Gran enciclopedia soviética - presa. Fundamentos de la energía hidroeléctrica. Los chinos construyeron presas de arco a gran escala y que durarían siglos.

De todas las presas, las de arco son sin duda las que más impresionan. Parece absolutamente increíble cómo un delgado muro de hormigón curvo puede contener miles de millones de toneladas de agua y, al mismo tiempo, tener un enorme margen de seguridad. Bueno, al final las presas arqueadas son simplemente muy hermosas.

Xiaowan es la presa de arco más alta del mundo. Foto de aquí

El principio de funcionamiento de las presas de arco es fundamentalmente diferente del de todos los demás tipos de presas. Si las presas de gravedad y de contrafuerte ejercen presión sobre la base, las presas de arco transfieren la carga a las orillas. Una presa arqueada incluso se puede cortar especialmente de la base mediante una costura de corte especial (esto a veces se hace para aliviar las tensiones que surgen en algunos tipos de presas).

Presa Lumei con costura en la base.

Al mismo tiempo, el hormigón de la presa en arco trabaja bajo compresión y, en tal situación, su resistencia es extremadamente alta. En consecuencia, una presa de arco puede ser sorprendentemente delgada: a una altura de cien metros, su espesor puede ser de solo 2-3 m.

Al mismo tiempo, no siempre se construyen presas de arcos tan delgados. Dependiendo de las condiciones específicas, puede resultar más eficaz construir una presa más gruesa o incluso una presa de arco de gravedad, cuya estabilidad esté garantizada tanto por el apoyo a las orillas como por su propio peso.

La principal ventaja de una presa de hormigón es un importante ahorro de hormigón, llegando a alcanzar el 80% de la cantidad de hormigón en una presa de gravedad. Al mismo tiempo, las presas de arco imponen exigencias especiales a las orillas: en cuanto a la anchura del valle, su forma y la calidad de las rocas.

Presa Inguri. Foto de aquí

En valles anchos, la construcción de presas en arco resulta ineficaz. Hay un coeficiente especial que refleja la relación entre la longitud de la presa arqueada a lo largo de la cresta y su altura (L/H). La construcción más eficaz de presas en arco se produce si este coeficiente no supera 3,5, aunque se conocen casos de construcción de presas en arco en secciones relativamente anchas, por ejemplo, para la central hidroeléctrica Sayano-Shushenskaya L/H = 4,56, para la Presa de Pieve di Cadore en Italia L/H=7,45.

Presa de Pieve di Cadore. Foto de aquí

No les gustan las presas arqueadas y los valles asimétricos; el arco en ellos no funciona normalmente. Si es necesario, incluso recurren a la construcción de amarres especiales y muros de contención. Y por último, las rocas sobre las que se apoya el arco de la presa deben ser muy resistentes. En consecuencia, el lugar ideal para una presa de arco es un desfiladero de montaña, donde se construyen principalmente.

Esquema de la presa hidroeléctrica de Xiaowan.

La estabilidad de las presas de arco es extremadamente alta. En los experimentos con modelos, fueron destruidos solo bajo cargas de 3 a 5 veces mayores que las calculadas. Hay un ejemplo bien conocido de desastre en la presa de Vayont (muy alta y muy delgada), cuando un deslizamiento de tierra en el embalse provocó un desbordamiento de agua sobre la presa en una capa de al menos 70 m: la presa se mantuvo y, Además, casi no sufrió daños.

Presa de Vayont. Foto de aquí

En Rusia hay pocas presas de arco: tres presas puramente de arco (Chirkeyskaya, Miatlinskaya y Gunibskaya) y dos presas de arco de gravedad (Sayano-Shushenskaya y Gergebilskaya). Existe un proyecto para la central hidroeléctrica Agvalinskaya en el río Andiiskoye Koysu con una presa en arco de 210 m de altura.

