1SC2134 MI3I546 D1 I7G17I16I4 "MC43. 475O7IO 8OS1 D1 S2C61$ #O3I9I4
Materia: Obras Hidráulicas II Docente: Ing. Germán Chisaka Carrera: Ingeniería Civil Semestre: ! Semestre "#$ C%digos: C&'()*+ C&'*, C(&(*C(&,*/ C&-&* C&0-0*+ C&0,0*( Cochabamba * #olivia
PRESAS
CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN............. INTRODUCCIÓN...................... .................. .................. .................. ................. ................. .......................................1 ..............................1 2. OBJETIVOS................ OBJETIVOS......................... .................. ................. ................. .................. .................. .................. ................. ................. ..................1 .........1 2.1. Objetivo Objetivo general.... general........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....... ....... ......... ........... ............ ............ ........... .........1 ....1 2.2. Objetivos específicos.................. específicos........................... .................. .................. ................. ................. .................. .................. .............2 ....2 3. MARCO TEÓRICO................ TEÓRICO......................... .................. ................. ................. .................. .............................. .................................2 ............2 3.1. Definición de presa.................... presa............................. ................. ................. .................. .................. .................. .......................2 ..............2 3.2. inalidad inalidad de !na presa...... presa.......... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ......... .......... ..........2 .....2 3.3. "#portancia "#portancia del !so de !na presa...... presa.......... ....... ....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ .......... ........... .........2 ....2 3.$. Planificac Planificación ión de la constr!cci constr!cción ón de !na presa...... presa.......... ........ ........ ........ ........ ........ .......... ........... .........3 ....3 3.%. &lasificación.............. &lasificación....................... .................. .................. ................. ................. ................................................% .......................................% 3.%.1. &lasificac &lasificación ión seg'n el !so....... !so........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ .......... ............ ........... ..........% .....% 3.%.2. &lasificac &lasificación ión seg'n seg'n el pro(ecto pro(ecto )idr*!lico )idr*!lico.+.... .+........ ........ ........ .......... ............ ............ ............ ........, .., 3.%.3. &lasificac &lasificación ión seg'n los #ateriales. #ateriales.+.... +........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ .......... ............ ........... .................3.%. 3.%.$. $. &las &lasifific icac ació ión n seg' seg'n n s! for#a for#a Seg' Seg'n n s! for#a for#a se tiene tiene la sig!i sig!ien ente te clasificación......................................................................................................1/ 3.,. Presas de gravedad.... gravedad........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ ........ ........ ........ .......... ............ ........... ........... ...........1/ .....1/ 3.,.1. Estabilida Estabilidad d en presas..... presas......... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ......... ........... ............ ........... ........... ...........12 .....12 3.,.2. 3.,.2. 0or#ig 0or#igón ón e#plead e#pleado o para constr constr!cci !cción ón de presas presas de gravedad.. gravedad..... ...... ....1% .1% 3.-. Presas de contraf!erte. contraf!erte..... ........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ .......... ........... ........... .......1 .1 3.-.1. Partes de de !na presa de contraf!e contraf!erte... rte....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....... ......... ............ ...........2/ .....2/ 3.-.2. &aracteríst &aracterísticas icas de las Presas Presas de &ontraf &ontraf!erte.. !erte...... ........ ........ ........ ........ ........ ........ .......... ......2/ 2/ 3.-.3. allas allas en presas de &ontraf!e &ontraf!erte... rte....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ......... ........... ............ ........... ........21 ...21 3.-.$. &lasificac &lasificación ión de las las Presas de &ontraf!erte &ontraf!ertes.... s........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ......... .....21 21 3.-.%. !eras !eras act!antes act!antes en Presas de de &ontraf!ert &ontraf!erte..... e......... ........ ........ ........ ........ ........ ........ .......2$ ...2$ 3.-.,. 3.-.,. Diferen Diferencia ciass entre entre las presa presass de contra contraf!e f!erte rtess ( las de grave gravedad....... dad.......2% 2% 3.-.-. entajas entajas de la Presa de &ontraf!erte. &ontraf!erte..... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ ........ ......... ......2, .2, 3.-.4. Desventajas Desventajas de la Presa de &ontraf!e &ontraf!erte... rte....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ ......2, ..2, 3.4. Presas de )or#igón )or#igón del tipo tipo arco si#ple..... si#ple......... ....... ....... ........ ........ ........ ........ ........ .......... ............ .........2...23.4.1. &lasificación.............. &lasificación....................... .................. .................. .................. ................. ................. .................. ......................2.............23.4.2. 3.4.2. &onsid &onsiderac eracion iones es previas previas para para la elecció elección n de !na presa presa de arco.... arco....... ....24 .24 3.4.3. "nfl!encia "nfl!encia del *ng!lo *ng!lo de los los arcos en la estribación... estribación....... ........ ........ ........ ......... .........2 ....2 Página | 1
PRESAS
CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN............. INTRODUCCIÓN...................... .................. .................. .................. ................. ................. .......................................1 ..............................1 2. OBJETIVOS................ OBJETIVOS......................... .................. ................. ................. .................. .................. .................. ................. ................. ..................1 .........1 2.1. Objetivo Objetivo general.... general........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....... ....... ......... ........... ............ ............ ........... .........1 ....1 2.2. Objetivos específicos.................. específicos........................... .................. .................. ................. ................. .................. .................. .............2 ....2 3. MARCO TEÓRICO................ TEÓRICO......................... .................. ................. ................. .................. .............................. .................................2 ............2 3.1. Definición de presa.................... presa............................. ................. ................. .................. .................. .................. .......................2 ..............2 3.2. inalidad inalidad de !na presa...... presa.......... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ......... .......... ..........2 .....2 3.3. "#portancia "#portancia del !so de !na presa...... presa.......... ....... ....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ .......... ........... .........2 ....2 3.$. Planificac Planificación ión de la constr!cci constr!cción ón de !na presa...... presa.......... ........ ........ ........ ........ ........ .......... ........... .........3 ....3 3.%. &lasificación.............. &lasificación....................... .................. .................. ................. ................. ................................................