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UNIVERSIDAD ALAS PERUANA

CRITERIOS EN EL DISEO DEDEFENSAS RIBEREAS

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MECANISMOS DE EROSION DE

RIBERAS

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3/105

EROSION DE RIBERAS POR

FLUJOS EN CURVAS

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4/105

FLUJO EN CURVA

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Caractersticas del Flu! e" Cur#as

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7/105

EROSION DE RIBERAS POR

SOCAVACION GENERAL DEL CAUCE

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SOCAVACION GENERAL

Es el descenso temporal del ondo de !n r"o

prod!c#do por !na crec#ente o a$en#da%

Se de&e al a!mento de la capac#dad dearrastre del mater#al s'l#do de la corr#ente

or#(#nado por s! ma)or $eloc#dad%

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EROSION DE RIBERAS POR

PER*URBACIONES LOCALES

DEL FLUJO

Es$i%&"

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EROSION POR CONS*RICCION

DEL CAUCE

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SOCAVACION 'ENERAL d%

( Cua"d! !curre u"a a#e"ida )*+a,- !curreu"a #ariaci&" e" el "i#el del lec.! del r!

( Puede" .a/er 0e"&+e"!s de a%radaci&" !

de s!ca#aci&"( L!s 0e"&+e"!s de s!ca#aci&" %e"eral s!"

+u1 $eli%r!s!s 1 tie"e" 2ue ser t!+ad!se" cue"ta $ara de0i"ir las $r!0u"didades

de ci+e"taci&" de l!s $ilares 1 estri/!sdel $ue"te

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DI*UES DE TIERRA 3

ENROCADO

'ENERALIDADES

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'ENERALIDADES

Los d#+!es en est!d#o son estr!ct!ras +!ee$#tan +!e el a(!a sal(a del ca!ce e

#n!nde e,tensas -reas% Se t#enen de t#erra. enrocados conn/cleo #mpermea&le

Los d#+!es de t#erra ) enrocado t#enen la

$enta0a de +!e son econ'm#cos ) seapro$ec1an los mater#ales del l!(ar

Un d#+!e de t#erra de c!al+!#er alt!ra re+!#erede !n anc1o de &ase (rande. ) al(!nas$eces no se p!ede constr!#r en c#!dades.por el espac#o +!e oc!pan. se rec!rre enestos casos a los d#+!es de concreto

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FALLAS DE LOS DI*UES

Pr#nc#palmente los d#+!es p!eden allar por2

Eros#'n rontal d#recta dedo a la corr#ente.(eneralmente en la 3ona e,p!esta. ) es m-scom/n en los s!elos poco co1es#$os

Eros#'n d#recta del terreno +!e s#(!e aldes&ordam#ento

Fen'menos de t!#cac#'n

Desl#3am#ento o 1!nd#m#ento de las m-r(enesca!sado por la #ltrac#'n

Colapso parc#al o total del d#+!e por a!mento de la

pres#'n del a(!a en los estratos permea&less!&)acentes al d#+!e

Fallas de c#mentac#'n

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Inundacin San Diego RoChilln - Lima

2001

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FACTORES *UE INFLU3EN EN EL DISEO

*#po de s!elo de c#mentac#'n

4ater#al !t#l#3ado

4-,#mo n#$el de a(!a d!rante la oc!rrenc#a de la

a$en#da de d#se5o

Grado de protecc#'n re+!er#do

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DISEO DE DI*UES

El d#se5o de !n d#+!e cons#ste de2

% Determ#nac#'n de la alt!ra% Determ#nac#'n del anc1o de corona

% Est!d#o de la c#mentac#'n

% Determ#nac#'n de los tal!des laterales.an-l#s#s de estal#dad

% Drenes

% Re$est#m#entos de protecc#'n

% Protecc#'n al p#e del tal!d

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78987 Deter+i"aci&" de la altura )4-

Depende pr#nc#palmente de 2

% El m-,#mo n#$el de a(!a

% El &orde l#&re 6F7

C!adro No8 Recomendac#ones del Borde L#&re

Descar(a de D#se5o 6m9

:s7 Borde L#&re 6m7

4enos de ;