Central hidroeléctrica de Chirkey. Foto de aquí

La presa de arco más alta del mundo es la presa de la central hidroeléctrica china de Xiaowan en el río Mekong con una altura de 292 m, puesta en servicio en 2010. Antes de eso, durante mucho tiempo el liderazgo lo ocupó la presa de la central hidroeléctrica de Inguri en Georgia; su altura es de 271,5 m. En China se están construyendo muchas presas de arco de gran altura; por ejemplo, la presa de la central hidroeléctrica de Xiluodu tiene 278 m. m de altura (por cierto, la potencia de la central hidroeléctrica también es impresionante: ¡13.860 MW!). Allí también se está construyendo la presa de arco más alta del mundo: Zhinping-1 con una altura de 305 m. Sin embargo, esto no es el límite: ¡hay un hermoso proyecto para la presa de Abu Sheneila en Sudán con una altura de 335 m!

El hombre no es sólo un hijo de la naturaleza. Intenta cambiar el entorno que le rodea para hacerlo más cómodo para vivir. Esto lo diferencia de los animales. Durante mucho tiempo, la gente ha tratado de frenar los elementos para no depender de los caprichos de la naturaleza y el clima. Entonces, aprendieron a construir represas para que siempre hubiera agua para regar los campos y abrevar a los animales. Este dispositivo de ingeniería ayuda a las personas a conservar y utilizar racionalmente los recursos hídricos y terrestres y también previene inundaciones devastadoras.

¿Qué es una presa?

Una presa es una barrera que restringe o controla el flujo de agua. Gracias a ellos, se crean depósitos artificiales en los que se acumula líquido vital y luego se consume según sea necesario.

Además de las funciones de almacenamiento, una presa en un río puede aportar beneficios aún mayores cuando la potencia del flujo de agua alimenta las centrales eléctricas que suministran electricidad a ciudades y pueblos. Con el paso de los años, la gente ha aprendido no sólo a controlar los ríos, sino también a obligarlos a trabajar en beneficio del país.

Estructura compleja

Una presa es una estructura hidráulica con diversas funciones. Durante la construcción de cada nueva estructura, se lleva a cabo un trabajo preliminar, como resultado de lo cual se realiza una justificación económica y se calculan las capacidades técnicas de la futura estructura. La construcción de una presa es un proceso complejo y laborioso que requiere trabajadores altamente calificados tanto en la etapa de diseño como durante su construcción y operación posterior.

tipos de represas

Una presa es una estructura que no se construye según un modelo único. Cada objeto específico requiere sus propios parámetros y cálculos. Hay varios tipos de presas.

El hormigón armado macizo tiene un margen de seguridad casi ilimitado. Este material es capaz de retener potentes flujos de agua. También se llaman de gravedad porque se mantienen en la superficie de la tierra debido a la fuerza de gravedad, fijando firmemente el hormigón armado en su lugar. Estas presas son muy caras porque están fabricadas íntegramente con el material especificado. Por lo tanto, se construyen únicamente en los ríos más caudalosos y se utilizan durante mucho tiempo.

Las presas de hormigón armado hueco son mucho más económicas que las macizas. Su interior está reforzado con refuerzos de acero de varias secciones para aumentar el factor de seguridad.

Los de tierra se construyen con tierra, piedras y arena para frenar el flujo de agua. A menudo se erigen en zonas de crecidas de ríos como barreras temporales alrededor de zonas pobladas.

Otro tipo de presa son los diques y terraplenes, que están diseñados para evitar inundaciones si el nivel de los ríos aumenta. La altura de la presa depende de sus características técnicas. Los de tierra rara vez se vierten a más de 15 metros, pero los de hormigón armado pueden tener casi cualquier altura requerida por el proyecto.

Hechos históricos

Las presas son estructuras que se construyen desde la antigüedad. El más antiguo conocido tiene más de 4.500 años y fue descubierto en Egipto.

Pero una de las estructuras hidráulicas más grandes del mundo, la presa Hoover en el río Colorado, fue construida en 1930 en Estados Unidos y todavía está en uso. Su longitud es de 379 m y su altura de 221 m. Los trabajadores de la presa afirman que la capa de hormigón armado es tan gruesa que en la parte central aún no se ha endurecido después de casi 90 años. Gracias a esta estructura surgió el lago artificial más grande del mundo: el lago Mead, que suministra agua a varios estados áridos.

