Exposicion de Geologia Para Presas-georges

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    GEOLOGIA GENERAL

    PRESAS

    2012

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    1.INTRODUCCIONLas presas constituyen una de las obras de ingeniera de mayor

    importancia para el desarrollo de un pas.

    FINALIDADES:

    Para regado.

    Abastecimiento. Control de avenidas.

    Produccin de energa elctrica.

    Almacenamiento de residuos slidos,

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    PROBLEMAS MEDIO AMBIENTALES POR CONSTRUCCION

    DE PRESAS.

    Colmatacin de sedimentos.

    Salinizacin de los suelos.

    Erosin y prdida de suelos.

    Deslizamientos.

    Sismicidad inducida.

    Eutrofizacin, modificacin de la dinmica fluvial.

    Impacto social y desplazamiento.

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    EMBALSE

    El almacenamiento se logra al cerrar el paso al curso de agua,

    obligando de esta manera a que el agua se acumule en el valle

    aguas arriba del sitio en que se coloca el obstculo; este hecho

    provoca adems que la energa con la que viene el agua

    disminuya, con la que se origina un embalse.

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    Partes de una Presa.-

    Una Presa de almacenamiento consta de cuatro partes:1. La cortina.- Que es la estructura principal y la mas importante que se construye

    como barrera para almacenar el agua.2. El vertedero u obra de excedencias.3. La toma4. El embalse

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    TIPOS DE PRESAS:

    Se las puede clasificar de acuerdo a los materiales de construccin en:

    PRESAS DE MATERIALES SUELTOS:Su principal caracterstica es el tipo de material en que estn construidasy pueden ser:

    PRESAS DE SECCIN HOMOGNEA. Toda la seccin est construidapor un mismo material formado por tierras compactadas de baja

    permeabilidad. PRESAS ZONADAS CON UN NUCLEO IMPERMEABLE DE ARCILLA.

    Constan de dos o mas tipos de materiales , la zona de menorpermeabilidad o ncleo ejerce funciones de elemento impermeable, laanchura del ncleo y su posicin dentro de la seccin, respecto a los

    materiales o espaldones puede ser muy diversa. PRESAS DE PANTALLA. El elemento impermeable consiste en una

    pantalla relativamente delgada o lminas, los materiales msempleados son hormigones asfalticos , hidrulicos, materialespolimricos o bituminosos.

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    PRESA DE FABRICA.

    Son todas actualmente de hormign y pueden tener distinta geometra

    dependiendo del terreno de cimentacin y la morfologa de la cerradalos tipos son:

    a) PRESAS DE GRAVEDAD.- Su seccin transversal es resistente por ssola sin colaboracin mecnica de los estribos del valle, requieremayor volumen de hormign, precisan terrenos de cimentacin

    resistente.b) PRESA DE CONTRAFUERTE.- Son presas de gravedad aligerada

    formada por elementos estructurales transversales a la seccin con elobjeto de reducir volumen de obra, requieren terrenos decimentaciones muy resistentes concentrndose las cargas en los

    apoyos de los contrafuertes generalmente se sitan en valles amplios yde poca altura.

    c) PRESA ARCO GRAVEDAD.- Para reducir la seccin de las presas degravedad se dispone su planta en arco con el objeto de transmitirparte de las cargas a los estribos.

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    ESTUDIOS GEOLOGICOS Y GEOTECNICOS.

    Son:

    1. ESTUDIOS PREVIOS DE FACTIBILIDAD. Establecen la viabilidad dela presa segn los siguientes criterios geolgicos:

    a) AUSENCIA DE RIESGOS GEOLOGICOS. Como:

    Deslizamientos.

    Intensa carstificacin.

    Fallas activas en la cerrada.b) CONDICIONES GEOMORFOLOGICAS. De la cerrada para la posible

    construccin de la presa.

    2.- ESTUDIOS DE SOLUCIONES Y ANTEPROYECTO.- Los objetivos sonaportar criterios geolgicos para la seleccin del tipo de presa y lacerrada desde el punto de vista tcnico, econmico y medioambientallos aspectos geolgicos y geotcnicos son:

    Disponibilidad de materiales de construccin.

    Resistencia, permeabilidad y estabilidad de la cimentacin.

    Estabilidad de las laderas del embalse, condiciones sismo tectnicas.

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    3.- ESTUDIOS PARA EL PROYECTO DE CONSTRUCCION.- L osaspectos son:

    Caracterizacin geotcnica detallada de la cimentacin de la presa.

    Estudio geotcnico para el emplazamiento de las estructuras.

    Estudio ssmico.

    Tratamiento y mejora de impermeabilizacin.

    Recomendaciones constructivas.

