Presas hidroeléctircas

PRESAS HIDROELÉCTRICAS

Una central o presa hidroeléctrica es aquella que utiliza energía hidráulica para generar energía eléctrica. Funciona gracias a la caída del agua, donde se ubica entre dos niveles de un cauce una turbina hidráulica, haciendo que gire su eje y transformando la energía potencial a mecánica rotatoria. De la misma forma, este eje está conectado a un generador de corriente alterna, denominado alternador, el cual es el encargado de transformar esta energía mecánica en eléctrica.

Proceso constructivo

1. Estudios geológicos, geotécnicos, hidrogeológicos, topográficos, económicos y de impacto ambiental.
2.   Limpieza del terreno donde se realizará la cimentación y desviación del río
a. Eliminar por excavación los residuos vegetales y alguna capa que contenga suelos inapropiados y realizar la excavación de túneles de desviación
3.   Construcción de Ataguías
a. Las ataguías deberán construirse aguas arriba y abajo, estas permiten canalizar el agua de la desviación y también obstruyen su regreso a la zona de construcción de la presa.
4.   Extracción del material
a.   El material debe estar cerca de la zona de construcción de la presa, se usarán métodos distintos para realizar la extracción del material,  algunos materiales serán extraídos de la zona del vaso.
5.   Cimentación
a.   La superficie entre el terraplén y la roca debe ser totalmente impermeable.
b.   Debe ser removida la tierra vegetal y las rocas alteradas con pala, pico o barrenas de percusión.
c.   El punto de referencia del dique se decapa con el fin de obtener una superficie totalmente limpia de impurezas.
d. Se debe hacer en un estrato impermeable, por lo tanto, se debe excavar hasta llegar a este punto de capacidad de impermeabilidad o haciendo una inyección al subsuelo.
6.   Compactación
a.   Proceso de densificación de los suelos que constituyen el terraplén de la presa, consiste en comprimir el material aplicando una carga repetidamente, mejorar las propiedades mecánicas del terraplén, homogenizar el material y disminuir la permeabilidad del terraplén.
7.   Colocación de materiales.
a.   El terraplén se debe construir por medio de la instalación y compactación de capas seguidas de material. Aquellas capas son levemente horizontales y poseen una pequeña pendiente perpendicular al eje longitudinal de la presa con el propósito de facilitar el drenaje de aguas lluvia.

Tipos de presas según su:

Esquema estructural

Presa de gravedad: Existe una predominancia total de las presas de gravedad, pero van disminuyendo a medida que aumenta su altura, estas se dividen en presas de fábrica, de materiales sueltos y mixtas fábrica-materiales sueltos.

Presas de arco: Las presas de arco tiene muy poca importancia en alturas pequeñas por lo cual son las segundas más usadas igualando el porcentaje de uso con las de gravedad en alturas entre 100 y 150 metros, se pueden dividir en, presas arco y presas bóveda.

Presas aligeradas: Presas de contrafuertes, de contrafuertes abiertos, de contrafuertes cerrados, secciones en doble T, secciones tipo Marcelo, presas de pantalla plana, tipo ambursen, presas “huecas” con grandes “huecos”, presas mixtas.

régimen de flujo

Centrales en derivación o fluyentes: Operan de manera continua, ya que no tienen un embalse donde almacenar el agua, por lo tanto, cuentan con el agua disponible en ese instante limitando su capacidad.

Centrales con regulación propia (embalse): Utilizan un embalse que permite graduar el agua que pasa por la turbina. Así pues, se controla el flujo de agua que pasa por la turbina cuando el nivel del río aumenta o disminuye según las condiciones ambientales.

Centrales reversibles o de bombeo: Se usan dos embalses ubicados en distinto nivel conectados con una central que bombea y turbina la energía.

MATERIAL

Presas de fábrica:

De mampostería, presas de hormigón, de hormigón vibrado o convencional, de hormigón compactado con rodillo.

Presas de materiales sueltos: De escollera, de tierra, mixtas.

Otros Tipos: Presas de hinchable de p.v.c, otras presas.

permeabilidad

Presas de cuerpo homogéneo: Presas de fábrica, Presas homogéneas de materiales sueltos.

Presas de cuerpo diferenciado: Presas de fábrica con hormigones diferenciados.

Presas de pantallas: Presas de hormigón con pantalla de hormigón diferenciado, presas de materiales sueltos con pantalla.

POSICIÓN RELATIVA

Presa central:

La toma y la descarga forman un conjunto integrado con la central, la cual sustituye a la presa.

Central de pies de presa:

La central es independiente a la presa, normalmente se encuentra en las proximidades o al pie de esta.

Centrales separadas de la presa (con conducción):

Tienen instaladas un azud de derivación en el cauce del río que dirige el agua hacia un canal y este a su vez finaliza en una cámara de carga en su extremo inferior.

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