Point - Estructuras de Proteccion

8/18/2019 Point - Estructuras de Proteccion

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ESTRUCTUR S DE

PROTECCION


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ESTRUCTURAS DE PROTECCIÓN

Resistir fuerzas ejercidas por la tierra contenida y transmitirla

en forma segura a la fundación.

Para esto se diferencian dos condiciones para el diseño de una estructura de prote

Propósito


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Condición de talud Estable

Muro de contención se construye en donde el suelo es homogéneo y se generpresión de tierras de acuerdo a las teorías de Rankine y Coulomb

la fuerza activa tiene una distribución de presiones en forma triangular.


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Condición de deslizamiento

las fuerzas actuantes son superiores a las fuerzas resistentes.

El costo de construir una estructura de contención es generalmente mayor, portener muy en cuenta el diseño que debe hacerse con el fin de sostener fueademás de mantener la altura lo más baja posible.


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MUROS DE CONTENCIÓN

La mayoría de los muros de contención se construyen de hormigón armado, cumpliendo la funcióel empuje de tierras, generalmente en desmontes o terraplenes, evitando el desmoronamiento y talud.

Los Muros de Contención son elementos constructivos que cumplen la función de cerramiento, slo general los esfuerzos horizontales producidos por el empuje de tierras (activo pasivo y de repo

Su estabilidad la deben fundamentalmente al peso propio y al peso del material que está sobre s


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TIPOS DE MUROS DE CONTENCION

Muros de gravedad (concreto simple)

En cuanto a su sección transversal puede ser de varias formas, en la figura se

secciones de ellas.

Son muros con gran masa

empuje mediante su propio pes

del suelo que se apoya en ellos

suelen ser económicos para alturas moderadas, menores de 5 m, La estabilidad se

propio, por lo que requiere grandes dimensiones dependiendo del empuje.


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La dimensión de la base de e

oscila alrededor de 0,4 a 0,7 de l

economía, la base debe ser lo m

posible, pero debe ser lo suf

ancha para proporcionar estabilidvolcamiento y deslizamiento.


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La forma más usual es la llamada T, que logra su estabilidad por el ancho de la zap

colocada en la parte posterior de ella, ayuda a impedir el volcamiento, mejorando

seguridad del muro al deslizamiento.

EN VOLADIZO (CONCRETO ARMADO)

Este tipo de muro resiste el empuje de tierra por medio de

la acción en voladizo de una pantalla vertical empotradaen la zapata, (ambos adecuadamente reforzados para

resistir los momentos y fuerzas cortantes a que están

sujetos)

Estos muros por lo general son económicos para alturas menores de 10 metros.


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El tacón se prescindirá de él cuando no exista problema de deslizamiento.


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Muros con contrafuertes:

La pantalla de estos muros resiste los empujes trabajando como losa continuaen los contrafuertes, es decir, el refuerzo principal en el muro se coloca horizon

son muros de concreto armado, económicos para alturas mayores a 10 metros.

Los contrafuertes son uniones entre la pantalla vertical del muro y la base.


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Los muros con contrafuertes representan una evolución de los muros en voladizo, ya

altura del muro aumenta el espesor de la pantalla, este aumento de espesor es

contrafuertes; la solución conlleva un armado, encofrado y vaciado más complejo.


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Usos

a) Carreteras y Ferrocarriles: Corte y Relleno

b) Almacenamiento de materiales


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c) Estabilidad de Cimentaciones

d) Cisternas

f) Encauzamiento de Rí

g) Presas

h) Estribos de Puentes


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Condiciones básicas de seguridad

Puesto que un muro de contención ejerce presión sobre el suelo como cualquier estructurala falla por capacidad portante del suelo.

El muro debe soportar las fuerzas del relleno y sobrecarga, y la propia fuerza de la estructu

las que conforman los empujes activo y pasivo, respectivamente.

Seguridad contra deslizamiento

Seguridad contra volcamiento

El muro tiende a volcarse debido a los momentos ejercidos por las fuerzas que conforman (fuerza del relleno + sobrecarga), lo que imprime al muro un giro respecto a su punto críticoen la punta). Para evitar volcamiento, las fuerzas estabilizadoras deben contrarrestar dicho

Seguridad por falla de la base


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Este problema ocurre cuando los momentos actuantes sobreel muro son mayores que los momentos resistentes y superanel factor de seguridad

GIRO EXCESIVO DEL MURO DESLIZAMIENTO DE

En estos deslizamientos lo que venmuro son las fuerzas de empuje acrelleno y la sobrecarga cuando sseguridad.

