Clasificación de Las Presas

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Arco Una cortina en arco, transmite el empuje del agua lateralmente hacia las laderas, por lo que se necesita la existencia de roca sana, es decir, la mejor calidad de cimentación, de forma que no exista la más remota posibilidad de que haya desplazamientos que modifiquen el estado de esfuerzos de compresión dentro del arco ya que en caso de deformaciones de los empotramientos, la delgada cortina puede ser sometida a esfuerzos de flexión o cortante que no será capaz de resistir. En nuestro país, solo existen quince cortinas de este tipo. Bóveda Similares a las de arco, se diferencian en que tienen también una curvatura en el sentido vertical en su cara agua abajo o en ambas, lo cual permite una utilización más eficiente del concreto. Existen cuatro en el país. . Gravedad Con requisitos algo menores en su cimentación están las presas de sección de gravedad, que soportan en sí mismas el empuje del agua y lo transmiten a la cimentación en una superficie más o menos amplia. Este tipo de estructura representa la quinta parte de las cortinas nacionales. Contrafuertes Las cortinas de contrafuertes o machones, reciben la carga del agua mediante un muro o pantalla y la transmiten al terreno en una superficie reducida, por lo que el apoyo de los contrafuertes debe ser firme. Representan el 6% de la infraestructura en el país. Debe tenerse en cuenta que el elemento de retención del agua, ya sea un muro de mampostería o una pantalla de concreto, debe soportar esfuerzos de flexión entre los contrafuertes, al trabajar como losas Las cortinas rígidas, además de los esfuerzos que deben soportar por el empuje del agua y flujo a través de la cimentación, tienen una solicitación que se presenta con regularidad y es el vertido sobre la corona, ya sea que se hayan diseñado o no para esa condición. Una ventaja de este tipo de estructuras, aún las de mampostería antigua, es que son capaces de soportar regularmente el vertido sin mayor daño y los casos en que han ocurrido rupturas, es debido a que el agua, al rebasar la cortina y caer de alturas de consideración, erosiona la cimentación inmediatamente aguas abajo, por lo que pierde soporte y estabilidad.

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Arco Una cortina en arco, transmite el empuje del agua lateralmente hacia las laderas, por lo que se necesita la existencia de roca sana, es decir, la mejor calidad de cimentación, de forma que no exista la más remota posibilidad de que haya desplazamientos que modifiquen el estado de esfuerzos de compresión dentro del arco ya que en caso de deformaciones de los empotramientos, la delgada cortina puede ser sometida a esfuerzos de flexión o cortante que no será capaz de resistir. En nuestro país, solo existen quince cortinas de este tipo.

Bóveda Similares a las de arco, se diferencian en que tienen también una curvatura en el sentido vertical en su cara agua abajo o en ambas, lo cual permite una utilización más eficiente del concreto. Existen cuatro en el país.

. Gravedad Con requisitos algo menores en su cimentación están las presas de sección de gravedad, que soportan en sí mismas el empuje del agua y lo transmiten a la cimentación en una superficie más o menos amplia. Este tipo de estructura representa la quinta parte de las cortinas nacionales. Contrafuertes Las cortinas de contrafuertes o machones, reciben la carga del agua mediante un muro o pantalla y la transmiten al terreno en una superficie reducida, por lo que el apoyo de los contrafuertes debe ser firme. Representan el 6% de la infraestructura en el país. Debe tenerse en cuenta que el elemento de retención del agua, ya sea un muro de mampostería o una pantalla de concreto, debe soportar esfuerzos de flexión entre los contrafuertes, al trabajar como losas Las cortinas rígidas, además de los esfuerzos que deben soportar por el empuje del agua y flujo a través de la cimentación, tienen una solicitación que se presenta con regularidad y es el vertido sobre la corona, ya sea que se hayan diseñado o no para esa condición. Una ventaja de este tipo de estructuras, aún las de mampostería antigua, es que son capaces de soportar regularmente el vertido sin mayor daño y los casos en que han ocurrido rupturas, es debido a que el agua, al rebasar la cortina y caer de alturas de consideración, erosiona la cimentación inmediatamente aguas abajo, por lo que pierde soporte y estabilidad.

