05/10/2014

1

DISEÑODEOBRASHIDRAULICASIng. HUGO MIGUEL BENITO ROJAS

CONSIDERACIONESPREVIASSituaciónactualdelaprovechamientohidráulicoenlascuencasdelPerú

• Los Andes contienen cuencas hidrográficas de granpotencial energético, recursos hídricos y recursosnaturales en general, que conforman un sistema de granbiodiversidad.

• La necesaria utilización de los recursos hídricos, harequerido la ejecución de numerosos proyectos deinfraestructura. En las cuencas de nuestro país se hanejecutado proyectos hidráulicos en principio asociados ala explotación minera (aducciones para ingenios, aguapotable y energía hidroeléctrica), posteriormenterelacionados con sistemas de riego de uso agropecuario.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

2

La falta de proyectos asociados a los recursos hídricos,mantendrá los problemas actuales generados por los procesosde migración. El poblador rural andino, en un constante esfuerzopor la supervivencia, sacrifica el futuro de su ecosistema,acelerando los procesos de deterioro de los suelos. A medidaque la población crece, se incrementa la presión sobre el medioambiente, debido a la demanda de recursos naturales; estademanda por lo general no es cubierta por los potencialespresentes en las cuencas, principalmente por las limitacionestecnológicas y económicas.El desarrollo de los pueblos de nuestro país tiene en el agua elinstrumento fundamental para la actividad productiva, cuyaracional utilización podría permitir reducir las pérdidas deproducción actuales y contar con las bases paraemprendimientos mayores. Para este efecto es necesario contarcon tecnología hidráulica que considere las condicionesnaturales que el medio ambiente andino ofrece, logrando deesta manera la ejecución de proyectos hidráulicos con nivelesde impacto ambiental sostenibles.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

3

TecnologíahidráulicaenelantiguoPerú

• La más grave carencia con la que se enfrenta la agricultura en laRegión Andina es la falta de agua.

• Este problema aparentemente insoluble, había sido resuelto en granmedida por los antiguos peruanos en diversas regiones del país;ellos habían aprendido a aprovechar toda el agua posible de los ríos,puquios y laguna y hasta del subsuelo; pero entre los sistemas másinteresantes está la forma como aprovecharon el agua de la lluvia através de lo que en la actualidad denominamos esponjas hídricas.Estas consistían en delicados mecanismos de infiltración del agua dela lluvia en las laderas de los cerros, mediante zanjas y huecos queno dejaban correr el agua sino que permitían más bien quepercolase debajo la cobertura vegetal, formando en cada cerro unaverdadera esponja llena de humedad.

• Las evidencias, así como las posibilidades, de las llamadaspaleotecnologías agrícolas son tales que muchos especialistas endesarrollo están recurriendo a la ayuda de las antiguas técnicasagrarias con resultados realmente sorprendentes, sobre todo, frenteal fracaso para lograr tierras de cultivo con las técnicas occidentalestradicionales.

• Alexander von Humboldt, al ver las impresionantes obras deingeniería hidráulica en la costa norte del Perú, y propuso larestauración de los antiguos canales.

• En 1940, Paul Kosok ensayó varios trabajos sobre viejossistemas de canales tanto de la costa como de la sierra yutilizó los cálculos de Sutton, a quien el gobierno de Leguíaencargó el estudio de las posibilidades de irrigación degrandes sectores de la costa norte, para calcular la extensiónde tierras de cultivo posibles de recuperar y estableció loslímites del cultivo prehispánico para los valles de la costa.

• Kosok llego a la conclusión que los pobladores prehispánicosde la costa norte tuvieron un sistema de contención y manejodel agua adecuado a las necesidades de cada estación, elmismo que se perdió con la conquista española.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

4

• Hace mil años dice Ortloff (1977) los especialistas autóctonos utilizabanconceptos de dinámica hidráulica que no fueron descubiertos por laciencia occidental sino hasta el presente siglo, y Chan Chan, la capital delreino Chimú, era abastecida por un sistema de agua potable provenientede unas 25 norias, alimentadas por la capa freática, mantenidas por unsistema de filtración con niveles diferentes y por un mecanismo de manejohidráulico mucho más ingenioso y eficaz que el alcantarillado que sirveactualmente a la ciudad de Trujillo.

