| Abstract |
Existe un interés creciente por ampliar la capacidad de desagüe de las presas de materiales sueltos para evitar las graves averías provocadas por el vertido incontrolado de agua sobre su coronación como consecuencia de una avenida extraordinaria. En numerosos países (entre ellos el nuestro), se están revisando los criterios de diseño de este tipo de presas en el sentido de exigir una mayor seguridad frente a las avenidas extraordinarias durante las fases de construcción y explotación. Como consecuencia, será preciso realizar en los próximos años actuaciones en gran número de presas y balsas existentes (algunas de ellas ya están en marcha) tanto a nivel nacional como internacional.
La racionalidad de dichas actuaciones está actualmente limitada por la falta de un conocimiento más profundo del comportamiento de algunas soluciones innovadoras que resultan muy útiles para conseguir aumentos de capacidad de desagüe en avenidas con un costo reducido, como es el caso de los aliviaderos de bloques en forma de cuña. A ello se suma la falta de un método de modelación numérica que permita el análisis integral del proceso de desagüe, y en particular en lo referente al comportamiento hidrodinámico y estructural del aliviadero, teniendo en cuenta el efecto de la aireación y los efectos acoplados de la interacción entre el flujo de agua y la deformación de la estructura del aliviadero y de la presa. Ello se traduce en una incertidumbre al analizar el comportamiento de este tipo de aliviaderos que los invalida y lleva a una ineficiencia económica al plantear la solución que, con un adecuado conocimiento del problema, y disponiendo de un método adecuado de cálculo, podría en muchas ocasiones resolverse con inversiones moderadas.
Esta situación ha llevado al consorcio formado por PREHORQUI, S.A. y a ALATEC a iniciar una estrategia común de investigación y desarrollo tecnológico enfocada a aumentar su cuota de mercado y mejorar su competitividad en sus correspondientes ámbitos de actuación: la construcción de elementos prefabricados y el proyecto de obras hidráulicas, respectivamente.
Como consecuencia directa de lo anterior, los dos objetivos principales del proyecto de investigación que se presenta en esta propuesta son:
a) Desarrollar un prototipo industrial de bloque en forma de cuña de hormigón prefabricado como elemento modular para su uso en protecciones frente a la erosión provocada por la circulación de agua con caudales unitarios elevados y altas velocidades de circulación.
b) Elaborar una metodología y las herramientas numéricas necesarias para el proyecto, análisis, construcción y explotación de aliviaderos escalonados de bloques con forma de cuña para la aplicación de este tipo de pieza en aliviaderos de presas y balsas de materiales sueltos. |
