Presas de materiales sueltos ante acciones sísmicas

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Presa de materiales sueltos de Rubielos - SEPREM
Presa de Rubielos - SEPREM

Aunque desde la década de los 30 se han considerado criterios sísmicos en los proyectos de presas, los fundamentos y métodos de cálculo han variado sustancialmente debido a los avances en las técnicas de modelización, en la física y en las matemáticas.

La respuesta dinámica de una presa de materiales sueltos ante la acción sísmica depende de las características de deformación de todos los materiales que la componen. El comportamiento de las presas de materiales sueltos frente a la acción de un terremoto y su seguridad se evalúa atendiendo a los siguientes puntos:

  • Deformaciones permanentes y estabilidad de los taludes durante y después de la ocurrencia de un terremoto.
  • Presiones intersticiales excesivas en los materiales sueltos y en la cimentación (posible licuefacción del suelo). La licuefacción es el mayor problema que se puede presentar en las presas de estériles y en las presas pequeñas de tierra construidas con materiales no cohesivos o cimentadas sobre tales materiales.
  • Vulnerabilidad a la erosión interna de la presa debido a la aparición de fisuras.
  • Debido a los grandes cizallamientos pueden aparecer movimientos limitados en los taludes del material y zonas de materiales dañados. La fisuración transversal puede provocar la rotura de las presas de materiales sueltos que no disponen de filtros, drenes, zonas de transición o zonas donde estos elementos no se prolonguen sobre el nivel del agua contenida en el embalse.

En el caso de las grandes presas de materiales sueltos las deformaciones permanentes producidas por la acción sísmica deben ser calculadas, aunque los métodos basados en análisis dinámicos para el cálculo de grandes presas de tierra o presas de escollera con pantalla de hormigón son aproximados, sobre todo en el caso de escolleras o presas cuyos materiales no han sido debidamente compactados.

Aspectos sísmicos de las presas

Los criterios basados en el Boletín 72 de ICOLD suponen un importante avance en la determinación de las cargas sísmicas a considerar para la presa. Es menos costoso asegurarse durante el proyecto del comportamiento de la presa que realizar mejoras posteriores. La evaluación de la seguridad de las presas existentes presenta una importancia creciente ya que algunos terremotos ocurridos permiten afirmar que en ciertos casos el riesgo sísmico es superior al debido a fuertes avenidas. Durante un terremoto las estructuras deben resistir cargas que pueden no haber sido jamás probadas.
Aspectos sísmicos de las presas | Artículo de la Revista de Obras Públicas (2004)

Diseño sísmico de presas de tierra y enrocado

Revisión de los métodos para el diseño sísmico de presas de tierra y enrocado. Primero se presenta el método pseudo-estático que utiliza un coeficiente lateral sísmico. Después, se ilustra el método simplificado de deformación permanente y finalmente se describe el análisis de estabilidad dinámico basado en la respuesta sísmica de la presa. Con el objeto de ilustrar la metodología se presenta su aplicación a la Presa Palo Redondo del Proyecto Chavimochic, diseño a nivel de factibilidad.

 

DISEÑO DE PEQUEÑAS PRESAS (TRADUCCION DE LA 3ª EDICION AMERICANA – BUREAU OF RECLAMATION)
BELLISCO

Planteamiento del proyecto de pequeñas presas.- Consideraciones ecológicas y medioambientales.- Estudios hidrológicos de avenidas.- Elección del tipo de presa. – Cimientos y materiales de construcción. – Presas de tierra. – Presas de escollera.- Presas de gravedad de hormigón.-  Aliviaderos
DISEÑO DE PEQUEÑAS PRESAS (TRADUCCION DE LA 3ª EDICION AMERICANA – BUREAU OF RECLAMATION) | BELLISCO

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