PROBLEMAS ASOCIADOS A LOS MUROS


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Este problema consiste no sólo en un deslizamiento delmuro, sino que el mismo también sufre un hundimiento asícomo un giro. Se debe a la formación de una superficie dedeslizamiento profunda (coincidiendo con un estrato

blando), de forma circular.

Esta situación puede evitarse ccontrafuertes o incrementando e

DESPLAZAMIENTO PROFUNDO DEL MURO DEFORMACIÓN EXCESIVA

Este es un problema poco frecuentexcesiva esbeltez del muro; ggrandes deformaciones en la pardebido a los momentos Flectores ej


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FISURACION EXCESIVA

Producida en su mayor medida en las zonas de tracción es por ello que pueden ser causa dya que ésta es la parte del muro en contacto con el terreno y por consiguiente con sulfatos, euna acelerada corrosión y en consecuencia se genera una inminente falla por momento flect

la resistencia del concreto (mayor f’c).


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ANALISIS Y DISEÑO

A) Selección del tipo de muro y dimensionamiento.

B) Análisis de la estabilidad del muro.

C) Diseño de los elementos o partes del muro.


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SELECCIÓN DEL TIPO DEMURO Y DIMENSIONAMIENT


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MURO DE GRAVEDAD: Alturas menores de 5 m.

Fuente: A

Contenci

Rafael A


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MURO EN VOLADIZO: Alturas menores de 10 m.

Fuente: A

Contenci

Rafael A


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MURO CON CONTRAFUERTE: Alturas mayores d

Fuente:

2010


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ANALISIS DE LAESTABILIDAD DEL MURO


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. = = ≥ 1.5

. = ≥ 1.5

CRITERIOS DE ESTABILIDAD

El muro no se voltee.

El muro no se desliza.


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CARGAS QUE ACTÚAN EN MUROS DE CONTENC

Fuente:

2010


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1) EMPUJE DEL TERRENO

= 2 = ℎ′

2 Fuente: AContenci

Rafael A


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= 45° − ∅

2 = 1 − ∅

1+∅ = 45° + ∅

2 = 1

1

Valores de Ca y Cp cuando el relleno no tiene talud

Valores de Ca y Cp cuando el relleno tiene talud

= ( − − ∅ + − ∅ = (

+

− ∅ = Á ó . = Á .

= ℎ′ =


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2) PESO DEL RELLENO

TIPO DE TERRENO w(kg/m3) Ø (º)

Arcilla suave 1440 a 1920 0º a 1

Arcilla media 1600 a 1920 15º a 3

Limo seco y suelto 1600 a 1920 27º a 3

Limo denso 1760 a 1920 30º a 3

Arena suelta y grava 1600 a 2100 30º a 4

Arena densa y grava 1920 a 2100 25º a 3 Arena suelta, seca y bien graduada 1840 a 2100 33º a 3

Arena densa, seca y bien graduada 1920 a 2100 42º a

Fuente: E

José Arb


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3) REACCION DE TERRENO

Cada tipo de terreno tiene sus características propias y reacciona ante carga

de distintos modos.

4) FRICCION DEL TERRENOLa fricción en la base es igual a la reacción del suelo multiplicada por el coef

fricción entre el suelo y el concreto.

MATERIALCOEFICIE

FRICC

Concreto o mampostería contra arena limosa media a gruesa, grava limosa. μ=0.

Concreto o mampostería contra grava limpia, arena gruesa. μ=0.

Limo no plástico μ=0.

Roca sólida sana μ=0.

Fuente: E

José Arb


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5) SUB PRESION

Si el nivel freático es elevado entonces se genera sub presión en la base.