% .......................................% 3.%.1. &lasificac &lasificación ión seg'n el !so....... !so........... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ .......... ............ ........... ..........% .....% 3.%.2. &lasificac &lasificación ión seg'n seg'n el pro(ecto pro(ecto )idr*!lico )idr*!lico.+.... .+........ ........ ........ .......... ............ ............ ............ ........, .., 3.%.3. &lasificac &lasificación ión seg'n los #ateriales. #ateriales.+.... +........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ .......... ............ ........... .................3.%. 3.%.$. $. &las &lasifific icac ació ión n seg' seg'n n s! for#a for#a Seg' Seg'n n s! for#a for#a se tiene tiene la sig!i sig!ien ente te clasificación......................................................................................................1/ 3.,. Presas de gravedad.... gravedad........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ ........ ........ ........ .......... ............ ........... ........... ...........1/ .....1/ 3.,.1. Estabilida Estabilidad d en presas..... presas......... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ......... ........... ............ ........... ........... ...........12 .....12 3.,.2. 3.,.2. 0or#ig 0or#igón ón e#plead e#pleado o para constr constr!cci !cción ón de presas presas de gravedad.. gravedad..... ...... ....1% .1% 3.-. Presas de contraf!erte. contraf!erte..... ........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ .......... ........... ........... .......1 .1 3.-.1. Partes de de !na presa de contraf!e contraf!erte... rte....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....... ......... ............ ...........2/ .....2/ 3.-.2. &aracteríst &aracterísticas icas de las Presas Presas de &ontraf &ontraf!erte.. !erte...... ........ ........ ........ ........ ........ ........ .......... ......2/ 2/ 3.-.3. allas allas en presas de &ontraf!e &ontraf!erte... rte....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ......... ........... ............ ........... ........21 ...21 3.-.$. &lasificac &lasificación ión de las las Presas de &ontraf!erte &ontraf!ertes.... s........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ......... .....21 21 3.-.%. !eras !eras act!antes act!antes en Presas de de &ontraf!ert &ontraf!erte..... e......... ........ ........ ........ ........ ........ ........ .......2$ ...2$ 3.-.,. 3.-.,. Diferen Diferencia ciass entre entre las presa presass de contra contraf!e f!erte rtess ( las de grave gravedad....... dad.......2% 2% 3.-.-. entajas entajas de la Presa de &ontraf!erte. &ontraf!erte..... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ ........ ......... ......2, .2, 3.-.4. Desventajas Desventajas de la Presa de &ontraf!e &ontraf!erte... rte....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ ......2, ..2, 3.4. Presas de )or#igón )or#igón del tipo tipo arco si#ple..... si#ple......... ....... ....... ........ ........ ........ ........ ........ .......... ............ .........2...23.4.1. &lasificación.............. &lasificación....................... .................. .................. .................. ................. ................. .................. ......................2.............23.4.2. 3.4.2. &onsid &onsiderac eracion iones es previas previas para para la elecció elección n de !na presa presa de arco.... arco....... ....24 .24 3.4.3. "nfl!encia "nfl!encia del *ng!lo *ng!lo de los los arcos en la estribación... estribación....... ........ ........ ........ ......... .........2 ....2 Página | 1
PRESAS 3.4.$.
Estribos Estribos de gravedad.... gravedad........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....... ....... .......... ............ ......3/ 3/
3.4.%.
Apo(o en los estribos...... estribos.......... ........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ ........ ......... ........... ............ ........... ........... ...........3/ .....3/
3.. Presas de bóveda bóveda o presas presas de de doble doble c!rvat!r c!rvat!ra..... a......... .......... ............ ........... ........... ............ ........32 ..32 3..1.
Presa de de bóveda bóveda o de doble doble arco.+.. arco.+...... ........ ........ ........ ........ ......... ........... ............ ........... ........... .........32 ...32
3.1/.
Presas en 5olivia..... 5olivia......... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ .......... ............ ............ ............ ........... .......3$ ..3$
3.11. 3.11.
"#pacto "#pacto a#biental.. a#biental..... ....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ .......... ..........34 ....34
4. CONCLUSIONES.............. CONCLUSIONES....................... .................. ................. ................. .................. .................. ...................................38 ..........................38 . RE!ERENCIAS............... RE!ERENCIAS........................ .................. .................. ................. ................. ..............................................3" .....................................3"
Página | 2
PRESAS
PRESAS 1. INTR INTROD ODUC UCCI CIÓN ÓN 6a disponibilidad del ag!a )a sido desde 7pocas re#otas !no de los condicionantes #*s f!erte para la sociedad ( posterior desarrollo de los asenta#ientos. El necesario e8!ilibrio entre las necesidades ( las disponibilidades de ag!a depende de los condiciona#ientos relativos al entorno nat!ral ( a los de las actividades )!#anas desarrolladas. 6a b's8!eda de este e8!ilibrio e8!ilibrio )a re8!erido re8!erido en cada circ!nstancia circ!nstancia partic!lar partic!lar la adopción de sol!ciones sol!ciones de distinto tipo9 entre las 8!e sie#pre )an destacado las norias ( las presas de e#balse9 sobre todo en a8!ellos países en los 8!e el ag!a no es ab!ndante o si bien es ab!ndante9 es irreg!lar en s! presencia ( en el espacio. :na de las pri#eras ( principales actividades de la ingeniería civil es la constr!cción de presas. ;odas las grandes civiliaciones se )an caract caracteri eria ado do por por la const constr! r!cc cció ión n de e#ba e#bals lses es de al#a al#ace cena na#i #ient ento o para para s!pl s!plir ir s!s necesidades9 necesidades9 en las pri#eras 7pocas para satisfacer las de#andas de irrigación irrigación s!rgidas del desarrollo ( e
s> al #is# #is#o o tie# tie#po po per# per#it ite e cont contro rola larr fl!j fl!jos os e in!ndaciones> )acen )abitables )abitables llan!ras 8!e antes no lo eran al al#acenar ag!a 8!e de otro #odo iría directa#ente al #ar9 ( por otro lado9 las presas tienen !n objetivo i#portante co#o generadoras de energía el7ctrica.
2. OBJET JETIVOS 2.1.O#$%& 2.1. O#$%&i'( i'( g%n%)a* g%n%)a* Recopilar infor#ación respecto a presas.
Página | 1
PRESAS
2.2.O#$%&i'(+ %+,%-/i-(+ •
Detallar la planificación para constr!cción de !na presa.
•
&lasificar los diferentes tipos de presas.
•
Describir los tipos de presas de )or#igón
•
Realiar la co#paración entre las características de los distintos tipos de presas de )or#igón.
•
Recopilar infor#ación referente a las e
•
Deter#inar el i#pacto a#biental 8!e ca!sa la constr!cción de presas.
3. MARCO TEÓRICO 3.1.D%/ini-i0n % ,)%+a Se deno#ina presa a !na barrera fabricada con piedra9 )or#igón o #ateriales s!eltos9 8!e se constr!(e )abit!al#ente en !na cerrada o desfiladero9 sobre !n rio o arro(o.
3.2.!ina*ia % na ,)%+a ;iene la finalidad de e#balsar el ag!a en el ca!ce fl!vial para s! posterior aprovec)a#iento en abasteci#iento o regadío9 para elevar s! nivel con el objetivo de derivarla a canaliaciones de riego9 para la#inación de avenidas ?evitar in!ndaciones ag!as debajo de la presa@ o para la prod!cción de energía #ec*nica al transfor#ar la energía potencial del al#acena#iento en energía cin7tica ( est* n!eva#ente en #ec*nica al accionar la f!era del ag!a !n ele#ento #óvil. 6a energía #ec*nica p!ede aprovec)arse directa#ente9 co#o en los antig!os #olinos9 o de for#a indirecta para prod!cir energía el7ctrica9 co#o se )ace en las centrales )idroel7ctricas.
