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UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL SEGUNDA PRÁCTICA CALIFICADA DE ESTRUCTURAS HIDRÁULICAS (2018-1) Nota. Se permite el uso de libros, apuntes, calculadoras y laptops No se permite el uso de celulares, ni tener habilitada conexión a internet Todas las preguntas son obligatorias 1. (7 puntos) En un valle en V, cuya pendiente longitudinal es 5% y en el que las laderas forman un ángulo de 50° con la vertical, se va a levantar una presa de arco que permita almacenar un total de 18 MMC. Se pide determinar: a) Las curvas cota-área-volumen del embalse para intervalos de 10 m de altura b) La altura requerida de la presa c) La distribución de espesores de acuerdo con la teoría del cilindro. Considerar que:  El esfuerzo de trabajo del concreto es 30 kg/cm2  El ángulo central de la presa es 120°  La medida de la cuerda a nivel de la base es 20 m  La cuerda a nivel de la cresta es 10 m mayor que el ancho del valle a dicho nivel  El espesor mínimo para cualquier elemento de arco es 2.5 m 2. (6 puntos) Desde una de las laderas de un rio se ha determinado las profundidades del cauce a diferentes distancias horizontales medidas en el sentido transversal al rio. Los valores registrados se muestran en el siguiente cuadro: Distancia horizontal (m) 0 30 100 200 220 310 380 420 460 510 560

Profundidad (m) 0 22 34 38 55 60 62 50 38 25 0

Si se tiene previsto levantar una presa e tierra de 45 m de altura máxima; 10 m de ancho de cresta y taludes 2:1, se pide estimar el volumen que ha de ocupar la presa a emplazar en el río en estudio.

3. (7 puntos) En el análisis de estabilidad del talud de una presa de tierra, se ha efectuado la división en rebanada o dovelas y se tiene la siguiente información:     

 = 20 KN/m3 ´ = 30° c´ = 18 KN/m2 Razón de presión de poros, ru = 0.35 Características de las rebanadas: Rebanada h (m) 1 1.20 2 2.60 3 3.80 4 4.60 5 4.60 6 2.40

b (m) 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00

 (°) -22 -7 7 22 38 59

Se pide determinar el valor del factor de seguridad, según Fellenius y Bishop.

UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL SEGUNDA PRACTICA CALIFICADA DE ESTRUCTURAS HIDRÁULICAS (2018-1) HOJA DE RESPUESTAS NOMBRE

NOTA:

FIRMA Pregunta 1 Curva cota - volumen h (m) 0 10 20 30 40 50 60 70

Vol (MMC)

h (m) 80 90 100 110 120 130 140 150

Vol (MMC)

r (m)

t (m)

Altura requerida de la presa (m) Distribución de espesores h (m) 0 10 20 30 40 … … … … … … … … … …

L (m)

Pregunta 2 distancia 0

H (m) 0

30

22

100

34

200

38

220

55

310

60

380

62

420

50

460

38

510

25

560

0

Bcresta (m)

Base (m)

Area (m2)

Espac. (m)

VOL TOTAL Pregunta 3 Fellenius: La = ∑(𝑊𝑠𝑒𝑛𝛼) = ∑(𝑊𝑐𝑜𝑠𝛼 − 𝑢𝑙) = FS = Bishop: ∑(𝐼) ∗ (𝐼𝐼) = FS =

Vol (m3)