Fuente: A

Contenci

Rafael A


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INCUMPLIMIENTO DE ESTABILIDAD

Fuente: A

Contenci

Rafael A


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CONSIDERACIONES SISMICAS

La presión del terreno incluyendo la acción sísmica

= 12 − = (∅ − −

co s( + + 1 + ∅+ (∅ − cos + + co s(

Siendo la constante sísmica

Fuente:

2010

La presión del terreno incluyendo la acción sísmica


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= 12 − ℎ′La presión del terreno incluyendo la acción sísmica

Siendo la constante sísmica

= (∅ − + co s( − + 1 + ∅+ (∅ − cos − + co s(

= . = .ℎ′ = . = ó 0.5 , = %.ℎ = ó ℎ (1.5.

= á ó ℎ

= tan( ℎ − = á ó = á ó ∅ = á ó


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DISEÑOS PARAELEMENTOS DEL MURO


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- La puntera de la base del muro se comporta como un volado sometido a carghacia arriba correspondiente a la reacción del suelo y al peso propio que actúa

- La pantalla del muro se comporta como un volado sometido a la presión horizejerce la tierra y la sobrecarga

= 0.85 =

∅( − 2 = 0.0018 = 0.53 ′ = ∅1.2 = 1.2 , 1.33

DISEÑO POR CORTDISEÑO POR FLEXIÓN:

= + + ,


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PROTECCIÓN ROCOS

Ó


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PROTECCIÓN ROCOSA

Las finalidades de este tipo de obra son:

• Proteger las márgenes contraerosiones.

• Recuperar terrenos ribereños.• Controlar el transporte de sólidos.• Almacenar o derivar agua.• Laminar las crecidas, etc.

Siendo que el río es un organismo vivo y natural, es indispensable que cualqintervención tenga bajo impacto ambiental y se integre rápida y eficientemente,circundante.

d d d l ó l l d f l d d d d f d


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TIPOS:

Dependiendo de la situación local y de su finalidad, pueden ser diversificadgruesa y estructura delgada.

• La primera protege la orilla contra la erosión y actúa como contencestabilidad al talud natural.

• La segunda es usada para revestir la orilla, natural o artificial, ya es

oportunamente perfilada, protegiéndola contra la erosión.

Al existir la necesidad de dirigir o de la corriente para recuperar las erosión, se recurre a estructuras, espigones.

las características principales de e• la facilidad y rapidez de co• la posibilidad de construc

de agua e flexibilidad.


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Además se recurre a obras transversales, comodiques y soleras, con la finalidad de:

• Fijar o modificar la pendiente del río.

• Controlar el transporte de sólidos.• Almacenar agua o laminar las crecidas.• Construir obras de toma.

VENTAJASY DESVENTAJAS


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VENTAJAS Y DESVENTAJAS

GAVIONES

VENTAJAS:o Flexibilidad:o Permeabilidad:

o Presentan una amplia adaptabilidad a diversas

condiciones

o Tienen mayor resistencia al volteo y al deslizamiento.

o Tienen costos relativamente bajos, en comparación

con las presas de mampostería.

o Sencillez constructiva:

DESVENTAJAS:o Obtención de la roca:

o Tamaño y tolerancia:

o Deterioro:

o Colonización de pantas y animales:


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• ESPIGONES

VENTAJAS:• Facilidad de construcción• Bajo costo•

Facilidad de reparación• Posibilidad de usar diversidad de materiales• posibilidad de introducir mejoras• Uso de la experiencia y la mano de obra locales• construcción por etapas

DESVENTAJAS:• Constituyen elementos extraños dentro de la

corriente y, por lo tanto, causan diversasformas de erosión y sedimentación en el lechofluvial.

• La socavación que se produce en losalrededores de la punta de cada espigón comoconsecuencia de los vórtices y corrientessecundarias


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• PRESAS DE GAVIONES

VENTAJAS:• Presentan una amplia adaptabilidad a

diversas condiciones,• Funcionan como presas filtrantes• Son presas flexibles y pueden sufrir

deformaciones sin perder eficiencia.• Controlan eficientemente la erosión en

cárcavas de diferentes tamaños.• Tienen costos relativamente bajos, en

comparación con las presas demampostería.• Tienen una alta eficiencia y durabilidad

(mayor a 5 años).


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Introducción


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La técnica del gavión consiste en reemplazar grandes bloques de piedra, que son de difícil transpor varios armazones metálicos unidos entre si y rellenados con piedras de pequeñas dimens

estructuras monolíticas homogéneas.

