DISEÑO O DE PRESAS DE MATERIALES SUELTOS

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1 DISEÑO O DE PRESAS DE MATERIALES SUELTOS JOSÉ JAVIER MÁRQUEZM

2 I. GENERALIDADES Y CLASIFICACIÓN N DE PRESAS I.1. INTRODUCCIÓN UNA PRESA ES UNA ESTRUCTURA HIDRÁULICA CON LOS SIGUIENTES OBJETIVOS: ALMACENAR AGUA. ELEVAR LA COTA DE LA LÁMINA L DE AGUA. REGULAR LOS CAUDALES QUE CIRCULAN AGUAS ABAJO. I.2. ELEMENTOS DE UN EMBALSE CUENCA VASO CERRADA CUERPO DE PRESA O DIQUE

3 CUENCA

4 VASO

5 CERRADA

6 CUERPO DE PRESA

7 CUERPO DE PRESA

8 I.3. ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE UNA PRESA CUERPO DE PRESA O DIQUE ALIVIADERO VERTEDERO CUENCO DE RECEPCIÓN CANAL DE DESCARGA ESTRUCTURA DE DISIPACIÓN N DE ENERGÍA

9 DEASGÜE E DE FONDO

10 I.4 CLASIFICACIÓN N DE PRESAS I.4.1. CLASIFICACIÓN N DE PRESAS POR SUS DIMENSIONES A. GRANDES PRESAS: PRESAS DE MÁS M S DE 15 M DE ALTURA ENTRE CORONACIÓN N Y PUNTO MÁS M S BAJO DE CIMIENTOS. PRESAS DE ENTRE 10 Y 15 M DE ALTURA SI LA LONGITUD DE CORONACIÓN N SUPERA 500 m O LA CAPACIDAD DE EMBALSE SUPERA m 3 O LA CAPACIDAD DE DESAGÜE E SUPERA LOS m 3 /s. PRESAS QUE PRESENTEN DIFICULTADES ESPECIALES EN SU CIMENTACIÓN N O SEAN DE CARACTERÍSTICAS NO HABITUALES.

11 B. PEQUEÑAS PRESAS: AQUELLAS QUE NO CUMPLAN LAS CONDICIONES ANTERIORES.

12 I.4.2. CLASIFICACIÓN N DE PRESAS EN FUNCIÓN N DEL RIESGO POTENCIAL QUE PUEDA DERIVARSE DE SU ROTURA CATEGORÍA A A: PRESAS CUYA ROTURA O FUNCIONAMIENTO INCORRECTO PUEDE AFECTAR GRAVEMENTE A NÚCLEOS URBANOS O SERVICIOS ESENCIALES, ASÍ COMO PRODUCIR DAÑOS MATERIALES O MEDIOAMBIENTALES MUY IMPORTANTES. CATEGORÍA A B: PRESAS CUYA ROTURA O FUNCIONAMIENTO INCORRECTO PUEDE OCASIONAR DAÑOS MATERIALES O MEDIOAMBIENTALES IMPORTANTES O AFECTAR A UN REDUCIDO NÚMERO N DE VIVIENDAS.

13 CATEGORÍA A C: PRESAS CUYA ROTURA O FUNCIONAMIENTO INCORRECTO PUEDE PRODUCIR DAÑOS MATERIALES DE MODERADA IMPORTANCIA Y SÓLO S INCIDENTALMENTE PÉRDIDA P DE VIDAS HUMANAS.

