Presas

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La presente actividad esta concretada, bajo parámetros de enseñanza profesional, con dicha actividad se pretende que el estudiante universitario aprenda a utilizar las diferentes programas y herramientas tecnológicas, para conocer así la innovación de las mismas.

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Las Presas Eduard Carrero Mariana Posada Introducción. Los antiguos romanos y griegos aprovechaban la energía del agua; utilizaban ruedas hidráulicas para moler trigo. Sin embargo, la posibilidad de emplear esclavos y animales de carga retrasó su aplicación generalizada hasta el siglo XII. Durante la edad media, las grandes ruedas hidráulicas de madera desarrollaban una potencia máxima de cincuenta caballos. Las presas y los canales eran necesarios para la instalación de ruedas hidráulicas sucesivas cuando el desnivel era mayor de cinco metros. La construcción de grandes presas de contención todavía no era posible; el bajo caudal de agua durante el verano y el otoño, unido a las heladas en invierno, obligaron a sustituir las ruedas hidráulicas por máquinas de vapor en cuanto se pudo disponer de carbón. Hoy en día con el avance de la tecnología y la ciencia, el mundo se ha desarrollado de una manera muy amplia dándole la real utilización a los diferentes recursos, ya sea el agua, viento entre otros. Una de esas es la ingeniera con la creatividad del ser humano que las dio a conocer al mundo.
Conceptos Básicos. . Presas: En ingeniería se denomina presa o represa a una barrera fabricada de piedra, hormigón o materiales sueltos, que se construye habitualmente en una cerrada. • El embalse: es el volumen de agua que queda retenido por la presa. • El vaso: es la parte del valle que, inundándose, contiene el agua embalsada. • La cerrada o boquilla: es el punto concreto del terreno donde se construye la presa. • La presa o cortina: propiamente dicha, cuyas funciones básicas son, por un lado garantizar la estabilidad de toda la construcción, soportando un empuje hidrostático del agua, y por otro no permitir la filtración del agua. A su vez, en la presa se distingue: • Los paramentos, caras o taludes: son las dos superficies más o menos verticales principales que limitan el cuerpo de la presa, el interior o de aguas arriba, que está en contacto con el agua, y el exterior o de aguas abajo. • La coronación o coronamiento: es la superficie que delimita la presa superiormente. • Los estribos o empotramientos: son los laterales del muro que están en contacto con la cerrada contra la que se apoya.
Conceptos Básicos. La cimentación: es la parte de la estructura de la presa, a través de la cual se transmiten las cargas al terreno, tanto las producidas por la presión hidrostática como las del peso propio de la estructura. • El aliviadero o vertedero: es la estructura hidráulica por la que rebosa el agua excedente cuando la presa ya está llena. • Las compuertas: son los dispositivos mecánicos destinados a regular el caudal de agua a través de la presa. • El desagüe de fondo o descargador de fondo: permite mantener el denominado caudal ecológico aguas abajo de la presa y vaciar la presa en caso de ser necesario (por ejemplo, durante emergencias por posible falla de la presa). • Las tomas: son utilizadas para extraer agua de la presa para un cierto uso, como puede ser abastecimiento a una central hidroeléctrica o a una ciudad. • Las esclusas: permiten la navegación "a través" de la presa. • La escala o escalera de peces: permite la migración de los peces en sentido ascendente de la corriente (en algunos casos se instalan ascensores para peces•
Tipos de Presas Relacionadas: Según sus Materiales.
Presas de Hormigón. Son las más utilizadas en los países desarrollados ya que con éste material se pueden elaborar construcciones más estables y duraderas; debido a que su cálculo es del todo fiable frente a las producidas en otros materiales. Normalmente, todas las presas de tipo gravedad, arco y contrafuerte están hechas de este material. Algunas presas pequeñas y las más antiguas son de ladrillo, de sillería y de mampostería. En España, el 67% de las presas son de gravedad y están hechas con hormigón ya sea con o sin armaduras de acero.
Presas de Materiales Sueltos. Son las más utilizadas en los países subdesarrollados ya que son menos costosas y suponen el 77% de las que podemos encontrar en todo el planeta. Son aquellas que consisten en un relleno de tierras, que aportan la resistencia necesaria para contrarrestar el empuje de las aguas. Los materiales más utilizados en su construcción son piedras, gravas, arenas, limos y arcillas aunque dentro de todos estos los que más destacan son las piedras y las gravas
Presas de Enrocamiento con Cara de Hormigon Este tipo de presas en ocasiones es clasificada entre las de materiales sueltos; pero su forma de ejecución y su trabajo estructural son diferentes. El elemento de retención del agua es una cortina formada con fragmentos de roca de varios tamaños, que soportan en el lado del embalse una cara de hormigón la cual es el elemento impermeable. La pantalla o cara está apoyada en el contacto con la cimentación por un elemento de transición llamado plinto, que soporta a las losas de hormigón.
