estabilidad de presas de tierra.pptx

8/18/2019 estabilidad de presas de tierra.pptx

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ESTRUCTURAS HIDRAULICAS

ASTO CONTRERAS ,EDUAR

ESTRADA PIZAN, THALIA PUERTA PINGOS, MARLITH

RUBIO OTINIANO ,HEBER

DOCENTE:Mg. NARVAEZ ARANDA RICARDO

TRUJILLO - 2015

INTEGRANTES:


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(Ordinario, de dovelas o USBR

METODO !ELLENIUS

Divide el área de falla en tajadas verticales.

Este mt!d! as"me s"#erficies de falla circ"lares

O$tiene las f"er%as act"antes & res"ltantes #ara cada tajada & c!n la s"mat!ria de

l!s m!ment!s c!n res#ect! al centr! del se !$tiene el 'act!r de (eg"ridad.


3/23

Donde"

E)*E+* , f"er%as n!rmales t!tales entre re$anadas.-)*-+* , f"er%as c!rtantes t!tales entre re$anadas. ME ,m!ment! de #ar en E

M- ,m!ment! de #ar en - N ,f"er%a t!tal n!rmal en la $ase de la re$anada.

T ,f"er%a c!rtante en la $ase. , #es! t!tal de la re$anada

α , áng"l! /"e f!rma la s"#erficie de falla c!n la0!ri%!ntal.

#$

#%

E%&

T

N'N)*l

E$

E) , E+

-) , -+ME ,M-


4/23

Donde"

Reem#la%and! esta e1#resi2n de N3 en la ec"aci2n general del fact!r de

seg"ridad se !$tiene:

Donde" C3 ,c!eficiente de c!0esi2n. 4a , s"mat!ria de l!ngit"des.

, #es! t!tal de la re$anada.

5 , #resi2n de #!r!s.

6 c!s α 7 N , 8

6 c!sα 7 N37"l , 8

N3 , 6 c!sα 9 "l

el err!r de estemt!d! es de; a +8;.

α

α φ

Wsen

ul W Lc FS

a

Σ

−Σ+=

)cos(´.tan´.

αΣ

Σφ+=

6sen

3N3.tan43.c'(

a


5/23

E+eriio a-lia.ivo

En el análisis de la esta$ilidad del tal"d de "na #resa de tierra* se 0a

efect"ad! la divisi2n en re$anadas ! d!velas & se tiene la sig"iente

inf!rmaci2n:

Caracter 9)?

% + +. 9?

3 + >.@

4 + ?.@ )

5 + ?.? >@

6 + +.+

Re/anada / (0 1 (0

$ + ).> 9)?

% + +. 9?

3 + >.@

4+ ?.@ )5 + ?.? >@

6 + +.+


6/23

Solución

Rebanada b (m) h (m) (°) l (m)1

2 1.3 -14 2.06

2 2 2.5 -4 2.003 2 3.6 8 2.02

4 2 4.6 18 2.105 2 4.4 36 2.476 2 2.2 58 3.77

∑ 14.43

Rebanada

b (m) h (m) l (m)

1 2 1.3 -14 2.062 2 2.5 -4 2.00

3 2 3.6 8 2.024 2 4.6 18 2.105 2 4.4 36 2.476 2 2.2 58 3.77

∑ 14.43

Cálc"l! de l Bm

Donde"$ , $ase de la re$anada.

l , l!ngit"d de la re$anada.


7/23

Rebanada b (m) h (m) (°) l (m) W (KN) Wsen) Wcos)

1 2 1.3 -14 2.06 52 -12.6 50.5

2 2 2.5 -4 2.00 100 -7.0 99.8

3 2 3.6 8 2.02 144 20.0 142.6

4 2 4.6 18 2.10 184 56.9 175.0

5 2 4.4 36 2.47 176 103.5 142.4

6 2 2.2 58 3.77 88 74.6 46.6

∑ 14.43 ∑ 235.4

Rebanada b (m) h (m) l (m) W (KN)