Una presa es una estructura pacífica. Pero ha habido casos en la historia en los que tales objetos se utilizaron con fines militares. A menudo, durante el asedio de una ciudad, los invasores bloqueaban el lecho del río con una presa de tierra, cambiando la dirección del flujo de agua. Los habitantes sitiados, agotados por la sed, abrieron las puertas. También hubo situaciones opuestas, cuando una ciudad rebelde fue inundada con la ayuda de una presa. Muchas de estas estructuras fueron voladas durante la Segunda Guerra Mundial para que los nazis no pudieran penetrar profundamente en el país.

Por cierto, según una versión de los historiadores, la tumba no encontrada de Genghis Khan también se encuentra en el fondo del río, razón por la cual su búsqueda llevó tanto tiempo. La construcción de represas es una técnica muy utilizada por este poderoso conquistador.

Las represas modernas suelen realizar tres funciones a la vez: protegen contra las inundaciones, permiten la acumulación de reservas de agua y ayudan a producir electricidad.

Una presa es una estructura que ayuda a bloquear el ascenso del agua o su flujo para un fin u otro. Las primeras construcciones de este tipo se descubrieron en Egipto, donde se utilizaron para construir instalaciones de almacenamiento de agua. Los arqueólogos alemanes encontraron un objeto de este tipo a doscientos kilómetros de El Cairo. Se trataba de una presa con nombre propio, "Sad el-Qaraf", que aparece en los registros de Heródoto. Los expertos no están de acuerdo sobre su edad. Algunos creen que fue construido en el año 3200 a.C., otros creen que fue construido entre 2950-2750.

¿De qué estaba hecha la presa más antigua?

¿De qué tamaño era la presa más antigua? Esta impresionante estructura era un doble muro de piedra, con fragmentos de piedra adicionales arrojados entre los lados. La longitud de la presa era de más de 100 metros a lo largo de la cresta y la altura alcanzaba los 12 metros. Un proyecto similar permitió acumular hasta dos millones de metros cúbicos de agua en Wadi al-Gharawi.

Los chinos construyeron a gran escala y duraron siglos.

Algunos historiadores creen que las represas se construyeron en todas partes en los puntos de desarrollo de una u otra civilización local. Por ejemplo, en Mesopotamia se encontró una estructura de piedra que data del siglo VII a.C. En la antigua Siria, se construyeron estructuras similares mil quinientos años antes del nacimiento de Cristo. (Nahr el-Assi). También se observó la construcción de represas a gran escala en la antigua China. Aquí se hizo famoso el maestro, y más tarde el emperador Yu, a quien en 2283 a. C. el actual gobernante confió la gestión de todas las construcciones hidráulicas en el imperio. Bajo el liderazgo del Gran Yu (como todavía se le llama), se construyó más de una presa. Se trata de una construcción a gran escala que duró siglos y milenios y que permitió hacia el año 250 a.C. irrigar, por ejemplo, 50.000 kilómetros cuadrados en los desiertos de Sichuan con las aguas del río Minjiang. Y fue en China donde surgió la práctica de construir estructuras hidráulicas utilizando un elemento como un arco.

Fueron diseñados por el propio da Vinci.

En Europa, donde el problema del riego no era tan grave como en Asia y África, las represas aparecieron mucho más tarde, en el siglo XVI. Las versiones arqueadas, en particular, se mencionan en crónicas españolas de 1586, pero los ingenieros creen que los dispositivos en sí podrían haber sido construidos siglos antes. Esto se basa en el hecho de que en su diseño participaron los genios de la época: Leonado da Vinci, Malatesta, Mechini, además de tener en cuenta la experiencia acumulada que llegó a Europa tras los contactos con el mundo árabe. Por ejemplo, se sabe que incluso una estructura aparentemente no muy fuerte como una presa de tierra estuvo en uso durante un siglo antes de colapsar (fue erigida en Francia en 1196).

