CAPITULO 1
CAPITULO 1
CONSIDERA
CONSIDERACIONES
CIONES SOBRE
SOBRE
FILT
FILTRACIÓN Y DRENAJE EN
RACIÓN Y DRENAJE EN PRESAS
PRESAS
1.
1. CAPITUCAPITULO 1 CONSILO 1 CONSIDERACIDERACIONES SOBONES SOBRE FILRE FILTRTRACION ACION Y DY DRENAJE ERENAJE EN PRESASN PRESAS
1.1.FILT
1.1.FILTRACIÓN EN
RACIÓN EN PRESAS
PRESAS
El análisis de la filtrai!n tiene "n i#$%rtante r%l en el dise&% ' s%l"i!n de $r%(le#as en El análisis de la filtrai!n tiene "n i#$%rtante r%l en el dise&% ' s%l"i!n de $r%(le#as en in)enier*a i+il 'a ,"e inide $rini$al#ente en la esta(ilidad estr"t"ral de la $resa ' en in)enier*a i+il 'a ,"e inide $rini$al#ente en la esta(ilidad estr"t"ral de la $resa ' en )aranti-ar "n ade"ad% al#aenae de a)"a sin $/rdidas %nsidera(les de a)"a.
)aranti-ar "n ade"ad% al#aenae de a)"a sin $/rdidas %nsidera(les de a)"a.
En n"estr% $a*s se %nstr"'en ada d*a #a'%r antidad de $resas0 es$eial#ente del ti$% En n"estr% $a*s se %nstr"'en ada d*a #a'%r antidad de $resas0 es$eial#ente del ti$% )ra+edad ' ar%0 $%r ser las ,"e $resentan #en%res $r%(le#as de filtrai!n a tra+/s del "er$% )ra+edad ' ar%0 $%r ser las ,"e $resentan #en%res $r%(le#as de filtrai!n a tra+/s del "er$% ,"e está %nstit"id% $%r "n #aterial i#$er#ea(le %#% el %r#i)!n. P%as de las $resas de ,"e está %nstit"id% $%r "n #aterial i#$er#ea(le %#% el %r#i)!n. P%as de las $resas de %r#i)!n ,"e se %nstr"'en at"al#ente dis$%nen de dis$%siti+%s de drenae ,"e "(ieran %r#i)!n ,"e se %nstr"'en at"al#ente dis$%nen de dis$%siti+%s de drenae ,"e "(ieran l%)rad% dise&%s #ás e%n!#i%s ' se)"r%s.
1.2.DRENAJE EN PRESAS DE TIERRA
1.2.DRENAJE EN PRESAS DE TIERRA
En $resas de tierra l%s $r%(le#as de esta(ilidad de tal"des s%n si)nifiati+a#ente afetad%s En $resas de tierra l%s $r%(le#as de esta(ilidad de tal"des s%n si)nifiati+a#ente afetad%s $%r la filtrai!n.
$%r la filtrai!n. C%ntr%lar las filtrai%nes ,"e C%ntr%lar las filtrai%nes ,"e %"rren "na +e- %"rren "na +e- ,"e la $resa a ,"e la $resa a sid% %nstr"idasid% %nstr"ida es "n
es "n $r%$r%ediedi#ie#ient% ar% ' nt% ar% ' difdifi"li"lt%st%s%. %. La e2istLa e2istenienia a de filtrde filtraiai%nes en %nes en $re$resas de sas de tietierrarra %nd
%nd"e a la t"(i"e a la t"(ififiaiai!n el "al !n el "al es es "n $r%"n $r%es% de arraes% de arrastre de $arstre de $art*t*"la"las ,"e se $r%d"s ,"e se $r%d"ee "and% la f"er-a eerida $%r las a)"as filtrantes e2ede la resistenia %freida $%r "er$% de "and% la f"er-a eerida $%r las a)"as filtrantes e2ede la resistenia %freida $%r "er$% de la $resa.
la $resa.
Figura 2 Tubif
Figura 2 Tubificacion en una preicacion en una presa de tierrasa de tierra
Una s%l"i!n al $r%(le#a de filtrai!n en $resas de
Una s%l"i!n al $r%(le#a de filtrai!n en $resas de tierra es la tierra es la instalinstalar "n ar "n siste#siste#a de a de drenaedrenae ,"e (ásia#e
,"e (ásia#ente %nsiste en "n filtr% )rad"ad% en el $ie de nte %nsiste en "n filtr% )rad"ad% en el $ie de la $resa0 de #anera ,"e las la $resa0 de #anera ,"e las l*neal*neass de filtrai!n sean %ntr%ladas '
de filtrai!n sean %ntr%ladas ' n% atra+iesen -%nas s"se$ti(les al n% atra+iesen -%nas s"se$ti(les al desli-a#ient% desli-a#ient% en la $resa.en la $resa. El filtr% se
El filtr% se %nstr"'e a $artir %nstr"'e a $artir #ateriales $er#ea(les %#% s%n las #ateriales $er#ea(les %#% s%n las )ra+as0 )ra+illas ' arena.)ra+as0 )ra+illas ' arena.
Línea Freática Línea Freática
Filtro de pie Filtro de pie
Figura 3 Drenaje
1.2.DRENAJE EN PRESAS DE TIERRA
1.2.DRENAJE EN PRESAS DE TIERRA
En $resas de tierra l%s $r%(le#as de esta(ilidad de tal"des s%n si)nifiati+a#ente afetad%s En $resas de tierra l%s $r%(le#as de esta(ilidad de tal"des s%n si)nifiati+a#ente afetad%s $%r la filtrai!n.
$%r la filtrai!n. C%ntr%lar las filtrai%nes ,"e C%ntr%lar las filtrai%nes ,"e %"rren "na +e- %"rren "na +e- ,"e la $resa a ,"e la $resa a sid% %nstr"idasid% %nstr"ida es "n
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%nd"e a la t"(i"e a la t"(ififiaiai!n el "al !n el "al es es "n $r%"n $r%es% de arraes% de arrastre de $arstre de $art*t*"la"las ,"e se $r%d"s ,"e se $r%d"ee "and% la f"er-a eerida $%r las a)"as filtrantes e2ede la resistenia %freida $%r "er$% de "and% la f"er-a eerida $%r las a)"as filtrantes e2ede la resistenia %freida $%r "er$% de la $resa.
la $resa.
Figura 2 Tubif
Figura 2 Tubificacion en una preicacion en una presa de tierrasa de tierra
Una s%l"i!n al $r%(le#a de filtrai!n en $resas de
Una s%l"i!n al $r%(le#a de filtrai!n en $resas de tierra es la tierra es la instalinstalar "n ar "n siste#siste#a de a de drenaedrenae ,"e (ásia#e
,"e (ásia#ente %nsiste en "n filtr% )rad"ad% en el $ie de nte %nsiste en "n filtr% )rad"ad% en el $ie de la $resa0 de #anera ,"e las la $resa0 de #anera ,"e las l*neal*neass de filtrai!n sean %ntr%ladas '
de filtrai!n sean %ntr%ladas ' n% atra+iesen -%nas s"se$ti(les al n% atra+iesen -%nas s"se$ti(les al desli-a#ient% desli-a#ient% en la $resa.en la $resa. El filtr% se
El filtr% se %nstr"'e a $artir %nstr"'e a $artir #ateriales $er#ea(les %#% s%n las #ateriales $er#ea(les %#% s%n las )ra+as0 )ra+illas ' arena.)ra+as0 )ra+illas ' arena.
Línea Freática Línea Freática
Filtro de pie Filtro de pie
1.3.FILT
1.3.FILTRACIÓN
RACIÓN EN PRESAS
EN PRESAS DE GRAV
DE GRAVEDAD
EDAD
La filtrai!n ,"e se $r%d"e en "na $resa de )ra+edad difiere de la $r%d"ida en "na de tierra0 La filtrai!n ,"e se $r%d"e en "na $resa de )ra+edad difiere de la $r%d"ida en "na de tierra0 en
en el el sesentntidid% % en en ,","e e esestta a se se $r$r%d%d""e e $r$riinnii$a$all#e#entnte e a a ll% % llarar))% % de de lla a f"f"ndndaaii!n!n 3$referen
3$referente#entte#ente de r%a4 ' en e de r%a4 ' en f%r#a f%r#a #"' $e,"e&a a l% lar)% de la #asa de %nret%#"' $e,"e&a a l% lar)% de la #asa de %nret%0 $%r ser 0 $%r ser este i#$er#ea(le ' tener "n +aiad% #%n%l*ti% de es$es%r %nsidera(le. Sin e#(ar)%0 $"eden este i#$er#ea(le ' tener "n +aiad% #%n%l*ti% de es$es%r %nsidera(le. Sin e#(ar)%0 $"eden $r%d"irse
$r%d"irse filtrai%nes filtrai%nes en en el el "er$% "er$% en en $lan%s $lan%s ,"e ,"e se se %ri)inan %ri)inan d"rante d"rante la la %nstr"i!n %nstr"i!n de de "n"n (l%,"e
(l%,"e ' ' %tr% %tr% de de %r#i)!n %r#i)!n ' ' ta#(i/n ta#(i/n en en -%nas -%nas d%nde d%nde se se $r%d"-an $r%d"-an raad"ras raad"ras ' ' )rietas )rietas $%r $%r efet%s t/r#i%s.
efet%s t/r#i%s.
Figura 4 Filtraci
Figura 4 Filtración en presas de ón en presas de gravedad gravedad
1.3.1.