1 2 1.3 -14 2.06 52 -12.6 50.5

2 2 2.5 -4 2.00 100 -7.0 99.8

3 2 3.6 8 2.02 144 20.0 142.6

4 2 4.6 18 2.10 184 56.9 175.0

5 2 4.4 36 2.47 176 103.5 142.46 2 2.2 58 3.77 88 74.6 46.6

∑ 14.43 ∑ 235.4 Cálc"l! del 6 BN

Rebanada b (m)h

(m) (°) l (m) W (KN) Wsen) Wcos) u (KN/m2)

1 2 1.3 -14 2.06 52 -12.6 50.5 10.42 2 2.5 -4 2.00 100 -7.0 99.8 203 2 3.6 8 2.02 144 20.0 142.6 28.84 2 4.6 18 2.10 184 56.9 175.0 36.8

5 2 4.4 36 2.47 176 103.5 142.4 35.26 2 2.2 58 3.77 88 74.6 46.6 17.6

∑ 14.43 ∑ 235.4

Rebanada b (m)h

(m) l (m) W (KN) u (KN/m2)

1 2 1.3 -14 2.06 52 -12.6 50.5 10.42 2 2.5 -4 2.00 100 -7.0 99.8 203 2 3.6 8 2.02 144 20.0 142.6 28.84 2 4.6 18 2.10 184 56.9 175.0 36.8

5 2 4.4 36 2.47 176 103.5 142.4 35.26 2 2.2 58 3.77 88 74.6 46.6 17.6

∑ 14.43 ∑ 235.4

Cálc"l! del "BNm+

Donde"

, #es! t!tal de re$anada.

,#es! es#ecific! del s"el!$, $ase de la re$anada.

0, alt"ra de la re$anada.

Donde"

" ,#resi2n de #!r!s.

, #es! t!tal de re$anada

= $, $ase de la re$anada.


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Re/anada

/

(0 1 (0 (2 l (0 & (7N &sen &os * (7N80% &os9*:l

$ + ).> 9)? +.8@ + 9)+.@ 8. )8.? +F.8

% + +. 9? +.88 )88 9G.8 FF. +8 F.G

3 + >.@ +.8+ )?? +8.8 )?+.@ +. ?.?

4 + ?.@ ) +.)8 )? @.F )G.8 >@. FG.@

5 + ?.? >@ +.?G )G@ )8>. )?+.? >.+ .?

6 + +.+ >.GG G?.@ ?@.@ )G.@ 9)F.

H )?.?> H +>.? H >8@.>

Re/anada

/

(0 1 (0 l (0 & (7N * (7N80%

$ + ).> 9)? +.8@ + 9)+.@ 8. )8.? +F.8

% + +. 9? +.88 )88 9G.8 FF. +8 F.G

3 + >.@ +.8+ )?? +8.8 )?+.@ +. ?.?

4 + ?.@ ) +.)8 )? @.F )G.8 >@. FG.@

5 + ?.? >@ +.?G )G@ )8>. )?+.? >.+ .?

6 + +.+ >.GG G?.@ ?@.@ )G.@ 9)F.

H )?.?> H +>.? H >8@.>

α

α φ

Wsen

ul W Lc FS

a

Σ

−Σ+=

)cos(´.tan´.


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E+eriio -ro-*es.o

Determinar el fact!r de seg"ridad #ara la s"#erficie #!tencial de falla

m!strada:


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EL METODO DE BISHOP (CLASICO

#$

#%

E%&

T

N'N)*l

E$

Par.e de la 1i-;.esis !?'@

Tsen7Nc!s,6J..B)


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Pero"

N ' l ' ( )*l ' l ) *l =N) *l==(%T ' 0=l ' (τ 8 !S l=(3

Co0o τ ' ) .anF(4

Donde" 'Es*ero nor0al .o.al=l'loni.*d de re/anada= 'Es*ero .o.al ee.ivo=

*'-resi;n de -oros=0'Es*ero de or.e


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Ree0-lao de e*ai;n (4 en (3

====(6

Ree0-lao de e*ai;n (5 K (% en ($

====(5'(

KtanKNlKc

'(

lC.KtanKKcBT

φ+=

φσ+=

6c!s"lc!sKN'(

senKtanKN

'(

lsenKc=α+α+

αφ+

α


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Al des-e+ar N se o/.iene la si*ien.e

relai;n"

