fisica

 

 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL. 
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS. 
ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL. 
TESIS DE GRADO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL 
TÍTULO DE INGENIERO CIVIL. 
TEMA: 
ANÁLISIS DE LAS FILTRACIONES Y LA REDUCCIÓN 
DE SUS EFECTOS MEDIANTE EL DISEÑO DE UNA 
PANTALLA DE MEZCLA DE CEMENTO Y BENTONITA 
EN UN DIQUE CIMENTADO SOBRE SUELO ALUVIO‐
VOLCÁNICO. 

AUTOR: HALBERT VERA COELLO. 
Octubre del 2011. 
GUAYAQUIL‐ECUADOR. 
1 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
“La responsabilidad de los hechos, ideas y doctrinas expuestas en
esta Tesis, corresponden exclusivamente al autor.”
Basado en el Artículo 9 del Reglamento Interno de la Facultad.

Halbert Oswaldo Vera Coello.

 
 
 
 
2 
 

 

 
 
 
 

DEDICATORIA. A mis padres, muy en especial a mi madre, en 
reconocimiento a su vehemente sacrificio... 
A mi abuelita Mariana. 
A mis hermanos. 
A mis profesores. 
A mi familia, familiares y amigos. 
 
A mis compañeros de Universidad y de trabajo. 
 
 
 
 

3 
 

 

 

 
 
 
AGRADECIMIENTO. 
 
El autor expresa su agradecimiento imperecedero: 

 
A mi adorada Madre por su amor incondicional y 
apoyo constante.  
A mi Profesor de Hidrogeotecnia, Ing. Luis Marín‐
Nieto, por su notable aporte y su desinteresada 
ayuda al Autor en su formación académica. 

 
 
 
 

 
 

4 
 

 

PRÓLOGO. 
 

Esta Tesis de Grado pretende mostrar el Análisis Hidrogeotécnico (Hidráulica 
de Suelos) de una pantalla plástica de cemento y bentonita en un tramo de un 
Dique,  para  reducir  el  efecto de  las  filtraciones  (“Impermeabilización”)  en  la 
cimentación  constituida  por  un  suelo  aluvial‐volcánico;  análisis  que  se 
fundamenta  en  la  Hidrología  superficial  y  subterránea,  la  Geología,  en  la 
Mecánica  de  Fluidos  en  un  medio  poroso  y  la  aplicación  del  Método  de  los 
Elementos Finitos, mediante la utilización de software para la modelación de las filtraciones y la determinación de las presiones de agua.  
El término Pantalla en general se aplica en los métodos para impermeabilizar 
o consolidar las rocas o los suelos. 
El término Pantalla, que será usado en esta Tesis, se refiere a cualquier tipo de 
estructura  que  proporciona  una  reducción  del  flujo  de  agua  a  través  de  la 
cimentación  y  se  evalúa  su  efectividad refiriéndola  al  Factor  de  Seguridad 
contra Falla hidráulica del suelo, considerado en la Norma alemana DIN OLD 
1054. 
Esta  Tesis  trata  además  de  los  problemas  del  control  de  filtraciones  no 
controladas  que  ocurren  en  presas  y  diques,  construidos    sobre  depósitos  o 
formaciones aluvio‐volcánicas, mostrando también una metodología práctica y 
efectiva  para  el análisis  y  estudio  de  dichas  filtraciones,  que  se  basa 
esencialmente  en  la  identificación  de  las  vías  preferenciales  de  flujo  y  que 
puede ser aplicable en el diseño de este tipo de obras.  
Se pretende también que este trabajo sirva de herramienta a los estudiantes e 
ingenieros jóvenes para un análisis sistemático de los problemas de filtración 
en  los  suelos  y  la utilización  de  software  versátiles  de  ingeniería  para  la 
resolución de estos problemas en el diseño u operación de obras hidráulicas.  
 
5 
 

 

 
 
Debo advertir que a lo largo de este texto, se resume las experiencias del autor 
en  cuánto  a  los  problemas  de  filtraciones  no  controladas,  así  como  la 
participación  en  los  estudios  Hidrogeotécnicos,  que  se  han llevado  a  cabo  en 
los diferentes sitios de afloramientos de agua en el Dique de la Divisoria de la 
Presa Daule‐Peripa. 
Los  resultados  de  esta  Tesis  brindarán  una  información  poco  conocida  de  la 
Hidráulica  de  los  Suelos  aluviales  y  volcánicos  que  rellenan  la  zona  Central 
Norte  de  la  Costa  Ecuatoriana.  Contiene  también  un  breve  análisis  de  los ...