• En la costa la "paleotecnología" más conocida corresponde a la de hoyas(no sabemos cómo se denominaba en las diferentes lenguas), la cualconsiste en extensiones excavadas hasta el nivel freático para recibir lahumedad por filtración; se la encuentra principalmente en las regionesmás áridas. En Paracas, donde no hay ríos permanentes, parece haber sidoel sistema del cual dependían los cultivos en gran medida. Actualmenteson escasas las que aún se utilizan, las que quedan de tiemposprehispánicos se hallan abandonadas y casi todas destruídas.

• Guillet ha estudiado hoyas en el Altiplano y reporta también hoyasrudimentarias excavadas en el suelo volcánico en Lari, en el valle del Colca,para las cuales reclama la atención que merece el conocimiento y larehabilitación de tan importante sistema.

• Jorge Flores Ochoa y Percy Páez, de la Universidad del Cusco, han llamadola atención sobre otra variante de campos hundidos, las cochas, que seutilizan todavía principalmente en el Altiplano, alrededor del Lago Titicaca.

• Las cochas, o mamacochas, consisten en depresiones o lagunillasartificiales de diferentes tamaños, por lo general entre 45 y 183 metros dediámetro y aproximadamente 1.20 de profundidad, para guardar el aguade lluvia y utilizar la humedad en los terrenos circundantes o intermediosde ellas.

• El uso de las cochas, sus formas, variedad, sistemas de drenaje,dimensiones y concentración significan una clara manifestación delincreíble manejo tanto de la naturaleza de los suelos como de la mecánicahidráulica y de los procesos de cultivo

• Las cochas sirven también como abrevadero de animales. Actualmente seutilizan en la zona de puna y constituyen una forma intensiva del uso de latierra para el cultivo de productos agrícolas como de forraje para elganado.

• En el departamento de Puno, entre los ríos Azángaro y Pucara, seencuentra una concentración de aproximadamente 20 mil cochas en 528kilómetros cuadrados. No obstante, su aprovechamiento dista mucho delde los tiempos prehistóricos, no sólo por la pérdida de tecnología sinotambién por la desarticulación del sistema social que les sirvió de base.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

5

• Otra técnica utilizada por los agricultores prehispánicos de lastierras altas fue la del puncu, que consistía en aprovechar elagua del deshielo de los glaciares almacenándola en cuencasde recepción formadas por las propias morrenas (diquesnaturales) y, en otros casos, en diques construidos de pirca.

• Esta técnica viene siendo experimentalmente rehabilitadasobre algunos vestigios en el valle del Alto Urubamba.

• Con estos sistemas y con otros que aún se desconocen, nocabe extrañarse cuando se advierte que antes de la conquistaespañola el Perú tenía mayor capacidad alimentaría queEuropa, con más altos índices de calorías y también deproteínas, tanto por la calidad como por la variedad deproductos alimenticios.

ConceptodeObrasHidráulicas

• Las obras hidráulicas constituyen un conjunto de estructurasconstruidas con el objeto de manejar el agua, cualquiera seasu origen, con fines de aprovechamiento o de defensa.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

6

Clasificacióndelasobrashidráulicas

Elementosconstitutivosdeunaprovechamientosuperficial

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

7

1. Área de captación o cuenca hidrográfica de un río, definida a partir del sitio dealmacenamiento.

2. Almacenamiento, formado por una presa, en un sitio previamente escogido,que es donde se cambia el régimen natural del escurrimiento al régimen naturaldel escurrimiento al régimen natural del escurrimiento al régimen artificial de lademanda, de acuerdo con el fin o los fines a que se destine.

3. Derivación, en donde, por medio de una presa, se deriva el escurrimiento delrío hacia el sistema de conducción.

4. Sistema de conducción que puede estar formado por conductos abiertos ocerrados y sus estructuras; a través del cual se conduce el agua desde el puntode derivación hasta la zona de aprovechamiento.

5. Sistema de distribución, el cual se constituye de acuerdo con el fin especificodel aprovechamiento. Por ejemplo: canales de riego por gravedad, línea deconducción de agua potable, etc.