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Deter+i"aci&" de l!s Taludes Laterales

La pend#ente adec!ada de los tal!des deld#+!e se determ#na ten#endo en c!enta el

mater#al de constr!cc#'n del d#+!e. ) el

res!ltado de los an-l#s#s de estal#dad%

En el s#(!#ente c!adro No se danrecomendac#ones para los tal!des de

d#+!es de t#erra 1omo(neos. de ac!erdo

al mater#al +!e se !t#l#3a en el terrapln

CUADRO N!9 Taludes Rec!+e"dad!s Para l!s

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CUADRO N!9 Taludes Rec!+e"dad!s Para l!sDi2ues de Tierra 4!+!%:"e!s S!/re Ci+e"taci!"es

Esta/les

Clas##cac#'n de los S!elos *al!d de A(!as

Arr#&a A&a0o

G. GP. S. SP No adec!ado No adec!ado

GC. C4.SC.S4 8V2;%? 8V2;

CL. 4L 8V29 8V2;%?

C.4 8V29%? 8V2;%?

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DIQUE DE TIERRA CON ENROCADO, EN CONSTRUCCINDIQUE DE TIERRA CON ENROCADO, EN CONSTRUCCIN

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DIQUE DE TIERRA CON ENROCADO, EN CONSTRUCCINDIQUE DE TIERRA CON ENROCADO, EN CONSTRUCCIN

Filtraci&" e" di2ues de tierra

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Filtraci&" e" di2ues de tierra

A8 C!"sideraci!"es 'e"erales

Los s!elos !t#l#3ados en la constr!cc#'n de los d#+!es son en (ran o

menor med#da permea&les% Por lo tanto a tra$s del c!erpo )

c#mentac#'n del d#+!e e,#ste !n l!0o #ltrante% La s!per#c#e l#&re de estel!0o #ltrante se llama L"ea de Saturaci&"

L"nea de sat!rac#'n

)

En la 3ona de sat!rac#'n el mater#al esta en s!spens#'n dedo a la pres#'n

1#drost-t#ca . aectado por las !er3as de #ltrac#'n 6pres#'n 1r#drod#n-m#ca7.

+!e t#ende a despla3ar a las part"c!las pe+!e5as del s!elo en d#recc#'n 1ac#a

a(!as a&a0o. or#(#nando el en'meno de t!#cac#'n

Filtraci&" e" di2ues de tierra )c!"ti"uaci&"-

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Filtraci&" e" di2ues de tierra )c!"ti"uaci&"-

B8 Fe"&+e"!s 2ue Ori%i"a la Filtraci&"

Se t#enen los s#(!#entes t#pos de allas2

8% Tu/i0icaci&" del +aterial

;% C!l+ataci&" del +aterial

98 Le#a"ta+ie"t! ! re#e"t&"

Red de Flu! e" u" di2ue ase"tad! s!/re Terre"! de Fu"daci&" I+$er+ea/le

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)

F2F3

F4F

5F6

F8F9

L"neas

e+!#potenc#ales

Y1Y2

L"neas de corr#ente

4-,#ma l"nea

E+!#potenc#al F1 +

+

El ca!dal entre dos l"neas de corr#ente es constante. en !n #nstante determ#nado

D)

D)

El ca!dal total de #ltrac#'n se calc!la de la s#(!#ente ec!ac#'n2

p

c

n

nkyQ = S!elos #sotr'p#cos

p

cvh

n

nykkQ = S!elos an#sotr'p#cos

coe#c#ente de

permeal#dad

nc N/mero de t!&os de corr#entenp N/mero de ca#das de potenc#al

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Per+ea/ilidad de suel!s

4ater#al Pemeal#dad

m:s

Gra$a

Gra$a arenosa

Arena #na con l#mo

Arc#lla med#a

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7 9 ; Se%uridad c!"tra las 0allas $!r 0iltraci&"

