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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO FACULTAD: INGENIERIA CIVIL Y ARQUITECTURA

CURSO: PRESAS DE TIERRA TEMA: DISEÑO DE PRESAS DE TIERRA PRESENTADO POR: EUDER ALEX, ASTETE MAMNI ELMER AMERICO, CRUZ CASILLA

PUNO – PERU 2017

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL INDICE 1. OBJETIVOS...........................................................................................................3 2. UBICACIÓN...........................................................................................................3 3. DESCRIPCION DE LA PRESA.............................................................................5 3.1. INTRODUCCION.............................................................................................5 3.2. CLASIFICACION DE LA PRESA....................................................................6 4. ESTUDIO DE SUELOS.........................................................................................7 4.1. LIMITE LÍQUIDO Y PLÁSTICO DEL SUELO (DISTRITO: PAUCARCOLLA) 7 4.1.1. LIMITE LÍQUIDO.......................................................................................9 4.1.2. LIMITE PLASTICO..................................................................................11 3.2. ANALISIS GRANOLUMETRICO MEDIANTE TAMIZADO EN SECO..........12 4.3. CLASIFICACION DE TIPO DE SUELO........................................................14 5. PRECIPITACION PLUVIAL.................................................................................14 6. DISEÑO DE LA PRESA.......................................................................................15 7. SISTEMA DE IMPERMEABILIZACION...............................................................18 7.1. PANTALLA DE IMPERMEABILIZACION EN PRESAS................................18 7.2. EJECUCIÓN DEL TRATAMIENTO...............................................................18 8. EROSION INTERNA EN PRESAS DE TIERRA.................................................21 8.1. DESCRIPCIÓN..............................................................................................21 8.2. CAUSAS........................................................................................................22 8.3. EFECTOS......................................................................................................23 8.4. DETECCIÓN DE FALLAS.............................................................................23 Bibliografía...............................................................................................................25

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL PRESAS DE TIERRA 1. OBJETIVOS Los objetivos del presente trabajo se definen a continuación: 

Qué sistema de impermeabilización va a utilizarse en la presa de tierra

 

analizada. Analizar si se producirá erosión interna en la presa de tierra analizada. Calcular la estabilidad del talud de la presa.

2. UBICACIÓN 2.1. UBICACIÓN GEOGRÁFICA Departamento: Puno Provincia: Puno Distrito: Paucarcolla Latitud Sur: 15°40'37" Longitud Oeste: 70°04'38" Altitud: 3,815 m.s.n.m Temperatura: 1.60 – 16.30 ºC Precipitación: 616 mm/año

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Fig. 1. Ubicación de la presa

Fig. 2. Rio Ilpa

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL 3. DESCRIPCION DE LA PRESA 3.1. INTRODUCCION Los embalses de agua se proyectan y construyen con fines de almacenar grandes volúmenes de este valioso recurso hídrico en épocas estacionales de lluvias, en las que el consumo de agua es inferior a la disponibilidad, para posteriormente emplear estos volúmenes almacenados en épocas de estiaje. En el Perú los embalses de agua se construyen y emplean esencialmente para los siguientes casos: 

Riego de terrenos con fines agrícolas



Afianzamiento hídrico de centrales hidroeléctricas



Uso en agua potable



USO Mixto

Para poder lograr estos embalses artificiales se construyen presas de tierra o concreto, normalmente en el curso de un río o quebrada o sobre elevando los bordes de una laguna. Dado el enorme valor que tiene el recurso hídrico almacenado, el manejo de las aguas debe poder ser adecuadamente controlado, por tal razón en el proyecto de un embalse de agua deben incluirse estructuras que permitan lo siguiente: 

Efectuar una descarga de agua de servicio



Descargar los sólidos sedimentados que se acumulen en el fondo del embalse.

