Solicitaciones en Presas de Gravedad y Control de Subpresiones

Solicitaciones en el Diseño de Presas

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

• Peso propio (G): Es la mayor solicitación y la fuerza estabilizadora fundamental (V*ɤH). El peso propio es la carga principal que actúa sobre una presa de gravedad, favoreciendo la estabilidad de la estructura. Su relevancia es menor en otros tipos de presas de hormigón o fábrica.
• Empuje hidrostático y acciones hidrodinámicas: Es la mayor fuerza desestabilizadora. Se debe a la carga constante del volumen de agua. La componente vertical puede o no desestabilizar la estructura, mientras que las fuerzas horizontales son siempre desestabilizadoras.
• Presión intersticial y subpresión.
• Empuje de los sedimentos.
• Acción del hielo.
• Efecto del viento.
• Fuerzas sísmicas.
• Variaciones de temperatura.
• Otras solicitaciones.

Control de Filtraciones y Subpresiones en Presas

Funciones de la pantalla impermeabilizadora y el sistema de drenaje

La pantalla impermeabilizadora ubicada en la base de la presa tiene como objetivo principal impedir la filtración de agua bajo la estructura, lo cual resulta altamente perjudicial. Si el agua logra filtrarse, puede provocar un empuje vertical ascendente, generar problemas de subpresión y desestabilizar el terreno de fundación.

Función del dren aguas abajo

El dren, colocado inmediatamente después de la pantalla impermeabilizadora, sirve para desalojar rápidamente el agua que haya logrado atravesar la pantalla. Al evacuar este flujo, se mitigan los riesgos asociados a la presión de poros.

Diagrama de subpresiones

Cuando existen una pantalla impermeable y un sistema de drenaje, se obtiene un diagrama de subpresiones complejo. Sin embargo, para fines de cálculo, se permite adoptar un diagrama trapecial. El agua encuentra en la pantalla un obstáculo que modifica su trayectoria de escurrimiento, mientras que el dren se encarga de derivar el agua de las redes de flujo, reduciendo la carga sobre la base de la presa.