E*ai;n eneral del a.or de se*ridad

====(

====(

'(

senKtanc!s

c!s"lsen'(

lKc6

KN αφ+α

α−α−

=

αΣ

Σφ+=

6sen

3N3.tan43.c'(

a


14/23


Al ree0-laar la e*ai;n ( en la e*ai;n

eneral del a.or de se*ridad e*ai;n ( Konsiderando l'/=se, se o/.iene"

..

(9)Deiniendo lara;n de -resi;n de -oros, r *,o0o"

U=ru*

.....

[ ]

φα+

αφ−+ΣαΣ

=

'(

Ktantan)

secKtanC"$6B$Kc6sen

)'(

$E6

"

0

"r "

=

γ

=


15/23


Ree0-laar e*ai;n ($@ en e*ai;n (Q

..(11)

!a.or de se*ridadse as*0e

[ ]

φα+

αφ−+Σ

αΣ

=

'(

Ktantan)

secKtanCr )B6$Kc

6sen

)'( "


16/23


El (!S es. -resen.e en los dos lados de

la e*ai;n, se re


17/23

EXEMPLO

En el análisis de esta$ilidad del tal"d de "na

#resa de tierra* se 0a efect"ad! la divisi2n enre$anada & se tiene la sig"iente inf!rmaci2n:

Ra%2n de #resi2n de #!r!s*

C!0esi2n dl terren!

Determinar el fact!r de seg"ridad.

Caracter.8 +.88 G

4 ?.@8 +.88 ++

5 ?.@8 +.88 >6 +.?8 +.88 F


18/23

SO!"#ON$=Cal*lar el -eso de ada re/anada

%=Cal*lar Wsenα -ara ada re/anada

3= U.iliar e*ai;n $$ de a.or de se*ridad

4=Cal*lar A -ara ada re/anada

5= As*0ir *n a.or de se*ridad (!S

as*0'%=6 -ara al*lar B en ada re/anada=

A B

[ ]

φα+

αφ−+ΣαΣ=

'(

Ktantan)

secKtanCr )B6$Kc6sen

)'( "


19/23

$ %$&O'O '$ #SO* ("+S#"O)

5= Realiar s*0a.oria de Wsenα, A,B.

FS=2.644

!S as*0'%=6 K !S'%=644 no oiniden, 1aK

*na dierenia de @=@44 en.ones realio

*na n*eva i.erai;n donde el !S as*0'%=644


20/23

$ %$&O'O '$ #SO* ("+S#"O)

FS=2.648

!S as*0'%=644 K !S'%=64 no oiniden, 1aK

*na dierenia de @=@@4 en.ones realio *na

n*eva i.erai;n donde el !S as*0'%=64


21/23

$ %$&O'O '$ #SO* ("+S#"O)

FS=2.649

!S as*0'%=64 K !S'%=64Q no oiniden, 1aK

*na dierenia de @=@@$ en.ones realio *na

n*eva i.erai;n donde el !S as*0'%=64Q


22/23

$ %$&O'O '$ #SO* ("+S#"O)

FS=2.649

!S as*0'%=64Q K !S'%=64Q a0/os oiniden

en.ones !S '%=64Q


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E+erido de a-liai;n

En el análisis de esta$ilidad del tal"d de "na

#resa de tierra* se 0a efect"ad! la divisi2n en

re$anada ! d!velas & se tiene la sig"ienteinf!rmaci2n:

Ra%2n de #resi2n de #!r!s*

Re/anada 1(0 /(0 (Y$ .88 ).88 9@

% ++.88 ).88

3 +.88 ).88 )

4 >8.88 ).88 >+

5 +?.88 ).88 ?6 )@.88 ).88

(e #ide determinar el val!r /"e de$e tener

la c!0esi2n del material CL *#ara garanti%ar

"n fact!r de seg"ridad 8 >

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