Memoria descriptiva de diseño de presa de tierra

MEMORIA DESCRIPTIVA PRESA PAUCHA

1- CRITERIOS Y PROCEDIMIENTOS DE DISEÑO.
Una presa o dique construido en la garganta de una laguna natural tiene la finalidad de incrementar la capacidad de almacenamiento de las aguas provenientes del escurrimiento superficial o de las precipitaciones pluviales. Las aguas almacenadas pueden ser utilizadas en proyectos agrícolas, de abastecimiento paraconsumo humano, hidroenergéticos, pecuarios o de aprovechamientos múltiples.

En Ingeniería Civil se presentan diversas opciones para proyectar el cuerpo de las presas, tomando en cuenta los materiales que se emplean para su construcción, una de ellas son las presas de tierra (Fig. 1), las cuales son apropiadas para valles angostos y fundaciones rocosas; cuya geometría las hace eficienteestructuralmente y económicas cuando existen materiales disponibles en el lugar. También pueden proyectarse presas de concreto. Es decir que en un aspecto importante a tomar en cuenta para elegir el tipo de estructura, es que sea funcional, económico y de mantenimiento poco costoso.














Fig. 1. Configuración Típica de una Presa de Tierra

En las presas detierra es necesario describir los componentes y ciertas características geométricas de las cortinas, que nos servirán para determinar los criterios de diseño.
Corona: Parte superior de la estructura, generalmente revestida para prevenir el secado del corazón impermeable y proporcionar una vía de tránsito para mantenimiento (NCP).

Altura: Diferencia entre las elevaciones de la corona y el puntomás bajo de la cimentación.

Borde Libre: Distancia vertical entre el nivel de la corona y el de las aguas máximas ordinarias (NAME).

NAMO: Nivel de aguas máximo ordinarios. Coincide con el nivel de la cresta del vertedero.

NAMU: Nivel de aguas muertas.

Taludes Exteriores: Taludes de las varas de la presa y dependen del tipo de la cortina y de la naturaleza de los materiales(suelos, rocas, concreto, geomembrana, asfalto, etc.).

Núcleo Impermeable: Pantalla impermeable de la cortina construida con suelo compactado. Este núcleo puede estar al centro y ser vertical o inclinado, o bien, localizado próximo al parámetro aguas abajo.

Respaldos: Partes de la cortina construidos con materiales permeables (enrocamientos, gravas, arenas, etc.) o bien, suelos limosos oarcillosos colocados aguas abajo pero confinados con filtros.

Filtros: Elementos de la sección formados con arenas limpias, bien graduadas, destinadas a colectar las filtraciones a través del núcleo y protegido de una posible erosión interna.

Protecciones: Para evitar la erosión causada por el oleaje por el talud de las aguas arriba o por lluvias en el talud de las aguas abajo, losparámetros respectivos se construyen con materiales capaces de resistir dicha acción. Aguas arriba es conveniente usar losas de concreto, recubrimientos asfálticos o de mezclas de suelo cemento. Aguas abajo es frecuente cubrir con una capa de suelo césped.




2- CRITERIOS GENERALES DE DISEÑO.
Una presa para ser eficiente, económica y funcional, debe satisfacer los siguientes criterios dediseño:

a. Ser Estable.
El conjunto debe ser estable ante la solicitación de las fuerzas estáticas y dinámicas, superando los factores de seguridad mínimos al deslizamiento, volteo y presiones en la roca de cimentación.

b. Mínimas perdidas de agua almacenada
Es decir que las aguas que se pierden a través de las filtraciones por la cortina deben ser los mínimos, portal motivo del núcleo impermeable se debe construir de materiales impermeables con unas dimensiones mínimas y que cumplan con las condiciones de compactación. Para ello también el respaldo aguas arriba se debe tratar que sea construido de un material impermeable.

c. Protección contra la erosión del talud del respaldo aguas abajo
Las aguas que puedan filtrar por el respaldo aguas arriba y...