PRESAS RÍGIDAS DE CONCRETO DE TIPO GRAVEDADSon estructuras de tales dimensiones que por su propio peso resisten las fuerzas que actúansobre ellas. Están ampliamente difundidas en todo el mundo gracias a la sencillez de suesquema constructivo y métodos de ejecución, a la seguridad para cualquier altura de presa ypara diferentes condiciones naturales de su emplazamientoLa relación de esbeltez para los primeros trabajos de este tipo, realizados en Egipto, fue de4:1. Los romanos mejoraron esta relación a 3:1 pero en la actualidad son comunes relacionesmenores que 1.Las presas de gravedad modernas se construyen frecuentemente hidroaliviadoras es decir conorificios vertedores superficiales o profundos. Se hacen sordas solamente en aquellos sectoresdonde existe el contacto con las orillas. Presas completamente sordas se construyen en laactualidad muy raramente puesto que ellas resultan más caras para una misma altura que lasflexibles. En Colombia se da el caso del Bajo Anchicayá como presa rígida de concretohidroaliviadora; todas las demás presas de grandes proyectos son de tipo flexible (LaEsmeralda, Golillas, Salvajina, entre otras).

Las presas rígidas surgen a partir del siglo XIX, con el desarrollo del concreto como material con mayores propiedades para dicho uso, como son su impermeabilidad y resistencia.

Estas presas son consideradas esbeltas y requieren generalmente de una fundación adecuada en roca. Son utilizadas en cañones de ríos con laderas escarpadas o en valles estrechos, ya que no requieren de mayor longitud en la base.

Presentan la ventaja de tener una gran resistencia sísmica y de incluir el vertedero para la descarga. Igualmente se pueden disponer de conductos y válvulas dentro de la presa.

Este tipo de presa presenta diferentes clasificaciones:

·        De Gravedad: empuje resistido por su propio peso, generalmente de sección triangular. Generalmente son rectas en planta.

·        De arco: Curvatura en planta considerable hacia aguas arriba. Estructuralmente eficiente y reduce la cantidad de concreto.

·        Contrafuertes: Pantalla de concreto apoyada sobre los contrafuertes arriostrados por medio de vigas.

Igualmente se pueden encontrar combinaciones entre las anteriores, entre ellos las presas de arco-gravedad y arco de doble curvatura.

GRAVEDAD

 

·        Presa de Grand Coulee

General

·        Tipo de Presa: Gravedad

·        Localización: 28 millas al noreste de Coulee City, Washington

·        Curso de agua: Río Columbia

·        Embalse: Franklin D. Roosevelt Lake

·        Construcción original: 1933-42

 

Dimensiones

·        Altura estructural: 168 m

·        Elevación de la cresta: 400 m

·        Longitud de la cresta: 1592 m

·        Ancho de la cresta: 9.1 m

·        Ancho de la base: 152 m

·        Volumen de concreto: 9156000 m3

 

La presa de Grand Coulee fue la clave para el desarrollo de la energía sobre el río Columbia, el mayor recurso potencial de energía entre los ríos de U.S.. Los planes originales contemplaban 10 presas para este proyecto empezando en la frontera con Canadá.

Presas de arco

Presa de Crystal

General

·        Tipo de Presa: Arco de doble curvatura

·        Localización: 20 millas al este de la ciudad de Montrose, al oeste de Colorado.

·        Curso de agua: Río Gunnison

·        Construcción original: 1972

 

Dimensiones

·        Altura estructural: 107 m

·        Longitud de la cresta: 226 m

·        Ancho de la cresta: 3.0 m

·        Ancho de la base: 9 m

·        Volumen de concreto: 107000 m3

Esta presa tiene la gran característica de ser muy delgada, además de ser de doble curvatura.

El vertedero se encuentra en el respaldo derecho, construido integralmente con ella. La descargada se hace por caída libre.

PRESAS DE CONTRAFUERTE

·        Presa de PUEBLO

General

·        Tipo de Presa: Contrafuerte

·        Localización: 6 millas al oeste de Pueblo, Colorado

·        Curso de agua: Río Arkansas

·        Construcción original: 1970-75

 

Dimensiones

·        Altura estructural: 76 m

·        Longitud de la cresta: 3118 m

·        Ancho de la cresta: 9 m

·        Ancho de la base: 45 m

·        Volumen de concreto: 399000 m3

La presa se caracteriza porque además del cuerpo en concreto con contrafuertes, tiene dos alas de tierra a los lados que se combinan para formar la presa. Igualmente se prefirió esta opción, por su economía ya que la parte central en concreto se aprovechó para localizar el vertedero.

7. Según el tipo de fundación7.1 Presas sobre fundación rocosaLas fundaciones rocosas permiten la construcción de presas con casi cualquier altura de presión.7.2 Presas sobre fundación no rocosaLas fundaciones no rocosas permiten construir solamente estructuras con altura de carga media y baja(< 30 m), con excepción de las presas de suelos cuya altura puede exceder los 100 m.El tipo de fundación tiene una importancia excepcional para la seguridad de las estructuras hidráulicas.8. Según la disposición en planta de la presaEl eje de la presa en planta puede ser recto, quebrado, o curvo. El alineamiento está definido por lascondiciones geológicas que obligan a colocar la presa sobre las rocas o suelos que den apoyo masseguro y por las condiciones topográficas.

Elección del tipo de presaLa elección del tipo de presa depende de los siguientes factores: Características hidrológicas de la hoya (caudal de aportes, sedimentos). Topografía. Geología del sitio. Facilidad de obtención de materiales de construcción. Seguridad de la estructura. Tamaño y ubicación del vertedero de demasías. La capacidad del vertedero de demasías la dictan lascaracterísticas del escurrimiento independientemente del tipo y tamaño de la presa. El costo de laestructura de vertimiento es muy alto y puede determinar el tipo de presa que se seleccione. Lasolución más económica resulta combinando la presa y el vertedero en una sola estructura, lo que seconoce como presa hidroaliviadora. Disponibilidad de equipo y mano de obra calificada. Tiempo y época de construcción. Economía y presupuesto.