ContenidoINTRODUCCION:2ANTECEDENTES:3La presa de jawa, posiblemente la ms antigua documentada:3Construccin de la presa de aldeadavila(salamanca):5OBJETIVOS:6MARCO TEORICO:7QU ES UNA PRESA?7CLASIFICACION DE PRESAS:7Clasificacin de Presas por sus Dimensiones:7Clasificacin de las presas en funcin del riego potencial que pueda derivarse de su rotura:8Clasificacin segn tipo de material:8Clasificacin segn el uso:9Clasificacin segn su proyecto hidrulico:10Clasificacin segn los materiales:11

DISEO DE UNA PRESA DE TIERRA

INTRODUCCION:Los embalses de agua se proyectan y construyen con fines de almacenar grandes volmenes de este valioso recurso hdrico en pocas estacionales de lluvias, en las que el consumo de agua es inferior a la disponibilidad, para posteriormente emplear estos volmenes almacenados en pocas de estiaje. En el Per los embalses de agua se construyen y emplean esencialmente para los siguientes casos: Riego de terrenos con fines agrcolas. Afianzamiento hdrico de centrales hidroelctricas Uso en agua potable USO MixtoPara poder lograr estos embalses artificiales se construyen presas de tierra o concreto, normalmente en el curso de un ro o quebrada o sobre elevando los bordes de una laguna.Dado el enorme valor que tiene el recurso hdrico almacenado, el manejo de las aguas debe poder ser adecuadamente controlado, por tal razn en el proyecto de un embalse de agua deben incluirse estructuras que permitan lo siguiente: 1. Efectuar una descarga de agua de servicio2. Descargar los slidos sedimentados que se acumulen en el fondo del embalse.Descargar los volmenes de agua que excedan la capacidad de almacenamientoLas dos primeras funciones indicadas se logran mediante conductos de descarga independientes o uno solo que cumpla ambas funciones y que requieran una operacin controlada.

La tercera funcin se logra mediante estructuras de alivio (aliviaderos) por rebose con su correspondiente conducto de descarga, que no requieren control.

El control de las estructuras de descarga slo se puede lograr mediante equipos hidromecnicos, los que a su vez requieren para su funcionamiento de algunos servicios auxiliares. Aunque del monto total para la construccin de una presa, la parte correspondiente al equipamiento hidromecnico rara vez supera el 10%, la importancia de este equipamiento para lograr un control y manejo adecuado de las aguas embalsadas es crucial.ANTECEDENTES:Las presas de tierra han sido utilizadas desde los principios de la civilizacin para embalsar agua para riego. Esto se atestigua por la historia y los restos de antiguas estructuras, algunas de las presas construidas en la antigedad eran muy grandes tales como los casos que se muestrean a continuacin:La presa de jawa, posiblemente la ms antigua documentada:

Sistema hidrulico de Jawa (Jordania)

Una presa en laEdad del Bronce? Como vamos a comprobar a continuacin en este breve post, resulta sorprendente ver cmo en aquella poca se empezaron a manejar, de forma totalmente intuitiva, conceptos bsicos en ingeniera de presas como el de ncleo, impermeabilizacin, etc. Lo cierto es que, hace 5000 aos, apareci una ciudad en medio del desierto que pudo tener perfectamente 2000 habitantes y cuya supervivencia se debi a una gestin inteligente del agua. Y cuya desaparicin ocurri cuando este sistema de suministro sucumbi.Siempre resulta arriesgado afirmar cul ha sido la primera vez que alguien ha hecho algo. Lo mismo ocurre con las construcciones, y en particular, las presas. En este caso, vamos a dedicar unas lneas a las presas ms antiguas conocidas, localizadas enJawa, a unos 100 km al nordeste de la capital jordana de Ammn. Se trata de un sistema desuministro de aguaque se construy alrededor del 3000 a.C. que tuvo un breve pero intenso esplendor en aquella poca. Realmente se trataba de cinco embalses, con una capacidad conjunta prxima a 46.000 m3, capaces de generar un espacio habitable en medio del desierto. La idea era captar las escorrentas de lluvias en los cortos inviernos y de las pequeas cuencas hidrogrficas a travs de Wadi Rajil, que alcanza a recoger 2.000.000 m3 en la actualidad y es probable suponer que en el pasado manejaban los mismos volmenes, de los cuales solo el 3% s distribua para la ciudad de Jawa.Pero quiz lo que ms nos interesa, por ser una construccin innovadora en su momento, es la presa mayor, de gravedad. Las presas y canales, aunque rudimentariaspara los estndares modernos, estabanms all de la capacidad de los agricultores y fueron construidas porsociedades organizadas en comunidad. Otras obras de gran escala, incluyeron sistemas dediquespara minimizar los daos de las inundaciones. Su construccin se basa en una estructura de dos muros de mampostera seca con un ncleo de tierra. Tena una altura de 4,50 m, una longitud de 80 m en coronacin y un grosor en el ncleo de la presa de 2 m. En el frente del taln, aguas arriba de la presa, se dispuso una capa impermeable. La estabilidad de la estructura se consigui con un terrapln aguas abajo. La elevacin de la presa un metro ms fue siguiendo los mismos principios, aunque el ancho del ncleo de tierra se increment a unos 7 m. Se dispuso un relleno de roca detrs del muro de aguas arriba para facilitar el drenaje durante el vaciado del embalse. De esta manera la pared fue protegida contra los riesgos de presiones traseras del agua.