Uso de represas en Rusia

Para Rusia, con sus ricos recursos hídricos, tampoco, a primera vista, había una necesidad especial de represas. Sin embargo, existen aquí desde el siglo XIV d. C. y se utilizaron en sistemas. La primera mención de las presas se encuentra en el testamento de Dmitry Donskoy, que data del año 1389. Pedro el Grande mostró especial interés por este tipo de estructuras, por lo que en el siglo XVIII ya había más de 200 objetos en el Imperio Ruso, entre los que destacaba la alta presa de tierra Zmeinogorskaya. A través de tales dispositivos se transfirieron recursos hídricos para su uso en empresas textiles, mineras y otras de la época.

Una presa es algo que puede hacer referencia a uno u otro tipo de objeto dependiendo de la clasificación. Hoy en día existen dispositivos de almacenamiento, descenso y elevación de agua. Las presas de embalses suelen ser muy altas y tienen la capacidad de regular la liberación de agua. Las estructuras bajas (por ejemplo, para la construcción de estanques) normalmente no tienen drenaje. Otra clasificación importante es la división de los objetos según la profundidad del agua antes de la presa. Aquí existen presas de baja, media y alta presión (hasta 15, 50 y más de 50 metros, respectivamente).

Presas para ríos y barrancos

Las presas en los ríos se pueden construir tanto a lo ancho (para elevar el nivel del agua, para crear una cascada, cuyo poder se puede utilizar de alguna manera; para hacer que las aguas poco profundas sean transitables para los barcos) como a lo largo (para proteger contra las inundaciones). En algunos casos, las represas bloquean arroyos, barrancos y hondonadas para retener el agua de la nieve derretida, que luego se utiliza para riego o para recargar canales de navegación.

Elementos principales de una central hidroeléctrica

Las estructuras hidráulicas suelen incluir una presa, un embalse antes o después de ella, una instalación para elevar agua, un complejo de centrales hidroeléctricas, descensos para el paso de peces, drenaje de agua (si el sistema es alcantarillado) y estructuras para limpiar la sistema a partir de sedimentos. Los objetos grandes están hechos de hormigón armado, mientras que los pequeños se pueden construir con tierra, metal, hormigón, madera o incluso tela. Se sabe que durante la inundación en Komsomolsk del Amur, la presa protectora estaba formada por soldados de EMERCOM que sujetaban láminas de película sobre sí mismos, lo que impedía que el agua se desbordara por encima de las estructuras protectoras existentes.

¿Cómo pueden las represas soportar la carga?

Otra clasificación de presas refleja cómo estos objetos resisten las cargas. Los edificios por gravedad absorben los impactos con toda su masa y resisten gracias a la adherencia de la base de la presa y la cimentación sobre la que se asienta. Estas opciones suelen ser muy numerosas. Por ejemplo, la presa hidroeléctrica del río Indo (presa de Tarbela) tiene una altura de unos 143 metros y una longitud de más de 2,7 km, lo que genera un volumen total de 130 millones de metros cúbicos. metros. Los objetos arqueados transfieren presión a los bancos. Si el arco es ancho y la presión es alta, se utilizan modelos de arco de gravedad o arcos con contrafuertes en la base. Las opciones de contrafuerte tienen una pared de presa más delgada, pero una base reforzada gracias a los elementos de soporte. Hoy en día, las presas se construyen mediante el método de relleno o aluvión, así como mediante el método de explosión dirigida.

Consecuencias de los accidentes

Los accidentes en las represas conllevan pérdidas materiales importantes, ya que no solo se destruyen equipos únicos, sino que también se cierran las empresas que operan con el suministro de electricidad y agua de la represa. A veces, las corrientes de agua arrasan asentamientos enteros, las zonas de cultivo se inundan y las cosechas se pierden. Pero lo peor es que decenas, cientos e incluso miles de personas pueden morir casi instantáneamente.