1.3.1. ReducciReducció de !ó de !" #i!$" #i!$%"ció %"ció &edi"&edi"$e "$"'u$e "$"'u(") * d(") * de$e!!e$e!!+e).+e).
Una f%r#a de red"ir las filtrai%nes en $resas ,"e se %nstr"'en s%(re i#entai%nes Una f%r#a de red"ir las filtrai%nes en $resas ,"e se %nstr"'en s%(re i#entai%nes $er#ea(les0
$er#ea(les0 es es la la de de in%r$%rar in%r$%rar en en el el tal!n de tal!n de la $rla $resa esa "na "na ata)"*a ata)"*a % % dentell!n0 dentell!n0 ,"e ,"e %(li)"e %(li)"e aa las l*neas de fl"% tener "n #a'%r re%rrid% ' %nse"ente#ente dis#in"ir la $resi!n as%iada las l*neas de fl"% tener "n #a'%r re%rrid% ' %nse"ente#ente dis#in"ir la $resi!n as%iada a esta.
a esta.
La "tili-ai!n de dentell%nes es re%#enda(le $%r d%s as$et%s5 Red"i!n de la s"($resi!n ' La "tili-ai!n de dentell%nes es re%#enda(le $%r d%s as$et%s5 Red"i!n de la s"($resi!n ' el a"#ent% %nse"ent
el a"#ent% %nse"ente de e de la resistenila resistenia al a al desli-adesli-a#ient#ient% ' % ' $%r %tra $%r %tra $arte la red"i!n de $arte la red"i!n de laslas filtrai%nes ,"e %ri)inan $/rdidas de a)"a.
En n"estr% #edi% es #"' %#6n la "tili-ai!n de dentell%nes0 ,"e se %nstr"'en e2a+and% En n"estr% #edi% es #"' %#6n la "tili-ai!n de dentell%nes0 ,"e se %nstr"'en e2a+and% las i#entai%nes a l% lar)% del ee de la $resa. Esta #edida %la(%ra ta#(i/n en "n a"#ent% las i#entai%nes a l% lar)% del ee de la $resa. Esta #edida %la(%ra ta#(i/n en "n a"#ent% de la resistenia de la $resa al desli-a#ient%0 %asi%nada $%r el e#$"e %ri-%ntal del a)"a. de la resistenia de la $resa al desli-a#ient%0 %asi%nada $%r el e#$"e %ri-%ntal del a)"a.
Figura 5Control
Figura 5Control de la filtracide la filtración mediante ataguíasón mediante ataguías
1.3.2.
1.3.2. E! d%E! d%e",e ee",e e -%e -%e)") de ')") de '%"ed"d %"ed"d * )u e)$* )u e)$"/i!i"/i!id"d e)$%ud"d e)$%uc$u%"!c$u%"!..
El drenae en $resas de )ra+edad está f"erte#ente li)ad% a la red"i!n de las f"er-as El drenae en $resas de )ra+edad está f"erte#ente li)ad% a la red"i!n de las f"er-as desesta(ili-antes %ri)inadas $%r el a)"a %#% ser la %ri)inada $%r las s"($resi%nes ,"e desesta(ili-antes %ri)inadas $%r el a)"a %#% ser la %ri)inada $%r las s"($resi%nes ,"e infl"'en de )ran #anera en el ál"l% de esta(ilidad al +"el% ' al desli-a#ient%.
infl"'en de )ran #anera en el ál"l% de esta(ilidad al +"el% ' al desli-a#ient%. El drenae en $resas $er#ite el dise&% de $resas de
El drenae en $resas $er#ite el dise&% de $resas de #en%r $es% ' $%r %nsi)"ient#en%r $es% ' $%r %nsi)"iente de #a'%r e de #a'%r efiienia e%n!#ia.
efiienia e%n!#ia.
El drenae ,"e se reali-a en el $er*#etr% de la $resa ta#(i/n %la(%ra %n la esta(ilidad del El drenae ,"e se reali-a en el $er*#etr% de la $resa ta#(i/n %la(%ra %n la esta(ilidad del i#ient% 'a ,"e i#$ide la f%r#ai!n de anales $eli)r%s%s en "n #edi% $er#ea(le %#% i#ient% 'a ,"e i#$ide la f%r#ai!n de anales $eli)r%s%s en "n #edi% $er#ea(le %#% s"ede en las r%as alteradas % ,"e an s"frid% #"a fra)#entai!n.
1.0.COPONENTES DE UN SISTEA DE DRENAJE EN PRESAS DE
1.0.COPONENTES DE UN SISTEA DE DRENAJE EN PRESAS DE
GRAVEDAD
GRAVEDAD
DREN DE HORMIGÓN DREN DE HORMIGÓN POROSO POROSO TUBERI DE !ENTIL"IÓN TUBERI DE !ENTIL"IÓN DREN#E PERFORDO DREN#E PERFORDO DREN DE "ONE$ION L DREN DE "ONE$ION L #UNT DE "ONTR""IÓN #UNT DE "ONTR""IÓN #UNT #UNT IMPERMEBLE IMPERMEBLE %&TER %&TER STOPS' STOPS' ORIFI"IO PR ORIFI"IO PR IN(E""IONES DE "EMENTO IN(E""IONES DE "EMENTO GLERI GLERI Figura " Componentes de un siFigura " Componentes de un sistema completo de stema completo de drenaje en prdrenaje en presas de gravedad esas de gravedad 1.0
1.0.1.1.. G"G"!e!e%(%(" de d" de d%e%e"",e.,e.
Las )aler*as de drenae s%n %nd"t%s % $asaes "(iad%s en el "er$% de la $resa. P"eden Las )aler*as de drenae s%n %nd"t%s % $asaes "(iad%s en el "er$% de la $resa. P"eden %rrer l%n)it"dinal#ente % trans+ersal#ente a la $resa. Las )aler*as están inter%netadas $%r %rrer l%n)it"dinal#ente % trans+ersal#ente a la $resa. Las )aler*as están inter%netadas $%r $asaes de #"a $endiente % $%r saf
$asaes de #"a $endiente % $%r safts ,"e inl"'en $elda&%s % ele+ad%res #eánts ,"e inl"'en $elda&%s % ele+ad%res #eáni%s.i%s. 1.0.1.1
1.0.1.1 FuciFució * $i-+) de '"!e%(ó * $i-+) de '"!e%(") e !") -%e)").") e !") -%e)"). Las )aler*as se "(ian en f%r#a l%n)it"di
Las )aler*as se "(ian en f%r#a l%n)it"dinal a la nal a la $resa ' se $resa ' se en"enten"entran era de ran era de la ara a)"asla ara a)"as arri(a. L%s drenaes +ertiales s%n taladrad%s #ediante #á,"inas $erf%rad%ras ne"#átias ! arri(a. L%s drenaes +ertiales s%n taladrad%s #ediante #á,"inas $erf%rad%ras ne"#átias ! r%tati+as0 %n "na serie de taladr%s0 ,"e $er#iten atra+esar +ari%s #etr%s la f"ndai!n de la r%tati+as0 %n "na serie de taladr%s0 ,"e $er#iten atra+esar +ari%s #etr%s la f"ndai!n de la $resa. La
$resa. La filtrai!n es re%filtrai!n es re%letada #ediante la letada #ediante la )aler*a ' en+iada )aler*a ' en+iada al e2teri%r al e2teri%r #ediante anales %#ediante anales % t"(er*as.
Figura # Taladro de un dren vertical
N% %(stante ,"e se reali-a el drenae de la filtrai!n0 $"ede ser de #"a a'"da la $erf%rai!n ' la in'ei!n de e#ent% 3%rtina4 $ara las f"ndai%nes0 est% sie#$re ' "and% esta ati+idad n% $"eda reali-arse desde la s"$erfiie de la $resa. En as% de ,"e est% s"eda la )aler*a $r%$%ri%na s"fiiente es$ai% $ara la instalai!n de $erf%rad%ras ne"#átias ,"e $er#ite el
taladrad% ' $%steri%r in'ei!n de e#ent% $ara f%r#ar la %rtina de in'ei%nes.
La )aler*a ta#(i/n $r%$%ri%na aes% al interi%r de la $resa ' se "tili-a $ara +isitas de ins$ei!n ' s"$er+isi!n. Ta#(i/n $r%$%ri%nan s"fiiente es$ai% $ara la instalai!n de t"(er*as ' %tr%s d"rante el enfria#ient% artifiial del %nret%.
1.0.2. G"!e%(") de d%e",e e -%e)") '%"de).
En este as% se $"ede %l%ar )aler*as en +ari%s ni+eles %#% se #"estra en la fi)"ra. De esta #anera se )aranti-a ,"e la s"($resi!n sea red"ida en sei%nes "(iadas a #a'%r alt"ra. La infiltrai!n de a)"a en est%s l")ares $"ede $r%d"irse a $artir de )rietas % raad"ras0 $r%d"idas a tie#$% de reali-ar la %nstr"i!n % $%r efet%s t/r#i%s.
Figura 1% &alerías de drenaje en presas grandes
TEORIA DEL DRENAJE EN PRESAS DE GRAVEDAD PARA
LA REDUCCION DE LA SUBPRESIÓN
7. CAPITULO 7 TEORIA DEL DRENAJE EN PRESAS DE 8RA9EDAD PARDUCCI:N DE LA SUBPRESI:N
1..CAUDAL DE FILTRACIÓN Y LA LEY DE DARCY.
El $r%(le#a $rini$al en l%s ál"l%s de fl"%s en #edi%s $%r%s%s es la deter#inai!n de la +el%idad + ' el )ast% ;. De a"erd% a las in+esti)ai%nes reali-adas $%r <. Dar' el a"dal de filtrai!n es $r%$%ri%nal al área de la sei!n trans+ersal ' el )radiente idrá"li% i. De %efiiente de $r%$%ri%nalidad sir+e la #a)nit"d = den%#inad% %efiiente de $er#ea(ilidad.
