Valoración de la estructura y resistencia de la represa la Laguna
DOI:
https://doi.org/10.61799/2216-0388.739Palabras clave:
presión hidrostática, elementos finitos, resistencia, análisis probabilísticoResumen
El embalse conocido como la Laguna de Zulalá, cuya ubicación geográfica N7 17.224 W72.38.220 en la vereda Mata de Lata del municipio de Cacota- Norte de Santander, región del páramo de Santurbán, se considera extraño por cuanto en esta zona montañosa casi toda el agua desciende instantáneamente debido a la verticalidad del terreno. La represa de la laguna tiene forma trapezoidal con medidas de 12 metros a lo largo de la parte superior de la laguna, 5 metros de alto y 8 metros en su base. Allí nace la quebrada La Laguna que desemboca en el río Cacota y de ella depende el recurso hídrico del municipio mediante una red hídrica que se forma en la Vereda Mata de Lata. Problema: actualmente se observa corrosión en la estructura del muro de la represa, lo cual conlleva a la determinación de la resistencia que posee la represa frente a esa presión hidrostática con el fin de proponer tipo y lineamientos para mantenimientos periódicos con el propósito de prevenir la formación de grietas y posibles filtraciones, así como demás deterioros que con el tiempo se puedan presentar en la represa. Metodología: la investigación, de tipo cuantitativo descriptivo, consistió en cálculo de la presión que ejerce el agua sobre la represa, su estado actual, para ello se realizaron inspecciones, toma de datos y simulaciones utilizando elementos finitos. Resultados: Se encuentra que la represa resiste una fuerza ejercida por la presión del agua de 116 mil kgf, presenta un deterioro del 8% en su capa superficial y aun cuando visualmente no hay evidencia de presencia de grietas, se evidencia filtración de agua que puede afectar su estabilidad, se encuentra deficiencia de resistencia, variabilidad aceptable de la estructura del suelo y una deformación máxima calculada del orden 7 cm en el centro de la corona que puede asociarse al agrietamiento superficial reportado.
Descargas
Citas
UPME. Plan de encuestamiento municipio de Cácota, Cúcuta: UFPS, 2017
J. Serrano. Análisis dinámico experimental y numérico de una presa bóveda: ajuste del modelo, Madrid: Universidad Politécnica de Madrid, 1015
C. Meza. Optimización topológica en el diseño de elementos estructurales mecánicos, Cali: Universidad autónoma de occidente, 2012
J. Camacho y M. Romero M. Análisis estructural con el método de elementos finitos, Cartagena: Universidad Tecnológica de Bolívar, 2012
Y. Bustamante. Optimización estructural de una presa a gravedad con elementos finitos, Cajamarca: Universidad Nacional de Cajamarca, 2017
J. Rojek and E. Oñate. “Multiscale analysis using a coupled discrete/finite element model” Interaction and Multiscale Mechanics, vol. 1, no. 1, pp. 1-31, 2007
O. Zienkiewicz and R. Taylor. The Finite Element Method: The Basis 5 ed, Oxford: Butterworth, 2000
R. Thornton and V. Colangelo. Ciencia de materiales para ingeniería, México: Ed. Prentice-Hall Hispanoamericana, S.A., 1997
S. Smale, M. Hirsch and R. Devaney. Differential Equations, Dynamical Systems, and an Introduction to Chaos. Pure and applied mathematics, New York: Elsevier Science, 2003
C. Hidalgo y A. Pacheco. “Herramientas para análisis por confiabilidad en geotecnia: La teoría” Revista de Ingenierías, vol. 10, no. 18, pp. 69-78, 2011
M. Duncan. “Factors of Safety and Reliability in Geotechnical Engineering” Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, vol. 126, no. 4, pp. 307-316, 2010
A. Alvarado-Cornejo y A. Cornejo-Guardia. Estabilización de taludes en la Costa Verde – Callao, Lima: Universidad San Martin de Porres, 2014
B. Das. Fundamentos de Ingeniería Geotécnica, México: Cengage Learning, 2016
A. Montoya-Orozco. Confiabilidad en Estabilidad de Taludes, México: Universidad Nacional Autónoma de México, 2009
American Society for Testing and Materials (ASTM). Standard Test Method for Direct Shear Test of Soils Under Consolidated Drained Conditions, ASTM D3-080, United State of America: American Society for Testing and Materials, 2004
T. Allen and R. Bathurst. Prediction of Reinforcement Loads in Reinforced Soil Walls, Washington: Federal Highway Administration, 2003
J. Alva-Hurtado y M. Cañari-Sanchez. Análisis de la Estabilidad de taludes de la Costa Verde, Lima: Universidad Nacional de Ingeniería, 2003
C. Escobar y G. Duque-Escobar. Geotecnia para el trópico andino, Bogotá: Universidad Nacional, 2017
S. Brizuela. “Análisis probabilístico de estructuras geotécnicas” Boletín Técnico PITRA, vol. 8, no. 5, pp. 1-7, 2017
F. Prada, A. Ramos, D. Solaque y B. Caicedo. “Confiabilidad aplicada al diseño geotécnico de un muro de contención” Obras y Proyectos, vol. 9, pp. 49-58, 2011
J. Duncan, S. Wright and T. Brandon. Soil strength and slope stability, New York: John Wiley & Sons, 2014
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0.