Influencia del talud y material en la estabilidad de presa de tierra río pataraca- santiago de chuco para diferentes estados de operación aplicando análisis pseudo-estático

Abstract

En la presente investigación se determina la influencia del talud y material de préstamo en la estabilidad en el Río Pataraca-Santiago de Chuco para diferentes estados de operación aplicando análisis pseudo- estático; considerando la relevancia que tienen la construcción de presas de tierra actualmente en nuestro país debido a que existe un porcentaje de cuencas hidrográficas que se encuentran en un estado deficitario, lo que obliga a plantear estos tipos de estructuras para crear embalses en situaciones de épocas de sequía. La metodología adoptada en el diseño hidráulico de la presa de tierra y análisis de estabilidad, son los parámetros de diseño de la normatividad vigente recomendada por U.S. Amy CorpsOf Engeniers (USACE), la U.S. Bureau of Reclamation (USBR) y la recomendaciones del Comité Internacional de Grandes Presas (ICOLD, 1994). Para el desarrollo de la tesis se ha realizado estudios topográficos en la zona de embalse del río Pataraca considerando ubicación del eje de presa en la cota 2700 m.s.n.m. con equidistancia de un metro, estudio de mecánica de suelos de canteras cercanas a la zona de estudio obteniendo los coeficientes de cohesion , friccion(35º) y peso espesifico(1.78tn/m3); estudios hidrológicos para determinar las características de la sub cuenca, caudales de oferta hídrica aplicando modelos matemáticos Lutz Scholtz considerando registros históricos de precipitaciones de estaciones pluviométricas de la Libertad, cálculo de la demanda de agua para riego según programa de cultivo por junta de regantes y balance hídrico resultando volumen útil de embalse de 2.46 MMC, volumen de sedimentos de 23492.92 m3, volumen muerto de 3977.35 m3 y volumen total de presa 2.47 MMC; el diseño geométrico determino 30 m de altura, 9 m de corona, talud de 3:1 y 2.5:1, finalmente se calculo la estabilidad de la presa de tierra para diferentes estados de operación mediante análisis pseudo- estático, para Bishop, Jambu y Morgenstein Price aplicando el software GEOSTUDIO siendo mayor a uno.

In the present investigation the influence of the slope and loan material on the stability in the Pataraca-Santiago de Chuco River is determined for different operating states by applying pseudo-static analysis; considering the relevance of the construction of land dams currently in our country because there is a percentage of hydrographic basins that are in a deficit state, which forces us to propose these types of structures to create reservoirs in times of drought . The methodology adopted in the hydraulic design of the earth dam and stability analysis are the design parameters of the current regulations recommended by the U.S. Amy CorpsOf Engeniers (USACE), the U.S. Bureau of Reclamation (USBR) and the recommendations of the International Committee of Large Dams (ICOLD, 1994). For the development of the thesis, topographic studies have been carried out in the Pataraca river reservoir area considering the location of the dam axis at the 2700 m.a.s.l. Equidistant from one meter, study of quarry floor mechanics close to the study area obtaining the coefficients of cohesion , friction (35º) and specific weight (1.78tn/m3); hydrological studies to determine the characteristics of the sub-basin, water supply flows applying mathematical models Lutz Scholtz considering historical rainfall records of rainfall stations of La Libertad, calculation of the demand for irrigation water according to crop program by irrigation board and balance sheet water resulting in useful reservoir volume of 2.46 MMC, sediment volume of 23492.92 m3, dead volume of 3977.35 m3 and total dam volume 2.47 MMC; The geometric design determined 30 m of height, 9 m of crown, slope of 3: 1 and 2.5: 1, finally the stability of the earth dam for different states of operation was calculated by pseudo-static analysis, for Bishop, Jambu and Morgenstein Price applying the GEOSTUDIO software being greater than one.