14 I.4.3. NORMATIVA DE APLICACIÓN N SEGÚN N LA CLASIFICACIÓN GRANDES PRESAS: PRESAS CUYA TITULARIDAD SEA DEL MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE U ORGANISMOS AUTÓNOMOS DEPENDIENTES DEL MISMO REGLAMENTO TÉCNICO SOBRE SEGURIDAD DE PRESAS Y EMBALSES LAS DEMÁS S PRESAS INSTRUCCIÓN N PARA EL PROYECTO, CONSTRUCCIÓN N Y EXPLOTACIÓN N DE GRANDES PRESAS

15 PRESAS PEQUEÑAS: NO ES APLICABLE LA INSTRUCCIÓN N PARA EL PROYECTO, CONSTRUCCIÓN N Y EXPLOTACIÓN N DE GRANDES PRESAS. SERÁ DE APLICACIÓN N EL REGLAMENTO TÉCNICO T SOBRE SEGURIDAD DE PRESAS Y EMBALSES SI PERTENECEN A LAS CATEGORÍAS AS A Y B. DECRETO 281/2002 DE 12 DE NOVIEMBRE, POR EL QUE SE REGULA EL RÉGIMEN R DE AUTORIZACIÓN N Y CONTROL DE LOS DEPOSITOS DE EFLUENTES O LODOS EN ACTIVIDADES INDUSTRIALES.

16 I.4.4. CLASIFICACIÓN N DE LAS PRESAS ATENDIENDO AL MATERIAL A) PRESAS DE FÁBRICAF MAMPOSTERÍA HORMIGÓN B) PRESAS DE MATERIALES SUELTOS HOMOGÉNEAS HETEROGÉNEAS ESCOLLERA ZONADAS PANTALLA

17 MÁS S DEL 80% DE LAS PRESAS SON DE MATERIALES SUELTOS POR LO QUE NOS CENTRAREMOS EN ESTE TIPO. PRESA HOMOGÉNEA PRESA HETEROGÉNEA DE NÚCLEO CENTRAL PRESA DE PANTALLA CENTRAL PRESA DE PANTALLA SOBRE EL PARAMENTO AGUAS ARRIBA

18 REQUISITOS QUE DEBEN CUMPLIR LOS MATERIALES: ESTABILIDAD Y RESISTENCIA. IMPERMEABILIDAD SUFICIENTE. VENTAJAS DE LAS PRESAS DE MATERIALES SUELTOS: UTILIZAN MATERIALES LOCALES. TRANSMITEN MENORES TENSIONES AL TERRENO DE CIMENTACIÓN. N. INCONVENIENTES DE LAS PRESAS DE MATERIALES SUELTOS: DAÑOS SI SE PRODUCE VERTIDO POR LA CORONACIÓN. N.

19 I.5. FASES DEL PROYECTO DE UNA PRESA ESTUDIO 1. ELECCIÓN ESTUDIO GEOLÓGICO DE LA CERRADA TOPOGRÁFICO 3. DIMENSIONAMIENTO Y EMPLAZAMIENTO DEL ALIVIADERO ESTUDIO DISPONIBILIDAD 4. SELECCIÓN DEL GEOTÉCNICO DE MATERIALES TIPO DE PRESA HIDROGRAMA DE MÁXIMA AVENIDA ESTUDIO DE LA CIMENTACIÓN 5. DISEÑO DE PRESA ESTUDIOS HIDROLÓGICOS 2. DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD DEL EMBALSE PRODUCCIÓN DE AGUA DE LA CUENCA CONSUMOS NECESIDADES DE AGUA PÉRDIDAS

20 II. ELECCIÓN N DE LA CERRADA II.1. ESTUDIO TOPOGRÁFICO ESTUDIO DE MAPAS TOPOGRÁFICOS A ESCALA 1: Y OTRA CARTOGRAFÍA A DE MÁS M S DETALLE SI ESTÁ DISPONIBLE (EMPLEO DE S.I.G). LA CERRADA DEBE SER ESTRECHA, ENSANCHÁNDOSE NDOSE EL CAUCE EN LA ZONA DE ALMACENAMIENTO (VALLE AMPLIO). LA PENDIENTE AGUAS ARRIBA DEBE SER LO MÁS M S SUAVE POSIBLE PARA ALMACENAR MAYOR CANTIDAD DE AGUA. INSPECCIÓN N VISUAL PARA CONFIRMAR LA IDONEIDAD DE LA CERRADA ELEGIDA A PARTIR DE LA CARTOGRAFÍA. A.