Seccin transversal de la presa JawaPor razones an desconocidas, la ciudad sucumbi tan rpido como creci, quiz vctima de su propio xito, por una presin demogrfica excesiva sobre los sistemas de abastecimiento de agua.

Construccin de la presa de aldeadavila(salamanca):

El embalse, la central y lapresa de Aldeadvila(tambin conocida comosalto de Aldeadvila) son una obra de ingeniera hidroelctrica construida en el curso medio del ro Duero, a 7 km de la localidad de Aldeadvila de la Ribera (Salamanca). La presa es un arco de gravedad de hormign de 139,50 m de altura. Constituye la central hidroelctrica ms importante de Espaa a nivel de potencia instalada y de produccin. El conjunto de los trabajos realizados para llevar a cabo esta infraestructura tuvieron lugar entre 1956 y 1963. Dispone de un aliviadero de superficie con ocho compuertas de segmento de 14,00 m por 8,30 m. Adems, posee un tnelaliviaderocon doscompuertas tipo segmentode 12,50 m x 9,70 m.

Construida entre los aos 1958 y 1965 -justo tras el periodo de autarqua y al comienzo de la apertura espaola al exterior-, se trata de una de las presas ms emblemticas de la Ingeniera de Presas tanto a nivel espaol como a nivel mundial. Es conocido el rodaje de la toma inicial y finales de la pelculaDoctor Zhivago, en julio de 1965 en la presa.

OBJETIVOS:OBJETIVO PRINCIPAL: El objetivo principal de este trabajo es disear el cuerpo de la presa de tierra con sus caractersticas geomtricas y los elementos constitutivos tales como: corona, berma, ncleo impermeable, filtros, espaldones, muro de contencin, cimentacin, y enrocado de proteccin. El objetivo primordial es almacenar grandes cantidades de agua para diferentes propsitos: Riego. Abastecimiento poblacional. Generacin de energa hidroelctrica. Control de inundaciones. Para recreacin, pesca, actividades deportivas. Usos mltiples.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

Estudiar el anlisis y diseo de la presa adecuados a las condiciones topogrficas del sitio donde se ubicara la presa de tierra.

Analizar las condiciones geotcnicas en base a mltiples observaciones en campo, en la gran cantidad de afloramientos dejados por las canteras.

Estudiar los anlisis de las condiciones de presa construida, considerando para ello el factor de seguridad.

MARCO TEORICO:

QU ES UNA PRESA?Es simplemente una pared que se coloca en un sitio determinado del cauce de una corriente natural, formando un embalse (lago artificial).

CLASIFICACION DE PRESAS:Clasificacin de Presas por sus Dimensiones:

1) GRANDES PRESAS: Presas de ms de 15m de altura entre coronacin y punto ms bajo de cimientos. Presas de entre 10 y 15m de altura si la longitud de coronacin supera 500m o la capacidad de embalse supera 1000,000 m3 o la capacidad de desage supera los 2,000m3/s Presas que presenten dificultades especiales en su cimentacin o sean de caractersticas no habituales.2) PEQUEAS PRESAS: Aquellas que no cumplan las condiciones anteriores.Clasificacin de las presas en funcin del riego potencial que pueda derivarse de su rotura:

1) CATEGORIA A:Presas cuya rotura o funcionamiento incorrecto puede afectar gravemente a ncleos urbanos o servicios esenciales, as como producir daos materiales o medio ambientales muy importantes.2) CATEGORIA B:Presa cuya rotura o funcionamiento incorrecto puede ocasionar daos materiales o medio ambientales importantes o afectar a un reducido nmero de viviendas.3) CATEGORIA C:Presa cuya rotura o funcionamiento incorrecto puede ocasionar daos materiales de moderada importancia y solo incidentalmente prdida de vidas humanas.Clasificacin segn tipo de material:

1) Tipo a: Materiales sueltos (tierra y roca) :

- Tierra: Relleno hidrulico; seccin homognea compacta - Materiales graduados - Enrocamiento

2) Tipo b: Materiales cementados (concreto y mampostera)

- Gravedad: Masiva; aligerada - Contrafuertes: Machones; losas planas; arcos o bvedas mltiples - Arco y bveda

Seleccin del tipo de presaLas presas se pueden clasificar en un nmero de categoras diferentes, que depende del objeto de la clasificacin. En este Proyecto Terminal consideraremos tres consideraciones de acuerdo con el uso, el proyecto hidrulico, o los materiales que conforman la estructura. Clasificacin segn el uso:

Las presas las podemos clasificar de acuerdo con la funcin ms general que van a desempear, como de almacenamiento, de derivacin, o regulacin. Podemos precisar ms las clasificaciones cuando consideramos sus funciones especficas

1) Presas de almacenamiento

Se construyen para embalsar el agua en los perodos en que sobra, para utilizarla cuando escasea. Estos perodos pueden ser estacionales, anuales o ms largos. Muchas presas pequeas almacenan los escurrimientos de la primavera para usarse en la estacin seca del verano. Las presas de almacenamiento se pueden a su vez clasificar de acuerdo con el objeto del almacenamiento, como para abastecimiento de agua, para recreo, para la cra de peces y animales salvajes, para la generacin de energa hidroelctrica, irrigacin, etc. El objeto especfico u objetos en los que se va utilizar el almacenamiento tienen a menudo influencia en 01 proyecto de la estructura, y pueden determinar proyectos como el de la magnitud de las fluctuaciones del nivel que pueden esperarse en el vaso y el de volumen de filtraciones que pueden permitirse

2) Las presas de derivacin:

Se construyen ordinariamente para proporcionar la carga necesaria para desviar el agua hacia las zanjas, canales u otros sistemas de conduccin al lugar en que se van a usar. Se utilizan en los sistemas de riego, para la derivacin de una corriente natural hacia el vaso de almacenamiento fuera del cauce natural de la corriente, para usos municipales e industriales, o para una combinacin de los mismos

3) Las presas reguladoras:

Se construyen para retardar el escurrimiento de las avenidas y disminuir el efecto de las ocasionales. Las presas reguladoras se dividen en dos tipos. En uno de ellos, el agua se almacena temporalmente, y se deja salir por una obra de toma con un gasto que no exceda de la capacidad del cauce de aguas abajo. En el otro tipo, el agua se almacena tanto tiempo como sea posible y se deja infiltrar en las laderas del valle o por los estratos de grava de la cimentacin. A este ltimo se le llama algunas veces de distribucin o dique, porque su principal objeto es recargar los acuferos. Las presas reguladoras tambin se construyen para detener los sedimentos. A menudo ests se les llama presas de arrastres.Aunque no es muy frecuente que se utilicen para varios usos como las presas grandes, con frecuencia sirven para ms de un fin. Cuando son para varios usos, se reserva un volumen separado del vaso para cada uno de ellos. Existe una combinacin de usos relativamente frecuente en la que entran el almacenamiento, el control de avenidas y para deportes.

Clasificacin segn su proyecto hidrulico:

1) Las presas vertedoras:

Se proyectan para descargar sobre sus coronas y en general se deben construir de materiales que no erosionen con las- descargas. Es necesario emplear concreto, mampostera, aceros y madera, excepto las estructuras muy bajas de unos cuantos pies de altura.

2) Presas no vertedoras:

Son las que se proyectan para que el agua no rebase por la corona. Este tipo de proyecto permite ampliar la eleccin de los materiales incluyendo las presas de tierra y las de enrocamiento. Con frecuencia se combinan los dos tipos para formar una estructura compuesta, que consiste de por ejemplo, una parte vertedora de concreto de gravedad con extremos formados por terraplenes.