5

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL 3.2. CLASIFICACION DE LA PRESA A) Clasificación según el tipo de material Tipo: Materiales sueltos (tierra y roca) 

Tierra: Relleno hidráulico; sección homogénea compacta



Materiales graduados



Enroscamiento

B) Clasificación según el uso Tipo: Presas de almacenamiento Se construyen para embalsar el agua en los períodos en que sobra, para utilizarla cuando escasea. Estos períodos pueden ser estacionales, anuales o más largos. Muchas presas pequeñas almacenan los escurrimientos de la primavera para usarse en la estación seca del verano. Las presas de almacenamiento se pueden a su vez clasificar de acuerdo con el objeto del almacenamiento, como para abastecimiento de agua, para recreo, para la cría de peces y animales salvajes, para la generación de energía hidroeléctrica, irrigación, etc. El objeto específico u objetos en los que se va utilizar el almacenamiento tienen a menudo influencia en 01 proyecto de la estructura, y pueden determinar proyectos como el de la magnitud de las fluctuaciones del nivel que pueden esperarse en el vaso y el de volumen de filtraciones que pueden permitirse. C) Clasificación según su proyecto hidráulico Tipo: Presas no vertedoras Son las que se proyectan para que el agua no rebase por la corona. Este tipo de proyecto permite ampliar la elección de los materiales incluyendo las presas de tierra y las de enroscamiento.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Con frecuencia se combinan los dos tipos para formar una estructura compuesta, que consiste de, por ejemplo, una parte vertedora de concreto de gravedad con extremos formados por terraplenes. D) Clasificación según los materiales Tipo: Presas de tierra Las presas de tierra constituyen el tipo de presas más común, principalmente por su construcción ya que intervienen materiales en su estado natural que requieren el mínimo de tratamiento. Además, los requisitos para sus cementaciones son menos exigentes que para los otros tipos. Es probable que las presas de tierra continúen prevaleciendo sobre los demás tipos para fines de almacenamiento, parcialmente, debido a que el número de emplazamientos favorables para las estructuras de concreto está disminuyendo como resultado de los numerosos sistemas de almacenamiento de agua que se han emprendido, especialmente en las regiones áridas y semiáridas

en

las

que

la conservación

del

agua

para

riego

es

una

necesidad fundamental. 4. ESTUDIO DE SUELOS. 4.1. LIMITE LÍQUIDO Y PLÁSTICO DEL SUELO (DISTRITO: PAUCARCOLLA) AASHTO T89 Y T90-70 ASTM 423-668 (limite líquido) D424-59 (limite plástico) INTRODUCCION Los límites líquido y plástico son 2 de los 5 límites propuestos por Atterberg, un científico suizo dedicado a la agricultura:   

Límite de cohesión Límite de pegajosidad Límite de contracción 7

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL  

Limite plástico Limite líquido

Los límites de consistencia se basan en el concepto de que los suelos finos, presentes en la naturaleza, pueden encontrarse en diferentes estados, dependiendo del contenido de agua. Un suelo se puede encontrar en un estado sólido, semisólido, plástico, semilíquido y líquido. El contenido de agua con que se produce el cambio de estado varia de un suelo a otro y en mecánica de suelos interesa fundamentalmente conocer el rango de humedades, para el cual el suelo presenta un comportamiento plástico, es decir, acepta deformaciones sin romperse (plasticidad), es decir, la propiedad que presenta los suelos hasta cierto límite sin romperse. El método usado para medir estos límites de humedad fue ideado por Atterberg a principios de siglo a través de dos ensayos que definen los límites del estado plástico. Los límites de Atterberg son propiedades índices de los suelos, con que se definen la plasticidad y se utilizan en la identificación y clasificación de un suelo. EQUIPOS Se hará uso de los siguientes equipos:   

Recipiente para hacer el ensayo de límite líquido. Placa de vidrio para realizar la prueba de límite plástico Espátula: Con una hoja flexible de aproximadamente 75mm de largo y

      

20mm de ancho. Copa de Casagrande. Acanalador. Recipientes. Para las muestras de contenido de humedad. Balanza. Con una precisión de 0.01 (g) Probeta. Con una capacidad de 25 ml. Horno. Tamiz #40.