3.3.I,()&an-ia %* +( % na ,)%+a El ag!a es el ele#ento f!nda#ental para la s!bsistencia del )o#bre9 los ani#ales ( las plantas. El gran a!#ento de la población9 el desarrollo ind!strial9 energ7tico9 agropec!ario9 terrestre ( las necesidades do#7sticas son factores 8!e )an coincidido a 8!e el ag!a sea considerada co#o !na de las s!stancias #*s co#plicadas ( difíciles de
Página | 2
PRESAS obtener en !n estado li#pio. El ag!a es considerada co#o !no de los rec!rsos #*s i#portantes 8!e nos brinda la nat!ralea para el desarrollo econó#ico. El aprovec)a#iento racional de los rec!rsos )ídricos ( el !so ópti#o llevó al )o#bre a deter#inar la gran i#portancia de las presas. Dado 8!e entre los ciclos )idrológicos ( las necesidades )!#anas general#ente no e
3.4.P*ani/i-a-i0n % *a -(n+&)--i0n % na ,)%+a Planificar la constr!cción de !na presa es definir en f!nción del tie#po9 todos los ele#entos ( #7todos necesarios para s! ejec!ción9 es decir 8!e )a( 8!e )abr* integrarlos en !n pro(ecto de ejec!ción de la Presa. 6a planificación debe ser fle
C(ni-i(n%+ na&)a*%+9 Es preciso conocer las condiciones del #edio en el 8!e se va desarrollar la obra9 es decir la topografía9 la geología de la ona9 la garganta9 el cli#a9 los bancos de pr7sta#o para los agregados9 ver el co#porta#iento del rio to#ando en c!enta el tie#po de retorno.
E+ n%-%+a)i( &%n%) in/()a-i0n +/i-i%n&%9 tanto de la topografía co#o la geología de la ona del entorno donde se e#plaar* la presa9 para poder realiar !na pro(ección de las instalaciones ( accesos.
Página | 3
PRESAS eneral#ente la constr!cción de !na presa se realia en 7poca seca9 es decir 8!e se aprovec)a 8!e el rio esta con !n ca!dal #*s bajo9 esto facilitar* 8!e se p!eda desviar el ca!ce parcial#ente. De la longit!d9 alt!ra de la presa e )idrología depende el realiar !na obra 8!e sea econó#ica. 6a topografía en gran parte dicta la pri#era elección del tipo de presa. 6a elección del tipo de presa debe estar precedida de !na co#paración de sol!ciones posibles9 en !n triple aspecto estr!ct!ral9 )idr*!lico ( econó#ico. Entre otros aspectos 8!e se deben tener en c!enta respecto al sitio de e#plaa#iento de la presa son
a. !na-i0n 6a f!ndación depender* de la for#a del valle donde est7 !bicado la presa. 6a calidad de la ci#entación se deter#ina por la estabilidad9 la capacidad portante9 la defor#abilidad ( la i#per#eabilidad efectiva. ;odos estos aspectos se valoran con respecto al tipo ( el ta#a=o de la presa prop!esta.
#. Di+,(ni#i*ia % a&%)ia*%+ 6os diferentes tipos de #ateriales necesarios para la constr!cción de presas deber*n encontrarse en la cantidad necesaria ( a !na distancia raonable9 ade#*s estos #ateriales deber*n ser de calidad. 6a eli#inación o red!cción de los gastos de transporte de #ateriales red!ce considerable#ente el costo total de la obra brind*ndonos econo#ía en la realiación del pro(ecto. En especial la presa debe de pro(ectarse para !tiliar al #*
-. V%)&%%)( El vertedero deber* !bicarse de ac!erdo a la topografía9 la cone
. O)i**a+ +,%)i()%+ 5 'a+(+ n( in/i*&)a#*%+ 6a #*
Página | 4
PRESAS adicional. El vaso deber* ser i#per#eable9 para no estar e
%. 6)%a % inna-i0n Respecto al *rea de in!ndación deber* )acerse el an*lisis del costo en lo 8!e respecta al !so de tierras con respecto al beneficio 8!e se conseg!ir* ( deber* verse si real#ente se j!stifica la realiación del pro(ecto. Ade#*s se ver* los !sos potenciales 8!e se da al *rea de in!ndación9 los aspectos sociales ( a#bientales 8!e invol!cra la in!ndación de esta *rea9 para lo c!al deber*n )acerse los est!dios apropiados. Se debe a=adir !na eval!ación anticipada de los i#pactos a#bientales9 ocasionados por la constr!cción ( operación de la presa.
3..C*a+i/i-a-i0n 6as presas se p!eden clasificar distintas categorías diferentes 8!e dependen del criterio en f!nción. Pero es conveniente considerar c!atro clasificaciones de ac!erdo con el !so9 el pro(ecto )idr*!lico9 los #ateriales 8!e for#an la estr!ct!ra ( la for#a de la estr!ct!ra.
3..1. C*a+i/i-a-i0n +%g7n %* +( 6as presas se p!eden clasificar de ac!erdo con la f!nción #*s general 8!e van a dese#pe=ar9 p!eden ser ig!ra 1 &lasificación de presas seg'n s! !so
!ente Elaboracion propia.
Página |
PRESAS
a. P)%+a+ % a*a-%nai%n&( Son realiadas para interceptar la escorrentía en 7poca de ll!vias ( al#acenar para s! !tiliación d!rante el periodo de estiaje. 6os periodos de al#acena#iento p!eden ser estaciónales9 an!ales o #*s largos. Son realiadas general#ente para abasteci#iento de ag!a potable9 recreación9 cría de peces ( ani#ales salvajes9 vida silvestre9 generación de energía )idroel7ctrica9 riego9 etc.
#. P)%+a+ % %)i'a-i0n Se constr!(en ordinaria#ente para proporcionar la carga necesaria ?alt!ra@ para desviar el ag!a a anjas9 to#as9 canales ! otros siste#as de cond!cción. Son constr!idas con el fin de desarrollar el riego.
-. . P)%+a+ % )%&%n-i0n ( )%g*a()a+ Sirven para reg!lar ( retardar las crecidas o avenidas a trav7s del al#acena#iento te#poral de los ca!dales pico9 para posterior#ente liberar grad!al#ente ( así #ini#iar los efectos da=inos9 esto para evitar e
3..2. C*a+i/i-a-i0n +%g7n %* ,)(5%-&( i)á*i-(.9 Seg'n el pro(ecto )idr*!lico las presas p!eden ser ig!ra 2 &lasificación de presas seg'n el pro(ecto )idr*!lico
!ente Elaboración Propia
a. P)%+a+ '%)&%()a+ Se pro(ectan para descargar sobre s!s coronas9 es decir transportan ca!dales por s! cresta o la del vertedero. Deben estar )ec)as de #ateriales 8!e no se erosionen con tales descargas9 est*n realiadas general#ente de )or#igón.
Página | :
PRESAS Presa B7
!ente "nventario nacional de Presas.
#. P)%+a+ n( '%)&%()a+ Son las 8!e se pro(ectan para 8!e no rebase el ag!a por s! corona9 este tipo de pro(ecto per#ite a#pliar la elección de #ateriales. Sirven para evitar las sobre elevaciones ( est*n realiadas general#ente de tierra ( enrocados.