Entonces, en marzo de 1928, se produjo la destrucción de la presa de San Francisco en el Cañón de San Francisquito, luego murieron unas seiscientas personas y se encontraron pedazos de varios metros de la presa a una distancia de aproximadamente un kilómetro del lugar de el avance. En la URSS, durante la Gran Guerra Patria (1941), se tomó la decisión de volar deliberadamente la presa hidroeléctrica del Dnieper en relación con la ocupación de Zaporozhye por tropas fascistas. La enorme estructura de hormigón resultó parcialmente dañada por 20 toneladas de amonal. Aún no se sabe con precisión cuántas personas murieron entonces. Dan cifras de veinte a cien mil personas, incluidos soldados, refugiados y la población que podría encontrarse en la orilla izquierda del Dniéper, que se llevó la peor parte del desastre del agua.

El número total de víctimas es de unas 230 mil personas.

Los accidentes de posguerra en represas de grandes centrales eléctricas provocaron víctimas aún mayores. En agosto de 1975, cuando se rompió la presa de Banqiao, solo 26.000 personas se ahogaron y, teniendo en cuenta la propagación de las epidemias y el hambre, el número de muertos alcanzó entre 170.000 y 230.000 personas. Al mismo tiempo, se destruyeron alrededor de un tercio de millón de cabezas de ganado y unos 6 millones de edificios y estructuras. La carretera de Guangzhou a Beijing estuvo cerrada durante dieciocho días. Y todo esto sucedió porque las presas, diseñadas para un máximo de precipitaciones, no pudieron resistir el embate de las masas de agua que trajo el tifón Nina. El 8 de agosto de 1975 se derrumbó la más pequeña de las presas, lo que provocó la liberación de agua en Bancao, donde se rompieron 62 presas en poco tiempo. La ola resultante tenía hasta 10 kilómetros de ancho y de tres a siete metros de alto. Algunas aldeas chinas fueron completamente arrasadas junto con sus habitantes.

Para evitar la rotura de una presa, hoy en día se toman una serie de medidas, entre ellas el cumplimiento de los parámetros de diseño de la presa, la verificación de su cumplimiento durante las obras, las observaciones durante la operación, la recopilación de información visual y geodésica, etc. En el caso de las presas, dos incumplimientos de Se distinguen los requisitos de los proyectos y estándares: "K1 ": el objeto tiene una condición potencialmente peligrosa y se necesitan medidas urgentes para eliminar sus causas, y "K2" - una condición de preemergencia, la destrucción es posible, el trabajo de rescate y evacuación es necesario.

En las publicaciones sobre el tema de la ingeniería hidráulica y la energía hidroeléctrica, a menudo aparecen muchos términos que son completamente comprensibles para los especialistas, pero no tan claros para todos los demás. En este sentido, estamos iniciando una serie de publicaciones dedicadas a los conceptos básicos de la ingeniería hidráulica y la energía hidroeléctrica. En ellos hablaremos sobre los tipos de presas y turbinas que existen, por qué se necesitan las compuertas de las centrales hidroeléctricas y los interruptores de SF6, y mucho más. Hoy hablaré de qué tipos de represas hay; En el futuro, nos detendremos en cada tipo con más detalle.

Presa del Arco Roosevelt

Todas las presas se pueden dividir a grandes rasgos en dos grupos: de tierra y de hormigón (podemos ignorar varias presas exóticas, como las de metal, tela o madera, ya que prácticamente no se utilizan en la ingeniería hidroeléctrica moderna).

represas de tierra

Como sugiere su nombre, las presas de tierra se construyen con materiales terrestres: arena, marga, piedra. Todos ellos son gravitacionales, es decir. su estabilidad está garantizada por su peso. Las ventajas de las presas de tierra son la simplicidad y la capacidad de fabricación de su creación, el uso de materiales locales fácilmente disponibles y la alta resistencia sísmica. Las desventajas son la necesidad de medidas especiales para combatir la filtración, estructuras de aliviadero más complejas y costosas y la inestabilidad cuando el agua fluye por encima de la cresta.
Las presas de tierra se dividen según el material utilizado en su creación: de tierra, de piedra y de piedra-tierra. Las presas de tierra son las más utilizadas, especialmente en las instalaciones hidroeléctricas de tierras bajas, donde forman parte del frente de presión en el 99% de los casos.