21 II.2. ESTUDIO GEOLÓGICO GICO ANÁLISIS DE MAPAS GEOLÓGICOS GICOS A ESCALA 1: Y OTROS DE MÁS M S DETALLE SI EXISTEN. FOTOINTERPRETACIÓN N DEL TERRENO SI SE DISPONE DE FOTOGRAFÍA A AÉREA. A INSPECCIÓN N DE CAMPO PRESTANDO ATENCIÓN N A LOS AFLORAMIENTOS ROCOSOS Y A LOS CORTES DEL TERRENO NATURALES O ARTIFICIALES. CALICATAS Y SONDEOS. AL MENOS SE REALIZARÁN N CALICATAS EN EL FONDO DEL VALLE, DE LA CERRADA Y EN LAS DOS LADERAS, ASÍ COMO EN AQUELLAS ZONAS DEL VASO QUE SE ESTIME CONVENIENTE.

22 II.2.1. PRINCIPALES ASPECTOS A CONSIDERAR EN EL ESTUDIO GEOLÓGICO GICO AUSENCIA DE FALLAS Y FRACTURAS IMPORTANTES TANTO EN LA CERRADA COMO EN EL VASO DEL EMBALSE. PERMEABILIDAD DEL VASO. ESTABILIDAD DE LOS TERRENOS DEL VASO AL CAMBIAR SU SITUACIÓN. RESISTENCIA, ESTABILIDAD E IMPERMEABILIDAD DEL MATERIAL SOBRE EL QUE SE APOYARÁ LA PRESA.

23 III. DETERMINACIÓN N DE LA CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO BALANCE MENSUAL DE ENTRADAS Y SALIDAS. PERÍODO DE TIEMPO A CONSIDERAR: 30 AÑOS. A SALIDAS: CONSUMO AGRÍCOLA, INDUSTRIAL, ETC. CAUDAL ECOLÓGICO. EVAPORACIÓN N DE LA SUPERFICIE LIBRE DE AGUA. FILTRACIONES A TRAVÉS S DEL CUERPO DE PRESA ( 2% SUELE DESPRECIARSE). ENTRADAS: APORTACIONES DEL CAUCE FLUVIAL AL EMBALSE.

24 III. 1. ESTIMACIÓN N DE LAS APORTACIONES A UN EMBALSE DATOS DE AFORO. FÓRMULAS EMPÍRICAS. MODELOS MATEMÁTICOS TICOS. III.1.1. DATOS DE AFORO EN CAUCES PEQUEÑOS PUEDE QUE NO ESTÉN N DISPONIBLES

25 III.1.2. FÓRMULAS F EMPÍRICAS SON FÁCILES F CILES DE USAR. SE COMETE UN ERROR IMPORTANTE. USO EN ANTEPROYECTOS. III FÓRMULA F DE BECERRIL A = β P S 3 A = APORTACIÓN N EN Hm 3 P = PRECIPITACIÓN N EN mm. S = SUPERFICIE DE LA CUENCA APORTADORA ( Km 2 ) β = COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA VALORES DE β REGIONES MUY SECAS 0,007 REGIONES SECAS 0,01 REGIONES MEDIANAMENTE HÚMEDASH 0,012-0,014 0,014 REGIONES HÚMEDASH 0,013-0,016 0,016 REGIONES MUY LLUVIOSAS 0,018-0,020 0,020

26 III FÓRMULA F RACIONAL C I S A = 3 10 A = APORTACIONES (Hm 3 ). I = PRECIPITACIÓN N EN (mm). C = COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA. S = SUPERFICIE DE LA CUENCA EN (km 2 ). III DETERMINACIÓN N DE LA SUPERFICIE DE LA CUENCA APORTADORA TRAZADO DE LAS DIVISORIAS Y VAGUADAS SOBRE EL PLANO TOPOGRÁFICO. CALCULO DE LA SUPERFICIE ENCERRADA POR LAS DIVISORIAS