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7898; Se%uridad c!"tra las 0allas $!r 0iltraci&"

( Filtr!s

Las !nc#ones pr#nc#pales de los #ltros son2

a% A&at#r la pres#'n ne!tral en el a(!a +!e se

#n#ltra en la cort#na. con lo +!e se tendr- !n

me0oram#ento de la res#stenc#a al es!er3o

cortante del mater#al ) de la estal#dad del d#+!e

&% Un control del a(!a +!e se #n#ltra a tra$s

del d#+!e. a la +!e se #mp#de arrastrar el mater#al #no del m#smo

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SEPARACION ENTRE DI*UES La !cac#'n del d#+!e en la llan!ra de #n!ndac#'n esta en !nc#'n del

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La !cac#'n del d#+!e en la llan!ra de #n!ndac#'n . esta en !nc#'n del

anc1o

de e+!#l#&r#o B de !n r"o

Lm#n B

a8 Para r!s c!" lec.! de are"a

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Re#esti+ie"t!s de Pr!tecci&"

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Re#esti+ie"t!s de Pr!tecci&"

De/id! a 2ue l!s di2ues se

c!"stru1e" %e"eral+e"te de %ra#a< are"a

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REVESTIMIENTOS CON

ENROCADO

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ELEMENTOS DEL ENROCADO DE PROTECCION

L t #' d l # # t l t

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La protecc#'n se compone de los s#(!#entes elementos2

Capa de protecc#'n de enrocado% La c!alde&e ser d#mens#onada contra los es!er3os decorte. ) contra las olas +!e p!eden #mpactar alenrocado

F#ltro% El c!al prote(e al s!elo de la eros#'n dedoa la corr#ente de a(!a. ata+!e de olas. ) de l!0os

s!&terr-neos ) e$#ta el mo$#m#ento de laspart"c!las #nas +!e conorma el s!elo prote(#do

De&a0o del #ltro el terreno &ase de la or#lla. o deld#+!e

Enrocado de protecc#'n al p#e del tal!d% El c!ale$#ta +!e el tal!d prote(#do alle. dedo a los eectosde soca$ac#'n (eneral

Enrocado de Proteccin al pie del talud

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CAPA DE PROTECCION DE ENROCADO

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a8 Calidad de las r!cas

La roca de&e ser sana. d!ra. de cantera

De&e ser res#stente al a(!a ) a los es!er3os de

corte

Se recom#enda las rocas "(neas como2 (ran#to.

(ranod#or#ta. d#or"ta. &asalto. r#ol"ta. etc%. condens#dad relat#$a DR K ;

La me0or orma de la roca es la an(!lar

La estal#dad del enrocado depende de la orma.

tama5o ) masa de las p#edras. ) de !na adec!adad#str#&!c#'n de tama5os

>8>87 CAPA DE PROTECCION DE ENROCADO )c!"ti"uaci&"-

/ Ta+a=! de las r!cas

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/8 Ta+a=! de las r!cas La estal#dad de !na roca es !na !nc#'n de s! tama5o.

e,presada )a sea en trm#nos de s! peso ' d#-metro e+!#$alente

Se 1an eect!ado m!c1os est!d#os para determ#nar el tama5o de lasrocas. entre los +!e tenemos2

( F&r+ula de Ma1"!rd

Donde2 d?< es el d#-metro med#o de las rocas. ) los $aloresrecomendados de C8) C;se m!estran a cont#n!ac#'n2

Valores de C82 Fondo plano C8

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>8>8> FILTROS

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La estal#dad del re$est#m#ento. en !na r#&era

o en !n d#+!e. depende no solamente del t#po )

constr!cc#'n del enrocado. s#no +!e depende

en (ran med#da del t#po ) compos#c#'n del #ltro

El #ltro prote(e al s!elo de la eros#'n dedo a

la corr#ente de a(!a. ata+!e de olas. ) del!0os s!&terr-neos ) e$#ta el mo$#m#ento de

las part"c!las #nas +!e conorma el s!elo

prote(#do

Se p!ede tener #ltros de mater#al (ran!lar. o#ltros de (eote,t#l

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Son elementos permea&les%

Re+!#eren de #ltros para e$#tar prd#das de

s!strato ) 1!nd#m#entos%

Son !na sol!c#'n en l!(ares donde no e,#ste

o es caro conse(!#r roca (rande paraenrocados%

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Carretera la Merced-Satipo Junn-Per

Fuente ANDE!

