28 CommentsCAPITULO II
GENERALIDADES DE LOS MODELOS
2.1 INTRODUCCIÓN
Uno de los modelos en obras hidráulicas para el desarrollo de riego, captación de agua, en México son las presas de derivación. Las cuales sirven para retención de agua y almacenamiento, las características son de acuerdo a las necesidades del lugar.
En una presa son notables tres partes que se consideran esenciales para cumplir con sus fines.
2.2 CORTINAS
Con la cortina se represa el agua hasta una elevación suficiente que permita derivar el gasto por la bocatoma y se diseña para que la corriente convierta sobre ella, ya sea parcial o totalmente su longitud; por lo que siempre serán cortinas vertedoras.
2.3 CLASIFICACIÓN:
Se puede intentar una clasificación de estas cortinas considerando varios aspectos:
Por su eje en planta:
Rectas
Curvas
La línea del eje por lo general es recta, y normal a la corriente, pero en ocasiones debido a la topografía o geología, del cauce se adaptan ejes curvos y mixtos con el fin de disminuir las excavaciones y volúmenes del material en el cuerpo de la cortina o bien por cimentarla en los estratos geológicos más favorables del sitio.
Por su tipo de materiales:
Rígidas
Mixtas
Las cortinas flexibles se forman con materiales naturales colocados en forma adecuada, para aprovechar eficazmente las características físicas particulares de cada elemento, permitiendo así que estas cortinas se adapten a las deformaciones naturales plásticas de esos elementos.
El tipo de cortina flexible más empleado en presas derivadoras, es el llamado cortina " tipo indio " construido fundamentalmente de una pantalla impermeable y enrocamientos, ocasionalmente se construyen de madera, pero son un poco usuales y se emplean en obras de derivación provisional.
Las cortinas rígidas se construyen con materiales pétreos unidos por algún compuesto cementante, mediante el cual, se produce una masa homogénea. Dicha presa se muestra en la figura II.1.
Fig. II.1 Sección típica de cortina vertedora.
Las cortinas rígidas más empleadas, son hechas a base de mampostería con mortero de cemento,( concreto ciclópeo ), concreto simple y ocasionalmente con mampostería con mortero de cal y canto.
Cuando se inicia el diseño de una cortina ya se tiene en mente la clase de material a usar, y finalmente lo que ayudará a la elección definitiva, será el hecho de actuar con distintos diseños para preparar cada uno de acuerdo a la zona, sus necesidades, elevación y el uso de la misma, además de considerar la seguridad estructural y del funcionamiento hidráulico en todos los casos.
En la elección del material constructivo, fundamentalmente se deben considerar los siguientes factores:
Perfil geológico del cauce
Altura de la cortina
Los materiales de la región combinados con la geología del cauce, son decisivos para elegir el tipo de cortina, porque influyen en la economía de la misma.
La altura de las cortinas en ocasiones es una limitante para el empleo de presas " tipo indio " debido a que los taludes que se obtienen con las cargas hidráulicas grandes dan por resultado volúmenes de materiales considerables que hacen preferir a las cortinas rígidas y además se obtienen pasos de filtración largos y la posibilidad de filtraciones ya no tolerables. Para las cortinas rígidas no hay alturas límites recomendadas y su sección será la que resulte del cálculo de su estabilidad. En varias ocasiones, debido a la subpresión resultante, es necesario agregar un respaldo de material arcilloso o de mampostería para abatir la robustez de la cortina. En general, se pueden agrupar estas cortinas en dos clases: de sección homogénea y sección zonificada. Las primeras constan de una masa relativamente grande de suelo compactado, con otros elementos que se verán más adelante; en cambio las segundas están formadas por un núcleo impermeable y respaldos permeables o drenados libremente.
La sección depende de los factores de la cimentación, materiales disponibles, función de la obra y clima.
