Presas de materiales sueltos

 

Presa de materiales sueltos - El Limonero - Seprem


Las presas de materiales sueltos son presas de gravedad en cuya composición intervienen materiales naturales (rocas, piedras, gravas, arenas, limos y arcillas) que son tratados sin sufrir ningún proceso químico de transformación y colocados mediante procedimientos de compactación propios de la mecánica de suelos para la construcción de la presa.

Los sobrevertidos son especialmente prescritos en el caso de las presas de materiales sueltos que no soportan ser sobrepasadas por una crecida.

Una presa de materiales sueltos, según el Artículo 50º de la Instrucción para el proyecto, construcción y explotación de grandes presas, es una presa cuyos elementos no están ligados entre sí por conglomerantes hidráulicos y las clasifica en cuatro grupos: presas homogéneas, presas con diafragma impermeable, presas heterogéneas y presas de relleno hidráulico.


Las "presas homogéneas"  de materiales sueltos están construidas con tierras de una sola calidad, generalmente apisonadas, de impermeabilidad suficiente para limitar por sí mismas el paso del agua. Suele llevar mantos de otro material como protección de los paramentos, o como filtros, sin dejar de pertenecer a esta clase, siempre que estos mantos no tengan un volumen comparable al de las tierras del cuerpo de la presa.

Las "presas de diafragma impermeable" son aquellas presas de materiales sueltos en que la función de detener el paso del agua está confiada a una lámina que puede ser de hormigón armado, hormigón en masa, metal, mezclas asfálticas, materiales plásticos, etc. Este diafragma suele aplicarse en el paramento de aguas arriba, en cuyo caso la denominaremos "presas de pantalla impermeable", empleando en cambio el nombre de "presa con diafragma interior" para los otros casos. Las presas con diafragma impermeable suelen estar constituidas en su masa por escollera, aún cuando hay algunas constituidas, al menos en parte, por tierras. La escollera puede ser "vertida", "apisonada" o "vibrada". También puede constituir en trozos de piedra colocados de forma que ocupen desde el principio posiciones muy estables, en cuyo caso la masa así constituida recibe el nombre de "mampostería en seco". Finalmente, "escollera arreglada" es la escollera vertida cuyos bloques han sido manipulados con palancas o con grúa, para llevarlos a posiciones más estables.

Las "presas heterogéneas" son las presas de materiales sueltosa formadas por materiales diferentes, agrupados adecuadamente en distintas zonas de la presa. Alguna de estas zonas deberá ser impermeable, pudiendo estar constituida por tierras o bien por una mezcla asfáltica. Los materiales son más permeables a medida que nos alejamos del núcleo de la presa.

Se asimilarán a presas heterogéneas de tierra, aquéllas presas constituidas por una sola clase de tierras, pero en las que se colocan en los espaldones alternadas capas horizontales de drenaje, que confieren a la masa de éstos características correspondientes a un material de mucha mayor permeabilidad que el núcleo.

Las presas heterogéneas pueden ser "de tierra" o "de escollera", si bien la transición es gradual de uno a otro tipo. Llamaremos, a los efectos de esta Instrucción, presas de escollera a aquéllas en que las zonas formadas exclusivamente de elementos gruesos de roca, que constituyen un conjunto de permeabilidad ilimitada, ocupen más de dos tercios de la sección del cuero de la presa.

El ORSEP (Organismo Regulador de Seguridad de Presas de Argentina), por su parte, da consideración de presas de escollera a las presas de materiales sueltos cuyo material está compuesto en más de un 50% por piedras. 

Llamaremos "presas de escollera con núcleo delgado" a aquéllas en que el área de la zona formada de tierras impermeables o de mezcla asfáltica, no ocupe más del décimo de la sección transversal de la presa.

En el caso de "presas de relleno hidráulico", el material se draga en lugar apropiado y se transporta en suspensión por medio de tuberías. El proceso de formación del relleno tiene lugar por sedimentación, la cual se regula del modo conveniente para conseguir el fin que se desea.

En ocasiones, el relleno hidráulico se emplea tan sólo para constituir una de las zonas de la presa, en particular, una zona permeable, con terrenos arenosos, dando así origen a una presa mixta. Otras veces, el transporte hidráulico y la sedimentación se utilizan únicamente para rellenar los huecos de una escollera y colocada, con el objeto de aumentar su densidad y, eventualmente, proteger la roca de la meteorización. Esta operación se considera como complementaria de la ejecución de la escollera y no como un verdadero proceso de relleno hidráulico.

El método de construcción llamado "relleno semihidráulico", que consiste en transportar el material por medio de vehículos para ser posteriormente colocado en obra por extendido con chorros de agua, no es habitual en la actualidad, ya que la ventaja principal de este procedimiento es la economía del transporte por tubería. Sin embargo, si se llegara a emplear, la presa así constituida, se consideraría de relleno hidráulico, pues el transporte previo en vehículos no introduce diferencia esencial en las cualidades del relleno construido.



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MATERIALES DE ROCA PARA PRESAS DE ESCOLLERA: SÍNTESIS Y RECOMENDACIONES
COLEGIO DE INGENIEROS DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS

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Materiales de roca para presas de escollera: síntesis y recomendaciones | Colegio de ingenieros de Caminos, Canales y Puertos

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