3..3. C*a+i/i-a-i0n +%g7n *(+ a&%)ia*%+.9 Seg'n los #ateriales 8!e for#an la estr!ct!ra ( el tipo b*sico de pro(ecto9 p!eden ser ig!ra 3 &lasificación de presas seg'n los #ateriales
!ente Elaboración Propia
a. P)%+a+ % &i%))a :na presa p!ede deno#inarse de relleno de tierra si los s!elos co#pactados representan #*s de %/C del vol!#en colocado de #aterial.
Página | ;
PRESAS :na presa de relleno de tierra se constr!(e principal#ente con s!elos seleccionados c!idadosa#ente para la ingeniería9 de co#pactación !nifor#e e intensiva en capas #*s o #enos delgadas ( con !n contenido de )!#edad controlada. &onstit!(e el tipo de presa #*s co#'n por8!e en s! constr!cción intervienen #ateriales en s! estado nat!ral 8!e re8!ieren el #íni#o de trata#iento9 ade#*s los re8!isitos para s!s ci#entaciones son #enos e
!ente "nventario de Presas 5olivia.
#. P)%+a+ % %n)(-a( 6a sección de las presas de enrocado incl!(e !n ele#ento i#per#eable discreto de relleno de tierra co#pactada9 concreto esbelto o !na #e#brana bit!#inosa. 6a designación co#o presa de enrocado es apropiada c!ando #*s de %/C del #aterial de relleno se p!eda clasificar co#o roca9 es decir9 #aterial friccional de gran!lo#etría gr!esa. Se !tilia la roca para dar estabilidad a la #e#brana i#per#eable. 6a pr*ctica #oderna es especificar !n enrocado bien gradado9 de alta co#pactación en capas bien delgadas #ediante !n e8!ipo pesado. En esencia9 el #7todo de constr!cción es por tanto si#ilar al de !na presa de relleno de tierra. 6as presas de enroca#iento re8!ieren ci#entaciones 8!e no est7n s!jetas a asenta#iento de #agnit!des s!ficientes para ro#per la #e#brana i#per#eable9 las 'nicas ci#entaciones adec!adas por lo general son la roca o la arena co#pactada ( la grava.
Página | 8
PRESAS
-. P)%+a+ % ()ig0n 6os factores 8!e infl!(en en el la elección del )or#igón !sado para constr!ir !na presa son la d!rabilidad9 la i#per#eabilidad9 ( la econo#ía. 6a resistencia es otro factor a considerar9 si bien9 el c!#pli#iento de los anteriores9 lleva en general asociado !nas resistencias #íni#as ig!ales o s!periores a las re8!eridas en )or#igones de presas.
. Mi<&a+ ;a#bi7n se constr!(en presas #i
!ente "nventario nacional de Presas.
Página | "
PRESAS
3..4. C*a+i/i-a-i0n +%g7n + /()a S%g7n + /()a +% &i%n% *a +igi%n&% -*a+i/i-a-i0n ig!ra , &lasificación de presas seg'n los #ateriales
!ente elaboración Propia.
a. P)%+a+ % g)a'%a #. P)%+a+ % -(n&)a/%)&% -. P)%+a+ % a)-( +i,*% . P)%+a+ % #0'%a+ ( a)-(+ % (#*% -)'a 3.:.P)%+a+ % g)a'%a Depende por co#pleto de s! propio peso para s! estabilidad9 es decir9 las presas de gravedad son presas 8!e resisten el e#p!je )oriontal del ag!a total#ente con s! peso propio. S! perfil es en esencia triang!lar9 para aseg!rar estabilidad ( evitar esf!eros e
Página | 1=
PRESAS ig!ra - Presa San "gnacio en la cordillera del ;!nari9 alt!ras de ;i8!ipa(a .
!ente inventaio nacional de Presas. 6as presas de gravedad )ec)as en concreto por lo general se !tilian para blo8!ear corrientes de ag!a a trav7s de gargantas estrec)as. A ca!sa de 8!e s! peso es el 8!e sostiene el ag!a del e#balse9 las presas de gravedad )ec)as de concreto tienden a !sar grandes cantidades de concreto9 lo c!al p!ede ser costoso. Pero #!c)os prefieren s! apariencia sólida en l!gar de las presas de arco o contraf!erte9 8!e son #*s delgadas. 6as presas de gravedad p!eden ser constr!idas con llenos de tierra o roca o con concreto9 las c!ales s!elen ser #!( costosas por8!e re8!ieren de #!c)o #aterial para s! elaboración. 6as presas de gravedad se p!eden clasificar con respecto a s! alt!ra de constr!cción •
Ba$a c!ando la alt!ra de constr!cción #enor o ig!al a 3/ #etros.
•
A*&( M%i( c!ando la alt!ra de constr!cción se enc!entra entre 3/ a / #etros.
•
A*&a c!ando la alt!ra de constr!cción es #*s de / #etros.
eneral#ente la base de !na presa de gravedad )ec)a de concreto es apro
Página | 11
PRESAS
3.:.1.
E+&a#i*ia %n ,)%+a+
!a-&()%+ % +%g)ia 6os factores de seg!ridad deben ser !na eval!ación tan precisa co#o posible de la capacidad de la estr!ct!ra para resistir las cargas aplicadas. ;odos los factores listados son valores #íni#os. 6as presas co#o c!al8!ier otra estr!ct!ra deben ser inspeccionadas frec!ente#ente. Si e
1> E+/%)?(+ ,%)i+i#*%+ Esf!eros de co#presión #*
E+/%)?( % &%n+i0n ,%)i+i#*% Para no e
Hcu F
p γ w h F s
Página | 12
PRESAS Donde Hcu F esf!ero #íni#o de co#presión per#itido en el concreto en la cara ag!as arriba p F factor de red!cción para considerar el efecto de drenes
Iw F peso !nitario del ag!a h F prof!ndidad del ag!a a partir de la s!perficie del e#balse f t F resistencia a la tensión del concreto F s F factor de seg!ridad p F 1./ si no )a( drenes p F /.$ si )a( drenes F s F 3./ para co#binación !s!al de cargas F s F 2./ para co#binación in!s!al de cargas
Hcu J / para la co#binación !s!al de cargas Agrieta#iento en el concreto oc!rre si el esf!ero en la cara ag!as arriba es #enor 8!e Hcu calc!lado con la ec!ación anterior9 as!#iendo F s F 1./ ( la co#binación e
2> E+&a#i*ia a* %+*i?ai%n&( El factor de seg!ridad es !na #edida de la resistencia al deslia#iento o al corte entre las s!perficies de contacto. Se aplica a c!al8!ier sección de la estr!ct!ra o al contacto con la f!ndación. El factor de seg!ridad es la relación entre las f!eras resistentes ( las f!eras #otoras ( se calc!la con la sig!iente ec!ación F sd F
∑ fuerzasresistentes =CA + f ∑FV ∑fuerzas motoras ∑ FH
Página | 13
PRESAS F sd F factor de seg!ridad al deslia#iento f
F coeficiente de fricción
FV F f!eras verticales incl!(endo la f!era de s!presión. FH F f!eras )oriontales C F co)esión !nitaria A F *rea del dentellón en contacto con el s!elo o *rea de la sección considerada. F sd F 3./ para co#binación !s!al de cargas F sd F 2./ para co#binación in!s!al de cargas F sd F 1./ para co#binación e
"nclinación !s!al del para#ento ag!as abajo es 1 V /.,H si la f!era de s!bpresión se )a incl!ido en el c)e8!eo ( 1 V /.%%H si la f!era de s!bpresión es despreciable. El factor de seg!ridad al deslia#iento se #ejora incl!(endo !n dentellón en la base de la presa. El !so de dentellones se li#ita a presas sobre s!perficies de concreto o sobre roca pero no sobre #ateriales blandos. Otra posibilidad para #ejorar el factor de seg!ridad al deslia#iento es constr!ir !na base dentada 8!e a!#ente la fricción entre la presa ( el #aterial de f!ndación. ;abla Ko 1. alores del coeficiente de fricción f Baterial &oncretoLconcreto /.&oncretoLroca sana /.&oncretoLroca de #ediana /., calidad &oncretoLgrava /.% &oncretoLarena /.$ &oncretoLarcilla /.2 a /.3
En f!ndaciones no rocosas f se p!ede to#ar co#o la tangente del *ng!lo de fricción interna del #aterial.