Q = k i A Eq (2.1)
En la(%rat%ri% se $"ede deter#inar el %efiiente de $er#ea(ilidad = %n a'"da del a$arat% de Dar' fi)"ra 11 ,"e $resenta "n ilindr% %n "n área de sei!n %n%ida ,"e se llena de s"el% a ensa'ar ' d%s $ie-!#etr%s P1 ' P7. El a"dal ; ,"e fl"'e a tra+/s del s"el% es5
Q=k h3−h4 L A '( )2*2+
L
h
3h
4 , 'ntra , -ale .!'/. 0lano de referencia 1 2 3 4Af%rand% el a"dal ; ' %n%iend% el área del ilindr%0 ade#ás de la distania entre l%s $"nt%s de %ne2i!n de l%s $ie-!#etr%s ' la diferenia de let"ras entre est%s se $"ede
deter#inar el +al%r de =.
La e"ai!n se $"ede esri(ir %#%5
v=k i '( )23+
Esta +el%idad $"ede inter$retarse %#% la +el%idad de desar)a $ara "na $endiente de ener)*a i)"al a la "nidad es deir = > + $ara "na $endiente i)"al a 1.
1..OVIIENTO DEL AGUA EN ROCAS FRACTURADAS.
El %#$%rta#ient% idrá"li% de l%s #ai-%s r%%s%s es #"' +aria(le ' en la #a'%r*a de l%s as%s de$ende #ás de fat%res f*si%s ,"e n% %rres$%nden a s"s arater*stias es$e*fias. P%r ee#$l% l%s esf"er-%s tet!ni%s $r%$iian el dialasa#ient% ' la e2f%liai!n0 )enera $lan%s de frat"ra0 $le)a#ient% ' %tr%s. En #"%s l")ares0 el a#(i% de te#$erat"ras )enera
er%si!n ,"e ensana las fis"ras ' rea %tras n"e+as.
En el as% de las r%as sedi#entarias ' #eta#!rfias l%s $lan%s de dialasa#ient%0 sedi#entai!n ' es,"ist%sidad "#$len "n $a$el #"' i#$%rtante en la estr"t"ra de l%s #ai-%s r%%s%s ' %nse"ente#ente en el #%+i#ient% de las a)"as.
El fl"% en las frat"ras estreas s"ele tener (aa +el%idad0 $%r l% ,"e se %nsidera la#inar0 $er% en )rietas de an"ra i#$%rtante s"ele ser sie#$re t"r("lent%. En el as% de frat"ras estreas de al)"nas deenas de #iras % #en%s el fl"% de a)"a es #"' dif*il (a% las ar)as idrá"lias %#"nes0 $er% $"ede inre#entarse $%r ai%nes andr%$ias.
1.4.TEOR5A DEL FLUJO DE AGUA 6ACIA DRENES VERTICALES.
En ateni!n a ,"e el drenae en la f"ndai!n de la $resa es (ásia#ente aia "n t"(% $erf%rad%0 este $"ede ser est"diad% %n la te%r*a de idrá"lia de $%-%s en r/)i#en $er#anente ' %n fl"% radial.1.4.1. Acu(#e%+ C+#i"d+.
Se den%#ina a"*fer% %nfinad% % a $resi!n0 a,"ell%s en l%s ,"e el a)"a está s%#etida a ierta $resi!n0 s"$eri%r a la at#%sf/ria ' %"$a la t%talidad de l%s $%r%s de la la f%r#ai!n )e%l!)ia ,"e l% %ntiene0 sat"ránd%la t%tal#ente. Si se $erf%ra este a"*fer%0 el ni+el de a)"a asenderá asta sit"arse en "na $%sii!n ,"e %inidirá %n el ni+el de sat"rai!n del a"*fer% en el área de rear)a. En "n a"*fer% %nfinad% se s"ele a(lar de s"$erfiie $ie-%#/tria +irt"al0 'a ,"e esta n% %inide %n la s"$erfiie del a)"a.
Figura 12 .cuífero Confinado
1.4.2. Te+%(" de -+7+ e e! ce$%+ de u" i)!" ci%cu!"% e "cu(#e%+ c+#i"d+ i#ii$+.819
En este as% las s"$erfiies e,"i$%teniales s%n ilindr%s +ertiales %n/ntri%s %n el $%-%. Al tratarse de fl"% $er#anente se de(e "#$lir ,"e el a"dal de a)"a re%letada $%r el $%-% de(e ser i)"al al fl"% ,"e atra+iesa "al,"iera de l%s ilindr%s.
En "al,"iera de l%s ilindr%s +ertiales se "#$le la e"ai!n de Dar'5 ; > Per#ea(ilidad ? )radiente idrá"li% ? área
Q= K dh
dr 2πr '( )24+
r R ho hp b Q s r p h
Figura 13 0oo en acuífero confinado en el centro de una isla circular
D%nde5
r > radi% del ilindr% en est"di% > distania radial al ee del $%-% > ni+el $ie-%#/tri% %rres$%ndiente al ilindr% en est"di% @ > C%efiiente de $er#ea(ilidad
; > Ca"dal e2tra*d%
Si res%l+e#%s la e"ai!n diferenial
dh= Q 2πKb dr r '( )25+ Tendre#%s5 h= Q 2πKblnr+ A A > C%nstante '( )2+
S"$%niend% %n%id% el ni+el $ie-%#/tri% 1 a distania r 1 se $"ede deter#inar el +al%r de la
%nstante0 ent%nes5 1−¿h= Q 2πKb ln r1 r s=h¿ '( )2"+
Den%#inada ta#(i/n f!r#"la de Tie#0 la 6al $er#ite deter#inar el desens% s de la s"$erfiie $ie-%#/tria si se %n%e s" $%sii!n en f%r#a radial.
S* el $%-% está sit"ad% en el entr% de "na isla ir"lar %#% se #"estra en la fi)"ra 3140 den%#inand% R el radi% de la isla ' % el ni+el del $%-% antes del a(ati#ient% se "#$le ,"e5
0−¿h= Q 2πKb ln
R r
s=h¿ '( )2#+
1.4.3. C"!cu!+ de !" -%e)ió e e! "cu(#e%+ " -"%$i% de! de)ce)+ de !" )u-e%#icie -ie7+&:$%ic" b H S & P
Figura 14 0resión en un punto de un acuífero confinado
La $resi!n en "n $"nt% de la ara s"$eri%r del a"*fer% 324 de la fi)"ra 1$"ede ser allada #ediante5
P ><s '( )2$+
D%nde5
P > Presi!n en "n $"nt% est"diad% < > Car)a t%tal s%(re este $"nt%
s > Desens% de la s"$erfiie $ie-%#/tria desde el ni+el de la ar)a t%tal
1.4.0. C;!cu!+ de! de)ce)+ de !" )u-e%#icie -ie7+&e$%ic" e -+7+) c+ )u-e%-+)ició. C"and% d%s $%-%s se en"entran relati+a#ente era 3a$r%2. #4 est%s $"eden interferir ' el %n% de de$resi!n a#(ia s" f%r#a0 interfiriend% %n el eran%.
b
k
Q Q
Figura 15 nterferencia entre dos poos
De i)"al f%r#a las l*neas de %rriente a#(ian s" %nfi)"rai!n0 $%r efet% de la eran*a0 lle)and% a $erder s" %nfi)"rai!n radial en las in#ediai%nes de la s"$er$%sii!n. Est% altera l%s $ará#etr%s %#% las $resi%nes ' el a"dal $r%d"id%.
.
E,"i$%tenial Linea de %rriente
x y
Figura 1 '(uipotenciales líneas de flujo entre dos poos (ue interfieren
El desens% de la s"$erfiie $ie-%#/tria en "n $"nt% "al,"iera es la s"#a de l%s desens%s $r%+%ad%s indi+id"al#ente $%r ada "n% de l%s $%-%s de (%#(e%.
s= 1 2πKb
∑
i=1 n Qiln R ri '( )21%+ D%nde5;i > a"dal de (%#(e% del $%-% i.
r i> distania del l")ar %nsiderad% al $%-% i
R > radi% de infl"enia de "n $%-%0 radi% de "na isla ir"lar. 1.4.. Lie") de -+7+).
Una ilera de $%-%s se$arad%s entre s* "na distania d0 rea "n a#$% de fl"% ,"e res"lta ser la re$etii!n del read% $%r "n $%-% en el entr% de "na frana a"*fera de an% d ' %n fr%nteras i#$er#ea(les. T%#and% %#% %ri)en de %%rdenadas el $%-%0 el ee 2 $asand% $%r l%s ees de l%s $%-%s ' el ee ' $er$endi"lar a la l*nea de $%-%s0 en%ntra#%s la f!r#"la de Snee(eli 374 $ara el desens% en "n $"nt% de %%rdenadas 20 '.
s= Q 4πT −ln Ch 2πL d Ch 2πy d −cos 2πx d '( )211+ P > l%) C D%nde
S > $%tenial en "n $"nt% 20' a la distania r0 $ara el #is#% desens% en ada $%-% L > distania de infl"enia en el as% de L d
d > distania entre $%-%s P> Presi!n en el $"nt%
C> Desi)nai!n de la "r+a de e,"i$resi!n
Figura 1" Contornos de e(uipresión en las cercanías de una línea de poos con espaciamiento unitario 06logC
1.4.. G%u-+ de -+7+) )u&ii)$%"d+) -+% u" !(e" de %ec"%'".
En el as% de ,"e se ten)a la f"ente $aralela al a#$% de $%-%s0 %#% %"rre en l%s drenaes de $resas0 d%nde la ar)a de a)"a se en"entra $aralela a l%s drenes0 el (%rde e2tern% 'a n% es ir"lar ' #ás (ien de(e ser re$resentad% $%r "na f"ente linear infinita0 ,"e %inide %n la ar)a efeti+a en la $resa.
La fi)"ra 7 #"estra la distri("i!n de $resi%nes 3a)"as arri(aa)"as a(a%4 en "n a#$% de $%-%s %n l*nea de rear)a. En esta se %(ser+a ,"e la $resi!n 'a n% es si#/tria a l% lar)% del ee '0 sin% #ás (ien ind"e "na $endiente en direi!n n%r#al a la l*nea de rear)a. Esta "alidad de l%s drenes0 i#$lia "na red"i!n s"stanial de la s"($resi!n en la (ase de "na $resa.
