Presentacin de PowerPoint

HIDRAULICA DE LAS CONDUCCIONES ABIERTAS

PRESAS DE ARCOManuel Vicente HERQUINIO ARIAS Ingeniero MECANICO DE FLUIDOSHIDRAULICA HIDROLOGIA.

LA INGENIERA DE LAS PRESAS ARCO-GRAVEDADGeometra y dimensiones de las presas arco-gravedad.-El objetivo primario para una presa principal a un sitio particular, es determinar los arcos que encajarn en las condiciones topogrficas y geolgicas, se mantiene la instalacin de medios adecuados para el funcionamiento del depsito y distribuye la carga con el uso ms barato de materiales dentro de las limitaciones de tensiones aceptables. La distribucin de carga y las tensiones que son el resultado de tal distribucin dependa de la forma del can, longitud y altura de la cortina, forma y espesor de la presa y las condiciones de carga.Geometra y dimensiones de las presas arco-gravedad.-Produciendo un proyecto satisfactorio, el ingeniero concibe y construye un diseo del proyecto, hace un anlisis de tensin para el diseo del proyecto, revisin de los resultados para determinar los cambios apropiados en la forma del proyecto que mejorar las distribuciones de tensin y dibuja un nuevo diseo del proyecto que incorpora los cambios. El proceso est repetido hasta que un diseo haya evolucionado, se encuentra el criterio siguiente casi tan factible como:1. Una distribucin uniformemente variante de tensin.2. Un nivel de tensin de compresin a lo largo de casi igual como factible a los lmites aceptables definidos.3. Un volumen mnimo de concreto.Datos requeridosLos datos principales que deben estar disponibles antes de preparar un diseo son:1. Un mapa topogrfico de la situacin propuesta.2. Los datos geolgicos y los tipos de rocas, caractersticas, profundidad de sobrecarga y situaciones de fallas, pueden obtenerse las junturas, etc.3. La superficie de agua del depsito y elevaciones del oleaje.4. El incremento del sedimento probable en el depsito.5. El tamao y situacin de aperturas en la presa requeridas para los vertederos, las tomas de corriente, etc. Estos datos deben complementarse por:a. Los archivos climatolgicos para los estudios de variaciones de temperatura dentro de la presa.b. El laboratorio y posiblemente en las pruebas insitu para determinar la fuerza y las propiedades elsticas de la roca y el concreto.Las dimensiones siguientes son parmetros usados en las frmulas para determinar los valores iniciales del radio del eje y el espesor de la bveda de la corona:H Altura estructural en pies (la distancia vertical de la cresta de la presa al punto supuesto ms bajo de la cimentacin)L1 Distancia de la lnea recta en pies a la elevacin de la cresta entre estribos excavados a la roca inalterada supuesta.L2 Distancia de la lnea recta en pies entre 5 estribos excavados a la roca inalterada supuesta y moderada a una elevacin 0.15 pies de H sobre la base.Determinacin del eje de R y el ngulo Central El primer paso es haciendo un diseo, dibujar un eje provisional para la presa del proyecto en el papel transparente. El papel se recubre en la topografa del sitio y cambia hasta una orientacin ptima para el eje esto ser para que el ngulo de incidencia al contorno de la superficie de la elevacin de la cresta sea aproximadamente igual en cada lado. La frmula siguiente puede usarse como una gua a seleccionar un radio provisional para el eje:

el diseador debe hacer los ajustes apropiados en el eje de R, para que el ngulo central del arco de la cima e interseccin del eje con la topografa sea satisfactorio.

Se analizan el arco de la cima y el eje intercambiablemente porque la superficie exterior y el eje tienen el mismo radio por definicin.La magnitud del ngulo central del arco de la cima es un valor controlado que influye en la curvatura de la presa. Las tensiones inaceptables se desarrollarn en los arcos de curvatura, tal insuficiencia de las condiciones inclinadas pueden ocurrir en las ms bajas elevaciones de una presa que tienen un perfil de forma VEl ngulo central ms grande factible debe usarse y considerarse dado al hecho que la topografa del lecho de la roca puede trazarse inexactamente y los estribos principales pueden necesitar ser extendidos a los puntos de excavacin. Debido a las limitaciones, las condiciones topogrficas y requisitos de la cimentacin se encontrar para la mayora de los diseos, el ngulo central factible ms grande para el arco de la cima vara entre 90 y 110.Definiendo la seccin de la referencia y CoronaEl prximo paso despus de que el eje se ha localizado es definir la referencia del plano y la seccin de la bveda de la corona. La bveda de la corona normalmente se localiza al punto de la profundidad mxima, la referencia de la seccin debe estar en el punto medio del eje.Esto ocurre raramente, sin embargo, porque la mayora de los caones no son simtricos sobre su punto inferior.Definiendo la seccin de la referencia y CoronaDespus de que la corona y la seccin de referencia se han localizado, debe determinarse el espesor y forma de la bveda. Proporcionando la cima del espesor grueso, intermedio y el espesor inferior.

Las ecuaciones sern usadas como guas y slo para los diseos iniciales.

Dibujar los arcos en el proyecto a las elevaciones convenientes, es seleccionado tal que la presa entera se representa uniformemente por un sistema de elementos horizontales, encima de la altura de la estructura. Normalmente los intervalos no son mayores que 100 pies ni menos de 20 pies. El radio central definiendo la superficie interior y la superficie exterior para cada elevacin se traza a lo largo la seccin de referencia de la presa. Las situaciones de los centros del radio estn en funcin del ancho del can en la elevacin principal particularmente, el levantamiento requerido para el arco y el espesor.Los centros del radio son determinados seleccionando las posiciones del ensayo hasta que una situacin se encuentre y que defina la forma principal deseada.Ubicacin de los Arcos Los centros del radio son determinados seleccionando las posiciones del ensayo hasta que una situacin se encuentre y que defina la forma principal deseada. Para asegurar que la presa es lisa en ambas direcciones horizontales y verticales, los centros de los radios principales deben quedar a lo largo de la seccin de referencia en el proyecto y deben conectarse por las curvas lisas continas en la elevacin. Los ajustes ligeros en las situaciones del ensayo de los centros de los radios principales son normalmente necesarios.El proyecto se completa atrayendo el estribo principal y los perimetrales de la presa y la cimentacin mostrada en la Figura III. El contacto perimetral debe ser liso y continuo. Esto tambin puede requerir los ajustes en los centros del radio.Ubicacin de los Arcos El paso final de construir un diseo es dibujar un perfil de la presa desarrollada a lo largo del eje. Se revelarn irregularidades de la superficie en el perfil. Las anomalas pronunciadas deben ser quitadas reformando los arcos afectados hasta que un perfil liso se obtenga. La suavidad puede pensarse de como un continuo cambio variante en la cuesta a lo largo de la superficie excavada.