Represas
Son Construcciones realizadas en la cuenca de los ríos con múltiples finalidades, entre las que destacan: abastecimiento de agua a poblaciones, regulación general de la corriente de agua o río, aprovechamiento industrial de su energía, hacer navegables ciertos canales o tramos de río y defender de los daños producidos por las riadas e inundaciones, entre otros. Semejantes o parecidos son los diques de protección construidos en terrenos desecados o amenazados por las aguas marinas, frecuentes sobre todo en Holanda. No obstante, siempre que se construye una presa, aunque sea para otra finalidad principal, se aprovecha para producción de energía.
Las represas han sido promocionadas como un importante medio para satisfacer necesidades de agua y energia y tambien como inversiones estratégicas a largo plazo, capaces de producier multiples beneficios adicionales. El desarrollo regional, la creación de empleo y la promoción de una base industrial con potencial exportador son comúnmente mencionados como justificativos adicionales de la construción de grandes represas. Generar ingresos de exportación, mediante la exportación directa de electricidad, o de productos agrícolas o de productos procesados por industrias intensivas en electricidad... Claramente las represas pueden jugar un papel importante en la satisfacion de necesidades humanas (CMR, 2000,p.6).
Materiales para la construcción de represas
Las represas son construcciones muy importantes para la retención de agua la cual produce energía hidroeléctrica. Para la construcción de ellas se emplean diferente cantidad de materiales los cuales ayudan a impermeabilizar la construcción y evitar su desmoronamiento.
Materiales de las presas: La construcción de una gran estructura como es el caso de las presas implica la movilización de enormes volúmenes de material, así como de mano de obra, maquinaria y, en general, de medios que contribuyan a la consecución del objetivo. Las represas están construidas de tres tipos de combinaciones de materiales, entre ellos tenemos:
Presas de hormigón: Debido a que el hormigón es uno de los materiales más resistentes ha sido implementado en las construcciones más utilizadas de los países desarrollados, gracias a su estabilidad, economía y duración.
Para la construcción de estas presas se ejecutan grandes volúmenes de hormigón que convierten sus núcleos en recintos casi adiabáticos, el cimiento rígido sobre el que se asienta la presa constituye una restricción importante que impide las deformaciones libres de ésta.
Como sabemos, el fraguado del hormigón es un proceso químico que desprende calor. Dicho calor no suele constituir ningún problema en las estructuras construidas con este material, pues normalmente se disipa rápidamente, y el grado de hiperestatismo de las estructuras, mientras éstas se encuentran todavía en fase de construcción, suele ser muy bajo.
Presas de materiales sueltos: Consisten en un relleno de tierra, que ayuda en el soporte del empuje de las aguas contenidas.
Entre los materiales implementados tenemos piedras, gravas, arenas, limo y arcillas pero las más importantes son las piedras y las gravas.
Este tipo de presas presentan problemas algunas veces ya que sus componentes son muy permeables, por esto se le debe añadir un elemento impermeabilizante, uno de ellos es la arcilla o bien una pantalla de hormigón para evitar la filtración.
Presas de enrocamiento con cara de hormigón: Está presa algunas veces se confunde con las presas de materiales sueltos, pero su manera de construcción y estructura son diferentes, está constituida por una cortina formada con fragmentos de roca, que ayuda a la retención del agua en conjunto con una cara de hormigón que viene a ser el elemento impermeable.
Para concluir acerca del tema podríamos decir que la evolución y el conocimiento del material hormigón permiten afirmar que las presas de hormigón son la solución más adecuada para la construcción de elementos para el embalse de agua, laminación de avenidas o generación eléctrica.
En toda obra estructural, existe el riesgo de que la presa falle e inunde poblaciones ubicadas cercanas al curso de agua, aguas abajo del cierre. La ingeniería civil se encarga de reducir al mínimo la posibilidad de la rotura del dique mediante un análisis profundo del comportamiento de la obra ante situaciones extremas, calculando la estabilidad de la presa tomando en consideración sismos, lluvias torrenciales y otras catástrofes.