Figura 2% Distribución de presiones normal a una línea de poos de espaciamiento a cuando 6a suministrados por una línea de recarga en 6%
1.4.4. F!u,+ /idi&e)i+"! <"ci" u d%e e u" -%e)" de '%"ed"d S%l"i!n anal*tia de G"s=at 34
3G"s=at0 G.0 HTe fl% %f %#%)ene%"s fl"ids tr%") $%r%"s #edia. Ann Ar(%r0 J.G.Edards0 1K.
d
a
- C
Figura 1$ 7ínea de poos paralela a la linea de recarga .8C
G"s=at anali-! el $r%(le#a del fl"% (idi#ensi%nal en r%as %ntin"as ' $er#ea(les (a% $resas de %nret%. En s" análisis est"di! la infl"enia de l%s drenes en la deter#inai!n de las
s"$resi%nes0 neesarias $ara el análisis de la esta(ilidad.
hc Hj HM D FLUJO d FLUJO a a x * d
Figura 21 9ariables utiliadas en la fórmula de :us;at
G"s=at $resenta "sa s%l"i!n (idi#ensi%nal $ara el fl"% en "na l*nea de drenes entre d%s anales de fl"%. L%s $%-%s f"er%n $erf%rad%s en "n terren% %#%)/ne% e is%tr!$i%.
La s%l"i!n se e2$resa de la si)"iente #anera5
s( x , y)= qw 4πkD ln cosh 2π
(
y+d a)
−cos 2πx a cosh 2π ( y−d a )−cos 2πx a Eq(2.12)D%nde , es el a"dal intere$tad% $%r el dren5
qw=k hca D
Ree#$la-and% este +al%r en la e"ai!n 37.M4 tendr*a#%s5 s( x , y)= hca 4πkD ln cosh 2π
(
y+d a)
−cos 2πx a cosh 2π ( y−d a )−cos 2πx a Ec(2.14) P( x , y)= H M −s( x , y) Ec(2.15) D%nde5 (x!y) es la %%rdenada de la s"$erfiie $ie-%#/tria de "n $"nt% de %%rdenadas 320'4 en la
(ase de la $resa0 anali-ada $ara l*neas de $%-%s en el $"nt% 7..
" es el es$aia#ient% de l%s drenes 3#4
d > distania %ri-%ntal desde la ara de la $resa a)"as arri(a a la l*nea de l%s drenes 3#4
D> Es$es%r de la f"ndai!n 3#4
hc> Car)a t%tal 3#4
#(x!y) > S"($resi!n en el $"nt% de %%rdenadas 20' en la (ase de la $resa
HG es la $r%f"ndidad a)"as arri(a de la $resa.
Para el desarr%ll% de la e"ai!n 37.140 G"s=at as"#i! las si)"ientes %ndii%nes5 • El fl"% es $er#anente e in%#$resi(le.
• El #aterial de la f"ndai!n es %#%)/ne%0 is%tr!$i% e in%#$resi(le. • L%s drenes s%n lis%s %n lar)% i)"al al es$es%r de la f"ndai!n.
• El fl"% es la#inar ' %"rre s%la#ente desde la ara a)"as arri(a a l% lar)% de "na l*nea +ertial en las f"ndai%nes.
• N% e2iste fl"% a)"as a(a% de l%s drenes. • La (ase de la $resa es %ri-%ntal.
La e"ai!n %(tenida 37.14 india ,"e la s"($resi!n es inde$endiente de la $er#ea(ilidad de la r%a0 del diá#etr% de l%s drenes ' el es$es%r de la f"ndai!n.
Galeria de drena)e Dren Sol*cion n*+erica h1 h2 s(x!y) y
Figura 22 Diagrama de subpresion seg<n solución analítica de :us;at
1.=.CRITERIOS DE CALCULO DE LA SUBPRESIÓN SEG>N EL U.S.
ARY CORPS Y U.S BUREAU OF RECLAATION 8
09
La f!r#"la %(tenida se)6n la te%r*a de $%-%s "(iad%s $aralela#ente a "na l*nea de rear)a0 si (ien n%s $r%$%ri%na el s"stent% te!ri% $ara al"lar las s"($resi%nes en l%s i#ient%s de "na $resa de )ra+edad0 esta tiene ,"e ser %#$ati(ili-ada %n l%s +al%res reales ,"e se $resentan en $resas 'a %nstr"idas. Est% a sid% reali-ad% $%r el U.S. Ar#' C%r$s %f En)ineers ' el U.S. B"rea" %f Rela#ati%n0 ,"ienes an #edid% las $resi%nes0 a"dales ' %tr%s $ará#etr%s en $resas %nstr"idas ' an siste#ati-ad% l%s res"ltad%s %(teniend% riteri%s de dise&% $ara ,"e $"edan "tili-arse en dise&% de $resas de )ra+edad de f%r#a se)"ra ' %nfia(le.
1.=.1. C;!cu!+ de !" Su/?-%e)ió c+ d%e",e )e'@ c%i$e%i+ de! U.S A%&* C+%-).
La s"($resi!n en la f"ndai!n $"ede ser red"ida a $artir de la instalai!n de drenes. La efeti+idad del siste#a de drenae de$ende de la $r%f"ndidad0 ta#a&% ' es$aia#ient% de l%s drenes as* %#% el aráter de la f"ndai!n ' la failidad %n la ,"e l%s drenes $"eden ser #antenid%s. La efeti+idad del dren $"ede lle)ar asta "n si se $r%$%ri%na la s"fiiente "stifiai!n t/nia.
H1 L $H2 $H1 $H3 x x H2 H4 DRE NAJE 8ALERIA
Figura 24 Distribución de la supresión cuando ? 4@? 2
4.S. -rm* Cor/s o0 E"$i"!!rs, !si$" o0 $rait* dams EM 11%2, 2%%2, S ur!au o0 R!clamatio", !si$" o0 Small ams, 1982
Cua"do H 4> H 2 H 3= K
[
(
H 1− H 2)
( L− X ) L + H 2− H 4]
+ H 4 Eq(2.16) Cua"do H 4< H 2 H 3= K(
H 1− H 2)
( L− X ) L + H 2 Eq(2.17) D%nde<1 > Car)a idr%státia a)"as arri(a <7> Car)a idr%státia a)"as a(a%
<> Car)a de s"($resi%n red"ida $%r el dren
> Distania del dren al $ara#ent% a)"as arri(a de la $resa E> Efeti+idad del dren e2$resada %#% dei#al @>1E @> C%efiiente de red"i!n de la s"($resi!n
Para ,"e el drenae sea %ntr%lad% e%n!#ia#ente0 en f"ndai%nes $er#ea(les0 es %(li)at%ri% retardar el fl"% aia l%s drenes. Est% $"ede reali-arse #ediante "na %rtina de in'ei%nes reali-ada $aralela#ente a la l*nea de drenes.
C"and% la f"ndai!n es l% s"fiiente#ente i#$er#ea(le $ara $%der retardar el fl"% ' d%nde la %rtina de in'ei%nes sea i#$ratia(le0 se $"ede instalar s%la#ente la l*nea de drenes en el $ara#ent% a)"as arri(a de la $resa.
En as% de f"ndai%nes relati+a#ente $er#ea(les se de(e %l%ar l%s drenes a "na distania #en%r ,"e la al"lada en i#entai%nes del ti$% i#$er#ea(le.
1.=.2. C"!cu!+ de !" Su/-%e)ió c+ d%e",e )e'@ c%i$e%i+ de! U.S Bu%e"u +# Rec!"&"$i+.
Q <7 #ás "n teri% de la diferenia entre la ar)a de a)"a Q <1 ' la $resi!n en el $ie %#% se
#"estra en la fi)"ra 7 en "na $resa en la ,"e el ni+el de la )aler*a se en"entra $%r de(a% de las a)"as de desar)a. <7
H1 L $H2 $H1 $H3 x x H2 DRENAJE 8ALERIA H4
Figura 25 0erfil de subpresion con galería de drenaje por debajo del nivel aguas abajo
Cua"do H 4< H 2
H 3= K
(
H 1− H 2)
K + H 2 Eq(2.18)La efeti+idad de este drenae E 3 E>. %n el %rres$%ndiente @ > 1E > .4 está (asada en "na %#$ilai!n de #edii!n de s"($resi%nes en $resas 'a %nstr"idas. Este +al%r de la efeti+idad del dren es (asada en l%s drenes ,"e s%n #"' f"ni%nales0 es$aiad%s ada #0 de ## de diá#etr% ' l%ali-ad%s a "na distania 2 #a'%r al del +al%r de la ar)a s%(re la $resa <1 #edida desde la ara a)"as arri(a.
Si l%s drenes se en"entran in%$era(les0 % si se desea reali-ar "n ál"l% sin drenae0 se $"ede "tili-ar la f!r#"la $ara <%#% se #"estra en la fi)"ra 7
L
$H2
$H1
x $H3
Figura 2 Diagrama de presiones sin drenaje
C"and% la ele+ai!n de la )aler*a < está a "na ele+ai!n #a'%r ,"e las a)"as de desar)a0
l%s ál"l%s $ara < s%n reali-ad%s as"#iend% ,"e <7 tiene la #is#a ele+ai!n ,"e < %#%
se #"estra en la fi)"ra 7. En nin)6n as% < de(e e2eder a l% al"lad% sin %nsiderar
drenae. H1 L $H2 $H1 $H3 x x H2 H4 DRENAJE 8ALERIA
Figura 2" 0erfil de subpresion con galería de drenaje por encima del nivel aguas abajo
Cua"do H 4> H 2
1.=.3. L" )u/-%e)ió e c")+ de $e%%e&+$+.
La s"($resi!n se)6n el US ARGY CORPS n% +ar*a $%r ar)as de terre#%t%. El riteri% del USBR en"nia ,"e "and% se $r%d"e "na raad"ra en la (ase d"rante "n terre#%t%0 la $resi!n en la #is#a se as"#e %#% er%.
