ESTRUTURAS, MY MATERIALES PARA DIFERENTE TIPOS DE REPRESA

Una represa (o presa) es una estructura que se emplaza en una corriente de agua para embalsarla y/o desviarla para su posterior aprovechamiento o para proteger una zona de sus efectos dañinos.
Aunque habitualmente las relacionamos con la generación de energía hidroeléctrica, las represas permiten controlar y disponer de agua para variedad de fines como:
Consumo humano
Consumo industrial
Riego
Control de crecidas
Navegación
Protección de márgenes
Generación Eléctrica
Turismo, Esparcimiento y Recreación
Piscicultura
Contención de aluviones
De la definición se desprende que las presas son estructuras cuya razón de ser se funda en la condición de que el agua que retienen se utilice con dos finalidades alternativas o simultáneas:
Elevar su nivel para poder conducirla
Formar un depósito que retenga los excedentes hídricos, para poder compensar luego los períodos de escasez, o para amortiguar (laminar) las crecidas.
Esa condición de producir un embalse, hace que el agua retenida ejerza un empuje de gran entidad sobre la estructura, siendo ésta la mayor solicitación para la que debe diseñarse la obra. Desde el punto de vista resistente, el problema fundamental que debe resolverse es la forma en que la represa absorberá la presión que le transmite el agua sin romperse y sin transmitir al terreno natural más carga de la que éste puede soportar.
Todos sabemos que una corriente de agua posee una "fuerza" que es tanto más incontrolable cuanto mayor es su caudal y la pendiente del río. En el mismo sentido se incrementa su potencial destructivo. Al oponerle un obstáculo para embalsarla, la estructura llamada represa tiene que poder asimilar tal empuje de forma permanente, para cualquier condición de carga y transferirlo a la tierra. Tanto la forma en que la estructura resiste ese empuje, como la manera en que la transmite a tierra, determinarán el tipo de represa que el proyectista elija. La fundación o cimentación, a su vez, debe ser capaz de soportar la presión a que la someterá la represa una vez lleno el embalse, cualidad que suele denominarse como "capacidad portante" y que depende del tipo de suelo y/o roca que la conforma, es decir de la geología del emplazamiento.
La otra característica básica a considerar en el diseño de una presa, es que el agua penetra en todos los instersticios provocando presiones indeseadas dentro de la misma estructura, las que deben ser localizadas para diseñar la represa de manera que pueda resistirlas, y/o disipar el exceso de presión que esta condición genera, y/o buscar los mecanismos para que las partes de las obras que puedan ser dañadas resulten aisladas, protegidas o impermeabilizadas.
Otra importante condición la constituye la necesidad de lograr las premisas técnicas precedentemente enunciadas a un costo que permita la construcción económica de la obra, con esquemas factibles y aceptables para el mercado financiero. Esta búsqueda de alternativas económicas posibles, ha llevado en los últimos años a la incorporación de nuevos diseños y sistemas constructivos para las represas. Dos de ellos han tenido amplia difusión desde mediados de la década de 1980 hasta el presente debido a que, sin resignar condiciones de resistencia y durabilidad, se ha logrado disminuir los costos y los tiempos de construcción. Se trata de los sistemas conocidos como represa de materiales sueltos con cara de hormigón aguas arriba (sus siglas en inglés son C.F.R.D.) y represa de hormigón compactado a rodillo (sus siglas en inglés son R.C.C), las que son descriptas más adelante.
De este análisis resulta la forma y materiales que el proyectista considera más aptos para cada caso.
Partes que componen de una represa
El embalse: es el volumen de agua que queda retenido por la presa.
El vaso: es la parte del valle que se inunda y contiene el agua embalsada.
La cerrada: es el punto concreto del terreno donde se construye la presa.
La presa: es el muro que debe soportar el empuje del agua y no permitir la filtración del agua hacia abajo.
En la presa se destacan:
Los paramentos: el interior, que está en contacto con el agua, y el exterior.
La coronación: es la superficie que delimita la presa superiormente.
Los estribos: los laterales, que están en contacto con las paredes de la cerrada.
La cimentación: la superficie inferior de la presa, a través de la cual descarga su peso al terreno.
El aliviadero o vertedero: es una estructura que permite descargar agua excedente cuando la presa se llena.
Las tomas: son también estructuras hidráulicas pero de mucha menos entidad y son utilizadas para extraer agua de la presa para un cierto uso, como puede ser abastecimiento a una central hidroeléctrica o a una ciudad.
La descarga de fondo: permite mantener el denominado caudal ecológico aguas abajo de la presa.
Las esclusas: que permiten la navegación "a través" de la presa.
La escalera de peces: que permite la migración de los peces.