Esquema de la presa de la central hidroeléctrica de Nurek

Presas de hormigón

Las presas de hormigón se dividen en tres grandes grupos: de gravedad, de contrafuerte y de arco.

Las presas de gravedad mantienen la estabilidad debido a su peso. Son simples, confiables, tecnológicamente avanzados y se pueden combinar fácilmente con estructuras de descarga de agua y edificios de centrales hidroeléctricas y, por lo tanto, se han generalizado mucho. Desde presas de aliviadero de baja altura en proyectos hidroeléctricos de pasada hasta presas de gran altura en las montañas, este tipo de presas se pueden ver en todas partes. La principal desventaja es que una presa de este tipo requiere mucho hormigón.

Presa de hormigón por gravedad de la central hidroeléctrica de Krasnoyarsk

Las presas de contrafuerte no funcionan principalmente debido al peso, sino transfiriendo fuerzas a los cimientos con la ayuda de muros de contención especiales: contrafuertes. Este diseño de presa requiere mucho menos hormigón, pero es mucho más difícil de construir.

Tipos de presas de contrafuerte.

Las presas de arco transfieren la presión del agua a las orillas. El hormigón que contienen funciona bajo compresión y, en este caso, su resistencia es muy alta. Por tanto, las presas de arco pueden ser muy delgadas y económicas. Las desventajas de las presas de arco son la imposibilidad de su construcción en tramos amplios, así como la presencia de requisitos especiales para la calidad y configuración de las pendientes.

Presa de arco de la central hidroeléctrica de Inguri

Presa

una estructura hidráulica que bloquea un río (u otro curso de agua) para elevar el nivel del agua frente a él, concentrar la presión en la ubicación de la estructura y crear un depósito. La importancia hidroeconómica de P. es diversa: el aumento del nivel del agua y el aumento de la profundidad en la piscina superior favorecen el transporte marítimo, el rafting, así como la ingesta de agua para las necesidades de riego (Ver Riego) y suministro de agua (Ver Suministro de agua). ; la concentración de presión cerca del río crea la posibilidad de aprovechar energéticamente el caudal del río; la presencia de un embalse permite regular el caudal, es decir, aumentar el caudal de agua en el río durante los períodos de estiaje y reducir el caudal máximo durante una inundación, lo que puede provocar inundaciones destructivas. El río y el embalse afectan significativamente el río y los territorios adyacentes: el régimen de caudal del río, la temperatura del agua y la duración del cambio de congelación; la migración de peces se vuelve difícil; las orillas del río en el estanque superior están inundadas; El microclima de las zonas costeras está cambiando. P. suele ser la estructura principal de un complejo de obras sanitarias (ver Obras sanitarias).

La ingeniería de presas surgió hace ya mucho tiempo como la ingeniería hidráulica , en relación con el importante desarrollo del riego artificial de territorios entre los pueblos agrícolas de Egipto, India, China y otros países. La construcción de P. fue necesaria para la construcción de centrales hidráulicas y luego para la construcción de centrales hidroeléctricas. El aprovechamiento energético de los recursos hídricos fue el principal incentivo para aumentar el tamaño y mejorar el diseño de los cursos de agua y la apariencia de las estructuras hidráulicas en los ríos de crecida.

