Mecanica De Fluidos

TALLER 2

ESTABILIDAD DE UNA PRESA DE GRAVEDAD












Se tiene una presa de hormigón cuyo perfil en la parte mas profunda del cause se muestra en el esquema.
El análisis deestabilidad para esta estructura de gravedad tiene 2 puntos importantes:
FACTOR DE SEGURIDAD AL DESLIZAMIENTO
FSD=(Σ fuerzas que se oponen)/(Σ fuerzas que lo favorecen )
FSD > 1 , ojala que esteentre 1,3 y 1,6
FACTOR DE SEGURIDAD DE VUELCO
FSV=(Σ momentos que se oponen)/(Σ momentos que lo favorecen )
FSV > 1 , ojala este entre 1,3 y 1,6
PE agua = 9806 N/m^3
PE hormigón = 23500 N/m^3
Ff =N * C C= 0,45
N : es la resultante de las fuerzas verticales que actúan entre la presa y la roca de cimentación.
SOLUCION:
FACTOR DE SEGURIDAD AL DESLIZAMIENTOFUERZAS QUE SE OPONEN
F = P * A
A. rectángulo 1 = 12 m * 2m = 24 m^2
A. rectángulo 2 = 8m * 2m = 16 m^2
A. triangulo = (6m * 5,6m) / 2 =16,8m^2

PE hormigón = 23500 N/m^3
Area * Ancho = Volumen
Ancho = 1m
A. rectángulo 1 = 24 m^3 Σ Vol*PE hormigón=F
A. rectángulo 2 = 16m^3 56,8 m^3 * 23500 N/m^3
A. triangulo = 16,8m^3 F= 1334800 N
Fuerza columna de agua
PE agua =9806 N/m^3
Vol. Colum agua = 11,2m^3
F =P*A
F = 9806 N/m^3 * 11,2 m^3
F = 109827,2 N
Σ fuerzas que se oponen=1444627,2 N

FUERZAS QUEFAVORECEN
Presión = Densidad * Altura
P = 9806 N/m^3 * 7,6 m^2
P = 74525,6 N/m^2 = pa
Fuerza = Presión * Área
F = 74525,6 N/m^2 * h/3 h/3 = 7,6m/ 3 =2,533m^2
F = 188773,3448 N

FSD =(1444627,2 N * 0,45)/(188773,3448 N) =3,4437

FACTOR DE SEGURIDAD AL VUELCO
Momentos que se oponen...