3> E+&a#i*ia a* '%*-( Este c)e8!eo general#ente no es do#inante en el caso de presas #asivas bajas.
Página | 14
PRESAS
Para e#balse vacío9 los #o#entos se to#an con respecto al p!nto inferior de la cara ag!as arriba. Para e#balse lleno9 los #o#
F Sv =
∑momentos estabilizantes > 1.5 ∑momentos desestabilizantes
F sv F factor de seg!ridad al v!elco entos se to#an con respecto al p!nto inferior de la
cara ag!as abajo. En general9 se debe tratar 8!e la res!ltante caiga dentro de los dos tercios centrales de la base de la presa. "nclinación !s!al del para#ento ag!as abajo 8!e c!#plen con este re8!isito es 1 V /.,H .
E+&a#i*ia % /na-i(n%+ %n )(-a Es posible 8!e la f!ndación sea rocosa ( 8!e la presencia de grietas9 ( fallas )aga 8!e se for#en blo8!es de roca. El factor de seg!ridad ante el deslia#iento de estos blo8!es por los planos de falla debe calc!larse !sando la #is#a e
Si el factor de seg!ridad res!ltante es #enor 8!e el re8!erido9 debe )acerse trata#iento de la f!ndación para #ejorar s! resistencia.
3.:.2. @()ig0n %,*%a( ,a)a -(n+&)--i0n % ,)%+a+ % g)a'%a 6os tipos de )or#igón 8!e se !san para la constr!cción de presas de gravedad incl!(en
Página | 1
PRESAS •
@()ig0n -(n'%n-i(na* A8!ellas en las 8!e el )or#igón se coloca en obra por #edios tradicionales ?blondin9 gr'a9 etc.@ en blo8!e li#itados por j!ntas ( en tongadas de !n espesor entre 19% M 3 #etros. El )or#igón de las presas tiene s!s propias características por tratarse de grandes vol'#enes colocados en poco tie#po. Est* so#etido a la filtración del ag!a del e#balse ( est* e
!ete oogle i#*genes 6a presa rand &o!lee9 es !na presa localiada en el río &ol!#bia9 Estado de as)ington9 Estados :nidos. Es la instalación de generación el7ctrica 8!e prod!ce la #a(or cantidad de energía de todos los Estados :nidos ( la #a(or estr!ct!ra de )or#igón del país. &!ando se co#pletó en el a=o 1$19 era la #a(or estr!ct!ra artificial ja#*s constr!ida por el ser )!#ano. ig!ra Presa rand &o!lee
Página | 1:
PRESAS
!ente oogle i#*genes. •
@()ig0n -(,a-&a( -(n )(i**( El &oncreto &o#pactado con Rodillo ?&&R@9 !tiliado para constr!cción de presas9 tiene !na )istoria relativa#ente corta 8!e se re#onta a 1,/ en ;aiNan9 a)í se !tilió para la constr!cción de la presa S)i)#en ( en 1,1 se constr!(ó la presa Alpe era en "talia. A principios de la d7cada sig!iente9 varios ingenieros prop!sieron la !tiliación del concreto &&R en la constr!cción de presas por gravedad. Pero f!e solo )asta 1-$ con la constr!cción de la presa ;arbela en Paistan 8!e el concreto co#pactado con rodillo co#iena a ser visto co#o !n #aterial co#petitivo en las constr!cciones de presas. Desde entonces son #*s las obras 8!e eval'an ( definen al &oncreto &o#pactado con Rodillo co#o el #aterial para confor#ación de presas. A!n8!e s! #a(or !so se )a dado en la constr!cción de presas9 este concreto se )a !tiliado ta#bi7n para la constr!cción de pavi#entos9 aerop!ertos9 obras de drenaje ( concretos #asivos.
D%/ini-i0n % C(n-)%&( C(,a-&a( -(n R(i**( este es !n tipo de concreto seco9 con asenta#iento cero9 con bajos contenidos de ce#ento 8!e p!eden ir entre ,/ ( 2$/ gL#3 ( 8!e debe ser co#pactado con !n rodillo vibratorio. Esta #ecla debe c!#plir con !na )!#edad #íni#a9 8!e evite 8!e los e8!ipos de colocación se )!ndan9 pero a la ve s!ficiente para garantiar la !nifor#idad de la pasta de ce#ento dentro de la #ecla.
Página | 1;
PRESAS Dentro de las reco#endaciones de colocación se debe tener en c!enta 8!e la s!perficie de apo(o para colocar este concreto debe estar nivelada9 por lo general se pone !na capa de apo(o en concreto convencional co#pactada con vibrador de in#ersión. El transporte de este concreto se p!ede )acer con vol8!etas o c!al8!ier e8!ipo de volteo (Lo bandas transportadoras.
Página | 18
PRESAS ig!ra 1/ Procedi#iento constr!ctivo para &&R.
!ente oogle i#agenes El concreto se coloca por capas ?alrededor de 3/ c#@ 8!e deben ser co#pactadas con rodillo vibratorio de ac!erdo a lo especificado en el dise=o En caso de 8!e el concreto de la capa inferior (a )a(a e#peado s! proceso de frag!ado9 se debe poner !n #ortero de liga entre las capas para garantiar s! ad)erencia. inal#ente9 este concreto debe c!rarse co#o se )ace el c!rado de !n concreto convencional9 evitando la evaporación te#prana del ag!a ( garantiando la )!#edad #íni#a para lograr la resistencia final re8!erida. En n!estro país se tiene la presa 6a &a=ada ?ig. 11@9 8!e es la pri#era presa constr!ida con &&R en 5olivia.