PROCEDIMIENTO

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL La muestra de ensayo debe tener un tamaño igual o mayor que 200(g) del material que pasa por el tamiz de 0.5 (ASTM Nro.40) obtenido de acuerdo con la norma AASHTO 387-80. Colocar la muestra en el plato de evaporación. Agregar agua destilada y mezclar completamente mediante la espátula. Continuar la operación durante el tiempo y con la cantidad de agua destilada necesaria para asegurar una mezcla homogénea. Curar la muestra durante el tiempo necesario para que las fases liquida y salida se mezclen homogéneamente, mayor a 8 horas. 4.1.1. LIMITE LÍQUIDO - Colocar el aparato de límite líquido sobre una base firme. - Cuando se ha mezclado con suficiente agua para obtener una consistencia que requiera aproximadamente 20 a 25 golpes para cerrar la ranura, tomar una porción de la mezcla ligeramente mayor a la cantidad que se someterá a ensayo. - Colocar esta porción en la taza con la espátula, centrada sobre el punto de apoyo de la taza con la base; comprimirla y extenderla mediante la espátula, evitando incorporar burbujas de aire en la mezcla. Enrasar y nivelar a 10 mm en el punto de máximo espesor. Reincorporar el material excedente al plato de evaporación. - Dividir la pasta de suelo pasando el acanalador cuidadosamente a lo largo del diámetro que pasa por el eje de simetría de la taza de modo que se forme una ranura clara y bien delineada de las dimensiones especificadas. El acanalador de Casagrande se debe pasar manteniéndolo perpendicular a la superficie interior de la taza. En ningún caso se debe aceptar el desprendimiento de la pasta del fondo de la taza; si esto ocurre se debe retirar todo el material y reiniciar el procedimiento. La formación de la ranura se debe efectuar con el mínimo de pasadas, limpiando el acanalador después de cada pasada.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL - Colocar el aparato sobre una base firme, girar la manivela levantando y dejando caer la taza con una frecuencia de dos golpes por segundo hasta que las paredes de la ranura entren en contacto en el fondo del surco a lo largo de un tramo de 10 mm. Si el cierre de la ranura es irregular debido a burbujas de aire, descartar el resultado obtenido. Repetir el proceso hasta encontrar dos valores sucesivos que no difieran en más de un golpe. Registrar el número de golpes requerido (N). - Retirar aproximadamente 10 g del material que se junta en el fondo del surco. Colocar en un recipiente y determinar su humedad (w) - Transferir el material que quedo en la taza al plato de evaporación. Lavar y secar la taza y el ranurador. - Repetir las operaciones precedentes por lo menos en dos pruebas adicionales empleando el material reunido en el plato de evaporación. El ensaye se debe efectuar de la condición más húmeda a la más seca. La pasta de suelo se bate con la espátula de modo que vaya secando homogéneamente hasta obtener una consistencia que requiera de 15 a 35 golpes para cerrar la ranura Calcular y registrar la humedad de cada prueba (w). ANALISIS DE DATOS Cuadro 1 Nro.

W capsula W (cap+mh) W (cap+mseca) w agua

golpes

W muestra

Contenido de

seca

humedad

17

16.32

35.34

29.31

6.03

12.99

46.42

23

17.0

37.75

31.37

6.38

14.37

44.40

28

19.50

38.08

32.41

5.67

12.91

43.92

34

19.47

37.73

32.26

5.47

12.79

42.77

4.1.2. LIMITE PLASTICO Se amasa la mezcla hasta obtener una consistencia que permita rolar el suelo, se hace rolar el suelo en la placa de vidrio. 10

