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I CONGRESO NACIONAL COMEII 2015 DE RIEGO Y DRENAJE23 Y 24 de noviembre de 2015
Jiutepec, Morelos
Logos institucionales de los autores
M. I. Rafael Antonio Briseño Ramiro
Gisselle Orozco Bustos
Mario Francisco Moreno López
1
REVISIÓN Y ANÁLISIS DE LOS PRINCIPALES RIESGOS DE FALLA DETECTADOS EN LAS
INSPECCIONES DE SEGURIDAD DE PRESAS
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ÍNDICE
1. INTRODUCCIÓN2. Problemática
3. Objetivo
4. Tipo de Riesgo
5. Resultados
6. Conclusiones
2I CONGRESO NACIONAL COMEII 2015Reunión Anual de Riego y Drenaje
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3
INTRODUCCIÓN
La CONAGUA ha realizado inspecciones de seguridadde presas que han permitido identificar los principalestipos de riesgo (alrededor de 5,700 presas nacionales enel SISP).
Se han reportado del orden de 170 presas clasificadascomo de alto riesgo, lo cual representa el 3% de lainfraestructura (SISP, 2015).
Una presa en alto riesgo es al considerar que sí es muyprobable la falla y en caso de suscitarse, las afectacionesincluyen la pérdida de vidas humanas, materiales o dañosambientales graves (CONAGUA, 2012).
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ÍNDICE
1. Introducción
2. PROBLEMÁTICA3. Objetivo
4. Tipo de Riesgo
5. Resultados
6. Conclusiones
4I CONGRESO NACIONAL COMEII 2015Reunión Anual de Riego y Drenaje
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5
PROBLEMÁTICA
Las presas aportan beneficios extraordinarios, sinembargo están sujetas a diversos tipos de deficiencias oriesgos de falla.
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ÍNDICE
1. Introducción
2. Problemática
3. OBJETIVO4. Tipo de Riesgo
5. Resultados
6. Conclusiones
6I CONGRESO NACIONAL COMEII 2015Reunión Anual de Riego y Drenaje
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7
OBJETIVO
Identificar el tipo de deficiencia de seguridad de las presas
para minimizar el riesgo de falla.
Proponer los estudios requeridos de acuerdo a la anomalías
detectada y con ello reducir el nivel de riesgo.
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ÍNDICE
1. Introducción
2. Problemática
3. Objetivo
4. TIPOS DE RIESGO5. Resultados
6. Conclusiones
8I CONGRESO NACIONAL COMEII 2015Reunión Anual de Riego y Drenaje
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Se ve reflejado cuando la obra deexcedencias es:Obstruida oInsuficiente hidráulicamente ante
una avenida extraordinaria.
RIESGO HIDROLÓGICO-HIDRÁULICO
Vertedor insuficiente
Vertedor obstruido
Vertedor insuficiente
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Se aprecia cuando la cortinapresenta: Grietas,Asentamientos o, Inestabilidad en la obra que pueda
provocar un deterioro parcial ototal en su estructura.
RIESGO ESTRUCTURAL
Asentamientos
Grietas
Falla de la cortina
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Riesgo Geotécnico.Puede ser detectado al encontrar: Erosiones sobre la cortina, Deslizamientos de taludes, Filtraciones con arrastre de sólidos, Madrigueras o raíces de árboles
sobre el cuerpo de la cortina, entreotros.
RIESGO GEOTÉCNICO
Deterioro por raíz de árbol
Tubificación
Erosión regresiva
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RIESGO FUNCIONAL
Ocurre cuando las condiciones de operaciónno son efectivas, comúnmente por:Azolvamiento del vaso, Invasión del embalse con cultivos,Falta de mantenimiento a los mecanismos.
Falta de mantenimiento
Inoperante
Invasión con cultivos
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Se refiere a:Asentamientos dentro dela zona de influencia dela presa (embalse o cauceaguas abajo)
RIESGO DE ORDENAMIENTO TERRITORIAL
Asentamientos aledaños al embalse
Invasión de localidades
Asentamientos aguas abajo
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Se presenta cuando:Contiene las condiciones decontaminación en la cuenca o,
La presencia de descargas puntuales alembalse que comprometen la calidaddel agua.
RIESGO AMBIENTAL
Descargas al embalse
Contaminación
Contaminación
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ÍNDICE
1. Introducción
2. Problemática
3. Objetivo
4. Tipo de riesgo
5. RESULTADOS6. Conclusiones
15I CONGRESO NACIONAL COMEII 2015Reunión Anual de Riego y Drenaje
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Aguascalientes
Coahulia
Chiuahua
Durango
Guanajuato
Jalisco
Edo. Mex.
