PRESAS. TIPOLOGÍA

Una presa es una construcción que tiene por objeto contener el agua de un cauce natural con dos fines:

  • Elevar su nivel para que pueda derivarse por una conducción
  • Formar un depósito que, al retener los excedentes, permita suministrar el líquido en los momentos de escasez.

La función mecánica esencial de una presa es elevar el nivel natural del río, sea para conseguir ese fin estricto o para obtener una capacidad de almacenamiento.

La evacuación de los caudales excedentes es, pues, invevitable, pero presenta una característica: como los sobrantes no se presentan repartidos en un largo periodo sino por efecto de avenidas de duración relativamente corta con caudales muy grandes, la evacuación de éstos plantea problemas de gran consideración por la envergadura de los caudales, unida a la circunstancia de que la elevación producidad por la presa crea en el cauce una energía debida al desnivel, que ha de amortiguarse de alguna forma.

Los órganos destinados a la evacuación de caudales sobrantes se llaman aliviaderos y pueden se de varios tipos, según su situación:

  • Aliviaderos de superficie
  • Aliviaderos de fondo
  • Desagües de fondo

Los primeros suelen ser los aliviaderos propiamente tales en cuanto a avenidas. Los desagües de fondo rara vez sirven para aliviar avenidad, pero son fundamentales para permitir descender el niel del embalse por debajo de las tomas de agua para su revisión; o para bajar rápidamente ese nivel cuadno hay algún defecto, consiguiendo una importante disminución del empuje hidrostático.

Los caudales a evacuar suelen ser moderados en los desagües de fondo, bastante mayores en los de medio fondo, y muy grandes en los de superficie.

La envergadura de esos caudales, unida a la necesidad de amortiguar una energía varias decenas de veces superior a al normal que general o podría generar el salto creado por la presa, hace ver la gran importancia que tiene el problema del aliviadero.

Siendo la presa una estructura hidráulica, los distintos tipos posibles responden a las variadas formas de lograr las dos exigencias funcionales:

  • Resistir el empuje del agua.
  • Evacuar los caudales sobrantes.

En cada caso, la importancia relativa de estas dos premisas, junto con las condiciones naturales del terreno y las exigencias del uso del agua, dan una serie de condicionanete que llevan a la elección de un tipo de presa como más adecuado.

En cuanto a la situación del aliviadero, éste puede estar:

  • sobre la misma presa (presas vertederos)
  • separado de ella

En el primer caso, la estructura está directamente condicionada por el aliviadero. En el segundo, la estructura puede proyectarse con total independencia de aquel.

Respecto a la forma de resistir el empuje hidrostático, las presas pueden ser:

  • De gravedad, cuando el peso de la presa es notable y sirve para , al componerse con el empuje, dar un resultante adecuada y francamente interior a la base de la presa.

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  • En arco, utilizando una forma curva para la presa, al objeto de transmitir el empuje al terreno en dirección e intensidad adecuadas.

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Las presas de gravedad pueden ser, a su vez, macizas o aligeradas. El nombre de la primeras es suficientemente expresivo. Las segundas pretenden emplear menos material, disponiéndolo más adecuadamente. El aligeramiento puede consistir en galerías horizontales, o más frecuentemente, huecos verticales, quedando constituida la presa por una serie de contrafuertes resistentes.

Las presas arco pueden tener curvatura solo horizontal o doble curvatura. Estas se llaman presas bóvedas o cúpula.

Hay un tipo mixto, llamado de bóveda múltiples, constituido por una serie de contrafuertes que resisten por gravedad el empuje hidrostático que les transmiten una bóveda en contacto directo con el agua.

También hay un tipo intermedio entre las presas arco y las de gravedad, que se llama arco-gravedad. En éste, la acción de la curvatura es insuficiente para resistir el empuje y ay que dar a la presa un cierto peso para que compense ese defecto.

En atención al material empleado, se clasifican en:

  • presas de fábrica
  • presas de materiales sueltos.

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Hoy en día, las presas de fábrica son casi exclusivamente de hormigón. La mampostería ha quedado abolida por su gran carestía y por su menor seguridad y lentitud de construcción.

La subclasificación de las presas de materiales sueltos se hace atendiendo a la posición de la pantalla impermeabilizadora, que pude ser interior o aguas arriba; a su vez, esta pantalla puede ser de tierra, bituminosa o de hormigón armado, siendo la más usada la primera por ser más homogénea con el resto de la estructura.