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Se continúa rolando el suelo hasta conseguir cilindros que al llegar al diámetro de 3.2mm. Se introducen los cilindros de suelo dentro de 2 recipientes para promediar el valor de la humedad obtenido con cada uno, se pesan los recipientes que contienen el suelo húmedo. Luego se los lleva al horno y una vez seco el suelo, se lo vuelve a pesar. Se tienen los siguientes datos: Peso del recipiente + suelo húmedo Peso de recipiente Luego de secado en el horno a 105 °c Peso del suelo seco + peso de recipiente Capsula

Wcapsula

W(cap+mh) W(cap+mseca) W agua

(g)

W muestra

Contenido de

(g)

(g)

seca (g)

humedad (%)

F-12

19.55

20.10

19.94

0.16

0.39

41.03

T-12

17.78

19.73

19.18

0.55

1.4

39.29

A-09

16.82

17.82

17.54

0.28

0.72

38.89

ANALISIS DE DATOS Contenido de humedad = peso del agua / peso del suelo seco RESULTADOS

11

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL 

Se determinó el límite líquido, siendo su valor de 44.43 el mismo que fue obtenido con la ayuda de un papel semilogaritmico.



Se determinó límite plástico siendo su valor 40.21.



Teniendo así índice de plasticidad que es 4.22.

3.2. ANALISIS GRANOLUMETRICO MEDIANTE TAMIZADO EN SECO NORMA Tamizado en seco: ASTM D421, AASHTO T88 MATERIALES Y EQUIPOS Material • Muestras seca aproximadamente 500 g si es el suelo arenoso y 1000 g si el suelo es gravoso. Equipos • Juego de tamices Nº 4, N°10, Nº 20, Nº40, Nº 80, Nº100, Nº 200 con tapa y base. • Balanza con aproximación de 0.1 gr. PROCEDIMIENTO Secar la muestra. Pesar la muestra seca (Ws). Pasar la muestra por el juego de tamices, agitando en forma manual. Pesar el material retenido en cada tamiz y en la base (PRP). Sumar todos lo pesos retenidos parciales ∑PRP, determinar la siguiente diferencia (Ws - ∑PRR), si el resultado es menor del 3% del (Ws) el error es aceptable y se corregirá tal error repartiendo a todos los PRP, de lo contrario se repetirá el ensayo.

12

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Calcular los porcentajes de los pesos retenidos en cada tamiz (% RP), mediante la siguiente expresión PRP % RP = × 100 Ws Determinar los porcentajes retenidos acumulados en cada tamiz (% RA), para lo cual se sumarán en forma progresiva los % RP. Es decir: % RA1 = % RP1 % RA2 = % RP1 +% RP2 % RA3 = % RP1 + % RP2+% RP3, etc. Determinar los porcentajes acumulados que pasan en cada tamiz. % que pasa = 100% - % RA Dibujamos la curva granulométrica en escala semi-logarítmica, en el eje de las abscisas en escala logarítmica se registrará la abertura de los tamices en milímetros, y en eje de ordenadas en escala natural se registrará los porcentajes acumulados que pasan por los tamices que se utilizan. Determinamos los coeficientes de uniformidad de curvatura.

ANALISIS DE DATOS PRESENTACIÓN DE TABLAS Y RESULTADOS Peso de la muestra=1000gr 13

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Tabla de cálculos Malla

Malla(mm)

PRP

PRC

%R.P.

%R.A.

%Pasa

N°4

4.76

26.81

27.6175

2.76175

2.76175

97.23825

N°10

2

162.02

162.8275

16.28275

19.0445

80.9555

N°20

0.84

216.46

217.2675

21.72675

40.77125

59.22875

N°40

0.42

150.6

151.4075

15.14075

55.912

44.088

N°50

0.3

139

139.8075

13.98075

69.89275

30.10725

N°100

0.15

31.34

32.1475

3.21475

73.1075

26.8925

N°200

0.074

138.47

139.2775

13.92775

87.03525

12.96475

128.84

129.6475

12.96475

100

0

993.54

1000

Base

4.3. CLASIFICACION DE TIPO DE SUELO 

Arcilla limosa (clasificación SUCS)



