Estabilidad de Presas: Fuerzas, Viento y Oleaje

Enumere las 9 solicitaciones aplicadas en el análisis de una presa en general. ¿Cuál es la acción desestabilizadora y la estabilizadora más importante? Justifique.

1. Peso Propio. (ES LA MAYOR SOLICITACIÓN. ES LA MAYOR FUERZA ESTABILIZADORA: V*ɤH) El peso propio, G, es la mayor de todas las solicitaciones que se ejercen sobre una presa de gravedad y también la fuerza pasiva fundamental, favorable a la estabilidad de la estructura. Su importancia es menor en otros tipos de presas de hormigón o fábrica.
2. Empuje Hidrostático (MAYOR DESESTABILIZADORA: primero es a la que siempre está sometida la presa y después es el gran volumen que ocupa el agua. F vertical puede o no desestabilizar a la estructura. F horizontales siempre desestabilizadoras) y acciones hidrodinámicas.
3. Presión intersticial. Subpresión.
4. Empuje de los sedimentos.
5. Acción del hielo.
6. Efecto del viento.
7. Fuerzas sísmicas.
8. Variaciones de temperatura.
9. Otras solicitaciones.

¿Qué beneficios otorga el empuje vertical si el paramento húmedo de una presa es tendido (con talud)?

Que al encontrarse parte del agua por encima del talud de la presa nos encontramos con una parte de la componente vertical de empuje que resulta estabilizadora para la presa ya que genera un momento estabilizador para la misma con respecto al punto volcador.

¿Qué efectos produce la acción del viento en el embalse de una presa? Explique cómo se genera el oleaje. ¿Si la presa es de materiales sueltos, qué consecuencias trae aparejado el sobrepaso del oleaje por encima de su coronamiento?

La acción de los vientos reinantes o dominantes, ejercida sobre la superficie libre de los embalses, da lugar a una marea meteorológica o "eólica" y a la formación de olas, cuyas respectivas magnitudes dependen de la intensidad, dirección y duración de los vientos y del área involucrada del embalse. La ola se genera por viento o por fenómenos astronómicos. El “fetch” es el área del embalse, sin solución de continuidad, en la que el viento sopla en una dirección esencialmente constante. La longitud del fetch, o simplemente el “fetch", es la distancia entre las orillas opuestas de la superficie del lago libre de obstáculos, sometida a la acción del viento, medida en la dirección de éste.

Se debe elegir con cuidado la ola de estudio para estudiar su comportamiento y ver cuál es la altura de revancha que habrá que darle a la presa. Además se debe determinar con el oleaje, el coronamiento de la presa para no sobrepasarlo.

Si la presa es de materiales sueltos, el sobrepaso por encima del coronamiento del oleaje lleva a la destrucción de la misma.