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28 III.1.3. MODELOS MATEMÁTICOS TICOS III MODELO DE ALLEY PARA ESTIMACIÓN N DE LAS APORTACIONES HIPÓTESIS DE PARTIDA: LA CUENCA ES UN SISTEMA CERRADO. PARÁMETROS QUE HAY QUE FIJAR: CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO O RESERVA DEL SUELO. COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA A DIFERIDA.

29 DATOS NECESARIOS RESERVA INICIAL DEL SUELO. DATOS DE PRECIPITACIÓN N MENSUAL DE LAS ESTACIONES MAS PRÓXIMAS ( ( 30 AÑOS). A DATOS DE EVAPOTRANSPIRACIÓN N MENSUAL DE LAS ESTACIONES MAS PRÓXIMAS ( ( 30 AÑOS). A SUPERFICIE DE LA CUENCA.

30 III PROCESO A SEGUIR EN EL MODELO DE ALLEY A. DETERMINACIÓN N DE LA PRECIPITACIÓN N ESPACIAL EN LA CUENCA: 1) DELIMITACIÓN N DE LA CUENCA APORTADORA. 2) ELECCIÓN N DE EJES COORDENADOS EN BASE A COORDENADAS UTM. 3) SUSTITUCIÓN N DEL PERÍMETRO DE LA CUENCA POR UNA POLIGONAL EN BASE A LAS COORDENADAS UTM.

31 4) DIBUJO DE LA RED DE RETÍCULAS 5) DETERMINACIÓN N DE LA PRECIPITACIÓN N EN CADA RETÍCULA P i = P d d d P d P + d 1 + d P = número P i total retículas 12 MESES DEL AÑO. A 30 AÑOS. A USO DE PROGRAMAS INFORMÁTICOS. B. DETERMINACIÓN N DE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN ESPACIAL DE LA CUENCA.

32 C. DETERMINACIÓN N DE LA ESCORRENTÍA A SUPERFICIAL DE CADA MES: LA PRECIPITACIÓN N P i SE UTILIZA EN PRIMER LUGAR PARA SATISFACER LA DEMANDA EVAPOTRANSRATIVA ETP i. SI P i < ETP D i EL DÉFICIT EXISTENTE EN ESE MES SE TOMA DE LA RESERVA DEL SUELO. SI P i > ETP i EL EXCESO DE PRECIPITACIÓN N SE USA PARA SATISFACER LA RESERVA DEL SUELO. CUANDO SE HAYAN SATISFECHO AMBAS DEMANDAS HAY EXCEDENTES EX i DE AGUA QUE SE REPARTEN ENTRE ESCORRENTÍA A DIRECTA ED i Y FLUJO SUBSUPERFICIAL ES i. ED 1 i = ( 1- λ)ex T ES i = λex T 1- λ: : COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA. λ: : COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA A DIFERIDA. EL FLUJO SUBSUPERFICIAL DE UN MES, CUANDO EXISTA, SE ACUMULA A LOS EXCEDENTES DEL MES SIGUIENTE.

33 D. CÁLCULO DE LAS APORTACIONES EN m 3 EN CADA UNO DE LOS MESES DE LA SERIE ESTUDIADA: AP (m 3 ) = ED (mm) S (Km 2 )

34 III.2. DETERMINACIÓN N DE LA CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO BALANCE MENSUAL (ENTRADAS SALIDAS) SALIDAS) DURANTE UN PERIODO DE AL MENOS 30 AÑOS. A BL(i) = AP(i) CN(i) EV(i) AP: APORTACIONES CN: CONSUMO EV: EVAPORACIÓN DATOS NECESARIOS: APORTACIONES EN m 3 DE CADA UNO DE LOS MESES DE LA SERIE ESTUDIADA CONSUMO EN m 3 DE CADA UNO DE LOS MESES EVAPORACIÓN N DE UNA SUPERFICIE LIBRE DE AGUA EN mm DE CADA UNO DE LOS MESES CURVAS BATIMÉTRICAS TRICAS