IP = 4.24 LL = 44.4 => SM



A-2-5 (clasificación AASHTO)

5. PRECIPITACION PLUVIAL Horizonte 2005 - 2016 Precipitación (mm)

Precipitación efectiva (mm)

Enero

120

97

Febrero

135

105.8

Marzo

134

105.3

Abril

37

34.8

Mayo

14

13.7

Junio

1

1

Julio

3

3

14

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Agosto

4

4

Septiembr e

30

28.6

Octubre

36

33.9

Noviembre

53

48.5

Diciembre

121

97.6

Total

688

573.1

Cuadro 2: Precipitación pluvial 6. DISEÑO DE LA PRESA Asumiendo que la roca se encuentra a 2 metros de la base. Línea de excavación máxima: 3813 m.s.n.m. Cota del terreno: 3815 m.s.n.m. Profundidad de Dentellon: 2 m NAMO: Nivel mínimo de operación del embalse: 3822 m.s.n.m. NAME: Nivel de aguas máximo extraordinarias: 3824 m.s.n.m. 

Altura de ola por viento : Formula empírica de STEVENSONH Ho = 0.76 + 0.34(F)1/2 – 0.26(F)1/4 (m) Dónde: F = fetch en Km F = 1.52 Km Ho = 0.76 + 0.34(1.52)1/2 – 0.26(1.52)1/4 Ho = 0.89 m



Borde libre mínimo, procedimiento combinado de Knapen: 15

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Bl (min) = 0.75Ho + (Vg)2/2g Vg(m/s): velocidad según Gaillard = 1.52 + 2Ho Vg = 3.3 m/s Bl (min) = 1.22 m Siendo conservadores para asimilar la ocurrencia de mayores olas debido a sismotomamos como Bl = 2 m 

Cota de la corona: NAME + Bl Cota de la corona = 3824 + 2 = 3826



Altura de presa H = cota de la corona – cota de excavación máxima H = 3826 – 3813 =13 m



Ancho de dentellón (W) W=h–d

Donde: w: ancho del fondo de la zanja del dentellón. h: carga hidráulica arriba de la superficie del terreno. d: profundidad de la zanja del dentellón debajo de la superficie del terreno. h = NAME – Cota del Terreno h = 3824 – 3815 = 9 m w=h–d 16

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL w=9–2=7m Para un estrato por debajo de la superficie de terreno de la presa se recomienda un ancho mayor de 3 m por lo tanto. 

Ancho de corona

z: altura de la presa en pies arriba del punto más bajo en el cauce de la corriente Ac = Z + 10(pies) z= 14 m = 45.93 ft 5Ac = 19.19 ft = 5.85 m≥13 ft… ok Otra fórmula usada por la normativa española Ac = 3+ 1.5( H -15)1/3 Ac = 4.89 m Usamos un ancho de corona Ac = 6m 

Taludes Recomendados

Aguas arriba

2.5 H: 1 V

Núcleo

1 H: 1 V

Aguas Abajo

2 H: 1 V

Dentellón (zanja) 1 H: 1 V Modular con software SLIDE. [ CITATION Jua08 \l 10250 ]