Este riteri% está (asad% en est"di%s ,"e #"estran ,"e la a$ert"ra de "na )rieta d"rante "n terre#%t% li(era las $resi%nes internas del a)"a ' ent%nes la ra$ide- *lia nat"ral de la a$ert"ra ' ierre de la raad"ra n% $er#iten la $enetrai!n del a)"a ' la %rres$%ndiente $resi!n as%iada a esta.
1..SUBPRESION CRITERIOS RECIENTES.
En "na $"(liai!n de in)enier*a )e%t/nia0 J. F. da Sil+a0 $%st"la ,"e la f%r#a #ás ade"ada $ara esti#ar la s"($resi!n en $resas de )ra+edad era #ediante el análisis de fl"%s a $artir de #%del%s #ate#áti%s %n "s% de %#$"tad%ra. Este in+esti)ad%r "tili-% "n #%del% n"#/ri% den%#inad% DD #ediante el "s% de ele#ent%s finit%s ' a$%'ad%s %n #%del%s f*si%s.
La fi)"ra 7M #"estra l%s res"ltad%s %(tenid%s de l%s #%del%s0 ,"e indian la +ariai!n de la s"($resi!n %#% f"ni!n de +arias +aria(les. En el )ráfi% se #"estra ,"e el lar)% del dren es la +aria(le #ás rele+ante0 se)"ida del es$aia#ient% ' $%r 6lti#% el diá#etr% ,"e #"estra $%a infl"enia en la s"($resi!n.
Figura 2# Fuera de subpresión versus longitud de drenaje di=metro espaciamiento
Entre las %nl"si%nes de la in+esti)ai!n reali-ada $%r Da+is0 $%de#%s itar ,"e5
5da Sil+a0 J. F.Infl"ene %f te )e%#etr' %f te draina)e s'ste# and %f te f%"ndati%nanis%tr%$' %n te "$lift $ress"res "nder %nrete da#s. Bra-ilian S'#$%si"# %n A$$liati%ns %f C%#$"tati%nal Geanis in 8e%tenial En)ineerin)HInf%)e% 7 Bel% <%ri-%nte Bra-il Ga'7
• A"n "and% la +aria(le $rini$al res"lta ser el lar)% del dren0 la red"i!n de la s"($resi!n es rele+ante asta "n +al%r eran% a la #itad de la $r%f"ndidad de a)"as arri(a ' l"e)% las red"i%nes se +an aiend% ada +e- #ás $e,"e&as asta ,"e el dren alan-a "na l%n)it"d i)"al a la alt"ra del reser+%ri% llen%.
• La s"($resi!n +aria lineal#ente %n el es$aia#ient% entre drenes.
• El diá#etr% del dren eere infl"enia en las f"er-as de s"($resi!n0 si la $er#ea(ilidad de la r%a de f"ndai!n es alta ' l%s diá#etr%s s%n #en%res a 7.
• L%s drenes lar)%s ta#(i/n re,"ieren de )randes diá#etr%s ' drenes $e,"e&%s $er#itir*an el "s% de $e,"e&%s diá#etr%s.
La in+esti)ai!n reali-ada $%r da Sil+a0 ta#(i/n enara l%s efet%s de la anis%tr%$*a del terren% de f"ndai!n en la s"($resi!n es deir "and% l%s +al%res de la $er#ea(ilidad en l%s ees 20'0- s%n diferentes.
En la in+esti)ai!n reali-ada $%r da Sil+a se #"estra la infl"enia ,"e tiene la +ariai!n es$aial de la $er#ea(ilidad0 +ale deir en l%s ees 20'0 - $ara "n terren% anis%tr!$i%. Ta#(i/n se reali-ar%n est"di%s en relai!n a la $er#ea(ilidad de la f"ndai!n0 ,"e se #"estran en las fi)"ras 7K a 1. En estas se a di("ar%n las $er#ea(ilidades del terren% en direi!n %ri-%ntal0 lateral ' +ertial 20 '0 - res$eti+a#ente. Las l*neas $"nteadas indian la direi!n de la $er#ea(ilidad #ás alta. El as% 1 se refiere a la %ndii!n de is%tr%$*a.
Cas%5 7 =2V>7 =-W ='W>7=-W=-W.
En esta %ndii!n l%s a#(i%s en la s"($resi!n en la (ase de la $resa de(id% al inre#ent% de la anis%tr%$*a n% s%n si)nifiantes
*
&
Figura 2$ Caso 2A fundación con permeabilidades ;B6;B @;B
Cas% 5 =2W ='W>7=2W=-W>7=2W
En esta %ndii!n las red"i%nes en l%s +al%res de la s"($resi!n en la (ase de la $resa de(id% al inre#ent% de la anis%tr%$*a s%n si)nifiantes.
*
&
Figura 3% Caso 3A Fundación con permeabilidades ;B 6 ;B @;B
Cas% 5 @2W>7='W='W=-W>7='W
*
&
Figura 31 Caso 4A Fundación con permeabilidades ;B 6 ;B @ ;B
Res"#en de l%s as%s
La fi)"ra 7 #"estra l%s dia)ra#as de s"($resi%nes (a% "na $resa $ara l%s as%s de anis%tr%$*a 1 al . C%#% se %(ser+a en las "r+as0 la anis%tr%$*a tiene infl"enia en la s"($resi!n0 es$eial#ente en el as% 0 ,"e inl"si+e e2ede al %nsiderad% $%r el USBR. P%r %nsi)"iente0 en el dise&% de $resas0 es #"' neesari% %n%er l%s %efiientes de $er#ea(ilidad ' s"s res$eti+as direi%nes ,"e $"eden ser reali-ad%s $%r #edi% de $r"e(as
de a#$% %n $%-%s de %(ser+ai!n ,"e ali#enten "n #%del% en tres di#ensi%nes del fl"% s"(terráne%.
Cas%s Per#ea(ilidad Cas% 1 =2V>='V>=-V Cas% 7 =2V>7=-V='V>7=-V=-Cas% =2V='V>7=2V=-V>7=2 V Cas% =2V>7='V='V=-X>7=' V
Figura 32Diagramas de subpresión para las condiciones de anisotropía descritas en la tabla superior
1.1. CARACTERISTICAS TECNICAS DE LOS DRENAJES EN UNA
PRESA DE GRAVEDAD
1.1.1. A'u,e%+) de d%e",e
El drenae de la f"ndai!n $r%$%ri%na "n #edi% $ara ali+iar la s"($resi!n en las f"ndai%nes de la $resa. Este drenae se efeti+i-a a $artir de "na serie de %rifii%s0 $erf%rad%s desde la )aler*a asta la f"ndai!n de la $resa. El ta#a&%0 es$aia#ient% ' $r%f"ndidad de l%s a)"er%s se as"#en en (ase a las arater*stias de la f"ndai!n0 s"s %ndii%nes at"ales ' la ar)a en la $resa. La $r%f"ndidad de l%s a)"er%s de(erá estar entre el 7 ' #á2i#% de la ar)a de dise&% ' entre ' del es$es%r de la %rtina de in'ei%nes.
• Es$aia#ient% entre drenes5 # entre dren ' dren 3n%r#a India4
• Es$aia#ient% entre drenes5 # entre dren ' dren 3 e2$erienias de la USBR4 1.1.2. U/ic"ció de !+) d%ee) %e)-ec$+ "! -e%(&e$%+ de !" -%e)"
Al reali-ar el análisis de "na $resa de )ra+edad sin %nsiderar ele#ent%s de drenae0 se $"ede %(ser+ar ,"e en las sei%nes inferi%res se $"eden $resentar esf"er-%s ne)ati+%s0 %#%
6 "SO , "SO -"SO . "SO / USBR
%nse"enia de la s"($resi!n. Sin e#(ar)% a $artir de ierta sei!n0 de$endiend% de la )e%#etr*a de la sei!n de la $resa0 s%l% se tienen $resi%nes $%siti+as. Est% es "n riteri% $ara definir asta ,"e alt"ra es neesaria la %l%ai!n de l%s drenes0 'a ,"e a)"as arri(a de la sei!n %n $resi%nes $%siti+as0 l%s drenes n% s%n estr"t"ral#ente neesari%s. En as% de ,"e se ,"iera $r%te)er l%s flan%s de la $resa del efet% er%si+% de las filtrai%nes0 es re%#enda(le ,"e l%s drenes re%rran t%d% el $er*#etr% de la $resa0 est% de(erá reali-arse de a"erd% al est"di% )e%t/ni% ' %n (ase a las arater*stias de la )e%l%)*a estr"t"ral de la f"ndai!n.
PRTIR DE EST LTUR L PRES NO RE0UIERE DREN#E PR SUBPRESIÓN
ESFUER1O NEGTI!O EN EL TLON RE0UIERE DREN#E
ESFUER1O M$IMO NEGTI!O EN EL TLON2 %RE0UIERE DREN#E 4 4 4 3 3
Figura 33 'sfueros en una presa de gravedad sin considerar elementos de drenaje
1.11. GALER5AS DE DRENAJE
Las )aler*as de drenae0 tal %#% s" n%#(re l% india0 s%n d"t%s transita(les0 ,"e se %nstr"'en en f%r#a $eri#etral0 al interi%r de la $resa.
8aleria de drenae Dren T"(eria de drenae T"(eria $ara in'ei!n
El $r%$!sit% de la )aler*a es la de %letar las filtrai%nes de a)"a de la f"ndai!n ' el "er$% de la $resa. Ade#ás0 $r%+ee el s"fiiente es$ai% $ara reali-ar $erf%rai%nes e in'ei%nes as* %#% reali-ar la ins$ei!n de la estr"t"ra de la $resa.