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!o C"anc"a#a$o Junn-Per

Fuente ANDE!

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8> Es$i%!"es $er+ea/les e i+$er+ea/les

8>87 Es$i%!"es Per+ea/les

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8>87 Es$i%!"es Per+ea/les

*al como se o&ser$a en la #(!ra. los esp#(ones

permea&les cons#sten de !na o m-s #las de ca&alletes 6de acero.madera. concreto7% Dedo a s! espac#am#ento el a(!a p!ede

pasar. pero se or#(#na !n remanso a(!as arr#&a. se #ncrementan

las prd#das de ener("a. 1ac#endo +!e oc!rran sed#mentac#ones

a(!as arr#&a de los esp#(ones

8>8> Es$i%!"es I+$er+ea/lesLos esp#(ones #mpermea&les son constr!#dos de p#edra. (ra$a ) roca. como d#+!esde t#erra con protecc#'n en los tal!des. o como estr!ct!ras de concreto%

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En la #(!ra se o&ser$a !nesp#('n #mpermea&le . no s!mer(#&le

Pro!nd#dad de soca$ac#'n

esperada

Re$estm#ento

Llan!ra de

#n!ndac#'n

N#$el del ca!ce

Protecc#'n en la &aseProtecc#'n en la &ase

F#ltro*#erra compactada

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Caracter"sticas del #lu$o Alrededor del %orro de unEspi&n Nor'al a la Corriente

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I+$act! del 0lu! Cresta

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8; SEPARACION ENTRE ESPI'ONESSe m#de en la or#lla entre los p!ntos de arran+!e de cada !no

S

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a8 Se$araci&" e" tra+!s rect!s

a8 Rec!+e"daci!"es del La/!rat!ri! de 4idrulica de Del0t metros

Donde2

Co constante 6apro,#madamente

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/8 Otras rec!+e"daci!"es

Sp L* a %?L*

Sp B a ;B

c8 E" 0u"ci&" del "%ul! a

An(!lo a Separac#'n. SP

-

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SOCA(ACIN )OCA) EN PI)ARES DE PUENTE DE *ANOS CORTOS, OA)CANTARI))AS TIPO %ARCO

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DE#INICINT+PICA DE )A CONTRACCIN DE) #)UO EN UN

PUENTE SO*RE UN RIO CON ))ANURAS DE INUNDACION

Ti$!s de s!ca#aci&" Variaci!"es del "i#el del cauce a l! lar%!

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Variaci!"es del "i#el del cauce a l! lar%!

de r! S!ca#aci&" $!r c!"tracci&"

S!ca#aci&" l!cal

> E" $ilares> E" estri/!s

> E" di2ues

Er!si&" t!tal 'e"eralGC!"tracci&"GL!cal

ESQUE%A

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97/105

ESQUE%A

-ENERA) DE)#)UOA)REDEDORDE UN PI)ARCON #RENTE

REDONDEADO

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ESQUE%A DE) #)UO A)REDEDOR DE UN PI)AR CIRCU)AR

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99/105

T"pico prole'a de esco'ros atrapados en pilar circular.

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101/105

CARACTERISTICAS DE) #)UO SO*RE UN ESTRI*O DEPUENTE

Estructuras de Pr!tecci&"

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Pr!tecci&" de Pilares

Pr!tecci&" de Estri/!s Pr!tecci&" de Ri/eras

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104/105

PROTECCIN DE )OS ESTRI*OS DE PUENTE %EDIANTE CAAS DE

-A(IONES

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Ucac#'n de d#+!es (!"a en !n p!ente