35 III.2.1. DETERMINACIÓN N DE LAS CURVAS BATIMÉTRICAS TRICAS DE UN EMBALSE CONJUNTO DE CURVAS QUE RELACIONA LA ALTURA DE LA LÁMINA L DE AGUA CON EL VOLUMEN ALMACENADO Y CON LA SUPERFICIE OCUPADA POR LA LÁMINA L LIBRE DE AGUA (SUPERFICIE INUNDADA). ES NECESARIO UN LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO AGUAS ARRIBA Y AGUAS ABAJO DE LA CERRADA PARA ELABORAR UN PLANO TOPOGRÁFICO CON CURVAS DE NIVEL CADA 1 Ó 2 m.

36 CON LAS CURVAS DE NIVEL Y EL EJE DE LA CERRADA SE OBTIENE: S S S S SE DETERMINA LA SUPERFICIE QUE FORMA CADA CURVA CON EL EJE DE LA CERRADA Y EL VOLUMEN ALMACENADO ENTRE CADA DOS CURVAS DE NIVEL.

37 COTA ALTURA SUPERFICIE (m 2 ) VOLUMEN (m 3 ) VOLUMEN TOTAL ALMACENADO (m 3 ) V( ) 222) = 2 (S2 (S 220 +S 222 )/2 CON AYUDA DE UNA HOJA DE CÁLCULO C REPRESENTAMOS GRÁFICAMENTE H-S H S Y H-V H V Y OBTENEMOS LAS ECUACIONES QUE LOS RELACIONA Y QUE SON DEL TIPO: H(m) 2 S(m ) 3 V(m ) H = a 1 V b1 S = a 2 V b2

38 III.2.2. HIPÓTESIS DE PARTIDA PARA LA DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO EL EMBALSE ESTARÁ VACÍO O EL PRIMER MES DEL PRIMER AÑO. A III.2.3. PROCEDIMIENTO PARA LA DETERMINACIÓN N DE LA CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO 1. PREDIMENSIONAMIENTO. V MAXIMO = K (CONSUMO ANUAL), SIENDO K 1,5 2. ESTIMACIÓN N DEL VOLUMEN DE AGUA EVAPORADO CADA MES. SE RECURRE A LAS C. BATIMÉTRICAS. TRICAS. V(i) = VF(i-1) + AP(i) S = a 2 V b2 EV(i) = E(i) * S(i) ADMITIMOS QUE TODAS LAS APORTACIONES DE UN MES LLEGAN EL PRIMER DÍA D A DE ESE MES.

39 3. REALIZACIÓN N DEL BALANCE MENSUAL BL(i) = AP(i) CN(i) EV(i) BL(i) PUEDE SER MAYOR O MENOR DE CERO. 4. CÁLCULO DEL VOLUMEN DE AGUA ALMACENADO AL FINAL DE CADA MES VF(i) = VI(i) + BL(i) Si VF(i) < 0 SE HACE VF(i) = 0 Si VF(i) > V MÁXIMO se hace VF(i) = V MÁXIMO SE REPITE ESTE PROCESO DURANTE LOS 12 MESES DE LOS 30 AÑOS A SELECCIONADOS SE OBTIENE UNA TABLA DE 12x30 DATOS DE VOLÚMENES ALMACENADOS EN EL EMBALSE AL FINAL DE CADA UNO DE LOS MESES. 5. CÁLCULO DE LA GARANTÍA A DE SUMINISTRO

40 IV. ALIVIADERO PERMITE LA EVACUACIÓN N DE LOS CAUDALES EXCEDENTARIOS QUE SE ORIGINAN EN LOS EMBALSES Y QUE TIENEN LUGAR CUANDO LA COTA DE AGUA SOBREPASA EL MNAN. ES NECESARIO DETERMINAR EL HIDROGRAMA DE MÁXIMA AVENIDA. CADA TORMENTA GENERA UN HIDROGRAMA DISTINTO.