6. Utilización directa del agua, la cual se efectúa también mediante elementosespecíficos según el fin de que se trate. Por ejemplo: procedimientos directosde riego, conexiones domiciliarias en el caso de abastecimiento de poblaciones,etc.

7. Eliminación de volúmenes sobrantes, la cual se efectúa por medio de unconjunto de estructuras especialmente construidas al efecto. Por ejemplo:sistemas de alcantarillado en el caso de abastecimiento, drenes en el caso desistemas de riego, etc.

OBRASDEDEFENSA

• Las obras de defensa se construyen principalmentecontra inundaciones o erosiones provocadas por flujosextraordinarios en los ríos.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

8

Tiposdedefensas

Se pueden dividir en cuatro tipos:1. Cuando el cauce del río tiene una capacidad reducida y no

se puede ampliar.En este caso se deben regularizar las avenidas, en el caucesuperior, mediante presas que se construyan para tal efecto.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

9

Tiposdedefensas

2. Cuando el cause tiene capacidad reducida pero se puedeampliarEn este caso se puede incrementar la sección hidráulica delrío.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

10

3. Cuando se pueden complementar las dos solucionesanteriores.

4. Cuando es necesario proteger las márgenes del río contraerosiones.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

11

CORTINAS

• Se entiende por cortina unaestructura que se colocaatravesada en el lecho deun río, como obstáculo alflujo del mismo, con elobjeto de formar unalmacenamiento o unaderivación.

• Tal estructura debesatisfacer las condicionesnormales de estabilidad yser relativamenteimpermeable.

Clasificación

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

12

Elementosdelacortina• Corona: Parte superior de la estructura, generalmente revestida para

prevenir el secado del corazón impermeable y proporcionar una vía para eltránsito de vehículos y/o personas.

• Altura: Diferencia entre las elevaciones de la corona y el punto más bajo dela cimentación.

• Bordo libre: Distancia vertical entre el nivel de la corona y el de las aguasmáximo extraordinarias (NAME); este último se alcanza cuando el vertedortrabaja a su capacidad límite de descarga. El bordo libre debe de proteger auna presa, con cierto margen de seguridad, de los efectos del oleajegenerado por el viento o sismos y tomar en cuenta el asentamiento máximode la corona.

• NAMO: Nivel de aguas máximas ordinarias. Coincide con la elevación de lacresta del vertedor en el caso de una estructura que derrama libremente; sise tienen compuertas, es el nivel superior de estas.

• Taludes exteriores: Están relacionados a la clasificación de suelos que se va ausar en la construcción, especialmente suelos impermeables. El taludelegido es estrictamente conservador, y dependen del tipo de cortina y de lanaturaleza de los materiales.

Elementosdelacortina• Núcleo impermeable: Pantalla impermeable de la cortina construida con

suelo compactado este núcleo puede estar al centro y ser vertical oinclinado, o bien, localizado próximo al paramento de aguas arriba. Dichasalternativas van a depender de los materiales del lugar.

• Respaldos: Partes de la cortina construidas con materiales permeables(enrocamiento, gravas o arenas), o bien, suelos limosos o arcillososcolocados aguas abajo pero confinados por filtros.

• Filtros: Elementos de la sección formados con arena limpia, bien graduada,destinados a colectar las filtraciones a través del núcleo y protegerlo de unaposible erosión interna; puede requerirse un filtro vertical al centro, unido aotro en la base, aguas abajo: cuando el respaldo de aguas arriba debe deconstruirse con un material de permeabilidad relativamente baja, suelenintercalarse capas filtrantes horizontales.

• Protecciones: Para evitar la erosión causada por oleaje por el talud de aguasarriba o por lluvias en el de aguas abajo, los paramentos respectivos seforman con materiales capaces de resistir dicha acción. Aguas arriba esconveniente usar una capa de enrocamiento, pero la carencia de las rocas enel lugar puede obligar el uso de losas de suelo-cemento, concreto o derecubrimientos asfálticos. Aguas abajo es frecuente cubrir con una capa desuelo y césped.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

