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INGENIERIA CIVIL 1
PLANTEAMIENTO Y CONSTRUCCIN DE UNA PRESA EN LA LAGUNA TANITANI EN CARABAYA
COASA
MARCO DE REFERENCIA:
ANTECEDENTES:
La construccin de presas pequeas data de hace muchos aos y obedece a la imperiosa
necesidad de almacenar agua para consumo humano, de ganado, para riego de cultivos o
para el control de avenidas en tiempo de lluvia.
El Comit Internacional de Grandes Presas (ICOLD) define a las presas grandes y pequeas
de la siguiente manera:
- Una presa pequea es aquella que mide menos de 15 metros de altura.
- Una presa grande es aquella que supera una altura de 15 metros.
Las que miden entre 10 o 15 metros se consideran grandes cuando el diseo presenta
complejos especiales. Por otro lado, tambin se dice que las presas pequeas son aquellas
cuya capacidad de almacenamiento no excede de 500 000 m3. Otra variable a considerar
es la longitud de la corona de la presa, esta distancia comprende es de unos metros hasta
cientos de metros. Se puede notar que no existe un parmetro nico para definir a una
presa pequea, por lo cual, en este trabajo se tomaran como presa pequea a aquellas que
no sobrepasen una altura de 40 metros, independientemente de la longitud de corona, el
rea del vaso o del volumen de almacenamiento. (PAREDES, 2008)
Las presas y embalses son por su complejidad tcnica, el inmenso valor del servicio que
prestan y las tremendas consecuencias que se podran derivar de su hipottica rotura o
funcionamiento incorrecto, una de las obras de ingeniera ms importantes que existen.
Espaa est a la cabeza mundial en el diseo, construccin y explotacin de estas
infraestructuras y dispone de avanza conocimientos cientfico- tcnicos y normas legales
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para tratar de alcanzar los niveles de seguridad y fiabilidad que la sociedad demanda, Estas
exigencias no son constantes en el tiempo, sino que evolucionan paralelamente al
desarrollo econmico y tecnolgico y, por supuesto, a veces son fuertemente influenciadas
por acontecimientos catastrficos. En la actualidad la normativa espaola sobre seguridad
de presas y embalses se puede considerar conceptualmente avanzada, pero en ocasiones
peca de exceso de heterogeneidad, imprecisin y complejidad, lo que sin duda dificulta su
aplicacin prctica. (Delgado, 2005)
DEFINICIONES:
- Una presa de una estructura artificial que limita en todo o en parte el permetro de
un recinto de terreno y que permite el almacenamiento de agua. Una presa es una
estructura colocada por el hombre, normalmente e causes de los ros con un
objetivo funcional y en ntima relacin con el medio natural en el que se inserta. Es
necesario pues conocer los procesos tcnicos, geomorfolgicos y geolgicos de los
terrenos y cuencas sobre los que se asientan y actan las presas y embalses en gran
medida de la caracterstica hidrulicas de los ros en los que se ubican. (SAGRADO,
2001)
- Las presas se proyectaron al principio para asegurar reservas de agua en las pocas
de sequa. Conforme los conocimientos tcnicos han progresado, han sido
dedicadas a otros menesteres, tales como formacin de lagos de recreo, saltos
generadores de energa o previsin de riadas. Junto con esos beneficios, una presa
puede implicar daos ecolgicos y obliga a recolocar a las personas e incluso la fauna
de la zona. Asimismo, una presa deconstruccin deficiente supone un riesgo de
catstrofe para la regin de su entorno. Uno de los diseos empleados en la
construccin de presas es la presa de arco. Suele utilizarse encaones estrechos y
se curva hacia el agua que contiene. La fuerza del agua presiona las paredes de la
presa contra el can, de manera que la roca hace de soporte adicional para la
estructura. (ESPINO, 2008)
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OBJETIVO DE UNA PRESA:
Una presa es una construccin que tiene por objeto contener el agua de un cauce natural
con dos fines, alternativos o simultneos, segn los casos:
Elevar el nivel para que pueda derivarse por una conduccin (creacin de altura).