Presas Según Sus Usos. Presas Filtrantes o diques de Retención
Presas Filtrantes de Materiales de Retención. Son aquellas que tienen la función de retener sólidos, desde material fino, hasta rocas de gran tamaño, transportadas por torrentes en áreas montañosas, permitiendo sin embargo el paso del agua.
Presas de Control de Avenidas. Son aquellas cuya finalidad es la de laminar el caudal de las avenidas torrenciales, con el fin de que no se cause daño a los terrenos situados aguas abajo de la presa en casos de fuerte tormenta.
Presas de Derivación. El objetivo principal de estas es elevar la cota del agua para hacer factible su derivación, controlando la sedimentación del cauce de forma que no se obstruyan las bocatomas de derivación. Este tipo de presas son, en general, de poca altura ya que el almacenamiento del agua es un objetivo secundario.
Presas de Almacenamiento. El objetivo principal de éstas es retener el agua para su uso regulado en irrigación, generación eléctrica, abastecimiento a poblaciones, recreación o navegación, formando grandes vasos o lagunas artificiales. El mayor porcentaje de presas del mundo, las de mayor capacidad de embalse y mayor altura de cortina corresponden a este objetivo.
Presas de Relaves. Son estructuras de retención de sólidos sueltos y líquidos de desecho, producto de la explotación minera, los cuales son almacenados en vasos para su decantación. Por lo común son de menores dimensiones que las presas que retienen agua, pero en algunos casos corresponden a estructuras que contienen enormes volúmenes de estos materiales. Al igual que las presas hidráulicas tienen cortina (normalmente del mismo tipo de material), vertedero, y en vez de tener una obra de toma o bocatoma poseen un sistema para extraer los líquidos.
Presas Según Su Propósito Hidráulico. Existe una variedad de alternativas, para el diseño y manejo de los proyectos de las presas hidráulicas, con el objetivo de reducir los impactos ambientales no deseados, que deben ser analizados técnicamente, económicamente y ambientalmente. Entre otras, pueden ser consideradas las siguientes: se puede evitar o diferir la necesidad de construir la represa, reduciendo la demanda de agua o energía, aplicando medidas de conservación, mejorando la eficiencia, substituyendo los combustibles o restringiendo el crecimiento regional; es posible evitar la necesidad de construir una represa, cuyo propósito principal sea el riego, ampliando o intensificando la agricultura de los terrenos aluviales del río, o fuera de la cuenca hidrográfica; se puede investigar la posibilidad de ubicar el proyecto es un río que ya tenga una represa, diversificando sus funciones; se debe ubicar la represa propuesta, de tal manera que se reduzcan al mínimo los impactos negativos y sociales; es posible ajustar la altura de la represa, el área inundada, el diseño y los procedimientos de operación.
Presas Según Su Propósito Hidráulico Para el caso en que la presa hidráulica tenga como único fin la generación de energía eléctrica, pueden considerarse además los siguientes proyectos alternativos, como: una central termoeléctrica convencional (carbón, petróleo, gas natural, madera) una central termoeléctrica nuclear una central eólica una central fotovoltaica una central maremotriz emprender una campaña masiva de autocontrol de consumo de energía eléctrica. Para el caso que la presa hidráulica tenga como único uso el riego, se pueden analizar las siguiente posibilidades: incrementar los cultivos de sequero, es decir sin riego; mejorar la eficiencia de la distribución del agua de riego; buscar otras fuentes de agua, como por ejemplo el agua subterránea; importar alimentos en lugar de producirlos localmente. Para el caso que la presa hidráulica tenga como único fin el control de inundaciones, se pueden analizar las siguientes alternativas: implementar diques de defensa ribereña; implementar medidas no estructurales pasa proteger a la población contra las inundaciones.
Conclusiones. la importancia que ha tenido las innovación y aparición de las diferentes presas en el mundo, han ayudado a desarrollar la iniciativa de implementar el uso de las ingenierías y sus distintas ramas que con la ayuda e implementación del ser humano se ha estado dando utilidad a los diferentes recursos tanto naturales como económicos dándole la utilización correspondiente. hoy en día la ciencia y la tecnología son las principales armas de motivación y creación de los diferentes incrementos evolutivos en cada país, formando parte de este desarrollo el ser humano capaz de utilizar su imaginación y creatividad para dar uso a cada coas existente y que nos pueda servir en un futuro como arma de supervivencia.
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