Michoacan
N. L.
Oaxaca
Puebla
Queretaro
S. L. P.
Sonora
Tamaulipas
Zacatecas
Chiapas
Guerrero
veracruz
nayarit
sinaloa
0 2 4 6 8 10 12 14 16
UBICACIÓN ESTATAL DE LAS PRESAS
RESULTADOS
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baja
89%
media
4%
alta
7%
ZONA SÍSMICA DE LAS 100 PRESAS
ZONA SÍSMICA
RESULTADOS
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0
5
10
15
20
25
30
35
Nú
mer
o d
e p
resa
s
Periodo (año)
AÑO DE TERMINACIÓN
CONSTRUCCIÓN DE LA PRESA
RESULTADOS
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0
5
10
15
20
25
Nú
mer
o d
e p
resa
s
DISEÑADOR DE LA PRESA
DISEÑADOR DE LA PRESA
RESULTADOS
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1
riego 47
psicultura 1
abrevadero 11
control de avenidas 7
potable 8
recreativo 4
gen electrica 3
recarga acuífero 3
riego y abrevadero 9
riego y control de av. 3
otros 4
Uso actual del aguaUSO DEL AGUA
RESULTADOS
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13
33
17 17
12
8
0
5
10
15
20
25
30
35
3-4.99 m 5-9.99 m 10-14.99 m 15-19.99 m 20-35 m + de 35 m
C L A S I F I C A C I Ó N P O R A L T U R A
ALTURA MÁXIMA DE LA CORTINA
RESULTADOS
37%50%13%
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1
7
2
16
6
2529
8
2 1 2 1
0
5
10
15
20
25
30
35
MATERIAL Y COMPORTAMIENTO DE LA CORTINA
MATERIAL Y TIPO DE CORTINA
TIPO RÍGIDA MIXTA TIPO FLEXIBLE
RESULTADOS
68%6%26%
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23
14
30
8
34
1 34
8
205
101520253035
OBRA DE EXCEDENCIAS
TIPO DE OBRA DE EXCEDENCIAS
RESULTADOS
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erosión, 21%
filtración, 15%
vegetación,
24%
desbordamien
to, 8%
deslizamiento,
7%
grieta, 7%
madrigueras
/hormigueros,
5%
asentamiento,
9%
tubificación,
0.5%s/anomalia,
3%
Cortina
PRESAS CON ANOMALÍAS EN LA CORTINA
RESULTADOS
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deterioro de
cresta
4%
erosión
regresiva
8%
operación
obstrucción
15%
grietas
5%
descarga a
población
3%insuficiente
26%
no tiene
7%
s/anomalia
21%
filtraciones
3%
vegetación
8%
Obra de excedencias
PRESAS CON ANOMALÍAS EN LA OBRA DE EXCEDENCIAS
RESULTADOS
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inoperante,
11% concreto
deteriorado,
2%
azolvada, 11%
s/anomalia,
20%
fugas, 9%
falta de
mantenimient
o, 21%
obstruida, 5%
no tiene, 22%
Obra de toma
PRESAS CON ANOMALÍAS EN LA OBRA DE TOMA
RESULTADOS
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invasión, 3%
azolvado, 92%
contaminación
, 5%
Embalse
PRESAS CON ANOMALÍAS EN EL EMBALSE
RESULTADOS
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Estructural
22%
Ambiental
1%
Funcional
23%Hidrológico
37%
Orden
territorial
3%
Geotecnico
14%
TIPO DE RIESGO
TIPO DE DEFICIENCIA O RIESGO DE FALLA
RESULTADOS
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ÍNDICE
1. Introducción
2. Problemática
3. Objetivo
4. Tipo de riesgo
5. Resultados
6. CONCLUSIONES
29I CONGRESO NACIONAL COMEII 2015Reunión Anual de Riego y Drenaje
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ESTUDIOS PROPUESTOS
CONCLUSIONES
RIESGO DE FALLA ANOMALÍASESTUDIOS
RECOMENDADOS
HIDROLÓGICO-
HIDRÁULICO
DESBORDAMIENTOS REVISIÓN DE LA
SEGURIDAD
HIDROLÓGICO-
HIDRÁULICO
VERTEDORES OBSTRUIDOS
INSUFICIENTE
SIN OBRA DE EXCEDENCIAS
FUNCIONAL-OPERACIONAL
OBRAS INOPERANTES REVISAR EL
FUNCIONAMIENTO Y
OPERACIÓN ACTUAL DE
LAS PRESAS, SU
CONDICIÓN FÍSICA Y
POLÍTICAS DE
OPERACIÓN EXISTENTE
OBRA DE TOMA OBSTRUIDA
FALTA DE MANTENIMIENTO
FUGAS
AZOLVADA
INVASIÓN DE CULTIVOS EN
EL VASO
ESTRUCTURAL
GRIETAS EN LA
MAMPOSTERÍAREVISAR LA ESTABILIDAD
EN CONDICIÓN NORMAL,
INUSUAL Y EXTREMA DE
LAS CORTINAS
DETERIORO DEL CONCRETO
SECCIÓN INESTABLE
DAÑOS EN LA CORTINA
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ESTUDIOS PROPUESTOS
CONCLUSIONES
RIESGO DE FALLA ANOMALÍAS ESTUDIOS RECOMENDADOS
GEOTÉCNICO
EROSIÓN DE LA CORTINAESTUDIOS DE GEOTECNIA
PARA OBTENER PROPIEDADES
ÍNDICE Y MECÁNICAS DE LOS
MATERIALES CONSTITUTIVOS
DE LA CORTINA
DESLIZAMIENTOS
FILTRACIONES
TUBIFICACIÓN
VEGETACIÓN
ORDENAMIENTO TERRITORIAL
INUNDACIONES DELIMITACIÓN DE LAS
ZONAS DE PELIGRO Y MAPAS
DE INUNDACIÓN CON APOYO
DE MODELOS NÚMERICOS
INVASIÓN DE ASENTAMIENTOS
HUMANOS
AMBIENTAL
CONTAMINACIÓN O BASURA EN
EL EMBALSEDISEÑAR Y CONSTRUIR
PLANTAS DE TRATAMIENTO
DE AGUAS RESIDUALES
PREVIO A LA DESCARGA EN
LOS EMBALSES
DESCARGA DE AGUAS
RESIDUALES
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32
RECONOCIMIENTO
Se reconoce al Consultivo Técnico de la CONAGUA y al
Gobierno Federal por la prioridad de atender presas en riesgo
de falla que pueda tener afectaciones con daños ambientales,
pérdidas económicas e incluso de vidas humanas.
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33
GRACIAS