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Copy of PRESAS DE TIERRA

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by

fernando carrasco

on 10 September 2014

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PRESAS DE TIERRA
Partes de la presa de tierra
Tipos de presas de tierra
Presas Homogéneas.
son construidas casi exclusivamente con suelos compactados, tienes por lo menos una protección contra el oleaje en el talud de aguas arriba.
Las presas son estructuras hidráulicas de contención que permiten conseguir niveles de inundación Previstos y el embalsamiento de las aguas.
¿QUE ES UNA PRESA?
Cerrada o cierre.
Selección del cierre.
Altura de la presa.
Coronamiento o cresta.
Talud.
Núcleo impermeable.
Respaldos permeables.
Presas Heterogéneas o Zonificadas.
El tipo más común de sección de presa de suelos compactados es aquel que tiene un núcleo central impermeable.
Presas De Pantalla.
El terraplén de estas presas se constituye con material permeable (arena, grava o roca) estableciéndose una pantalla fina de material impermeable que constituye una barrera que impide el paso del agua.
Diseño y construcción de una presa de tierra
Las presas de tierra se han construido con éxito utilizando grava, arena, limo, polvo de roca y arcilla.
Elementos A Diseñar
• Cimentación.
• Ancho De La Corona.
• Zonificación De Materiales.
• Diseño De Las Capas De Materiales.

Suelo a proteger Criterio para filtros
Mas del 85% de fino
40 a 85% de finos
15 a 39% de finos
Menos del 15% de finos
• Diseño De Los Taludes.
Taludes recomendados en material homogéneo.
Altura (m) Talud Aguas Arriba Talud Aguas Abajo
5 2.00 H:1V 1.50 H: 1V
5 a 10 2.50 H: 1V 2.00 H: 1V
12 a 15 2.75 H: 1V 2.50 H: 1V
20 a 30 3.00 H:1V 2.50 H: 1V

Taludes recomendados para enrocamiento
.
Altura (m) Talud
15 0.50 H: 1V
15 a 30 0.75 H: 1V
30 a 45 1.00 H: 1V
45 1.30 H: 1V

Cualquier forma de superficie de falla de fuerzas se asume que las fuerzas entre partículas están inclinadas a un ángulo igual al promedio de la superficie del terreno y las bases de las dovelas. Esta simplificación deja una serie de incógnitas y no satisface el equilibrio de momentos. Se considera el más preciso de los métodos de equilibrio de fuerzas.
Por la complejidad que representa el cálculo de la
estabilidad de taludes, se han creado programas de cálculo como son “Stable”, “Slope”, “Talren” y “Geo 5”, donde se hace el análisis para las tres condiciones críticas que son:
Llenado
Operación
Vaciado rápido

|La protección de los taludes se puede realizar por medio de pantallas de concreto, con
Enrocamiento, suelo-cemento o con pasto, éste último solo para el paramento seco. En el primer caso el espesor de la pantalla de concreto está en función de la altura de la presa y se calcula con la siguiente ecuación:
t =1 + 0.00735H


Control De Filtraciones
Los métodos para el control y manejo de las filtraciones a través del terraplén son
Zonificación gradual del terraplén de finos a grueso.
Chimeneas verticales o inclinadas y/o colchones horizontales de subdrenaje.
Tuberías colectoras de agua abajo del pie de la cortina (no debe haber tuberías dentro del terraplén)

Problemas especiales que presentan las presas de tierra
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 subpresiones
Fallas en equipo mecánico (vertedores)
Mal funcionamiento u operación (del vaso y vertedor)

Necesidad de presa
Varios casos pueden justificar la construcción
de una presa:
El calado suministrado por el río no es suficiente para la derivación de las aguas.
En ríos de mucha anchura con relación a su caudal, el flujo se divide en estiaje en varios brazos, siendo imposible recoger toda o la mayor parte del agua sin la construcción de una presa.
E. Razvan (1,989) sugiere que la construcción de una presa se requiere cuando el caudal a ser desviado es mayor que la cuarta parte del caudal mínimo del río asociado a una frecuencia dada. En ríos caudalosos, de suficiente calado, de márgenes fijas y libres de deslizamientos, se puede derivar el agua sin la construcción de presas (Caudal mínimo del río mayor que cuatro veces la demanda según E. Razvan).

• Aplicable en distintos tipos de sitio (Valles amplios o gargantas estrechas).
• Adaptable a un amplio rango de condiciones de fundación, desde rocas competentes hasta formaciones de suelos blandos y compresibles o permeables.
• Usa materiales de la zona minimiza la necesidad de importar o transportar grandes cantidades de material.
• El diseño es flexible, muchas posibilidades de aprovechar los materiales y las condiciones.
• La construcción es mecanizada y continua.
• Los costos unitarios del terraplén suben más lentamente que los del concreto.
• Bien diseñada se puede ajustar con seguridad a un apreciable grado de asentamiento – deformación.

VENTAJAS EN PRESAS TIERRA
DESVENTAJAS EN PRESAS.
• Muy vulnerable por sobrevertido.
• Hay que garantizar realce para crecidas
• Vertedero separado
• Vulnerable filtración y erosión interna en la presa o en la fundación

¿QUE ES UNA PRESA DE TIERRA?

Una presa puede denominarse de relleno de tierra si los suelos compactados representan más del 50% del volumen colocado de materia
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