Clasificacin segn los materiales:

La clasificacin ms comn se usa en la discusin de los procedimientos de construccin se basa en los materiales que forman la estructura. En esta clasificacin tambin se menciona el tipo bsico del proyecto como, por ejemplo, presa de concreto de gravedad, o presa de concreto del tipo de arco.

1) Presas de tierra:

Las presas de tierra constituyen el tipo de presas ms comn, principalmente por su construccin ya que intervienen materiales en su estado natural que requieren el mnimo de tratamiento. Adems, los requisitos para sus cementaciones son menos exigentes que para los otros tipos. Es probable que las presas de tierra continen prevaleciendo sobre los dems tipos para fines de almacenamiento, parcialmente, debido a que el nmero de emplazamientos favorables para las estructuras de concreto est disminuyendo como resultado de los numerosos sistemas de almacenamiento de agua que se han emprendido, especialmente en las regiones ridas y semiridas en las que la conservacin del agua para riego es una necesidad fundamental. Aunque dentro de la clasificacin de las presas de tierra estn comprendidos varios tipos, los adelantados obtenidos en los equipos de excavacin, acarreo y compactacin de materiales terrosos, ha hecho el tipo de presas de tierra compactada tan econmico que virtualmente ha reemplazado los tipos de terraplenes hidrulicos y semi hidrulicos.

Lo que es especialmente cierto al tratarse de la construccin de pequeas estructuras, en las que relativamente pequea cantidad de material que hay que manejar, impide la instalacin de la planta de grandes dimensiones que es necesaria para la eficiencia de las operaciones hidrulicas. Las presas de tierra compactada se subdividen en presas de un solo material, o de varios, o con diafragmas. Las presas de tierra requieren estructuras complementarias que sirvan de vertederos de demasas. La principal desventaja de una presa de tierra es que, si no tiene suficiente capacidad, el vertedor de demasas puede daarse y an destruirse por el efecto erosivo del agua que llegue a rebasarla. Tambin estn sujetas a sufrir serios daos y an a fallar debido a las perforaciones echas por animales cavadores, a menos que se tomen precauciones especiales.A menos que el emplazamiento de la presa quede fuera del cauce de la corriente, se deben de tomar medidas para desviar la corriente durante la construccin a travs del emplazamiento por medio de un conducto, o alrededor del mismo por medio de un tnel. De otra manera, se deben incorporar en el proyecto medidas especiales que permitan que el agua pase sobre el terrapln durante la construccin. Este tipo de derivacin solamente debe usarse cuando se disponga de personal experimentado en este trabajo.

2) Presas de enrocamiento:

En las presas de enrocamiento se utilizan rocas de todos los tamaos para dar estabilidad a una membrana impermeable. La membrana puede ser una capa de material impermeable del lado del talud mojado, una loza de concreto, un recubrimiento de concreto asfltico, placas de acero o cualquier otro dispositivo semejante; o puede ser un ncleo interior delgado de tierra impermeable. Como los terraplenes de tierra, los de roca estn sujetos a daos y destruccin si los rebasa el agua y, por lo tanto, deben de tener un vertedor de demasas de la capacidad adecuada para evitar que esto suceda. Una excepcin la constituyen las presas derivadores extremadamente bajas en las que el enrocamiento est especialmente proyectado para soportan los derrames. Las presas de enrocamiento requieren cimentaciones que no estn sujetas a asentamientos de magnitudes suficientes para romper la membrana impermeable. Las nicas cimentaciones adecuadas, por lo general, son la roca o la arena compactada y la grava. El tipo de enrocamiento se adapta a los emplazamientos remotos, donde abunda la roca buena, donde no se encuentra tierra buena para una presa de tierra, y donde la construccin de una presa de concreto resultara muy costosa.

3) Presas de concreto de tipo gravedad:Las presas de gravedad, o de concreto se adaptan a los lugares en los que se dispone de una cimentacin de roca razonablemente sana, aunque las estructuras bajas se pueden establecer sobre cimentaciones aluviales si se construyen los datos adecuados. Se adaptan bien para usarse como cresta vertedora y, debido a esta ventaja, a menudo se usan formando una parte vertedora de las presas de tierra y enrocamiento o de una presa derivadora. AI empezar el siglo XX, algunas de las presas de gravedad se construyeron de piedra. Sin embargo, la cantidad de mano de obra requerida en esta operacin ha sido causa del uso exclusivo que se hace del concreto en la construccin de las presas modernas de gravedad.