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Características de las cortinas flexibles. También son llamadas cortinas de terraplén, y su subdivisión está basada en la composición interna de su cuerpo, entre las cuales se encuentran las de enrocamiento, si la mayor cantidad de material empleado es ése, ya sean con cara de concreto o con otros elementos impermeables como la arcilla; las de sección homogénea, cuando principalmente están formadas de suelos finos (arcillas, limos) compactados o no, que pueden tener además, inclusiones verticales como drenes (chimney drain), y las de materiales graduados, si existe un núcleo de baja permeabilidad confinado entre materiales de mayor permeabilidad (filtros de arena) y éstos a su vez por materiales de mayor tamaño o respaldos de rezaga o enrocamiento. Dentro de las cortinas flexibles, tanto homogéneas, de materiales graduados e incluso las de enrocamiento, existen muchas variantes, ya que en ocasiones se agregan pantalla de inyecciones o impermeable, tapete de consolidación, ambos en la cimentación, delantal de material impermeable hacia aguas arriba para alargar la trayectoria del flujo de agua, filtros horizontales en la zona aguas abajo de la cortina para forzar el flujo interno a una trayectoria favorable, así como galerías de inspección, parapetos y otros detalles estructurales. En algunos casos, se utilizan taludes muy tendidos o se adicionan a la sección típica de forma trapecial, amplias bermas a uno o ambos lados del terraplén, que ocupan un volumen de material muchas veces superior al de la parte central; estas alternativas tienen como finalidad dar mayor estabilidad a la cortina. Enrocamiento Básicamente, la mayor parte de su cuerpo son fragmentos de roca de diverso tamaño y éstos pueden ser colocados a volteo conforme a la práctica antigua, con alguna compactación. Este tipo de obra cayó en desuso debido a la frecuente ruptura de la losa cerca del contacto con la cimentación, dando paso a la construcción de las cortinas de tierra por tener mayor capacidad para soportar deformaciones. En los años recientes, con el uso de lubricación con agua y compactación dinámica enérgica, además de cuerpos zonificados, se obtienen estados más densos del enrocamiento que permiten obtener pedraplenes con menor deformabilidad y en consecuencia, construir cortinas de mayor altura sin los graves problemas de deformaciones entre losa y plinto, ni de separación entre las losas. Cortinas Homogéneas Debido a que en ocasiones se le incluyen diversos elementos en el interior, como diafragmas de concreto o drenes, y en muchas ocasiones tienen enrocamiento en ambos taludes, a veces son confundidas con las de materiales graduados. Sin embargo, su característica principal es que prácticamente son de un solo material

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de similares propiedades, por lo común de suelos finos (arcillas, limos) o arenosos con finos.

Con un mayor conocimiento del mejor comportamiento que producía la compactación de los materiales, los constructores utilizaron equipos mecánicos para densificarlos y se adoptaron las actuales técnicas de compactación de suelos y enrocamientos con control del contenido de agua. Cerca del 58% de las presas de muestro país son de sección homogénea. Materiales Graduados Al requerirse cada vez mayores alturas de terraplén, y con un mejor conocimiento del comportamiento de los materiales, las cortinas de un solo suelo de baja permeabilidad fueron difíciles de realizar, debido a la escasez de grandes volúmenes de suelos finos, por lo que se empezaron a combinar con otros materiales de mayor permeabilidad a los lados del elemento impermeable. Nuestro país tiene cerca del 11% de su infraestructura hidráulica de almacenamiento representada por cortinas de materiales graduados y son las de mayor altura, con un buen comportamiento aún bajo cargas sísmicas.