13

Elementosdelacortina

Dimensiones1. Altura estructural de cortinas de concretoEs la diferencia en elevación entre la corona de la cortina y el punto inferioren la superficie de desplante, sin incluir dentellones o trincheras.La corona de la cortina será el piso del camino o andador que existe en laparte superior de la misma.2. Altura estructural de cortinas de tierra, enrocamientos y materialesgraduadosEs la diferencia entre la corona de la cortina y el punto inferior en la superficiede desplante, incluyendo la trinchera principal, si existe, pero excluyendopequeñas trincheras y zonas angostas de relleno.La corona de la cortina será el piso de terracería proyectada, sin incluir pisode caminos o casetas que queden a lo largo del eje de la cortina.3. Altura hidráulica de cortinas de concreto, de tierra y enrocamiento ymateriales graduadosLa altura hidráulica o altura hasta la cual se eleva el agua debido a lapresencia de la cortina es la diferencia en elevación entre el punto más bajoen el lecho original del río, en el plano vertical del eje de la estructura, y elnivel de control más alto en el vaso. Para presas de almacenamiento sincapacidad de control el nivel de control más alto se considerará como el nivelmás alto en el vaso que se puede alcanzar sin descargas por la obra deexcedencias. En presas de almacenamiento con capacidad de control el nivelde control más alto será el correspondiente a dicha capacidad de control. Elnivel de control más alto no incluirá ninguna carga por súperalmacenamiento.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

14

4. Longitud de cortinas de concreto, tierra y enrocamientoLa longitud de una cortina se debe considerar como la longitud medida a lolargo del eje de la estructura, a la elevación de la corona del cuerpo principal,entre los contactos con las laderas o muros de apoyo en los extremos, sinincluir elementos estructurales de vertedores; pero teniendo en cuenta que siel vertedor u obra de excedencia está totalmente incluido en el cuerpo de laestructura la longitud deberá ser la que se extiende a lo largo del vertedorhasta el contacto con la cimentación en la ladera.

5. Ejes de cortinas de concreto y tierra y enrocamientoSe define como eje horizontal de una cortina la línea formada por la traza deun plano horizontal conteniendo a la corona de la estructura, con la superficieque comprende el paramento mojado.En una sección determinada el eje vertical será una línea recta verticalcontenida en el plano de la sección transversal y que pasa por el extremoaguas arriba de la corona.

FactorescondicionantesdelproyectodeunacortinaSon los siguientes:• Función de la obra.• Cimentación.• Materiales.• Clima y sismicidad.• Equipo de construcción.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

15

• Función de la obra: Los proyectos de cortinas(presas) son de dos tipos: losque almacenan agua y los que las retienen temporalmente. Dentro delprimer grupo caven distinciones en función del valor que tiene el agua; noes lo mismo un aprovechamiento urbano en lugar donde se escasea elagua, que otro de tipo rural en una región de precipitación media.Por supuesto, en ambos se desecharía a un vaso permeable o una boquillaque se anticipan fugas importantes a través de la cimentación, pero puederesultar costeable el tratamiento de esta última en el caso deabastecimiento de agua potable y no serlo cuando la finalidad es el riego.

• Cimentación: Se pueden usar varios métodos de control de las filtraciones,que dependen de los requisitos para evitar la pérdida de agua. El objetivode las cimentaciones es permitir el paso libre de la corriente y disipar lapresión sin que se altere la estructura.La cimentación deberá estar libre de fallas, zona de corte, y otras zonas dedebilidad estructural. El limo, la arcilla, la arena y la materia orgánica debequitarse del área de cimentación antes de la construcción del terraplén.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

16

• Clima y Sismicidad: La lluvia puede ser un obstáculo serio para compactar elsuelo en forma controlada. Cuando la construcción se realiza en un ambientecálido influye en los suelos limosos.Por ejemplo en una región lluviosa será preferible una sección modificada,con núcleo impermeable delgado y respaldos de roca o grava; de no serposible esta situación deberá protegerse el terraplén de la zona expuesta dela superficie aplanada, con pendiente transversal para que el agua escurrahacia afuera sin encharcarse, o bien, cubrirlo con lonas impermeables cadavez que llueva.El clima de la región no sólo es importante en la construcción. Cuando éstasson de baja altura, de sección homogénea y el suelo no es susceptible alagrietamiento, se producen fallas por tubificación al llenarse el embalsedespués de una sequía.La sismicidad de la región puede aconsejar que se deseche la construcción,de una cortina por el procedimiento hidráulico, ya que el material se colocasaturado y en estado suelto. Salvo casos particulares, los suelos compactadosen terraplenes de baja altura, aunque se encuentren saturados, exhiben uncomportamiento satisfactorio bajo las acciones de los sismos intensosdebido a que son expansivos. La presencia de limos no plásticos y arenasfinas uniformes y en condiciones sueltas bajo una obra hidráulica, puedellevar a rechazar el sitio elegido por el peligro de licuación.