41 SE DISEÑA A EL ALIVIADERO PARA EL HIDROGRAMA DE MÁXIMA AVENIDA. INFLUYE EL PERÍODO DE RETORNO. PEQUEÑAS PRESAS: 100 AÑOS. A GRANDES PRESAS: AÑOS. A

42 REALMENTE, PARA ABARATAR COSTES, SE DISEÑA A UNA ESTRUCTURA QUE EVACUE UN HIDROGRAMA DISTINTO. Ve = Vs,, PERO CON UN CIERTO DESFASE EN EL TIEMPO. SE PRODUCE UNA ELEVACIÓN N DE LA LÁMINA L DE AGUA POR ENCIMA DE MNAN MNAA. Q Qe HIDROGRAMA DE ENTRADA AL EMBALSE HIDROGRAMA EVACUADO POR EL ALIVIADERO Qs t t

43 IV.1. TIPOS DE ALIVIADERO ALIVIADERO EN LADERA ALIVIADERO EN EL CUERPO DEL DIQUE ALIVIADERO EN COLLADO LATERAL

44 V. ESTUDIO GEOTÉCNICO V.1.OBJETIVOS DISPONIBILIDAD DE MATERIALES EN LA ZONA. FIJAR EL NIVEL DE CIMENTACIÓN N Y CAPACIDAD DE CARGA DEL TERRENO. V.2. TÉCNICAS T DE RECONOCIMIENTO OBJETIVOS: DETERMINACIÓN N DE PARÁMETROS Y PROPIEDADES DE LOS SUELOS QUE PERMITAN: EVALUAR LA CALIDAD DEL SUELO. ESTIMAR SU CAPACIDAD DE CARGA. TÉCNICAS A EMPLEAR: CALICATAS, SONDEOS, PENETRÓMETROS, ETC.

45 V.3. ENSAYOS DE LABORATORIO. GRANULOMETRÍA. A. LÍMITES DE ATTERBERG. COMPACTACIÓN. ENSAYO DE CORTE DIRECTO O TRIAXIAL. V.4. CLASIFICACIÓN N DE SUELOS. OBTENCIÓN N DE INFORMACIÓN N CUALITATIVA ACERCA DEL MATERIAL.

46 VI. DISEÑO O DE LA PRESA VI.1. ELECCIÓN N DE LOS TALUDES FACTORES QUE INFLUYEN: NATURALEZA DE LOS MATERIALES. ALTURA DE LA PRESA LA TENSIÓN N INTERNA CRECE CON EL CUADRADO DE LA ALTURA Y EL RIESGO DE DESLIZAMIENTO INTERNO AUMENTA. CONDICIONES DEL TERRENO DE CIMENTACIÓN. N. RECOMENDACIONES DEL BUREAU OF RECLAMATION

47 VI.2. ANCHURA DE CORONACIÓN INSTRUCCIÓN N ESPAÑOLA DE GRANDES PRESAS: C = 3 + 1,5 3 H 15 C: ANCHURA DE CORONACIÓN N EN METROS. H: ALTURA DE LA PRESA EN m, DESDE EL PUNTO MÁS M S BAJÓ EN EL LECHO DEL CAUCE. ZONAS SISMICIDAD MEDIA: 1,25C ZONAS DE SISMICIDAD ALTA: 1,5 C

48 VI.3. RESGUARDO DIFERENCIA DE COTA ENTRE EL MÁXIMO M NIVEL DE AGUA EN SITUACIÓN N DE AVENIDA (MNAA) Y LA CORONACIÓN. N. EL MAYOR RIESGO DE UN PRESA ES EL VERTIDO POR LA CORONACIÓN. N. VI.3.1. CAUSAS QUE OBLIGAN A DISPONER RESGUARDO UN ASIENTO EXCESIVO DE LA PRESA. LA POSIBILIDAD DE UNA AVENIDA SUPERIOR A LA DE PROYECTO. UN MAL FUNCIONAMIENTO DEL ALIVIADERO O DE LOS DESAGÜES (MAL DISEÑO O U OBTURACIÓN). LA ACCIÓN N DEL OLEAJE.

