Conceptos Clave y Factores de Estabilidad en el Diseño de Presas

Conceptos Clave en el Diseño de Presas

Definiciones de Niveles y Alturas

• Cota de coronación: Es la cota más elevada de la estructura resistente de la presa.
• Altura de presa: Es la diferencia entre la cota de coronación y la del punto más bajo de la superficie general de cimientos.
• Altura sobre el cauce: Es la diferencia entre la cota de coronación y la del punto más bajo del cauce del río interceptado por el paramento de aguas abajo de la presa.
• Nivel máximo normal (NMN): Es el máximo nivel que puede alcanzar el agua en el embalse en un régimen normal de explotación.
• Nivel para la avenida de proyecto (NAP): Es el máximo nivel que se alcanza en el embalse, considerando su acción laminadora, cuando recibe la avenida de proyecto.
• Nivel para la avenida extrema (NAE): Es el máximo nivel que se alcanza en el embalse si se produce la avenida extrema, habida cuenta la acción laminadora del mismo.
• Resguardo: Es la diferencia entre el nivel del agua del embalse en una situación concreta y la coronación de la presa.
• Capacidad de embalse: Es el volumen de agua que puede almacenar el embalse con el nivel máximo normal.

Factores de Estabilidad y Seguridad en Presas

Fuerzas y Coeficientes

• T: Proyección de la resultante de las fuerzas actuantes en la dirección paralela al plano de deslizamiento.
• N: Proyección de la resultante de las fuerzas actuantes, incluida la subpresión, en la dirección perpendicular al plano de deslizamiento.
• tg φ: Coeficiente de rozamiento en el contacto presa-cimiento.
• C: Valor de la cohesión en el contacto presa-cimiento.
• L: Longitud de la zona de contacto sometida a compresiones normales. Cuando se produce despegue, el valor de L es igual a la longitud total de la base de la presa menos la longitud de despegue.
• Ep: Empuje pasivo. Su consideración en la práctica resulta en general bastante discutible.
• Coeficiente de seguridad del término asociado al rozamiento (F1).
• Coeficiente de seguridad del término asociado a la cohesión (F2).

Actuaciones de Mejora de la Estabilidad al Deslizamiento

• Cimentar en contrapendiente (aumenta N y disminuye T).
• Inclinar el talud de aguas arriba (aumenta N).
• Reducir la subpresión (aumenta N).
• Utilizar cables de anclaje (aumenta N y puede disminuir T).
• Realizar tratamientos del terreno (mejora de C y tg φ).