Dentellón• Es un cierre hermético que se debe construir a lo largo del contacto de la

membrana impermeable con la cimentación y los estribos, en el talón deaguas arriba de la presa, para evitar las filtraciones por debajo de la presa.

• La anchura del dentellón está generalmente gobernada por lascondiciones impuestas por la construcción.

• La profundidad de penetración del dentellón en la roca fija, depende delcarácter de la roca de cimentación.

• Si la roca es sana el dentellón debe prolongarse dentro de la roca de lacimentación no menos de 1 m. Si la roca no está sana puede ser necesarioun dentellon más profundo o un tratamiento especial como inyecciones, osi existen fisuras abiertas, o si la roca está fracturada.

• Materiales: : Arena arcillosa compacta y limo de baja plasticidadEn el caso de la arena arcillosa, el ingeniero proyecta la secciónhomogénea con filtro al pie del talud aguas abajo; como este material biencompacto es poco compresible, se estima que no debe tomar otraprecaución adicional, en vista de la regularidad del sitio.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

17

EnrocamientoylosTerraplenesdeRoca• El enrocamiento es una capa de fragmentos grandes de roca

durable. Su objeto es preservar la forma del talud o de la estructuraque cubre, evitando la erosión debida al oleaje o a las corrientes.Estos son construidos con fragmentos de roca en porciones de laspresas de tierra o de enrocamiento.

RequisitosMínimosParaConstrucciónDeCortinas• ANCHO DE CORONA: Por razones constructivas y

la necesidad de tener acceso a las estructuras dela presa, es recomendable que la corona tengapor lo menos 4 m de ancho. Esta parte de la obradebe de recubrirse con un material semejante alde los caminos, para proteger el secado al núcleoarcilloso, el espesor de dicha cubierta suele serde 30 cm. o mayor y conviene proporcionarlebombeo transversal para facilitar elescurrimiento del agua de lluvia hacia el exterior.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

18

• BORDE LIBRE ( HBL ) : En este concepto se incluye la amplituddel oleaje generado por viento ( Hv ), y altura de rodamientode las olas sobre el talud ( Hr) asentamiento máximo de lacorona ( D H ) y el margen de seguridad ( Hs ) , quedando :HBL = Hv + Hr + D H + Hs

En ciertos casos el oleaje producido por efectos sísmicos ( Ht )puede ser mayor que Hv; la probabilidad de que ambosefectos sean simultáneos es muy baja, y por ello, se utiliza lafórmula anterior y el más alto de los valores de Hv y Ht.El asentamiento máximo de la corona ( D H ) es función de lacompresibilidad de la propia masa de la cimentación.

• PROTECCIÓN DE TALUDES: Los procedimientos más usualespara proteger el talud de aguas arriba son:a) chapa de enrocamientob) pavimento de concretoc) revestimiento asfáltico o de suelo cemento.La chapa de revestimiento se construye con fragmentos deenrocamientos de dimensiones mínimas, que dependeprincipalmente de la amplitud máxima, debe tener un espesorapropiado.A fin de reducir el arrastre de finos a través del enrocamiento,producido por el reflujo, la roca se coloca sobre una capamaterial bien graduado que generalmente, se obtiene alexplotar la cantera; por su espesor debe ser, por lo menos,igual a la chapa que soporta.Para proteger el talud aguas abajo contra la erosión pluvial, seusa enrocamiento o césped; en esta última alternativa, debeplanearse un buen sistema de drenaje superficial.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

19

• PROTECCIÓN DE TALUDES: Los procedimientos más usualespara proteger el talud de aguas arriba son:a) chapa de enrocamientob) pavimento de concretoc) revestimiento asfáltico o de suelo cemento.La chapa de revestimiento se construye con fragmentos deenrocamientos de dimensiones mínimas, que dependeprincipalmente de la amplitud máxima, debe tener un espesorapropiado.A fin de reducir el arrastre de finos a través del enrocamiento,producido por el reflujo, la roca se coloca sobre una capamaterial bien graduado que generalmente, se obtiene alexplotar la cantera; por su espesor debe ser, por lo menos,igual a la chapa que soporta.Para proteger el talud aguas abajo contra la erosión pluvial, seusa enrocamiento o césped; en esta última alternativa, debeplanearse un buen sistema de drenaje superficial.