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL 7. SISTEMA DE IMPERMEABILIZACION 7.1. PANTALLA DE IMPERMEABILIZACION EN PRESAS La impermeabilización de la cimentación de una presa es necesaria para limitar los efectos perniciosos de la circulación de agua por la cimentación rocoso del subsuelo. La impermeabilización del cimiento de una presa reduce la permeabilidad de la presa disminuyendo a su vez los efectos perniciosos del flujo de agua en el subsuelo: erosión del relleno de discontinuidades, generación de subpresión reduciendo la estabilidad de la superestructura, pérdida de agua embalsada, etc. Habitualmente se ejecuta después del tratamiento de consolidación y la impermeabilización se consigue rellenando con lechada de cemento las discontinuidades más finas del macizo y profundizando por debajo de la consolidación. La ejecución de la cortina de impermeabilización se realiza por el método de cierre progresivo dando lugar a tantas fases de inyección como sean necesarias para alcanzar los criterios de proyecto. Primeramente, se perforan e inyectan perforaciones primarias, que de no alcanzar el criterio de estanqueidad requerido, se complementan con nuevas perforaciones e inyecciones secundarias ejecutadas a media distancia entre las primarias. Y así sucesivamente, terciarias, cuaternarias, etc., hasta cumplir con el proyecto. 7.2. EJECUCIÓN DEL TRATAMIENTO En muchos casos la evaluación del resultado de una impermeabilización requiere la ejecución de pruebas de permeabilidad tipo “Lugeon”, consistentes en inyectar agua a presión en el macizo con el objeto de estimar su permeabilidad. El tratamiento puede ejecutarse desde coronación o desde las galerías del cuerpo de presa. Las perforaciones se orientan para interceptar las discontinuidades del 18

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL macizo a la vez que forman un plano impermeable, llamado cortina, ligeramente inclinado hacia aguas arriba. Una cortina de impermeabilización sigue las pautas básicas de una inyección: perforación de taladros a través de la zona del macizo a impermeabilizar, instalación del dispositivo de inyección dentro del taladro (obturador) e inyección. La inyección puede realizarse en fases ascendentes, esto implica perforar el taladro en toda su profundidad e inyectar por etapas de abajo a arriba, o en fases descendentes, perforando e inyectando el taladro en etapas de arriba a abajo. Las fases descendentes suponen reperforar el tramo inyectado previamente. Todo el proceso de inyección está informatizado: la lechada se fabrica en plantas automatizadas y programadas para cumplir con las mezclas de proyecto, la inyección a pie de taladro se controla con un ordenador de obra programado para cumplir con los parámetros de la inyección y registrar los datos más importantes, y terminado el día los datos de fabricación y de inyección se vuelcan en un ordenador facilitando el seguimiento del tratamiento y el estudio estadístico del resultado.[ CITATION KEL17 \l 10250 ]

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Fig. 3. Tratamiento de impermeabilización, con pantalla de impermeabilización

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Fig. 5. Presa sin pantalla de Impermeabilización[CITATION Jor10 \l 10250 ]

Fig. 4. Presa con pantalla de Impermeabilización[ CITATION Jor10 \l 10250 ] 8. EROSION INTERNA EN PRESAS DE TIERRA 8.1. DESCRIPCIÓN El fenómeno de erosión interna en suelos corresponde al arrastre progresivo de las partículas más finas de éste, al crearse gradientes hidráulicos elevados en materiales internamente erosionables debido a la acción de fuerzas de un fluido en movimiento y a la disminución de las tensiones efectivas debido al aumento de las presiones de poros, lo que genera un desequilibrio en la estructura del suelo con 21

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL la consiguiente migración de finos a través de la fracción gruesa de éste. En el caso de presas, que son estructuras diseñadas para retener fluidos, las características de geometría, zonificación y granulometría de cada zona, así como las cargas de agua, permiten definir las redes de flujo, gradientes y tensiones a las que estará sometida, y con ello, el nivel de seguridad ante erosión interna. 8.2. CAUSAS Este fenómeno siempre está relacionado con suelos potencialmente erosionables o cuya estructura sufre un evento que lo convierte en erosionable, que se caracterizan por tener granulometrías mal graduadas debido a la falta de diámetros intermedios (gap grading), con matriz mucho más fina que su fracción gruesa, lo que se asocia a suelos potencialmente segregables, además de las condiciones hidrodinámicas y constructivas que gatillan esta situación, como las siguientes: 

Si las fuerzas de flujo producidas son mayores que las fuerzas resistentes del suelo, las primeras trasladarán las partículas finas del material. Las fuerzas de flujo dependerán del gradiente hidráulico y las fuerzas resistentes

dependerán

de

la

cohesión,

compacidad,

densidad

y

granulometría del suelo. 

