Medicina

Terraplenes y presas
Mecánica de Suelos (64.08)

Resumen
• • • • Terraplenes y presas de tierra Tipologías Verificaciones de diseño Ánálisis computacionales
– Análisis dinámico sin presiones neutras – Análisis acoplado de generación – disipación de presiones neutras

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Presas y terraplenes
• Presas: Interceptan el curso de agua
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– – – –alturas entre 20 y 150+ metros requerimientos de control de permeabilidad zonificación en algunos tipos, restricciones a las deformaciones aceptables

• Terraplenes: Sin flujo de agua a través de su cuerpo
– alturas menores – menor zonificación – mayores deformaciones aceptables

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Resumen
• • • • Terraplenes y presas de tierra Tipologías Verificaciones de diseño Ánálisiscomputacionales
– Análisis dinámico sin presiones neutras – Análisis acoplado de generación – disipación de presiones neutras

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Tipologías de presas
• Presas de tierra o enrocamiento
– homogéneas – zonificadas – con pantalla aguas arriba

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Terraplenes y presas

Presas de tierra

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Terraplenes y presas

Presas de tierra

Presas deenrocamiento

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Presas de hormigón
• De gravedad • De contrafuertes • En arco

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Resumen
• • • • Terraplenes y presas de tierra Tipologías Verificaciones de diseño Ánálisis computacionales
– Análisis dinámico sin presiones neutras – Análisis acoplado de generación – disipación de presiones neutras

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Verificaciones dediseño
• Construcción
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– presiones de poros debidas a compactación – estabilidad de taludes – asentamientos durante el primer llenado

• Embalse lleno
– filtración – erosión interna

• Desembalse rápido
– estabilidad talud aguas arriba

• Acción sísmica
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Verificaciones (analíticas) con superficies de deslizamiento
• Se postula una superficie potencial dedeslizamiento • Se calcula algún cociente entre fuerzas resistentes R y desestabilizantes D • Se calcula un factor de seguridad FS=R/D
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Verificaciones (analíticas) con superficies de deslizamiento
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Análisis sísmico – sin presión de agua
• Carga dinámica monotónica
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– No todos los pulsos son significativos – los queproducen tensiones bajo el umbral de resistencia al corte no deforman el talud – los que producen tensiones “cuesta arriba” tampoco deforman el talud

• Consecuencia: los taludes siempre bajan, uno a la vez
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Carga dinámica monotónica

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Carga dinámica monotónica

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Carga dinámica monotónica

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Carga dinámicamonotónica

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Carga dinámica monotónica

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Carga dinámica monotónica

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Sobre los parámetros de diseño...
• Duncan recomienda valores de Rf en función de la curva tensión – deformación de arcillas blandas
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Sobre los parámetros de diseño...
• La resistencia al corte no drenada su dependede la orientación del plano de falla con respecto al eje de consolidación primaria
USACE –Slope stability Terraplenes y presas 22

Resumen
• • • • Terraplenes y presas de tierra Tipologías Verificaciones de diseño Ánálisis computacionales
– Análisis dinámico sin presiones neutras – Análisis acoplado de generación – disipación de presiones neutras

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Análisisdinámico sin presiones neutras
• Malla 3D
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– zonificada para simular la construcción por etapas – tamaño de elementos de acuerdo a análisis de propagación de ondas mecánicas – condiciones de borde absorbentes

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Análisis dinámico sin presiones neutras
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elementos más chicos por menor velocidad de propagación

tamaño de elementos que no...