Página | 1"
PRESAS ig!ra 11 Presa 6A &AQADA. Pri#era presa de &&R constr!ida en 5olivia
!ente )ttpLLNNN.feriabolivia.co# Para el dise=o de la presa se )a considerado !n periodo de retorno de 1/./// a=os9 para el c!al se tiene !n ca!dal 32/ #3Lseg para el dise=o del vertedero. Estr!ct!ral#ente es !na presa de gravedad ( los c*lc!los de estabilidad )an incl!ido el an*lisis del efecto sís#ico.
3.;.P)%+a+ % -(n&)a/%)&% 6as presas de contraf!ertes tienen !na pared 8!e soporta el ag!a ( !na serie de contraf!ertes o pilares9 de for#a triang!lar9 8!e s!jetan la pared ( trans#iten la carga del ag!a a la base9 p!eden considerarse co#o !na versión aligerada de la presa de gravedad. 6as presas de contraf!erte p!eden to#ar #!c)as for#as la cara p!ede ser plana o c!rva. Por lo general9 las presas de contraf!erte est*n )ec)as de )or#igón ?0or#igón ciclópeo@ ( p!eden estar reforadas con varillas de acero ?0or#igón ar#ado@. El contraf!erte p!ede ser )!eco o sólido. 6as presas de contraf!erte #acio o de cabea sólida9 son las variantes #odernas #*s notables de este tipo ( para propósitos concept!ales9 p!eden considerarse co#o !na versión aligerada de la presa de gravedad. 6as presas de contraf!erte general#ente necesitan sólo de !n tercio o la #itad de la cantidad de concreto re8!erido para las presas de gravedad de alt!ra si#ilar9 pero no
Página | 2=
PRESAS necesaria#ente son #enos caras debido a la #a(or cantidad de for#as ( de acero de ref!ero necesario.
3.;.1. Pa)&%+ % na ,)%+a % -(n&)a/%)&% ig!ra 12 Partes de !na presa &ontraf!erte.
!%n&% Presentación Rosabel aldivia C()(nai%n&( Parte s!perior de la estr!ct!ra9 general#ente revestida de )or#igón9 se p!ede !sar para el tr*nsito de ve)íc!los. C(n&)a/%)&% Estr!ct!ra9 co#o !n pilar o !n arco9 adosada a la parte e
Página | 21
PRESAS ;ienen !na pared 8!e soporta el ag!a ( !na serie de contraf!ertes o pilares en for#a triang!lar 8!e se s!jetan a la pared ( trans#iten la carga del ag!a de la base. • Estas presas solo necesitan !n 3% a %/C del )or#igón 8!e necesitara !na presa de gravedad de ta#a=o si#ilar. • Este tipo de presa p!ede ser !sado en terrenos poco estables. • A pesar del a)orro en )or#igón estas presas no sie#pre son #*s econó#icas 8!e las de gravedad debido al !so de acero de ref!ero. •
3.;.3. !a**a+ %n ,)%+a+ % C(n&)a/%)&% Alg!nos de los factores 8!e p!eden provocar fallas en !na presa de contra f!erte p!eden ser los sig!ientes • Avenidas e
vol'#enes de solidos 8!e transportan sedi#entos. •
Si la presa de contra f!erte es de di#ensiones delgadas p!ede generarse fallas por la acción de !n sis#o de gran intensidad9 por lo tanto se deber* realiar est!dios previos para deter#inar si el *rea de e#plaa#iento se enc!entra en !na ona probable de sis#o.
•
Deficiencias estr!ct!rales en el dise=o ( constr!cción. ig!ra 13 alla de represa de contraf!erte
!ente Seg!ridad sís#ica de presas Dr. Alberto ai#e
Página | 22
PRESAS
3.;.4. C*a+i/i-a-i0n % *a+ P)%+a+ % C(n&)a/%)&%+ Esta clasificación est* basada en el tipo de c!bierta ag!as arriba9 así tene#os
Ti,( A#)+%n Este tipo de cortinas9 est*n for#ados por losas planas9 8!e se apo(an sobre los contraf!ertes.
•
ig!ra 1$ Presa ;ipo A#b!rsen
!ente Presentación Rosabel aldivia ?prei@ •
P)%+a+ % Ma-(n%+ En este tipo de presas se eli#ina por co#pleto el acero de ref!ero ?co#o en las presas de gravedad@9 esto se logra a#pliando el e
Página | 23
PRESAS
!ente Presentación Rosabel aldivia.
Página | 24
PRESAS ig!ra 1, ;ipos de #ac)ones ( secciones de la cortina
!ente Presentación Rosabel aldivia •
P)%+a+ % C(n&)a/%)&%+ % A)-(+ M7*&i,*%+ Estas cortinas est*n for#adas por !na serie de arcos o bóvedas 8!e per#iten #a(or espacia#iento entre contraf!ertes ig!ra 1- Presas de Arcos B'ltiples Presa 5ear alle(
!%n&%)ttpLLfl!idos.eia.ed!.coLpresasLtiposTpresaLpaginasLpTarco+#!ltiple.)t# Página | 2
PRESAS ig!ra 14 Presa 5artlett
!ente oogle i#*genes
3.;.. !%)?a+ a-&an&%+ %n P)%+a+ % C(n&)a/%)&% 6as principales f!eras 8!e act'an sobre !na presa son las f!eras del ag!a del e#balse9 las f!eras de levanta#iento ( peso del concreto. En el caso de la presa de contraf!erte se tiene 8!e el ag!a e#p!ja la presa pero los contraf!ertes e#p!jan en sentido contrario e i#piden el volca#iento de la presa ( 8!e el peso de la presa de contraf!erte e#p!ja la estr!ct!ra )acia abajo dentro del s!elo.
ig!ra 1 Presiones sobre la presa
!ente oogle i#*genes
Página | 2:
PRESAS Pero ta#bi7n )a( #!c)as otras f!eras 8!e p!eden act!ar sobre !na presa de arco entre las c!ales fig!ran •
P!ede )aber ag!a en el lado ag!as abajo de la presa9 la c!al tendr* el #is#o tipo de f!eras verticales ( )oriontales sobre la presa 8!e el ag!a en el lado
• • • • •
ag!as arriba. Presión )idrost*tica interna en poros9 grietas ( j!ntas. ariaciones de te#perat!ra. Reacciones 8!í#icas. Presión de cieno9 el cieno se re'ne con el tie#po en el lado de ag!as arriba. El lodo retenido provee cerca de 19% veces la presión )oriontal del ag!a ( dos
• • • • • •
veces s! presión vertical. &arga del )ielo en el lado de ag!as arriba. &arga de oleaje en el lado de ag!as arriba. &argas de sis#o. Asenta#ientos de la f!ndación o de los estribos. Otras estr!ct!ras en la parte s!perior de la presa co#p!ertas9 p!ente9 carros. atiga del concreto Defor#ación del concreto c!ando se enc!entra bajo !na carga constante por !n largo período de tie#po.