49 VI.3.2. MAGNITUD DEL RESGUARDO (SEGÚN N LA IEGP) RESGUARDO = 1,5 h max (DE LA OLA PRODUCIDA POR EL VIENTO) ALTURA DE LA OLA: F e = F i cos α cos α i i (U. S. ARMY COASTAL ENGINEERING)

50 SI Fe ES INFERIOR AL MÍNIMO M VALOR DE LA GRÁFICA, SE USA ALGUNA DE LAS SIGUIENTES FÓRMULAS F (F = Fe). STEVENSON IRIBARREN a = 0,76 + 0,34 F 0,26 4 F 4 a = 1,2 F R = 1,5 a ALTURA TOTAL PRESA: MNAN + (MNAA-MNAN) MNAN) + R

51 VI.4. PROTECCIÓN N DE LOS PARAMENTOS SÓLO SE DISPONE EN PRESAS HOMOGÉNEAS DE TIERRA: PARAMENTO AGUAS ARRIBA: CAUSA: OLEAJE Y LLUVIA PROTECCIÓN: ESCOLLERA VERTIDA O COLOCADA A MANO. BLOQUES O LOSAS DE HORMIGÓN N PREFABRICADOS. CAPA DE SUELO-CEMENTO. ESPESOR: (30-90) cm EN FUNCIÓN N DE LA ALTURA DE PRESA. PARAMENTO AGUAS ABAJO: CAUSA: LLUVIA PROTECCIÓN: ESCOLLERA VERTIDA O COLOCADA A MANO. CUBIERTA VEGETAL

52 VI.5. DRENES DEJAN PASAR FACILMENTE EL AGUA QUE DRENA A TRAVÉS S DEL CUERPO DE PRESA IMPIDIENDO, ADEMÁS, EL ARRASTRE DE LOS MATERIALES. LA RED DE FILTRACIÓN N GENERA PRESIONES INTERSTICIALES NEGATIVAS. PRESAS HETEROGÉNEAS: EL MATERIAL GRANULAR DE LOS ESPALDONES SIRVE COMO DREN. SE UTILIZAN FILTROS EN EL TALUD AGUAS ARRIBA PARA SEPARAR MATERIALES GRUESOS Y FINOS. ESPESORES MÍNIMOS M DE DRENES Y FILTROS: 2,5-3 3 m.

53 PRESAS HOMOGÉNEAS: DREN HORIZONTAL DREN CHIMENEA ES MEJOR EL DREN CHIMENEA PORQUE CORTA ANTES LA RED DE FILTRACIÓN N Y AFECTA A MENOR PARTE DEL CUERPO DE PRESA. DREN HORIZONTAL: LF> 2/3 m ESPESOR MÍNIMO: M 90 cm DREN CHIMENEA: LF> 2/3 m ALTURA: m MENOR QUE MNAA. ANCHURA: 2,5 3 3 m.

54 VI.5.1. REQUISITOS DE LOS MATERIALES PARA DRENES CRITERIOS BÁSICOS B USADOS POR EL PG3: CRITERIO DE ARRASTRE: D 15D / d 85S < 5. CRITERIO DE PERMEABILIDAD: D 15D /d 15S > 5. PASANTE POR EL TAMIZ Nº N 200 ASTM INFERIOR AL 5%. TAMAÑO O MÁXIMO: M 76 mm.