1.11.1. A!ie"&ie$+ de !" '"!e%(".
La )aler*a de(e se)"ir el $er*#etr% $resa0 asta en $"nt% d%nde se re,"iera e+a"ar el a"dal ,"e se %ri)ina en l%s drenes. Para el aes% a estas se de(e $r%$%ri%nar "n in)res% desde el $ara#ent% a)"as a(a% ,"e tiene ,"e estar $r%te)id% $%r $%si(les in"ndai%nes de(id% a las
a)"as de desar)a.
E2isten ta#(i/n %tr%s as%s %#% en las $resas de ar%0 d%nde se $reisa la instalai!n de "na )aler*a $ara %#$r%(ar la +ertialidad de la $resa ' el %ntr%l de asenta#ient%s. Est% se reali-a #ediante la i#$le#entai!n de "na $l%#ada ,"e $arte desde el $"nt% #ás alt% de la $resa ' $er#ite %ntr%lar las def%r#ai%nes a lar)% $la-% ,"e s"eden en la $resa.
Figura 35 .lineamiento de la galería
1.11.2. U/ic"ció de !" '"!e%("4
La ara a)"as arri(a de la )aler*a de(erá estar l%ali-ada a "na distania #*ni#a del de la ar)a #á2i#a del reser+%ri% ! # de la ara a)"as arri(a0 t%#ar el #a'%r.
Se $"ede %l%ar ta#(i/n "na )aler*a de drenae adii%nal en el $ie de la $resa %n "na distania desde el $ie i)"al a . de las a)"as de desar)a.
7"dia" sta"dard cod! o0 /ractic! 0or drai"a$! s*st!m 0or $rait* dams, t'!ir 0ou"datio"s a"d autm!"ts. ! !l'i 2%%2.
5
Figura 3 bicación de la galería
La ara a)"as arri(a de la )aler*a de(erá estar %l%ada a "na distania #*ni#a de de la ar)a de la $resa. Esta %nsiderai!n se la reali-a en ateni!n a $re+enir la %nentrai!n de tensi%nes ,"e $%dr*a desarr%llarse en esta -%na ' ta#(i/n a la $%si(ilidad de ,"e la )aler*a $"eda in"ndarse a %nse"enia de "na fis"ra. Una )aler*a s"$le#entaria es #"as +ees
"(iada en el $ie de la $resa0 $ara red"ir l%s efet%s de la s"($resi%n a)"as a(a%.
Figura 3" &alería suplementaria colocada al pie de la presa
La )aler*a s"$le#entaria es re%#enda(le en el as% de ,"e se re,"iera "na #a'%r red"i!n de la s"($resi!n areentada $%r las a)"as de desar)a
1.11.3. Pedie$e de !" '"!e%(".
9arias )aler*as en la $resa ' t6neles rei(en a)"a de l%s drenaes de f"ndai!n0 drenes ent"(ad%s0 de %nret% $%r%s%0 filtrai%nes. Ta#(i/n sir+en $ara %$erai%nes de in'ei%nes de e#ent% ' %tr%s. Est%s fl"%s tienen ,"e ser drenad%s aia af"era $%r )ra+edad %n "na $endiente #a'%r a .1 ##
El a)"a re%letada en las )aler*ast"neles%nd"t%s0 de(a% del ni+el s"$erfiial0 de(erán ser e2$"lsadas #ediante (%#(e%.
1.11.0. G"!e%(") e -%e)") -eue")
De a"erd% al %#it/ de )randes $resas Franes 3M4
En as% de $resas $e,"e&as n% es e%n!#ia#ente fati(le reali-ar "na )aler*a ' s"s aes%s0 ade#ás en +alles estre%s0 el aes% a la )aler*a es a +ees dif*il desde el $ie a)"as a(a% ' está s"et% ta#(i/n a ,"e $"eda in"ndarse.
La esta(ilidad de las $resas lásias de )ra+edad está li)ada )rande#ente a la s"($resi!n (a% la estr"t"ra. De esta f%r#a el drenae de las f"ndai%nes es re%#enda(le. Sin e#(ard% $ara ,"e este sea "n drenae +erdadera#ente efeti+% de(erá estar #"' era de la ara a)"as arri(a de la $resa. Per% el %st% de %nstr"ir "na )aler*a ' s"s aes%s ' l%s re,"eri#ient%s %$erati+%s en la %nstr"i!n s")iere el inre#ent% de las $endientes de l%s tal"des en la $resa. Ade#ás en "n +alle estre% el aes% a la )aler*a $"ede ser difi"lt%s% desde el $ie0 $%r
l% ,"e de(e est"diarse si en esta %ndii!n la )aler*a n% %rra el ries)% de in"ndarse.
C%#% "na indiai!n0 $"ede %nsiderarse ,"e las $resas %n+eni%nales de %nret% #en%res a l%s 1 #etr%s de alt% n% de(er*an tener )aler*as. Este l*#ite se a$lia asta 7 7 #etr%s en $resas de %r#i)!n %#$atad% %n r%dill%0 $%r las difi"ltades )eneradas $%r la
%#$atai!n en las l*neas eranas a la )aler*a. Desde este $"nt% de +ista "na )aler*a0 en $resas de %nret% %#$atad%0 es "na i#$%sii!n )ra+%sa0 $%r l% ,"e n% es re%#enda(le s"
"tili-ai!n.
Para $resas sin )aler*a se $"ede i#$le#entar "n siste#a alternati+% de drenae ,"e %nsiste en la %nstr"i!n de "na l*nea de $erf%rai%nes era al lad% a)"as a(a% 3$ie4 %n $endiente aia el lad% a)"as arri(a 3+/ase Fi)"ra M4 .Esta alternati+a #e%ra la sit"ai!n de la s"($resi!n en el +/rtie a)"as de(a% de la $resa. Esta sit"ai!n interesa si la (ase es #en%r de 1 ! 17 #etr%s. En "al,"ier as%0 l%s drenes $erf%rad%s de(erán $er#aneer aesi(les $ara la li#$ie-a.
Figura 3# Disposición de la cortina de inecciones )i+ la cortina de drenaje )d A a8con galería> b8 sin galería+
En l% ,"e res$eta al a)"er% $ara in'ei%nes de la %rtina de e#ent%0 es $referi(le ,"e se las realie desde la s"$erfiie de la $resa0 tal %#% se #"estra en la fi)"ra 3M H(40 d%nde l%s %rifii%s $ara las in'ei%nes $"eden reali-arse a tie#$% de %nstr"ir la $resa. En as% de $resentarse filtrai%nes la %rtina de in'ei%nes de(erá neesaria#ente ser i#$le#entada
+aiand% la $resa en te#$%rada de estiae.
Esta sit"ai!n es a$lia(le en el as% de $e,"e&as $resas "(iadas en siti%s ,"e n% ten)an "n a"dal (ase ' ,"e s%l% sean a(asteidas en /$%a de ll"+ias0 en este as% la $resa $"eda +aiarse ' $er#itir la reali-ai!n de la %rtina de in'ei%nes. La +entaa de este siste#a está en ,"e $"ede reali-arse "na +e- %nl"ida la $resa ' a(erse detetad% filtrai%nes.
1.12. REUISITOS DE ESTABILIDAD
1.12.1. Vue!c+La tendenia de la $resa a s"frir "n +"el% se deter#ina t%#and% #%#ent%s %n relai!n al $ie.
Se den%#ina %efiiente de se)"ridad al +"el%5
Csv= Mo!n"o d!v#!$co Mo!n"o r!sis"!n"!
El %efiiente de se)"ridad %ntra +"el% es la relai!n del #%#ent% ,"e tiende a endere-ar la $resa al #%#ent%0 ,"e tiene al +%larla alreded%r del $ie de la $resa. Es %n+eniente "n
%efiiente de se)"ridad #a'%r ,"e 1. 3K4. Este %efiiente +ar*a desde 1.1 "and% se an
t%#ad% en "enta t%das las s%liitai%nes $%si(les en la $resa0 asta +al%res de 0 "and% n% se a $%did% reali-ar t%das las %#$r%(ai%nes0 ! "and% el $r%'et% $resenta ries)% de da&%s i+iles.
1.12.2. De)!i7"&ie$+
Este %efiiente $r%$%ri%na se)"ridad %ntra desli-a#ient% $ara %nret% s%(re %nret%0 %nret% s%(re r%a sana ' %nret% s%(re r%a %n al)"nas la#inai%nes. De(e %nsiderarse la %n+enienia de "sar dentell%nes "and% la alidad de la r%a de f"ndai!n sea #ala.
C%efiiente de se)"ridad al desli-a#ient%5
% = &#!r'a d!s$i'an"!(hori'on"a$) (#ad! %#!r'asv!r"ica$!s
)
Tabla 1 Coeficientes de desliamiento
Gaterial f
R%a sana %n s"$erfiie li#$ia e irre)"lar
.M
R%a %n al)"nas fis"ras ' la#inai%nes .
8ra+a ' arena )r"esa .
Arena .
Arilla la#inar .
Li#% ' arilla 354
5 Es neesari% aer $r"e(as 1.12.3. Re"cció de! ci&ie$+.
Las $resi%nes ' esf"er-%s n%r#ales en l%s $lan%s %ri-%ntales se al"lan "sand% la f!r#"la de resistenia de #ateriales5
* (!s%#!r'o)= P A +
M +
E"ai!n $ara %(tener el esf"er-% n%r#al +ertial #*ni#% en el tal!n de la $resa0 $ara "n #etr% de an%
1−6!
L * "a$ -n= ./
10000 L ¿
4 3=)#74
E"ai!n $ara %(tener el esf"er-% n%r#al +ertial en el $ie de la $resa0 $ara "n #etr% de an%
1+6!
L * 0i!= ./
10000 L¿
4 3=)#74
D%nde e re$resenta la e2entriidad ' $"ede al"larse %n5
!= L
2−
.M ./
Esta e2entriidad $"ede al"larse reali-and% #%#ent%s %n relai!n al entr% de )ra+edad de la sei!n %ri-%ntal.
