes) (figura 8.4). Para evitar filtraciones existen varias alternativas: colocar losas de concreto en el paramento aguas arriba, poner un núcleo de material impermeable o construir un muro de concreto o mampostería en el centro de la sección. Las rocas de cimentación deben ser estables y soportar el peso de la estructura, debe dársele atención especial a todos
los parámetros que contribuyan al deslizamiento y al hundimiento del terreno. Son estructuras pesadas, estables sísmicamente y económicas, pero el tamaño de los bloques de roca de los bancos de material debe ser grande, además de que éstos se localicen cerca del sitio de construcción.
Figura 8.4. Cortina de enrocamiento con corazón de arcilla.
1. Cortinas de concreto: Son las más utilizadas en los países desarrollados ya que con éste material se pueden elaborar construcciones más estables y duraderas. Son estructuras permanentes que requieren poca conservación