55 VI.5.2. AUTOESTABILIDAD. LAS PARTÍCULAS DE MENOR TAMAÑO O DEL DREN NO DEBEN PODER MIGRAR A TRAVÉS S DE LOS POROS DEJADOS POR LAS DE MAYOR TAMAÑO. SEGÚN N SHERARD (1985): C u < 10 LA INESTABILIDAD INTERNA ES MUY POCO PROBABLE. 10 < C u < 20 SON INESTABLES CUANDO LA CURVA GRANULOMÉTRICA TIENE CAMBIOS BRUSCOS DE PENDIENTE EN LA ZONA DE LAS ARENAS. EN MEZCLAS DE GRAVAS Y ARENAS, A MAYOR COEFICIENTE DE UNIFORMIDAD, MAYOR RIESGO DE INESTABILIDAD INTERNA. D C u = D 60 10

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57 VI.6. ZANJÓN PROLONGACIÓN N DEL NÚCLEO, N EN PRESAS HETEROGÉNEAS, O DEL CUERPO DE PRESA, EN LAS HOMOGÉNEAS. TIENE FORMA TRAPECIAL, GENERALMENTE, Y ESTÁ SITUADO EN LA ZONA CENTRAL DE LA CIMENTACIÓN. N.

58 VI.6.1. FUNCIONES DEL ZANJÓN EVITAR QUE LAS FILTRACIONES DEL AGUA EMBALSADA LLEGUEN AL PIE DEL TALUD AGUAS ABAJO A TRAVÉS S DE LA CIMENTACIÓN. N. ALARGAR LAS LÍNEAS L DE FILTRACIÓN N QUE, EN SU CASO, SE ORIGINEN. _ γ i sum γsat γω γsat c = _ ic = = 1 F = 1, 4 γ γ γ i ω ω ω real

59 VI.6.2 MATERIALES DEL ZANJÓN EL TERRENO QUE SE EMPLEE TENDRÁ UNA PERMEABILIDAD IGUAL O MENOR QUE LA DEL DIQUE. SE PODRÁ EMPLEAR EL MATERIAL DEL DIQUE PARA FACILITAR EL PROCESO CONSTRUCTIVO. SE DEBERÁ PROLONGAR HASTA UN ESTRATO IMPERMEABLE.

60 VI.7. DESAGÜE E DE FONDO CONJUNTO DE TUBERÍAS QUE ATRAVIESA EL DIQUE. SU INICIO ES UNA ARQUETA CON UNA ALCACHOFA Y MALLAS PARA EVITAR LA COLMATACIÓN.

61 VI.7.1. FUNCIONES DEL DESAÜE E DE FONDO VACIADO DE LA PRESA PARA LA REPARACIÓN N DEL DIQUE O LA LIMPIEZA DE SEDIMENTOS DEL EMBALSE. AYUDAR AL ALIVIADERO EN LA EVACUACIÓN N DE GRANDES AVENIDAS. VI.7.2. TRAZADO PENDIENTE PRÓXIMA AL 0,5 %. DEBE SER TRANSITABLE, MEDIANTE CONTRATUBO.

62 VI.7.3. CAUDAL QUE DEBE EVACUAR EL DESAGÜE E DE FONDO TRIPLE DEL CAUDAL MEDIO QUE CIRCULA POR EL CAUCE CON EL EMBALSE A MITAD DE ALTURA. FIN

63 VII. BIBLIOGRÁFÍA Dal-Ré,, R.; Ayuga, F.; García, a, A.I.; Martínez, V.; Cañas, as, I.; Gallego, E.; De los Santos, R. (2003). Pequeños Embalses de Uso Agrícola cola. Ediciones Mundi-Prensa. Madrid. González, L.I.; Ferrer, M.; Ortuño, L.; Oteo, C. (2002). Ingeniería Geológica gica. Pearson Educación. Madrid. Vallarino,, E. (2001). Tratado Básico B de Presas.. Tomos I y II, (5ª Edición). Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos. Madrid.