D%nde5
5 Pes%3=)4
L5 L%n)it"d de la (ase 3#4
.M 5 S"#at%ria de #%#ent%s res$et% al $"nt% de )ir% en el tal%n. 3=)#4
./ 5 S"#at%ria de f"er-as +ertiales ,"e at6an s%(re la $resa. 3=)4
C"and% la res"ltante de las f"er-as at"and% eni#a s%(re "al,"ier $lan% %ri-%ntal interseta a esta en s" teri% entral0 se ase)"ra ,"e t%d% el $lan% est/ en %#$resi!n ' ,"e n% e2istan esf"er-%s ne)ati+%s 3trai!n4.
Figura 3$ !esultante
Para %ndii%nes in"s"ales de ar)a 3sis#%4 es s"fiiente ,"e la res"ltante se #anten)a dentr% de la #edia entral de la (ase.
CAPITULO 3
AREA DE APLICACIÓN
. CAPITULO AREA DE APLICACI:N
3.1ANTECEDENTES DE LA PRESA SALANCAC6I
El dise&% del siste#a de drenae $ara "na $resa de )ra+edad se a$liará al $r%'et% de $resa Salanai0 del G"nii$i% de Y%tala. La idea de $r%'et% s"r)e de la %#"nidad del #is#% n%#(re0 ,"ienes s%liitan al 8%(iern% G"nii$al la reali-ai!n de est"di%s ' e+ent"al#ente la %nstr"i!n de la $resa0 $ara el a(astei#ient% %n fines de rie)%.
La $re%"$ai!n #anifiesta de $arte del G"nii$i%0 es el alt% %st% ,"e re$resenta la %nstr"i!n de $resas0 $%r l% ,"e +en %#% %n+eniente ,"e se $"edan )enerar alternati+as de red"i!n del %st% de las $resas de )ra+edad sin tener ,"e afetar a s" se)"ridad. De esta #anera #"estran s" $lena dis$%sii!n $ara a$%'ar %n el le+anta#ient% t%$%)ráfi% ' l%s dat%s de la -%na $ara ,"e $"eda reali-arse este $r%'et% de )rad%
8raias a la %la(%rai!n del Ofiial Ga'%r T/ni% del G"nii$i% de Y%tala0 se eli)e la $resa de )ra+edad de Salanai 'a ,"e esta es la ,"e se a"sta $ara $%der a$liar l%s riteri%s de drenae ' la %nse"ente %$ti#i-ai!n de la $resa. De esta #anera se iniia este $r%'et% ,"e %nstit"'e "n a$%rte al $lan de desarr%ll% ,"e enara este #"nii$i% ' en )eneral a t%d% el $a*s.
1.12.0. L+c"!i7"ció -+!($ic" * 'e+'%;#ic"
La ee"i!n del $r%'et% se lle+ará a a(% en la C%#"nidad de Salanai0 "(iad% en el G"nii$i% de Y%tala0 Pr%+inia Or%$e-a del De$arta#ent% de C","isaa.
• U(iad% )e%)ráfia#ente0 entre las si)"ientes %%rdenadas • UTG C%%rd. N%rte M7K1.110 C%%rd. Este 7M. • Alt"ra $r%#edi% de 7 #.s.n.#.
Una de las f%r#as #ás senillas de "(iar a la %#"nidad es $%r la "(iai!n del entr% de #anteni#ient% del Ser+ii% Prefet"ral de Ca#in%s ,"e se en"entra en el a#in% S"re P%t%s*0 des$"/s del $"e(l% de Y%tala.
1.12.. L(&i$e) Te%%i$+%i"!e)
La C%#"nidad de Salanai li#ita %n las si)"ientes C%#"nidades5 N%rte.G%lle G%lle ' el C%rti%.
S"dC%#"nidad el A(ra. EsteC%#"nidad de Y%talilla. Oeste G"nii$i% de Ya#$arae-.
Figura 4% bicación
1.12.. Acce)+ " !" +"
El aes% a la -%na del $r%'et% se reali-a sin difi"ltad0 $%r #edi% de la arretera interde$arta#ental S"re P%t%s*0 at"al#ente esta arretera es asfaltada ' está en #"' ("enas %ndii%nes de transita(ilidad0 en t%da la /$%a del a&%0 $%r tratarse de "na arretera de alt% fl"% +ei"lar. La %#"nidad se en"entra l%ali-ada a "na distania de 77. @# de la i"dad de S"re0 s%(re la +*a interde$arta#ental0 a M. =# del entr% $%(lad% de Y%tala0 %n tie#$%s de +iae de . #in ' 1. #in res$eti+a#ente. P%r l% desrit% anteri%r#ente0 la C%#"nidad de Salanai0 se identifia %#% "na de las -%nas %n #e%r aesi(ilidad +ei"lar d"rante t%d%s l%s #eses del a&%.
3.2ANHLISIS DEL EDIO F5SICO NATURAL
3.2.1 T+-+'%"#(".La t%$%)raf*a de la -%na es aidentada0 es "na -%na de serran*as de (aa alt"ra %n $e,"e&as "enas ' ,"e(radas de #"a $endiente.
3.2.2 C!i&".
La te#$erat"ra #edia an"al alan-a l%s 1.ZC1.ZC 8rad%s ent*)rad%s0 las te#$erat"ras #edias #á2i#as ' #edias #*ni#as s%n de 7ZC ' 0ZC res$eti+a#ente. Presenta "n li#a $red%#inante 6#ed% ' s"el% 6#ed% #es% ter#al.
3.2.3 P%eci-i$"ció.
3.2.0 Ti-+ de Sue!+.
El ti$% de s"el% ,"e $red%#ina0 en t%da esta -%na %rres$%nde a rest%s de #ateriales #ete%ri-ad%s ' er%si%nad%s0 trans$%rtad%s desde las $artes altas de esta re)i!n0 l%s "ales se de$%sitar%n en las $artes (aas0 d%nde $asar%n $%r +ari%s $r%es%s de des%#$%sii!n ' alterai!n asta lle)ar al estad% at"al0 en ,"e se en"entra at"al#ente0 $resentand% "na %l%rai!n )ris %s"ra ' lara.
En "ant% a la te2t"ra ,"e $resentan est%s s"el%s en )eneral0 s%n de )ran% )r"es% a #edi% %#$"est% $%r sedi#ent%s )ra+%0 aren%0 li#% arill%s%s $r%d"t% de la desinte)rai!n de la a$a r%%sa 3$i-arra ne)ra4 afl%rante a la s"$erfiie0 l%s "ales en %n"nt% %nf%r#an la %(ert"ra s"$erfiial $erteneiente al "aternari% reiente0 s"#ánd%se a est%s l%s #ateriales al"+iales de arrastre fl"+ial0 l%ali-ad%s en l%s le%s alt%s de l%s a"ses.
3.2. Recu%)+) 6(d%ic+).
La %#"nidad de Salanai0 $resenta "na ,"e(rada ,"e (%rdea a l% lar)% de t%d% el $%(lad%0 la #is#a ,"e n% tiene "n ni+el de a"dal $er#anente0 l% ,"e ae ,"e sea n% %nstit"'a at"al#ente "n a$%rte *dri% ,"e )enere aes% al a)"a0 tant% $ara %ns"#% "#an% %#% $ara rie)% de "lti+%s a)r*%las.
En "ant% a l%s 'ai#ient%s de a)"as s"(terráneas se +e tres $"nt%s d%nde e2isten +ertientes0 %n a"dales $er#anentes0 dentr% la %#"nidad. De est%s tres afl"'entes identifiad%s el de #a'%r a"dal está siend% "tili-ad% en la a$tai!n de a)"a $%ta(le $ara esta %#"nidad0 di% $"nt% dista a 1.7 # del entr% $%(lad% de Salanai.
3.3PARHETRO DE DISEO
3.3.1 C"%"c$e%()$ic") de! )i$i+ de e&-!"7"&ie$+ de !" -%e)".
La "ena de a$%rte tiene "na t%$%)raf*a aidentada ' #"' +ariada0 %n "na ele+ai!n #á2i#a de 7#sn# ' "na ele+ai!n #*ni#a de 7M#sn# %n "na $endiente #edia de 7.
El e#(alse es el arater*sti% de ,"e(rada0 de %nf%r#ai!n #a'%r#ente r%%sa ' %n esasa +e)etai!n.
La )ar)anta $resenta "n $erfil en 90 %n estri(%s r%%s%s de f"erte inlinai!n 34. ' $resenta #"a si#etr*a en a#(%s estri(%s.El área del e#(alse se #"estra resistente a la er%si!n ' des%#$%sii!n0 'a ,"e n% se en"entra #"% #aterial fra)#entad% res"ltante de la #eter%ri-ai!n nat"ral.La (ase de la )ar)anta0 en el $"nt% #ás (a% tiene "n an% de 1.7# d%nde se $"ede ad+ertir "n $e,"e&% "rs% de a)"a ,"e en /$%a de estiae n% s"$era l%s . ls.
La -%na de e#$la-a#ient% de la $resa se en"entra en la $arte ele+ada de la "ena 3a(eera de "ena4.
3.3.2 Ge+!+'i"
3.3.2.1 Ge+!+'(" 'ee%"!
Figura 41 :apa geológico de la ona
En -%na del #"nii$i% de Y%tala d%nde está "(iada la "ena el ti$% es "aternari% ' la lit%l%)*a es de L"titas0 "aritas0 $i-arras ' arenisas0 la te2t"ra del s"el% es fran% arill%s% aren%s%0 el s"el% tiene C%ns%iai!n Le$t%s%les %n inl"si!n Fl"+is%les0 Pae%-e#s ' Li2is%les.
