Patología de las Obras de Construcción

CI5504

ELIZABETH SILVA

Tarea N°2

Rotura de la Presa de Teton

La presa de Teton, ubicada en Driggs, cerca de las ciudades de Sugar y Reburg en Idaho (USA),

se construyó en un valle de laderas de fuerte pendiente del río Teton, Las funciones de esta

presa eran proveer agua para riego, protección contra inundaciones, generación de energía

eléctrica y usos recreativos. Su construcción fue finalizada en Noviembre de 1975.

La presa Teton falló produciendo la inundación de las ciudades de Sugar y Reburg el 5 de

junio de 1976. Se detectaron filtraciones por debajo de la presa por primera vez el 3 de junio

de 1976, las cuales no fueran advertidas como señal de alarma. No obstante, dos días después

iniciadas las 7 de la mañana se detectó filtraciones en ambos estribos de roca en la orilla norte

del río en la base de la presa y alrededor de 30,48 m desde el tope de la presa. Estas

filtraciones empeoraron y a la mitad de la mañana, se advirtió que la presa podría fallar. Con

la falla de esta presa se inundaron fincas y pueblos aguas abajo con la eventual pérdida de 14

vidas, con un costo estimado de cerca de 1 billón de dólares.

Las principales causas de la falla de la presa: erosión del suelo subyacente, asentamiento del

suelo y filtración.

A continuación se presenta una descripción de la presa, y las posibles causas de su falla:

La presa presenta un núcleo central de limos eólicos, los cuales también rellenan la zanja

excavada en el valle y en los estribos de roca. El manto de arenas situado aguas abajo,

cubriendo el núcleo, debe tener una alta permeabilidad y debe estar conectado a un sistema

de desagüe en la base de la presa, por medio donde se elimina el agua de infiltración dentro

del cuerpo de la presa, de modo de impedir erosión aguas debajo de ésta. Además, esa capa

permeable debe evitar que las partículas finas del núcleo emigren hacia aguas abajo,

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arrastradas por la filtración, lo que supondría la aparición de huecos o conductos abiertos en

el núcleo, que facilitarían su rápida erosión.

Para el caso de Tetón, el núcleo fue compactado a una humedad menor a la óptima,

obteniéndose una densidad menor a la máxima, junto con que el material del núcleo era poco

plástico (e incluso no plástico con frecuencia), es decir con bajo contenido de arcillas, por lo

tanto el material es poco estable frente al agua, por lo que si está compactado del lado seco, es

propenso al “colapso” cuando se humedece bajo carga. Junto con esto los limos, de baja

plasticidad, son propensos a la erosión si están en contacto con agua en movimiento.

La rotura comenzó por una fuga en el estribo derecho en el tercio alto de la presa. Siguió la

formación de un conducto que conectaba las superficies de aguas arriba y aguas abajo, su

rápida erosión y ensanchamiento y el colapso final de la presa que condujo a la formación de

un canal abierto junto al estribo derecho.

Se han planteado dos hipótesis del inicio de la rotura:

La pantalla de impermeabilización era realmente permeable, permitiendo la circulación del

agua provocando las primeras erosiones. Luego el limo erosionado es transportado hacia

aguas abajo a través de la red de fisuras que presenta la riolita (roca aflorante en las

empinadas laderas del valle del río Teton). Este proceso conduce a huecos de tamaño

creciente, permitiendo un flujo más rápido y a la vez una erosión creciente.

La segunda hipótesis invoca el efecto arco que se produce en una zanja de paredes empinadas

y altura considerable, excavada en roca, en la zona donde se inició la rotura, produciéndose

una disminución de las tensiones verticales y por ende de las tensiones verticales efectivas,

originando la filtración de agua a través de la zanja. Este efecto se ve amplificado si el material

que rellena la zanja es poco plástico, como es el caso del limo eólico.

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Imagen N°1: ” Falla presa Teton”

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Imagen N°2: ” Embalse lleno derramándose por rotura en la presa Teton.”

Imagen N°3: ” Falla presa Teton”

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Páginas web de donde se obtuvó la información:

http://www.ciccp.es/ImgWeb/Castilla%20y%20Leon/Ingenier%C3%ADa-

Humanismo/Cat%C3%A1strofesGeotecnia.pdf

http://www.iagua.es/2011/06/35-anos-del-colapso-de-la-presa-de-teton-en-

idaho#.TxWbvnpS34s

http://academiadeingenieriademexico.mx/archivos/ponencias2/dia_28/5_analisis_de_riesgo

_de_falla_en_presas.pdf

http://es.wikipedia.org/wiki/Rotura_de_presa