Si la presión sobre el núcleo de la presa produce la fracturación de las partículas de suelos, se puede cambiar su granulometría provocando finalmente erosión interna.



Al producirse fisuras en el núcleo de la presa que generen zonas de flujo preferencial, las cuales se pueden deber al estado de tensiones internas o a la existencia de zonas más débiles al interior de la presa.



Las características de compactación del suelo en el proceso de construcción, ya que puede generar conductividades diferentes a las consideradas en el diseño, o puede generar canales preferenciales de flujo de agua (material homogéneo con una densidad menor o capas con 22

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL distintas densidades), estos canales se denominan "pipping". Por el proceso de traslado y colocación también se pueden generar estas vías preferenciales debido a la segregación de materiales. 

La disminución de la conductividad hidráulica en la zona de aguas abajo, debido al desplazamiento de burbujas de aire que son desplazadas durante el llenado de la presa y que aumentan las presiones totales producidas al interior de ésta, las cuales disminuirán una vez que las burbujas sean liberadas.

8.3. EFECTOS El efecto que produce la erosión interna en suelos es que a través de la pérdida de material se cambien las características de su estructura, como su densidad, conductividad y con ello las condiciones de flujo y estabilidad, pudiendo llegar a la falla de la misma. 8.4. DETECCIÓN DE FALLAS En general existen métodos para la detección temprana de fallas por erosión interna en presas de tierra y que forman parte de la instrumentación necesaria para su monitoreo. Unos de estos métodos es la instalación de piezómetros, que son comúnmente utilizados para medir la presión del agua que puede ser inducida durante la construcción de la presa. Así mismo estos piezómetros sirven para medir la presión del agua y el nivel de la superficie freática una vez terminada la construcción. Dichas mediciones pueden alertar de posibles cambios en las infiltraciones, como elevación de los gradientes hidráulicos o aumento en las presiones de poros, todos fenómenos que anteceden al inicio de la erosión interna. Cabe señalar que, durante el proceso de compactación de los materiales de relleno, se toman ciertas precauciones para evitar daños a estos instrumentos de medición. Por lo tanto, la compactación en los alrededores de los piezómetros puede ser menor a lo requerido, generando zonas de menor densidad y por lo 23

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL tanto una distribución no homogénea de los esfuerzos, disminuyendo así las tensiones efectivas en las zonas aledañas a estos. Es muy importante también complementar los monitoreos con inspecciones visuales de la presa, ya que cualquier anomalía se puede detectar in situ, como fue la aparición de las perforaciones en el coronamiento de la presa Bennett. [ CITATION Dan09 \l 10250 ] 9. CONCLUSIONES 

Se presenta como solución de sistema de impermeabilización: ¨ PANTALLA DE IMPERMEABILIZACION ¨.



En la presa de tierra propuesta no se presentará erosión interna, por motivos que se está utilizando la pantalla de impermeabilización.



Se demostró que la presa es estable ya que su FS es igual a 24.42

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Bibliografía Alvares, D. J. (2009). Análisis de Erosión Interna en una Presas de Tierra. Chile. Obtenido de https://www.u-cursos.cl/diplomados/2009/2/DMSTFD/1/material_docente/previsualizar?id_material=264944 Briones, J. (2010). EL PROYECTO OLMOS ES UNA HERIDA ABIERTA Y CONTINUA EN EL CORAZON DE LOS BUENOS LAMBAYECANOS. Lima. CIMENTACIONES, K. (02 de 08 de 2017). KELLER. Obtenido de KELLER: http://www.keller-cimentaciones.com/tratamientos-en-presas/inyeccionesimpermeabilizacion-la-cimentacion/ Luchi, J. R. (2008). Diseño de Presas de Tierra. Lima.

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