3.;.:. Di/%)%n-ia+ %n&)% *a+ ,)%+a+ % -(n&)a/%)&%+ 5 *a+ % g)a'%a •
El vol!#en de !na presa de contraf!erte es #enor 8!e el de !na presa de
gravedad. • 6a e
3.;.;. V%n&a$a+ % *a P)%+a % C(n&)a/%)&% 6a presión del ag!a sobre la corriente inclinada arriba de la cara se a=ade a la estabilidad de la presa9 tanto por s! #agnit!d co#o dirección. 6a fle
Página | 2;
PRESAS Bientras la constr!cción est* en niveles bajos9 el trabajo p!ede ser sobre encabeado por in!ndaciones sin da=os serios9 con a)orros considerables en los trabajos de diversión del río.
3.;.8. D%+'%n&a$a+ % *a P)%+a % C(n&)a/%)&% •
Si !na presa de contraf!erte es de di#ensiones delgadas sobre todo #'ltiple arco ( las ag!as de in!ndación deben pasar sobre ella9 !n e
•
6a estabilidad lateral de contraf!ertes no es considerada a)ora por ser seria e
• A!#ento en los costos de #ano de obra ?encofrados@.
ig!ra 2/ Encofrado de la cortina
Presentación Rosabel aldivia •
Son #*s s!sceptibles a filtraciones a s!frir fis!raciones. ig!ra 21 is!raciones de la presa
Página | 28
PRESAS
Presentación Rosabel aldivia
3.8.P)%+a+ % ()ig0n %* &i,( a)-( +i,*% 6as presas de arco tienen !na considerable c!rvat!ra ag!as arriba. Estr!ct!ral#ente trabajan co#o !n arco )oriontal9 trans#itiendo la #a(or parte de la carga de ag!a a los estribos o laderas del valle ( no al lec)o del valle. Debido a 8!e la presión se transfiere en for#a #!( concentrada )acia las laderas de la cerrada9 se re8!iere 8!e 7sta sea de roca #!( d!ra ( resistente. Son estr!ct!ras 8!e ade#*s de ser c!rvilínea tienen alto grado de esbelte9 trabajando co#o arco o c*scara trans#itiendo s! carga )idrost*tica )oriontal a los atra8!es en las paredes del ca=ón ideal donde la relación entre la longit!d ( la alt!ra de la presa ?6L 0@ no e
3.8.1. C*a+i/i-a-i0n •
S%g7n + %+#%*&%? el valor del coeficiente de esbelte9 8!e es la relación entre el anc)o de la base b ( de la alt!ra 0 las presas p!eden ser
Página | 2"
PRESAS
a. D%*gaa+9 si la relación de la base con la alt!ra es #enor a /929 ? βF bL0 U /92@. #. )%+a+9 si la relación de la base con la alt!ra ? β@ est* entre /92 ( /93%. • S%g7n *a i+,(+i-i0n % *a ,)%n+a %n ,*an&a ?for#a plani#7trica@. E6 es8!e#a de la presa #*s dif!ndido es la del arco circ!lar en la c!al la tensión del arco dis#in!(e entre #enor sea el radio ( #a(or el *ng!lo central9 el c!al se to#a entre 1// ( 13/ grados. 0a( presas con radio9 al para#ento ?sector 8!e se enc!entra previo a la corana@ de ag!a arriba de radio constante ( presas de doble c!rvat!ra. Así 8!e tene#os a> &on *ng!lo central constante #> &on radio9 referido al para#ento ag!as arriba9 constante -> De doble c!rvat!ra • S%g7n *a a*&)a % *a ,)%+a. Se consideran a> presas de arco bajas las de 0U 2% #. #> #edianas 2%U 0U-% #. -> altas c!ando 0≥-% # > s'per altas )asta 2-1 #. •
S%g7n %* &i,( % A)-( a> Presas de arco de radio constantes + co#'n#ente tienen !na corriente vertical río arriba con !n radio constante de c!rvat!ra.
#> Presas de radio variables + ;ienen c!rvas de corriente arriba ( abajo de radios 8!e se dis#in!(en siste#*tica#ente con la prof!ndidad debajo de la cresta.
3.8.2. C(n+i%)a-i(n%+ ,)%'ia+ ,a)a *a %*%--i0n % na ,)%+a % a)-( 6a raón para i#ple#entar el !so de las presas de arco es la de lograr !n #ejor e#pleo del #aterial 8!e en las #acias (a 8!e estas !tilian !na cantidad #enor de )or#igón9 so#etido a !nas cargas por debajo de las 8!e el )or#igón p!ede resistir. Al ar8!ear la presa se consig!e 8!e9 gracias a s! for#a9 trans#ita el e#p!je )idrost*tico a los estribos. Es obvio ( esencial 8!e estos )an de poder resistir este e#p!je trans#itido para 8!e sea factible la presa.
Página | 3=
PRESAS
3.8.3. In/*%n-ia %* áng*( % *(+ a)-(+ %n *a %+&)i#a-i0n ;iene prioridad la resistencia conj!nta de arco ( estribo9 p!es la econo#ía es ta#bi7n conj!nta ( de poco serviría de poco coste 8!e e con !na incidencia de 3% se tendría !n *ng!lo central de 11/9 8!e es satisfactorio. Se considera co#o ona activa de la roca )asta 8!e la recta 8!e for#a !n *ng!lo de 1% con el eje del arco e#potrando #*s los arcos en los estribos p!ede lograrse !n a!#ento de la incidencia o el *ng!lo central c!#pliendo las condiciones por eso ade#*s de apo(ar en roca consistente ( no desco#pri#ida9 es sie#pre aconsejable e#potrar prof!nda#ente los arcos en la roca. ig!ra 22 Presa tipo arco.
