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TEMA: FUERZAS QUE UNIVERSIDAD ACTUAN EN UNA DE PRESANACIONAL A GRAVEDAD CHIMBORAZO FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

NOMBRE: EDISON FERNANDO OÑA AGUAIZA CURSO: CUARTO SEMESTRE “A”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL __________________________________________________________________________________

PRESA DE GRAVEDAD

Presa Altus Depende por completo de su propio peso para su estabilidad, es decir, las presas de gravedad son presas que resisten el empuje horizontal del agua totalmente con su peso propio. Su perfil es en esencia triangular, para asegurar estabilidad y evitar esfuerzos excesivos en la presa o su cimentación. Las presas de gravedad hechas en concreto por lo general se utilizan para bloquear corrientes de agua a través de gargantas estrechas. A causa de que su peso es el que sostiene el agua del embalse, las presas de gravedad hechas de concreto tienden a usar grandes cantidades de concreto, lo cual puede ser costoso. Pero muchos prefieren su apariencia sólida en lugar de las presas de arco o contrafuerte, que son más delgadas. Las presas de gravedad pueden ser construidas con llenos de tierra o roca o con concreto. También pueden estar hechas con concreto, las cuales suelen ser muy costosas porque requieren de mucho material para su elaboración. Generalmente la base de una presa de gravedad hecha de concreto es aproximadamente igual a 0.7 veces su altura: b = 0,7 * h

PARTES DE UNA PRESA:

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Partes que componen una represa son: - El embalse: es el volumen de agua que queda retenido por la presa. - El vaso: es la parte del valle que se inunda y contiene el agua embalsada. - La cerrada: es el punto concreto del terreno donde se construye la presa. - La presa: es el muro que debe soportar el empuje del agua y no permitir la filtración del agua hacia abajo. En la presa se destacan: - Los paramentos: el interior, que está en contacto con el agua, y el exterior. - La coronación: es la superficie que delimita la presa superiormente. - Los estribos: los laterales, que están en contacto con las paredes de la cerrada. - La cimentación: la superficie inferior de la presa, a través de la cual descarga su peso al terreno. - El aliviadero o vertedero: es una estructura que permite descargar agua excedente cuando la presa se llena. - Las tomas: son también estructuras hidráulicas pero de mucha menos entidad y son utilizadas para extraer agua de la presa para un cierto uso, como puede ser abastecimiento a una central hidroeléctrica o a una ciudad. - La descarga de fondo: permite mantener el denominado caudal ecológico aguas abajo de la presa. - Las esclusas: que permiten la navegación "a través" de la presa. COMPORTAMIENTO DE LA PRESA DE GRAVEDAD Son todas aquellas en las 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 éste debe ser muy estable capaz de resistir, el peso de la presa y del embalse. Constituyen las represas de mayor durabilidad y

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que menor mantenimiento requieren. Su estructura recuerda a la de un triángulo isósceles ya que su base es ancha y se va estrechando a medida que se asciende hacia la parte superior aunque en muchos casos el lado que da al embalse es casi de posición vertical. La razón por la que existe una diferencia notable en el grosor del muro a medida que aumenta la altura de la presa se debe a que la presión en el fondo del embalse es mayor que en la superficie, de esta forma, el muro tendrá que soportar más fuerza en el lecho del cauce que en la superficie. La inclinación sobre la cara aguas arriba hace que el peso del agua sobre la presa incremente su estabilidad. Las principales fuerzas Las principales fuerzas que actúan sobre una presa son las fuerzas del agua del embalse, las fuerzas de levantamiento y peso del concreto. En el caso de la presa de gravedad se tiene que el agua empuja la presa pero su gran peso empuja la estructura hacia abajo, dentro del suelo evitando su colapso. Pero también hay muchas otras fuerzas que pueden actuar sobre una presa de gravedad entre las cuales figuran: 

Puede haber agua en el lado aguas abajo de la presa, la cual tendrá el mismo tipo de

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fuerzas verticales y horizontales sobre la presa que el agua en el lado aguas arriba. Presión hidrostática interna: en poros, grietas y juntas. Variaciones de temperatura. Reacciones químicas. Presión de cieno, el cieno se reúne con el tiempo en el lado de aguas arriba. El cieno provee cerca de 1,5 veces la presión horizontal del agua y dos veces su presión

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vertical. Carga del hielo en el lado de aguas arriba. Carga de oleaje en el lado de aguas arriba. Cargas de sismo. Asentamientos de la fundación o de los estribos. Otras estructuras en la parte superior de la presa: compuertas, puente, carros. Fatiga del concreto (creep): Deformación del concreto cuando se encuentra bajo una carga constante por un largo período de tiempo.

UNA PRESA DE GRAVEDAD SERÁ: - Segura contra volcadura en cualquier plano horizontal dentro de la presa. - Segura contra deslizamiento en cualquier lugar horizontal dentro de la presa. - Tan proporcionada que las tensiones aceptables tanto en el hormigón como en la

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fundación no serán excedidas BIBLIOGRAFIA

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NOVAC, P.; MOFFAT, AIB; NALLURI, C. y NARAYANON, R. Estructuras hidráulicas. 2 ed. Bogotá : McGraw – Hill, 2001. p 13.

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Colegio de Ingenieros de Caminos. Monografía: Auscultación de Presas y sus Cimientos.