Introducción

El término gavión tiene su origen en la pagabbia, que traducida al español signifi

Los gaviones son contenedores de piedras retenidas con malla de alaá il i h li iDefinición


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muy versátil y tiene muchas aplicaciones.Definición

Durabilidad de estructuras con gaviones


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Durabilidad de estructuras con gaviones

- Durabilidad Mecánica


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La Durabilidad Mecánica está en directa relación con los calibres y cocadas de la malla. Para calibgrandes se tendrá las peores capacidades, para calibres altos y cocadas pequeñas se tendrá la m

unidad de ancho de la malla del gavión.

Durabilidad Mecánica

La falla mecánica es fácil de observar ya que se manifiesta con la deformación excesiva de las code los gaviones.

- Durabilidad Química


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La Durabilidad Química depende del tipo de revestimiento y el tipo de corrientes y efectos de presentes en el medio de la estructura con gaviones.

Durabilidad Química

Esta demostrado a nivel mundial que la protección con Zinc, empleado en casi todos los materiales poseen este tipo de revestimiento con proceso galvanizado, han dado resultados óptimos.También hay protección del alambre con PVC, el cual también tiene buenos resultados, pero se tienadecuado análisis de los medios corrosivos aire-suelo-agua.

- Durabilidad ante abrasión, fatiga e impacto


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La Abrasión producida por el material en suspensión en rios y costas deteriora el revestimiento yel Impacto genera una falla por Fatiga

Durabilidad ante abrasión, fatiga e impacto

La mejor protección contra este fenómeno es engrosar los calibres para poder aceptar mayores cdeformación en el tiempo y asi prolongar la vida útil.Con un revestimiento adicional de PVC aumentando la durabilidad notablemente.

Características


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- Permeabilidad- Flexibilidad- Capacidad de soportar esfuerzos a tracción- Integración ambiental

- Versatilidad- Bajo costo- Fácil puesta en obra- Durabilidad y adaptación a las nuevas

situaciones de trabajo.

- Las obras en gaviones pueden por suflexibilidad absorber asentamientos sin

perder su eficiencia, permaneciendoestructuralmente seguras.

- Los gaviones son altamente permeables yactúan como drenes permitiendo elescurrimiento de las aguas de filtración,eliminando de este modo los efectos de lapresión hidrostática.

Recubrimiento


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La red de los gaviones está formado por:- Galvanizado- Asfalto- PVC

- La malla esta formada por acerogalvanizado con zinc, ya que, al ser el zincmás oxidable que el hierro y generar unóxido estable protege al hierro de laoxidación producida por el oxígeno del aire,éste galvanizado consta de tres capas queutilizaran 270 gramos de zinc.

- El calibre del alambre varía entre los 2 mmy los 3 mm. y la apertura de malla varíaentre los 7 cm y los 12 cm.

Recubrimiento


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Estas mallas pueden ser de las formas siguientes: Hexagonal o de torsión Eslabón simple Electrosoldada

Material de relleno


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Las piedras para el relleno deben tener un elevado peso específico (2300-2500kg/m3), no ser friabtamaño mínimo superior a la mayor medida de la malla y un máximo que se encuentre en el orde

Caliza

G

Clasificación


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Gavión tipo caja .- son paralelepípedos regulares de diferentes dimensiones.

Clasificación


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Gavión tipo colchón reno .- Parecidos a los gaviones caja pero más achatados, se utilizan como flexible por su permeabilidad, flexibilidad y economía.


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Aplicaciones


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Conservación de suelos Defensas ribereñas Obras de control de erosión Muros de encauzamiento

Espigones Diques de regulación Diques transversales Barrajes Muros de contención Protección de estribos de puentes Protección de cabezales de alcantarillas Estribos de puentes con luces hasta 12 m.

Badenes Revestimiento de Canales Revestimiento de taludes y orillas Protección de tomas Obras de emergencia


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Proceso constructivo


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A. La herramienta necesaria para la instalación del gavión es la siguiente:Guantes de Carnaza, Pinzas de Corte No. 9, Cizalla No. 1 2, Gancho Fierrero,Tenazas.

