PRESAS DE TERRAPLNPRESAS DE TIERRA

OSCAR ANDRS ESTRADA RESTREPOINGENIERA CIVIL UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

PRESAS DE TERRAPLNPresa Ataturk, Ro Eufrates - Turqua.

PRESAS DE TERRAPLNLas presas de terrapln son presas masivas hechas de tierra o roca.Al igual que las presas de gravedad, dependen de su peso para resistir el empuje del agua.

Presa Ataturk, Ro Eufrates - Turqua.

TIPOS DE PRESAS DE TERRAPLNUna presa de terrapln puede tener cualquier combinacin de tierra, roca y material del ncleo en diferentes disposiciones.Las presas de cola (grandes estructuras que sostienen residuos de minera), son un tipo de presa de terrapln.Presa Geist, Philadelphia - USA.

CRITERIOS DE DISEO- Localizacin de la Obra Cantidad y localizacin de materialesFuncin de la Obra- Tipo de cimentacin, presa y caractersticas del embalse- Clima y plazo de construccin- Geologa de la zona y caractersticas ssmicas del lugar- Importancia de la obra

Presa Geist, Philadelphia - USA.

ASPECTOS DEL DISEO1. Zonificacin de los rellenos de los taludes2. Localizacin del vertedero3. Borde libre4. Control de infiltracin en la cimentacin5. Obras de desage6. Proteccin del talud aguas arribaPara el diseo es completamente necesario realizar minuciosos anlisis de: Infiltracin Estabilidad Fracturamiento hidrulico Agrietamientos Sismicidad Asentamientos y deformacin

TIPOS DE PRESAS DE TERRAPLNCon materiales excavados en las cercanasHomogneas (Impermeabilidad y estabilidad )Heterogneas (Zona impermeable Zona de drenaje- Zona estructural o de soporte)Presa de Tierra Mas del 50% del volumen son suelos compactadosEnrocadoMs del 50% son materiales fraccionales de tamaos grandesTierra-enrocado

PRESAS DE RELLENO DE TIERRA Y RELLENO DE TIERRA-ENROCADO

PRESAS DE TERRAPLEN - PARTES1. Cresta o corona2. Revestimiento de la corona3. Filtros4. Corazn o ncleo impermeable5. Trinchera6. Transiciones7. Enrocamientos8. Deposito aluvial9. Roca basal

10. Talud aguas arriba11. Talud aguas abajo12. Pantalla de inyecciones13. Galera14. Drenes15. Pozos de alivio16. Embalse 17. Bordo Libre18. Altura de la cortina

PRESAS DE TERRAPLN CARACTERSTICAS Las presas de terrapln suelen tener alguna clase de interior a prueba de agua (llamada ncleo) la cual est cubierta con un lleno de tierra o roca.

PRESAS DE TERRAPLN Tomado de Estructuras Hidrulicas (Novak et al)

PRESAS DE TERRAPLN - PRINCIPIOSEn el caso de la presa de terrapln se tiene que el agua empuja la presa pero el gran peso de la presa empuja la estructura hacia abajo, dentro del suelo y evita que la presa colapse. Pero tambin hay muchas otras fuerzas que pueden actuar sobre una presa de terrapln entre las cuales figuran:Presa New Waddell, Arizona - USA.

FUERZAS SOBRE PRESAS DE TERRAPLNPuede haber agua en el lado aguas abajo de la presa, la cual tendr el mismo tipo de fuerzas verticales y horizontales sobre la presa que el agua en el lado aguas arriba. Presin hidrosttica interna: en poros, grietas y juntas.Variaciones de temperatura.Reacciones qumicas.Carga de oleaje en el lado de aguas arriba.Cargas de sismo.Asentamiento de la fundacin o de los estribos.Otras estructuras en la parte superior de la presa: compuertas, puente, carros.

FUNDACIN IMPERMEABLEFUNDACIN PERMEABLE

MECANISMOSDEFALLA EN PRESAS DE TERRAPLN Tomado de Estructuras Hidrulicas (Novak et al)

RASTRILLOS Y CONTROL DE INFILTRACIN INFERIOR.Tomado de Estructuras Hidrulicas (Novak et al)

PRESAS DE TERRAPLNVentajasAplicable en distintos tipos de sitio (Valles amplios o gargantas estrechas).Adaptable a un amplio rango de condiciones de fundacin, 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 diseo es flexible, muchas posibilidades de aprovechar los materiales y las condiciones.

PRESAS DE TERRAPLNVentajasLa construccin es mecanizada y continua. Los costos unitarios del terrapln suben ms lentamente que los del concreto.Bien diseada se puede ajustar con seguridad a un apreciable grado de asentamiento deformacin.

PRESAS DE TERRAPLNDesventajasMuy vulnerable por sobrevertido.Hay que garantizar realce para crecidas Vertedero suficienteVertedero separadoVulnerable filtracin y erosin interna en la presa o en la fundacin.

PRESAS DE TERRAPLN EN COLOMBIAFuncin: Abastecimiento de aguaPresa de San Rafael, Santa Fe de Bogot, Cundinamarca

PRESAS DE TERRAPLN EN COLOMBIAFuncin: Abastecimiento de aguaPresa de Sesquil, Ro Bogota, Cundinamarca.

PRESAS DE TIERRAPresa Tierra Blanca, Ro Corozal, Estado Gurico - Venezuela.

PRESAS DE TIERRALas primeras presas construidas en la historia fueron de tierra.En general para estas presas se utilizan materiales naturales con mnimos procesos.Presa Tiber, Ro Marias, Montana - USA.

PRESAS DE TIERRAUna presa puede denominarse de tierra si los suelos compactados representan mas del 50% del volumen colocado de tierra.Presa Anderson Ranch, Ro SF Boise Idaho, USA.

PRESAS DE TIERRA Una presa de relleno de tierra se construye principalmente con suelos seleccionados cuidadosamente para la ingeniera, de compactacin uniforme e intensiva en capas ms o menos delgadas y con un contenido de humedad controlado.

PRESAS DE TIERRA Al contrario que en las altas presas de arco y de gravedad que necesitan una cimentacin en roca sana, las presas de tierra se adaptan rpidamente a las cimentaciones en el terreno natural. Presa Alcova, Ro North Platte, Wyoming - USA.

PRESAS DE TIERRA Este tipo de presas es una seleccin lgica para muchos sitios donde las condiciones de la cimentacin haran poco satisfactorias las presas de concreto.Presa Agua Fra, Ro Jarillo, Estado Miranda - Venezuela .

PRESAS DE TIERRAPresa Xiao Lang Di, China .

BIBLIOGRAFANOVAK, P., MOFFAT, A.I.B., NALLURI, C., NARAYAN, R. Estructuras Hidrulicas, Segunda Edicin, Mc Graw Hill. http://www.cedex.es/lg/asesora/hidraul.htmlhttp://www.covenpre.org.ve/presas.htmlhttp://www.ingetec.com