    4.- CONTROLGEOLOGICO-GEOTECNICO DURANTE LACONSTRUCCION:

    Verificacin de las condiciones del proyecto y adaptacin a la obra.

    Seguimiento y control de los trabajos de excavacin, cimentacin ytratamiento del terreno.

    5.- SEGUIMIENTO DURANTE LA EXPLOTACION:

    Interpretacin geotcnica de los resultados de las medidas deauscultacin e instrumentacin durante el llenado del embalse ypuesta en servicio de la presa.

    Control de filtraciones, movimientos de ladera y sismicidad inducida.

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    RECONOCIMIENTO GEOLOGICOS E INVESTIGACIONES IN SI TU.

    Las investigaciones in si tu para presas dependen tanto de las condiciones

    geolgicas como del tipo de presa sus dimensiones y estructurasauxiliares.

    La investigacin geolgica debe asegurar que los factores geolgicos ygeotcnicos que puedan incidir en la seguridad de la presa seansuficientemente investigados y conocidos, todo depende de la

    complejidad geolgica.

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    Fase de estudio Tipo de investigacin in PH PS

    Mapas geolgicos regionales S S

    Estudios previos Fotointerpretacin e imgenes satelitales S S

    Reconocimiento geolgico y cartografa S SCartografa geolog-geotec. En detalle. S S

    Datos hidrogeolgicos y de permeabilidad. S S

    Anteproyecto Ssmica de refraccin y sondeos elctricos vert. S S

    Sondeos geotcnicos-instalacin de piezmetros. S S

    Ensayos en el interior del sondeo dilatatometros S O

    Ensayos de materiales S S

    Cartografa geotcnica complementaria. R O

    Sondeos geotcnicos complementarios R O

    Proyecto Galeras de reconocimiento S NEnsayos in si tu a gran escala de deformabilidad R N

    Ensayos de inyeccin-ensayos de permeabilidad R N

    Cartografa geotcnica de las excavaciones y cimen. S S

    Construccion Ensayos in si tu de verificacin de tratamientos S SEnsayos de control de materiales. S S

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    CRITERIOS GEOLOGICOS-GEOTECNICOS DE SELECCIN DEPRESAS.

    La seleccin del emplazamiento de una presa depende de:

    Capacidad del vaso (volumen de embalse) Impermeabilidad del vaso. Cerrada adecuada condiciones geomorfolgicas favorables.Valor de los terrenos inundados(poblaciones e infraestructura) Disponibilidad de materiales de construccin prximos a la presa. Condiciones favorables para ubicar el aliviadero, ataguas y demas

    obras auxiliares. Tipo de presa.Altura prevista de la presa. Geomorfologa de la cerrada.Disponibilidad de los materiales de construccin. Condiciones geolgicas y geotcnicas de la cimentacin.Ausencia de riesgos geolgicos activos.

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    ALTURA DE LA PRESA.Ms de 80% de las presas construidas de menos de 30 metros de altura

    son de material suelto, a partir de 150 metro0s de altura el 60% son dehormign de las cuales el 50% son de arco. PROBLEMAS GEOLOGICOS-GEOTECNICOS ASOCIADOS A PRESAS,

    EMBALSES Y ESTRUCTURAS AUXILIARES.1. CERRADA.- Deformabilidad resistencia y permeabilidad de las

    cimentaciones y estribos..

    2. VASO.- Estabilidad de las laderas, estanqueidad, acumulacin desedimentos y sismicidad inducida.

    3. CANTERAS Y PRESTAMOS.- Calidad y volumen disponibles demateriales para la construccin.

    4. ALIVIADEROS.- Estabilidad de los taludes, permeabilidad y

    resistencia de los macizos de cimentacin, estructuras de hormign yerosionalidad del terreno.5. Canales.- Estabilidad de los taludes erosionabilidad y ripabilidad ,

    resistencia de las cimentaciones

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    6.- CENTRAL EXTERIOR.- Estabilidad de los taludes deformabilidad yresistencia de las cimentaciones.

    7.- CENTRAL SUBTERRANEA. Deformabilidad y estabilidad, resistenciay permeabilidad y estado de tensiones del macizo rocoso.

    8.- GALERIAS DE DESVIO DESAGUES DE FONDO Y TUNELES.-Estabilidad de las excabacioenes, deformabilidad, permeabilidad yestado de tensiones delos macizos.

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    La seleccin de un sitio para la construccin de unapresa y la ubicacin precisa de la cortina y obrasauxiliares requiere de una cuidadosa consideracin defactores tales como:

    Topografa: Forma y amplituddel estrechamiento y longituddel valle fluvial.Condiciones geolgicas ygeotcnicas: Tipo de rocas

    presencia de fallas,caractersticas geomecanicasadecuadas de suelos y rocas.Mano de obra disponible.Aspectos socio econmicos

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