!ente Scribd9 doc. Presas de arco
Página | 31
PRESAS ig!ra 23
!ente Scribd9 doc. Presas de arco 3.8.4. E+&)i#(+ % g)a'%a El contorno de la presa conviene sea lo #*s !nifor#e posible9 para 8!e la l! de los arcos varíe #oderada#ente con la alt!ra9 por8!e las variaciones br!scas de c!rvat!ra p!eden originar f!ertes esf!eros cortantes. Así #is#o conviene la #a(or si#etría posible de la presa9 por8!e la asi#etría se trad!ce en esf!eros cortantes ( de torsión. ig!ra 2$
!ente Scribd9 doc. Presas de arco 3.8.. A,(5( %n *(+ %+&)i#(+ Ade#*s de lo (a dic)o sobre la incidencia9 los arcos )an de e#potrarse perfecta#ente en roca sana. Ko debe contarse con la roca s!perficial 8!e9 en general9 est* desco#p!esta o desco#pri#ida o diaclasada. Del b!en apo(o de la presa depende
Página | 32
PRESAS f!nda#ental#ente s! capacidad resistente> !na presa bien estribada es capa incl!so de s!bsanar inconvenientes i#portantes de la estr!ct!ra ( resistir solicitaciones e
E+&a#i*ia a* %+*i?ai%n&(9 8!e e
)ttpLLingcivilper!.blogspot.co#L2/11L/3Lpresas+de+e#balse.)t#l
Página | 33
PRESAS
3.".P)%+a+ % #0'%a ( ,)%+a+ % (#*% -)'a&)a Es !na derivación partic!lar de la presa de arco si#ple es la presa de bóveda o arco de doble c!rvat!ra9 es la #*s sofisticada de las presas de concreto ( s! estr!ct!ra es en esencia !n do#o o conc)a9 s!#a#ente econó#ica en concreto. En este tipo de presa s! propia for#a es la encargada de resistir el e#p!je del ag!a. Debido a 8!e la presión se transfiere en for#a #!( concentrada )acia las laderas de la cerrada9 se re8!iere 8!e 7sta sea de roca #!( d!ra ( resistente. &onstit!(en las represas #*s innovadoras en c!anto al dise=o ( 8!e #enor cantidad de )or#igón se necesita para s! constr!cción. 6a pri#era presa de arco de la 8!e se tiene noticia es la presa de allon de 5a!#e9 realiada por los ro#anos cerca de lan!# ?rancia@. ig!ra 2, Presa tipo Arco bóveda
!ente !ías t7cnicas Presas de )or#igón
3.".1. P)%+a % #0'%a ( % (#*% a)-(.9 &!ando la presa tiene c!rvat!ra en el plano vertical ( en el plano )oriontal9 ta#bi7n se deno#ina de bóveda. Para lograr s!s co#plejas for#as se constr!(en con )or#igón ( re8!ieren gran )abilidad ( e
Página | 34
PRESAS ig!ra 2- Presa Arco bóveda
!ente !ías t7cnicas Presas de )or#igón 6as presas en arco trans#iten el e#p!je del ag!a )acia s! f!ndación ( s!s apo(os9 deno#inados estribos9 aprovec)ando s! for#a de Vc*scaraV.
6as presas de arco son s!#a#ente esbeltas ad8!iriendo for#as #!( a!daces ( co#plejas9 las 8!e les per#iten ser #!( altas ( de poco espesor. ig!ra 24 Presa tipo arco bóveda
!ente !ías t7cnicas Presas de )or#igón
Página | 3
PRESAS Debido a 8!e transfieren en for#a #!( concentrada la presión del ag!a al terreno nat!ral9 se re8!iere 8!e 7ste sea de roca #!( sana ( resistente9 la 8!e debe ta#bi7n ser #!( bien tratada antes de asentar en ella la presa.
3.1=.
P)%+a+ %n B(*i'ia
Ante la necesidad de contar con infor#ación t7cnica clasificada en 5olivia9 el Progra#a de Desarrollo Agropec!ario S!stentable M PROARO con rec!rsos de la cooperación ale#ana contrató !n gr!po de profesionales entre los a=os 2//4 a 2/1/ para llevar adelante el "nventario Kacional de Presas 5olivia 2/1/ 8!e f!e p!blicado oficial#ente el pri#er se#estre de la gestión 2/11 con la participación del vice#inisterio de rec!rsos )ídricos ( riego. El referido inventario ade#*s de establecer !na infor#ación t7cnica sobre las características de cada e#balse9 detalles del conte
!ente "nventario nacional de presas El inventario c!enta con !na descripción por#enoriada con datos t7cnicos de cada presa e
Página | 3:
PRESAS
6os datos #*s i#portantes 8!e aportan infor#ación del inventario de presas a nivel nacional se trad!ce en la e
Se establece 8!e el -$C de los e#balses est*n destinados a riego9 1%C para ag!a potable9 3C para energía9 3C para #inería9 3C para !so #'ltiple ( 2 C para !so a#biental. &o#o se #!estra en la sig!iente fig!ra.
Página | 3;
PRESAS
En 5olivia se tiene %,.123.3// #3 e#balsados de ag!a9 8!e per#iten el aprovec)a#iento de 4./32 #2 de *rea de c!encas9 destacando al departa#ento de &oc)aba#ba 8!e tiene la #a(or cantidad e#balsada por infraestr!ct!ra constr!ida 8!e asciende a 323.%4$.3// #3. ig!ra 3/ otografía de la presa de gravedad 6a &a=ada M en &o#arapa Santa &r!
!ente "nventario Kacional de Presas .
Página | 38
PRESAS ig!ra 31 otografía de presa de tierra &)anas en ;i8!ipa(a M &oc)aba#ba
!ente "nventario nacional de presas
ig!ra 32 :bicación de la presas en 5olivia
!ente "nventario nacional de presas
Página | 3"
PRESAS
3.11.
I,a-&( a#i%n&a*
6a constr!cción de !na represa grande provoca ca#bios a#bientales per#anentes en !n *rea geogr*fica grande. 6a infl!encia de !na represa en el *rea se e
4. CONCLUSIONES •
En el pro(ecto de la presa debe tenerse presente la for#a de realiar el control del rio d!rante s! constr!cción9 en general pode#os decir 8!e la desviación del rio s!ele traer #enos proble#as en presas de )or#igón 8!e en presas de #ateriales s!eltos.
Página | 4=
PRESAS •
&!ando se realia el dise=o del desvió del rio deben tenerse en c!enta si es 8!e estas no van ca!sar in!ndaciones a poblaciones aleda=as a donde se va realiar el e#plaa#iento de la presa9 para evitar esto se deben realiar est!dios previos ( poder tener alternativas.
•
En obras i#portantes o de gran di#ensión es necesario realiar si#!laciones en #a8!etas sobre el co#porta#iento 8!e podría tener le ag!a ante posibles sol!ciones.
•
6as presas s!rgen de !na necesidad del )o#bre de poder b!scar dar sol!ciones a los proble#as 8!e se le presentan9 en #!c)os de los casos son beneficiosos por8!e van evol!cionando de ac!erdo al tie#po9 pero ta#bi7n traen consigo da=os 8!e #!c)as veces son irreparables en el los ecosiste#as donde se e#plaan las presas.
•
Es necesario to#ar en c!enta los est!dios preli#inares de la ona de posible e#plaa#iento lo c!al nos per#itir* to#ar decisiones respecto al tipo de presa ( el #aterial con el 8!e se va trabajar.
•
Es necesario considerar las posibles fallas 8!e p!eden presentar las presas9 para 8!e esta p!eda ser constr!ida de #anera 8!e si en alg'n #o#ento llegar* a e
•
&!ando se realia el dise=o de !na presa es i#portante considerar el tie#po de vida9 para 8!e !na ve concl!(a9 s! de#olición ca!se el #enor i#pacto a#biental i#posible.
. RE!ERENCIAS •
!ía t7cnica de seg!ridad de presas> &onstr!cción de presas ( control de calidad9
A!tor &olegio de ingenieros de ca#inos9 canales ( p!entes. Espa=a. • "#pacto a#biental de !na presa W 6a g!ía de biología )ttpLLbiologia.lag!ia2///.co#LecologiaLi#pacto+a#biental+de+!na+ presaXi<$$b
Página | 41