Estructuras para las represas
Las presas son una construcción muy importante gracias a ellas nos dan energía hidroeléctrica. Estas presas tienen distintos tipos de estructuras, todas son importantes y tienen su funcionamiento que hacen que estas presas resistan la fuerza del agua y no se derrumbe tan fácilmente, estas para ello requieren, de la experiencia y gran habilidad de los ingenieros civiles, que deben recurrir a sistemas de construcción poco comunes.
Tipos de estructura: Las presas se clasifican según la forma de su estructura y los materiales empleados. Las grandes presas pueden ser de hormigón o de elementos sin trabar. Las presas de hormigón más comunes son de gravedad, de bóveda y de contrafuertes. Las presas de elementos sin trabar pueden ser de piedra o de tierra.
También se construyen presas mixtas para conseguir mayor estabilidad. La elección del tipo de presa más adecuado para un emplazamiento concreto se determina mediante estudios de ingeniería y consideraciones económicas (el costo de la presa depende de la disponibilidad de los materiales para su construcción y de las facilidades para su transporte).
Presa de gravedad: es la que por su propio peso se encarga de resistir la fuerza del agua. En las presas de gravedad están las escolleras, que es suelo homogéneo
Presa de puente: combina dos características por un lado está la presa y encima de esta, se encuentra un puente elevado. El tipo de presa puente esta prevista en el Maxi Mega Proyecto de la Unión Europea.
De hormigón: la estructura de este es parecida a la de un triánguloisósceles ya que su base es ancha y se va estrechando a medida que se asciende hacia la parte superior aunque en muchos casos el lado que va el embalse es casi vertical. La razón por la que existe una diferencia notable en el grosor del muro a medida que va aumentando de altura de la presa se debe a que la presión en el fondo del embalse es mayor. De esta forma el muro tendrá que soportar una presión en el lecho del cauce que en la superficie.
Todos estos tipos de estructuras de la presas son importantes, todos tienen su técnica, cada uno de estos lados son construidos por ingenieros civiles expertos en la técnica para realizar dichas presas. Estas tienen técnica para retener el agua, por lo tanto es muy importante saber de ellas.
Construcción de represas y sus riesgos
Una represa es una barrera que obstruye directamente el flujo de agua creando así un embalse, estas cuentan con un aliviadero el cual se encarga de verter el agua que rebosa de dicho embalse. De la misma forma las represas son consideradas como instalaciones que contienen “fuerzas peligrosas” y la falla de su estructura, materiales o suelo puede generar destrucciones catastróficas, debido a ello los ingenieros encargados en su construcción deben llevar a cabo una serie de rigurosos procesos.
Uno de ellos es estudiar el suelo para conocer su actividad sísmica, y si este se encuentra apto para soportar el peso de todo el agua que estará contenida en dicha presa, si el suelo cumple con los parámetros establecidos, se procede a retirar el material vegetal del área del núcleo y sus espaldones, luego dicho núcleo se rellena con una capa de arcilla previamente estudiada para las condiciones del núcleo, más adelante se esparcen capas de material de relleno, estas con el nivel deseado para la presa, este proceso concluye con la compactación del material, sin embargo a lo largo de su vida útil las represas tienden numerosos riesgos y daños que deben ser considerados al momento de su construcción algunos de estos se mencionan a continuación.
Los principales riesgos en las represas se deben al mal estudio de los suelos realizada por los ingenieros, la mala selección de sus materiales, o la errónea selección de su estructura. Todos estos errores de construcción contribuyen a la destrucción de la presa, ya que con el constante cambio climático de la lluvia, se produce la incrementación del nivel del agua, lo que conduce a la irrigación de la misma sobre sobre la superficie de la represa y esto con el pasar del tiempo lleva a la generación de filtraciones y posteriormente a su destrucción, otra gran preocupación es el aliviadero, ya que si no se encuentra apto para verter el exceso de agua correspondiente a la magnitud de la presa, puede generar la destrucción de los aliviaderos e incluso el desbordamiento de la represa.
Por ello les prudente que se realice bajo la supervisión de profesionales aptos y capacitados como lo son los ingenieros civiles, llevando a cabo la selección de los materiales y la estructura más adecuada, previniendo de esta manera el mínimo de riesgos causados en el futuro, logrando de esta manera el bienestar humano y la stisfaccion de un buen servicio prestado.
