Geologia De Presas

Fundaciones
La mejor fundación sobre la que podría asentar una presa de tierra es la rocosa, muy común en río de montaña, ya que este material presenta resistencias al corte mucho mayores que los del terraplén, por lo que no se dan problemas de inestabilidad. En este tipo de fundaciones simplemente se hace una excavación del material aluvional superficial para descubrir la roca.
Otro tipo demateriales que se presentan en los ríos son los suelos de material granular como grava, arena, cantos rodados. Estos son adecuados para fundar una presa de tierra, ya que presentan parámetros de resistencia al corte, permeabilidad y compresibilidad similares a los del terraplén en la presa. Para fundar la presa sobre este tipo de material solo basta remover la capa superficial menos densa y todotipo de material compresible y orgánico.
También podrían presentarse fundaciones de material limosos o arcillosos poco densos (OL, OH, MH, CH). Para estos se hace necesario la intervención de especialistas en el campo para que realicen ensayos, y con los resultados obtenidos de laboratorio y de campo, realizar un diseño seguro de la obra.
Los suelos con alto contenido orgánico, como la turba(Pt), no son adecuados para la fundación de presas a causa de su elevada compresibilidad y baja resistencia al corte. Estos suelos deben ser removidos completamente de la fundación o, de lo contrario, el sitio de presa debe ser descartado.
En cuanto a la permeabilidad de la fundación, siguiendo los mismos parámetros de los materiales para la presa, se consideran adecuados materiales con unapermeabilidad igual o inferior a 10-3 cm/seg, no obstante, con estos valores no amerita tratamiento alguno de la fundación. Si existen valores inferiores a 10-3 cm/seg se debe recurrir a ciertos métodos de mejoramiento de la fundación como inyecciones de cemento o sustancias químicas, tablestacas, pilotes secantes, etc, pero este tipo de soluciones encarecerían mucho la obra hasta el punto de poderconvertirla en no factible económicamente. En la práctica las soluciones más económicas que se usan son:
• La construcción de un dentellón rellenado con materiales poco permeables y con una profundidad máxima inferior al 30-40% de la altura de la presa. Figura 10.a.

• La prolongación hacia aguas arriba del material impermeable o semipermeable de la presa, en forma de una carpeta sobre lafundación, la cual aumenta el recorrido de las filtraciones y disminuye el gradiente de las mismas. Figura 10.b.

Figura 9. Formas de drenaje interno. (Suárez, 1993)
ANÁLISIS TÉCNICO-ECONÓMICO COMPARATIVO ENTRE DIQUE CONSTRUIDO EN MATERIAL GRANULAR COMPACTADO Y DIQUE EN GAVIONES EN EL EMBALSE DEL P. H. CARIBLANCO-ICE. 14
Cuadro 3. Permeabilidades típicas de algunos suelos Tipo de suelo | K(cm/seg) |
Gravas limpias. | 10-1 |
Arenas limpias, gruesas. | 1-10-2 |
Arenas limpias. Mezclas de gravas y arenas limpias. | 1-10-3 |
Arenas finas. | 5x10-2 – 10-3 |
Arenas limosas. | 2x10-3 – 10-4 |
Limos. | 5x10-4 – 10-5 |
Arenas limo-arcillosas. | 10-4 – 10-7 |
Arcillas. | Menor de 10-6 |

Cresta de la presa
El ancho de la corona depende principalmente de los materialesque se utilicen, de la altura del terraplén, de la posible necesidad de utilizarla como una vía de circulación y por supuesto, de su factibilidad para construirla y de la maquinaria disponible. Se sugiere en forma empírica que el ancho de la corona, para presas de tierra, sea como mínimo:
w = z/5 +10 ( Lepe: 1983).
En donde:
w: ancho de la corona en pies.
z: altura máxima de la presa enpies medida desde el fondo.
Generalmente y por aspectos de facilidad constructiva se manejan anchos de cresta mayores a 4m, con una pendiente hacia el talud aguas arriba del 2% para favorecer el drenaje de la cresta.
Igual que en los taludes, la cresta también se puede recubrir con una capa de grava para evitar la erosión, la desecación y el agrietamiento del terraplén o del núcleo de la...