L"tita )risaea -67/ -678 -668 -698 8 8, - 8 . 8 8 / : 8 ; 8 9 8 6 8 N ;,< E PRO8RESI9A
Figura 42 0erfil geológico de la garganta 0resa -alancaci
3.3.2.3 C"%"c$e%()$ic") de !" %+c".
La r%a l"tita en la )ar)anta $resenta ("ena %esi!n ,"e se #anifiesta en el $%% )rad% de #ete%ri-ai!n ' esta(ilidad de l%s tal"des.
El r"#(% de las dialasas es de N 1[ E 0 %n "n ("-a#ient% de 7[ en direi!n fa+%ra(le $ara la i#$le#entai!n de "na $resa.
La %nf%r#ai!n r%%sa de t%da la -%na re,"iere de $erf%rai%nes %n dia#antina0 $ara la reali-ai!n de $r"e(as de $er#ea(ilidad ' e2trai!n de testi)%s0 ,"e aen f"era del alane de este tra(a%.
CAPITULO 0
DISEO DEL SISTEA DE DRENAJE DE LA PRESA
CAPITULO DISE\O DEL SISTEGA DE DRENAJE DE LA PRESA SALANCAC<I
0.1PREDIENSIONAIENTO DE LA PRESA.
Dat%s de la $resa Salanai.
C%ta de la resta del +erted%r de de#as*as> 7MK7#sn# C%ta del $"nt% #ás (a% de la $resa > 7M7 #sn# Alt"ra de la $resa
< > 7MK77M7 > 7 #
L%n)it"d re%#endada de la (ase. L> 3. a .K4 <
T%#a#%s L > . < L> .?7 > 1#.
Se a %nsiderad% "n tal"d en el lad% a)"as arri(a de 15.7 ' en el lad% a)"as a(a% de 15.. El "s% de tal"d en el lad% a)"as arri(a failita el en%frad% de la $resa 'a ,"e $"ede reali-arse en f%r#a de )radas0 +ale deir "na )rada de 1# de alt"ra $%r ada .7 # distania %ri-%ntal. Esta %nfi)"rai!n se la reali-a $%r #%ti+%s %nstr"ti+%s ' de #anteni#ient% de la $resa0 'a ,"e $er#ite el aes% a "al,"ier $"nt% de la $resa sin neesidad de esalera " %tr% siste#a de ele+ai!n.
0.2DISEO DEL SISTEA DE DRENAJE PARA LA REDUCCIÓN DE
LA SUBPRESIÓN.
El dise&% del siste#a de drenae ,"e enara este tra(a% tiene %#% finalidad la red"i!n de las f"er-as de e#$"e +ertial ,"e se $r%d"en $%r la ai!n de la s"($resi!n desde l%s i#ient%s de la $resa.
Dat%s iniiales de la "(iai!n de l%s drenes. 0.2.1 U/ic"ció de! d%e.
L%n)it"d #*ni#a al $ara#ent% a)"as arri(a0 re%#endada
% & '.'H (*ri+,rio -R)
E" "u!stro caso % & '.'2' = 1/
L%s drenes se "(iarán en el ee de la $resa0 ,"e en n"estr% as% se en"entra des$la-ad% # de(id% a la $endiente del $ara#ent% a)"as arri(a.
%=4 /
0.2.2 E)-"ci"&ie$+ e$%e d%ee)
L%n)it"d re%#endada de ee a ee 3l%n)it"d re%#endada $%r el U.S. B"rea" %f Rela#ati%n $ara $er#itir ,"e la efiienia de l%s drenes sea del 4
a > #
Lar)% de l%s drenes de f"ndai!n.
L%n)it"d re%#endada $%r el !di)% indi% 314
Ld > 3.7 a .4 < T%#a#%s
L < %.3 d! H
Ld> .?7 > #.
Diá#etr% de l%s drenes. T%#and% en "enta l%s est"di%s reali-ad%s $%r Da+is en el a$*t"l% anteri%r0 d%nde se %nl"'e ,"e l%s diá#etr%s )randes0 s%n s%l% 6tiles en el as% de $er#ea(ilidades ele+adas0 "tili-are#%s en este $r%'et% "n diá#etr% ,"e sea e%n!#i% en el
as$et% del taladrad% 3drillin)4.
Se "tili-ará drenes de "na t"(er*a )al+ani-ada de 1K ## 34 $erf%rada. El taladrad% $ara est%s drenes $"ede reali-arse #ediante "na $erf%rad%ra ne"#átia %n #artill% estándar ' (arren%s de diá#etr% +aria(le 37##4.
C%#% l%s drenes $"eden ser $erf%rad%s desde l%s i#ient%s de la $resa0 el lar)% t%tal de l%s #is#%s será de
L > ]7 > M#
Do0d, 1 / ,s ""dido por " co+" d, c"0" d, dr,0"j, y 1 / por " "+r" d, " ci/,0+"ci0.
0.2.3 F!u,+ e !+) d%ee).
El ál"l% del fl"% en l%s drenes se efet"! a $artir de la f!r#"la de Dar' 0 $ara el fl"% intere$tad% ,"e de$ende del es$aia#ient%0 $r%f"ndidad ' distania del dren a la ara a)"as arri(a.
qw=k hca D
d Eq(2.13)
El +al%r de = se t%#! el %rres$%ndiente a r%a $i-arra alterada 3+/ase ta(la de $er#ea(ilidades en el ane2%4 @ > .1 #d*a > 1K. a> # D > # d > # , > 1.M ld*a
C%#% este a"dal es #"' $e,"e&%0 se "tili-ará t"(er*a de aer% )al+ani-ad% de 1K ##0 ,"e es la de #a'%r diá#etr% ,"e $"ede insertarse en %rifii%s reali-ad%s $%r (arren%s standard0 es deir l%s "tili-ad%s %#6n#ente en $erf%rai!n de r%a.
Para la e+a"ai!n de las a)"as drenadas0 se "tili-ara "n anal de drenae en ree#$la-% de la )aler*a de drenae0 as$et% ,"e es e2$liad% en el inis% .
8=.+ 8=.+ TUBERI PERFORD F=G =,7++ ;+ "NL DE DREN#E
Figura 43 Tuberia de drenaje
0.2.0 C"!cu!+ de !" )u-%e)ió e !" -%e)" c+ )i)$e&" de d%e",e F!r#"la rai%nal de G"s=at5
Cál"l% te!ri% del desens% de la l*nea $ie-%#/tria
s( x , y)= hca 4πkD ln cosh 2π
(
y+d a)
−cos 2πx a cosh 2π ( y−d a )−cos 2πx a Eq(2.14) D%nde5 a> # d> # > 7 #L*nea de s"($resi%nes en la (ase.
. . . - 8 ELE!"ION PLNT %.%% %.%% 2%.%% %.2% 1.%5 18.94 %.4% 2.11 17.89 %.5% 2.63 17.36 1.%% 5.27 14.79 1.5% 7.92 12.%8 2.%% 1%.58 9.42 * s>&,*? >&,*? >m? >m? t@m2 -+ ,/2.:+ .+ 6+ -8 t>+-NME -67. NMO -67- -69--67/ 2.5% 13.32 6.67 3.%% 16.31 3.69 4.%% 2%.%% %.%% 5.%% 2%.%% %.%% 6.%% 2%.%% %.%% 7.%% 2%.%% %.%% 8.%% 2%.%% %.%% 9.%% 2%.%% %.%% 1%.%% 2%.%% %.%% 11.%% 2%.%% %.%% 12.%% 2%.%% %.%% 13.%% 2%.%% %.%% 14.%% 2%.%% %.%% 15.%% 2%.%% %.%% /=88 ?%52@' E)e @ E)e @ E ) e 5 9ALORES DE S ' P 3A)"as arri(aA)"as a(a%4 A s>&,*? >&,*? >m? >m? t@m2 %.%% 2%.%% %.%% %.5% 19.5% %.5% 1.%% 18.15 1.85 1.5% 17.8% 2.2% 2.%% 18.15 1.85 2.5% 19.5% %.5% 3.%% 2%.%% %.%% 9ALORES DE S ' P Entre drenes - =- t > + - ; S U B P R E S I O N E S E N T R E D R E N E S
0.2. De$e%&i"ció de! di"'%"&" de )u/-%e)i+e) c+ c%i$e%i+ U.S. A%&*.
C%#% se e2$li! en sei%nes anteri%res0 si (ien la s%l"i!n #ate#átia tiene +alide-de#%strada en la $rátia0 ' %nd"e a sei%nes de $resa #ás e%n!#ias0 es neesari% "tili-ar riteri%s estandari-ad%s $ara el ál"l% de la s"($resi!n0 ,"e s%n de "s% )eneral.
Para la $resa Salanai se "tili-ara el dia)ra#a ti$% $r%$"est% $%r el U.S. Ar#' C%r$s %f En)ineers. Esta %nsiderai!n se la t%#a0 en ateni!n a ,"e la #et%d%l%)*a a sid% $r%(ada e2$eri#ental#ente ' +erifiada en $resas 'a %nstr"idas.
Galeria de drena)e Dren DiaAra+a de S*pre?ion h1 h2 h4 $h3 $h1 $h2 5
Figura 45 Diagrama de subpresion
Dat%s del $r%'et%5 Y> 1 T%n#
<1 > 7 # > #
<7 > 3El estad% de ar)a ,"e se está "tili-and% n% %nsidera a"dal fl"'end% $%r el +erteder%.
< > 7 # 3se está %nsiderand% 1 # en el "er$% de $resa ' 1 # en el i#ient%4 L > 1 #
E > . 3Es la efiienia de l%s drenes a "na se$arai!n de #4 3< > 7 #4 3<7 > 4
Se "tili-ará la f!r#"la en el as%H4& H2 H 3= K
[
(
H 1− H 2)
L− X L + H 2− H 4]
+ H 4 Eq(2.16) H3 = . / bpr,si0 ,0 " 50," d, dr,0,s= H3=1.=. 6o07/2 -+ .+ H- C 8 :=:t>+ -,:+ -8t>+ -H/C,+ H,C-8+Figura 4 Diagrama de subpresion -alancaci*