B. Inicie primero por desempacar el gavión.

C. Una vez libre de flejes, comience por extenderlo para armarlo.



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D. Ya armado, una los alambres de refuerzo de las aristas con alambre galvanizado,que es de la misma calidad que emplea en el gavión.

F. La unión de las aristas debe de estar bien reforzada, por ello se alternantorsiones sencillas y dobles para asegurarla.

E. Después una el diafragma al cuerpo del gavión..



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G. Los gaviones armados se colocan en el sitio, se alinean y se unen unos conotros, para rellenarlos.

I. La piedra de relleno puede ser de canto rodado o de explotación, ademas de sercaliza, sana, no intemperizable y con una granulometria de 4 a 8 pulgadas.

H. Antes de rellenarlos, por razones técnicas y estéticas es muy importante tensarel gavión. Ya que así se comprueba si no existen deficiencias en la unión, se lograoptimizar el relleno y se obtiene un mejor rendimiento en la aplicación.



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J. De acuerdo al volumen o rapidez de la obra, el relleno puede realizarse manual omecánico

L. Durante el relleno, es muy importe que este sea compacto y con el mínimo dehuecos posibles

K. Conforme se va rellenando con la piedra, se colocan los tensores a 1/3 y a 2/3 dela altura del gavión, respectivamente y en oposición a la caras, abarcando 2escuadrias de la malla.



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M. Al finalizar el relleno, con las tenazas o barra de uña cierre la tapa al cuerpo delgavión, ayúdese con el gancho fierrero para colocar las grapas a cada 30 cms, ehilvanar.

N. Terminado el primer nivel de gavión, repita el proceso, coloque el siguiente nivelúnalo firmemente con el de abajo para después grapar e hilvanar.


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ESPIGONES


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ESPIGONES

AntesDespués

Clasificación de los espigonesSegún su dirección

Lt : Longitud deLe : Longitud de


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Según su dirección

- En contra la corriente

Le : Longitud deL : Longitud TotSp : Separación

- Normales a la corrienteLt : Longitud de trabajoLe : Longitud de empotram


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L : Longitud TotalSp : Separación entre esp

- En favor a la corrienteLt : Longitud de trabajoLe : Longitud de empotramL L it d T t l


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En favor a la corriente L : Longitud TotalSp : Separación entre esp

Según su forma- Asta simple


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p

- Cabeza de martillo


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Criterios de Diseño

Localización en planta


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Localización en planta

Separación

Tramos Rectos


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Tramos Rectos


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Tramos Curvos

RECUPERACIÓN DE MARGEN EROSIONADA

PROTECCION PARA EVITAR EROSION DE LA MARGEN


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PROTECCION PARA EVITAR EROSION DE LA MARGEN

Perfil Longitudinal


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Base Antisocavante

Función : Alejar el fenómeno erosdel espigón.

Longitud : De 1.5 – 2 veces la profuerosión prevista.


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Espigón apoyado sobre labase antisocavante durante la

etapa de construcción

Espigón construidola base antisocavan


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FUNCIONES Y TIPOS


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FUNCIONES Y TIPOS

Las presas de gaviones se pueden clasificar en tres tipos fundamentales,

la conformación del paramento aguas abajo: de pared vertical, de pared ey de pared inclinada, de manera que la lámina vertiente del agua que pasequede adherida.

Presa de gaviones con escalones inclinados y con escaloforman tanques disipadores


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forman tanques disipadores.

Presa de gaviones con paramento inclinado agua a


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Presa de gaviones con paramento escalonado agua a


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CRITERIO DE DISEÑO


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El diseño de presas de gaviones requiere determinar las corresp

dimensiones geométricas (altura, espaciamiento y empotramiento dehidráulicas y estructurales (estabilidad al volteo y deslizamiento horizcomo del revestimiento del tanque amortiguador, y análisis de la cimentac


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ALTURA


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EFECTIVA

La altura efectiva puede ser hastade 5m o más, sólo que para sudiseño se deben considerar losproblemas inherentes a laestabilidad de la presa.

ESPACIAMIENTO


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El espaciamiento entre dos presas

consecutivas, depende de la pendientede los sedimentos depositados, de laaltura efectiva de las mismas y de lafinalidad que se persigue con eltratamiento de las cárcavas. Porejemplo, si se desea retener muchosedimento, se recomienda emplearpresas relativamente altas, espaciadas

a distancias más o menos grandes. Sinembargo, cuando el objetivo esestabilizar la pendiente de la cárcava, elespaciamiento y la altura de las presasdeben ser menores.

