presas_de_gravedad_07-9-10_

21
1 Diseño de Presas de Gravedad Universidad Tecnológica de Panamá Segundo Semestre 2010

Upload: julio-alvarez-pinzon

Post on 21-Feb-2015

115 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

1

Diseño de Presas de

Gravedad

Universidad Tecnológica de Panamá

Segundo Semestre 2010

Page 2: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 2

PRESAS

TIPOS DE PRESAS

• Presa gravitacional de hormigón

• Presa en arco

• Presa de enrocado o grava con pantalla impermeable

• Presa zonificada

Page 3: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010. 3

PRESAS

PRESAS GRAVITACIONAL DE HORMIGÓN

Page 4: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010. 4

PRESAS

PRESAS GRAVITACIONAL DE HORMIGÓN

• Se debe construir sólo sobre una buena fundación (roca).

• Como excepción en suelos poco compresibles y permeables (gravas del valle central)

para presas hasta 25 metros de altura.

• El vertedero se construye sobre la presa.

• El costo de las obras de desvío de caudales es relativamente bajo.

• Las obras de toma y descarga son sencillas.

Page 5: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010. 5

PRESAS

PRESAS GRAVITACIONAL DE HORMIGÓN PRESAS GRAVITACIONAL DE HORMIGÓN

Page 6: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010. 6

PRESAS

PRESAS GRAVITACIONAL DE HORMIGÓN

•Cálculo pseudo estático:

•El empuje horizontal del agua a 1/3 de la altura en cada bloque en que está

dividida la presa.

•Momento respecto al punto de volcamiento=Momento volcante =MV.

•Momento de los pesos del hormigón =Momento Resistente= MR.

•MR mayor que MV*coef seg.

•Se aumenta la presión por sismo

Page 7: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010. 7

PRESAS

PRESAS GRAVITACIONAL DE HORMIGÓN

• Durante los primeros años se considera la tracción debido al enfriamiento:

• En el cuerpo de la presa sube la temperatura cuando aún está el hormigón

en estado plástico.

• Se enfría, por su espesor lentamente en varios años. Genera tracciones en

el hormigón.

• En ese periodo se superpone con un sismo de menor magnitud.

• Casi siempre esta última combinación es la peor.

Page 8: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010. 8

PRESAS

PRESAS GRAVITACIONAL DE HORMIGÓN

• Todas las presas se verifican por medio de modelos de elementos finitos o

diferencias finitas.

• Cada día programas más amigables y completos.

• Entregan tensiones y deformaciones en las diferentes etapas de la construcción y

operación.

Page 9: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 9

CONDICIONES FUNDAMENTALES

1. GARANTIA DE SU ESTABILIDAD.

2. CONTROL DE FILTRACIONES.

3. DISIPACIÓN DE LA ENERGIA DEL CHORRO

VERTIDO SOBRE LA PRESA.

]5.25.1[Re

..

orasFuerzasMot

sistentesFuerzasSF ntodeslizamie

FACTORES DE SEGURIDAD

]0.30.2[.Re

favorecen

sistentes

ovolcamientM

MSF

Page 10: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 10

VERTEDERO DE GATÚN

Page 11: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 11

Análisis de esfuerzo en una presa de Gravedad

cos*)cos*(**max

APAPv

cos/*)cos(*max

senApsenApAv

2maxcos

vp

p

Page 12: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 12

Page 13: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 13

Page 14: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 14

Page 15: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 15

Page 16: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 16

Page 17: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 17

Page 18: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 18

Page 19: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 19

Page 20: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 20

Page 21: Presas_de_Gravedad_07-9-10_

Universidad Tecnológica de Panamá. Curso de Diseño Hidráulico y Modelos II Semestre 2010 21

Tarea

1. Verificar el equilibrio

externo.

2. Calcular los esfuerzos

en el hormigón cada 50

p en la cara aguas

arriba y aguas abajo.

Asuma la condición de

embalse vacio y lleno.

3. Utilice un hormigón de

3000 psi y un peso

específico de 150 #/p3.