Erosion De Presas

Jornada de Erosión Interna de Presas
Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino
16 de abril de 2010

LAS PRESAS DE MATERIALES SUELTOS
LAS
Y SUS PATOLOGÍAS

Fernando Pardo de Santayana
Laboratorio de Geotecnia - CEDEX
Presidencia
Union Europea

Índice
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

Introducción
La compactación de materiales
Fisuración en presas de materiales sueltos
Tiposde presas y factores de proyecto
Causas de fallos
Presas de escollera con pantalla aguas arriba
Conclusiones

2

Índice
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

Introducción
La compactación de materiales
Fisuración en presas de materiales sueltos
Tipos de presas y factores de proyecto
Causas de fallos
Presas de escollera con pantalla aguas arriba
Conclusiones

3

Introducción

•Funciones de las presas:
a)

abastecimiento de agua

b)

generación de energía hidroeléctrica

c)

protección contra inundaciones

d)

recreo

4

Introducción

•

Exigencias básicas:
1.

que la presa sea estable

2.

que constituya una barrera razonablemente impermeable

3.

que el emprendimiento sea económico

5

Introducción

• Elevado número de presas enel mundo pequeño
porcentaje de fallos
• Consecuencias graves, gran poder destructor

Presa de Malpasset, 1959

6

Introducción
• Presa de Teton, 1976
– Presa de tierras de 73 m de altura, construida sobre formaciones
riolíticas y tobas volcánicas
– Terminada en 1976, colapsó el 5 de julio del mismo año durante el
primer llenado.
– Causas del desastre: la riolita fisurada de lacimentación provocó la
infiltración de agua bajo la presa; el agua infiltrada causó erosión
interna en el material loésico del núcleo; la presa falló por
tubificación.

7

Introducción
•

Presa de Teton, 1976

8

Introducción
•

Presa de Teton, 1976

9

Introducción
• Presa de Tous, 1982
– Presa de escollera con núcleo arcilloso de 71 m de altura.
– Se arruinó por la riadadel 20 de octubre de 1982, por
rebosamiento.

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10

Introducción
• Presa de Tous, 1982
– La rotura puso de manifiesto la mayor resistencia del núcleo
arcilloso a la erosión que los espaldones de escollera .

(M. Alonso Franco, 1993)

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11

Elección del tipo de presa

Instrucción para el proyecto, construcción y explotación de grandes presas:
“La elección del tipo de presa debeestar precedida de un concienzudo estudio
comparativo de soluciones posibles, en su triple aspecto estructural, hidráulico y
económico”.
•

Consideraciones geológicas y la clase de materiales naturales disponibles

•

Exigencias del aliviadero.

•

Aprovechamiento exhaustivo de los recursos naturales.

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12

Elección del tipo de presa
Elección
TIPO DE PRESA
•Emprendimiento económico →
–

coste unitario del material empleado

1

H

2,5

1,7

2

1

1

3
1

TIERRAS

ESCOLLERA
HORMIGÓN

0,8 H
VOL. α

0,4H2

6H

3,7H
1,85H2

3H2

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13

Presas de materiales sueltos:
–

Principio básico: los suelos tienden a erosionarse cuando el
agua fluye sobre o a través de ellos

14
14

Índice
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.Introducción
La compactación de materiales
Fisuración en presas de materiales sueltos
Tipos de presas y factores de proyecto
Causas de fallos
Presas de escollera con pantalla aguas arriba
Conclusiones

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15

La compactación de los materiales
•

Métodos constructivos de presas de tierra:
–

Relleno hidráulico (hasta ~ 1930)

–

Compactación por tongadas (método general en laactualidad)

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16

La compactación de los materiales
•

Presas construidas mediante relleno hidráulico:
–

El material:
•

procedente de dragados

•

transportado suspenso en agua hasta el local de la presa

•

decanta por gravedad, con segregación natural por tamaños, formando la
sección de la presa (núcleo y espaldones)

–

De la zona central se bombea el agua...