ESPACIAMIENTO

EMPOTRAMIENTO


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Uno de los aspectos que merece particular atenciónes el empotramiento de la presa, tanto en el fondo de

la cárcava como en sus taludes, en el fondo, cuando

los escurrimientos que se conducen son relevantes, yen los taludes, para impedir que el agua flanquee la

estructura y se produzcan erosiones en estos.

La profundidad de los taludes depende de la

posibilidad de derrumbamiento de las márgenes y

debe ser por lo menos 1m respecto a la línea ideal. En

algunos casos, cuando el material que compone lasmárgenes es fácilmente erosionable, además deprofundizar los empotramientos, se requiere

construir protecciones marginales aguas arriba de laobra y muros que encaucen la caída de agua y eviten

la socavación de las márgenes en la proximidad de la

presa.

DE LA PRESA


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VERTEDEROALOJADO EN LA


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En el desarrollo de los proyectosrelacionados con presas construidas encárcavas, uno de los principales problemascorresponde a la planeación y diseño delvertedor, los cuales afectan mucho laeconomía y posibilidad física de unproyecto.

Para una cuenca pequeña, la forma ycantidad del escurrimiento están influidassobre todo por las condiciones físicas delsuelo, por tanto, el estudio hidrológico debedarle más atención a la cuenca propia. Parauna cuenca grande, el efecto de almacenajedel cauce es importante, por lo cual hay querevisar cuidadosamente las característicasdel mismo.

ALOJADO EN LAPRESA

TANQUEAMORTIGUADOR


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Para proteger el fondo de lacárcava inmediatamente entreaguas debajo de la estructuracontra los efectos erosivosproducidos por la caída de agua quepasa sobre el vertedor, se usa la

platea, que consiste en unrevestimiento con piedraacomodada o con el materialempleado en la construcción de lapresa.

AMORTIGUADOR

CARACTERÍSTICASGENERALES DEL


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Rand (1995), con base en sus propiosresultados, así como en los datosexperimentales de Bakhmeteff yFeodoroff (1943) y de Moore (1943(,propone que la geometría del flujo en lasestructuras decaída se puede describir en

función de un parámetro adimensional,denominado número de caída, el cual sedefine como:

D = qgh

GENERALES DELFLUJO

Tipo I: < En estas condiciones, no se formacolchón aguas abajo del punto de embargo aguas arriba de este pu

CONDICIONESDEL FLUJO EN

Ó


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embargo, aguas arriba de este puun colchón de agua de espesor Ypzona de caída del chorro de tirant

Tipo II:

< Se forma un resalto hidráulico ahomanera aguas arriba y abajo del ptienen verdaderos colchones de aeste tipo de flujo, se debe verifica20 , donde b es el espesor del centrada del foso disipador.

Tipo III: / < La inclinación de la superficie libreabajo del punto de caída disminuyla diferencia entre Y y Y tiendeDonde se presente un remanso nase suelen garantizar las condicionIII.

FUNCIÓN DELTIRANTE AGUAABAJO

SOCAVACIÓN


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El cálculo de la profundidad máxima de

socavación que es función de la geometría dela estructura de la altura de caída del chorrode agua, es decir, de la diferencia entre elnivel de aguas máximas y el del remanso alpie de la obra del flujo (del gasto unitario, deltirante al pie de la estructura y el nivel delremanso) y del tipo de material (suelocompacto, o no cohesivo, rocoso fracturado),permite definir la pertinencia de construir la

platea.Un criterio para determinar la profundidadmáxima de socavación es el propuesto porSchoklitsch, que está dada por:

Y = 4.75 × H. × q.D.9.

Para el caso particular de una srectangular el conjugado mayo

ELEVACIÓN DELPISO DEL


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rectangular, el conjugado mayodetermina a partir del menor cecuaciones.