En general, en cuanto la presa tiene una cierta altura, existe un efecto de embalse, que
suele ser predominante. (OTERO, 1988)
TIPOS DE PRESAS:
Los diferentes tipos de presas responden a las diversas posibilidades de cumplir la doble
exigencia de resistir el empuje del agua y evacuarla cuando sea preciso.
Existen numerosas clasificaciones, dependiendo de:
Si son fijas o mviles (hinchables, por ejemplo)
Su forma o manera de transmitir las cargas a las que se ve sometida
Los materiales empleados en la construccin Dependiendo de su forma pueden ser:
De gravedad
De contrafuertes
De arco
Bvedas o arcos de doble curvatura
Mixta, si est compuesta por partes de diferente tipologa Dependiendo del material se pueden clasificar en:
De hormign (convencional o compactado con rodillo)
De mampostera
De materiales sueltos (de escollera, de ncleo de arcilla, con pantalla asfltica, con pantalla de hormign, homognea)
Las presas hinchables, basculantes y pivotantes suelen ser de mucha menor entidad. (ROSALES, 2010)
PRESA DE GRAVEDAD:
Es aquella en la que su propio peso es el encargado de resistir el empuje del agua. El empuje
del embalse es transmitido hacia el suelo, por lo que ste debe ser suficientemente estable
para soportar el peso de la presa y del embalse. Constituyen las represas de mayor
durabilidad y que menor mantenimiento requieren
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PRESA DE ARCO:
Es aquella en la que su propia forma es la encargada de resistir el empuje del agua. Debido
a que la presin se transfiere en forma muy concentrada hacia las laderas de la cerrada, se
requiere que sta sea de roca muy dura y resistente. Constituyen las represas ms
innovadoras en cuanto al diseo y que menor cantidad de hormign se necesita para su
construccin.
PRESA DE BVEDA O DE DOBLE ARCO:
Cuando la presa tiene curvatura en el plano vertical y en el plano horizontal, tambin se
denomina de bveda. Para lograr sus complejas formas se construyen con hormign y
requieren gran habilidad y experiencia de sus constructores que deben recurrir a sistemas
constructivos poco comunes.
PRESA DE ARCO-GRAVEDAD:
Combina caractersticas de las presas de arco y las presas de gravedad y se considera una
solucin de compromiso entre los dos tipos. Tiene forma curva para dirigir la mayor parte
del esfuerzo contra las paredes de un can o un valle, que sirven de apoyo al arco de la
presa.
Tipos de presas:
Dos son los tipos esenciales de presas-bveda; de radio constante y de ngulo constante.
Presas de radio constante:
En este tipo de presas el ngulo en el centro decrece al aumentar la profundidad y de la
parte inferior pierde la presa sus caractersticas de bveda, este tipo es adecuado para
valles anchos, en los que la cuerda domine, y en valles en U.
Presas de ngulo constante:
Partiendo del clculo de las presas por la frmula de los tubos. Defiende el tipo de presa de
ngulo constante, por dar una mayor economa de material y por trabajar verdaderamente
como bveda en todas sus zonas.
Al conservar constante ngulo, disminuye, con la profundidad, el radio, y las zonas inferiores
trabajan como tal bveda. (NAVARRO, 1985)
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CONTROL DE FLUJO EN LA CIMENTACIN DE PRESAS:
Con referencia al control de flujo de agua bajo presas y vertedores de concreto cimentados
sobre roca, la tecnologa moderna ha ido asentando criterios cada vez ms racionales, con
base en medidas de las sub-presiones actuantes al nivel de la cimentacin y en
justificaciones tericas cada vez ms apegadas a la realidad observada.
Actualmente se considera que en el tipo de estructuras de que se habla las fuerzas de sub-
presin se disminuyen grandemente usando u n a combinacin de una pantalla de
inyeccin, cerca del pie del paramento de aguas arriba de la cortina y de una hilera de pozos
de drenaje colocados muy cerca de la citada pantalla. Esta es la combinacin de sistemas
protectores que utilizan en este momento tanto el US Bureau of Reclamation como el US
Corps of Engineers, dos de las instituciones norteamericanas con mayor experiencia en la
construccin de presas. (BADILLO, 1974)
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BIBLIOGRAFA
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7MA.
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