• ESTABILIDAD DE TALUDES: Será conveniente realizar unmínimo de trabajo para verificar la estabilidad, mediante ladeterminación de la cohesión si los materiales arcillosos,usando especimenes compactados con las especificaciones deconstrucción, o bien, si son limos arenas o gravas, eligiendo elvalor del ángulo de fricción interna, con cohesión nula en elcaso de enrocamientos se recomienda de 40º< f < 50º

• ASENTAMIENTOS: Los asentamientos que ocurren en unterraplén de baja altura, suponiendo que los materiales de lasección se han compactado y la cimentación no escomprensible, son del orden de centímetros y no correspondea un sistema que amerite consideración.Este problema es tan delicado que es imprescindible el uso defiltros en la sección para proteger el material de la erosióninterna. Si en la cimentación existen arcillas o limoscompresibles, es necesario estimar los asentamientos totalesdebido a la carga del terraplén.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

20

• Como es muy probable que secuente con medios y tiempopara obtener muestrasinalteradas y ensayarlas encompresión confinada serecomienda la gráfica del abacodel índice de compresión vs.contenido de agua natural, paraelegir el índice decompresibilidad a partir delcontenido del agua, o el limitelíquido, en el supuesto de queel limo o la arcilla en cuestiónse encuentren normalmenteconsolidados.

Tiposdecortinassegúneltipodeconstrucciónylosmaterialesquelaconstituyen

1. Cortinas tipo gravedad2. Cortinas en arco3. Cortinas de machones o contrafuertes4. Cortinas de tierra y enrocamiento

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

21

1. Cortinastipogravedad

• Se llama así a las cortinas masivas de concreto omampostería que resisten al sistema de fuerzasque le son impuestas, principalmente por el pesopropio de ellas mismas.

• Tienen una sección recta casi triangular. Conmucha frecuencia se construyen en planta recta,aun cuando pueden tener desviaciones quepermitan aprovechar las característicastopográficas del sitio.

2. Cortinasenarco

• Se usa este termino para describir una estructuracurva, masiva, de concreto o mampostería, conconvexidad hacia aguas arriba, la cual adquiere lamayor parte de su estabilidad al transmitir la presiónhidráulica y las cargas adicionales, por acción dearco, a las superficies de la cimentación.

• Estas estructuras son de gran hiperestaticidad, y enel diseño final se recomienda la comprobación de suscondiciones de trabajo, mediante modelosexperimentales reducidos.

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

22

3. Cortinasdemachonesocontrafuertes

• Son aquellas que comprenden dos elementosestructurales principales: una cubierta inclinada quesoporta el empuje hidráulico y machones,contrafuertes o muros que soportan la cubierta ytransmiten las cargas a la cimentación a lo largo deplanos verticales.

• En función a la cubierta que soporta la presiónhidráulica, se clasifican en:

a. Cortina de machones y losasb. Cortinas de arcos múltiplesc. Cortinas de machones con cabeza

4. Cortinasdetierrayenrocamiento• Este tipo de cortinas están formadas por roca suelta, grava,

arena, limo o arcilla en muy variadas combinaciones decolocación, con el fin de obtener un grado deimpermeabilidad y compactación aceptables y previamenteestablecidos, ya sea por medio de rodillo liso, rodillovibratorio o paso de equipo de construcción.

• Se clasifican en:1. Cortinas homogéneas de tierra2. Cortinas homogéneas de enrocamiento3. Cortinas de materiales graduados

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

23

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

24

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

25

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com

05/10/2014

26

FindeClase5hbenitor@hotmail.com

Click h

ere to

buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.comClic

k here

to buy

ABB

YY PDF Transformer 2.0

www.ABBYY.com