YY = 12 1+8Fr Fr = VgYPara conocer el tirante Y, se eecuación de la energía entre la de la estructura (sección de conla misma.

h + Y + V2g = Y + V2Y = qg

Como el nivel de la superficie libre del agua,debe ser el mismo tanto en el tanqueamortiguador como en el cauce natural delrio inmediatamente después del tanque, enforma preliminar la elevación del fondo deltanque será igual al umbral de la descargamás tirante normal del cauce (al no disponerde la curva de remanso de la cárcava) menos

el conjugado mayo , este cálculo se debeafinar aplicando la ecuación de la energía. Laaltura del colchón inicialmente estaría dadapor. P = −

TANQUE


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• Presión hidrostática, aguas arriba.

Y = h + h 2 h + h + h + h


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Y = 3 2h + h + h• Subpresion.

Sw = 12 Yw + h + h + h + h + h2 B• Presión hidrostática aguas abajo

Ew = 12 Yw (h + h

• Peso del agua.

El peso del agua sobre el parámetro aguas arriba, ya sea esteo escalonado favorece la estabilidad de la cortina. Su valor


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por el peso de la cuña de agua, es decir, será el volumen dmultiplicando por el peso específico del agua, y se aplicará en

de gravedad de la figura geométrica que se define, este pesoen dos: uno sobre la cresta y otro sobre los escalones.

• Subpresion. Ym = Y 1 − n + n Yw• Empuje activo del terreno

E = 12 Y′m (h + h K• Peso de los gaviones.Y = Y′ 1 − n + nYw

RECOMENDACIONES DE DISEÑ


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El vertedor alojado en la parte central de la presa de retención constgaviones, se construye a lo ancho del cauce con diversos propósitos, entdestacan: controlar la erosión del suelo, reducir los daños por inundaciósedimento, realizar mediciones, recargar el agua subterránea y elevar eflujo de aguas arriba del vertedor; en este último caso, los vertedoresformar pequeños almacenamientos, tomas de estaciones de bombeo y cnavegación, así como disminuir la pendiente hidráulica pues reducen la sdel fondo y provocan deposición del material.

Los vertederos hechos con gaviones tienen dos ventajas: su flex

permeabilidad; la primera posibilita que el gavión se acomode a ucircunstancia si se presenta socavación, la segunda permite qe el agua pengavión cuando la pared aguas arriba no este sellada, esto reduce el volumeque pasa sobre la cresta y por tanto solo se necesita dar una pequeña paguas abajo para prevenir la socavación al pie de la caída.

Para mantener el gasto máximorio, la sección transversal puedetrapecial o curva. En corrientecresta puede ir de orilla a orilla ocurva, esto último ocasionaríal d d ll d

Diseño de lacresta


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,longitud de cresta. La malla dpuede proteger con madera, conde hierro, el concreto puede

estructura del vertedor sufre aseSi la condición de estabilidadderrame con el gasto máximodiagrama de presiones se tiene q

Ew = 12 Yw + 2h + h + h2 El punto de aplicación de eslocaliza en el centroide del diages decir,Y = h + h3 2 h + h + h2h + h

cresta

El foso de disipación se puemanera natural, es decir,descargas lo formen. Parsocavación, se puedeestanque de agua mediante

Diseño del fosode disipación y

t l d l


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estanque de agua mediantesecundario, o colocar gaviofondo del rio, o emplear u

gaviones que ese abajo deldel rio. La cimentación deser más profunda que elmáxima socavación espematerial de relleno de losformen la platea, se sugierede 20 a 30 cm y prredondeadas. Se deben

taludes adyacentes al vejemplo, con enrocamieavenidas transportan materfondo, se recomienda utilizcapa de gaviones para proteg

control de la

socavaciónaguas debajo dela estructura

La infiltración a través de los cimieretención debe ser lo más pequeprevenir que la estructura del vertsocavada. La velocidad de la infiltraque las partículas más chicas de laarrastradas muy lejos. La socavaciód l d l l d d

Control de lainfiltración y


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y jdel vertedor y en los lados deconstrucción del muro es imconveniente por razones económicapuede recurrir a otros métodosejemplo, colocar grava o telas de(llamada geotextil) debajo de la estr

El diseño estructural de losconsiderar lo siguiente:

1. El diseño de la estructura andeslizamiento.

2. Equilibrio en el fondo del fososustentación.

3. Presiones actuantes sobre lvertedor y su cimentación.

prevención de la

socavación

Point - Estructuras de Proteccion

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