En el territorio de la URSS, se construyeron molinos de agua con agua en la época de la Rus de Kiev. En los siglos XVII-XIX. la minería, la metalurgia, la textil, el papel y otras industrias de los Urales, Altai, Karelia y las regiones centrales de Rusia utilizaban principalmente la energía mecánica de las centrales hidráulicas; sus edificios eran de tamaño pequeño y estaban construidos con materiales locales. Potentes centrales hidroeléctricas con grandes bombas de hormigón y tierra comenzaron a construirse sólo bajo el poder soviético, después de la adopción del plan GOELRO. En 1926 se construyó el primer aliviadero de hormigón de la central hidroeléctrica de Volkhov. En 1932 se construyó la central hidroeléctrica de hormigón P. Dnieper (su altura máxima es de unos 55 metro). El depósito de aliviadero de la central hidroeléctrica de Nizhnesvirskaya es el primer depósito construido sobre suelos arcillosos débiles. En los años 50-70. En los ríos de aguas altas se construyeron: P. de tierra aluvial en el Volga cerca de Kuibyshev y Volgogrado, central hidroeléctrica de hormigón P. Bratsk en el Angara (altura 128 metro) y la central hidroeléctrica de Krasnoyarsk en el Yenisei (124 metro) (arroz. 1 ), una central hidroeléctrica de tierra de piedra de 300 metros de altura en el río P. Nurek. Vakhsh, central hidroeléctrica arqueada de P. Sayan en el Yenisei (altura 242 metro, longitud de la cresta 1070 metro; está en construcción, 1975) y muchos otros El diseño y construcción de represas en la URSS se distinguen por un alto nivel técnico, lo que permitió que la construcción de represas soviéticas ocupara uno de los lugares líderes en el mundo.

De la P. construida en el exterior, cabe destacar: P. Bartlett de múltiples arcos, altura 87 metro(Estados Unidos, 1939), piedra P. Paradella, altura 112 metro(Portugal, 1958), tierra P. Ser-Ponson, altura 122 metro(Francia, 1960), piedra-tierra P. Miboro, altura 131 metro(Japón, 1961), hormigón por gravedad P. Grand Dixence, altura 284 metro(Suiza, 1961).

El tipo y diseño de un edificio están determinados por su tamaño, finalidad, así como por las condiciones naturales y el tipo de material de construcción principal. Según su finalidad, se hace una distinción entre embalses y depósitos de elevación de agua (destinados únicamente a elevar el nivel de la piscina superior). Según la presión, las bombas se dividen convencionalmente en baja presión (con una presión de hasta 10 metro), presión media (de 10 a 40 metro) y alta presión (más de 40 metro).

Dependiendo de la función desempeñada como parte de una planta de abastecimiento de agua, el suministro de agua puede ser: sordo, si sirve únicamente como barrera al flujo de agua; drenaje, cuando esté destinado a descargar excesos de caudales de agua y esté equipado con orificios de drenaje superficiales (abiertos o con compuertas) o drenajes profundos; central, si dispone de bocas de toma de agua (con equipamiento adecuado) y conductos de agua que alimentan las turbinas de la central hidroeléctrica. Según el material principal con el que se construyen las presas, se hace una distinción entre presas de tierra (Ver Presa de tierra), presas de piedra (Ver Presa de piedra), presas de hormigón (Ver Presa de hormigón) y presas de madera (Ver Presa de madera).

Earthen P. se construye total o parcialmente a partir de suelo de baja permeabilidad. El suelo poco permeable colocado a lo largo de la pendiente superior de la P. forma una pantalla; Cuando dicho suelo se ubica dentro del cuerpo del suelo, se crea un núcleo. La presencia de una pantalla o núcleo permite construir el resto del pavimento a partir de suelo permeable o de materiales pétreos (pavimento de piedra-tierra). En la parte inferior de la pendiente inferior de la P. de tierra, se instala un drenaje para drenar el agua filtrada a través del cuerpo y base de la P. El talud superior del P. está protegido de los efectos del oleaje mediante losas de hormigón o escollera de roca. Al construir un terraplén de tierra, el suelo se extrae de una cantera mediante excavadoras, se transporta al sitio de construcción mediante camiones volquete, se coloca en el cuerpo de la estructura, se nivela con excavadoras y se compacta capa por capa con rodillos. La construcción de suelo aluvial implica el desarrollo del suelo mediante dragas o monitores hidráulicos, el transporte de la pulpa a través de tuberías y su distribución sobre la superficie del suelo construido, después de lo cual el agua se escurre y el suelo sedimentado se compacta. Para preparar los cimientos y erigir un pavimento de tierra en el lecho del río, su pozo se valla con un puente. , y el río se desvía a través de conductos temporales preinstalados, los cuales se cierran luego de la construcción del P.

En los pavimentos de piedra (relleno), la pantalla o elemento impermeable central (diafragma) está hecha de hormigón armado, asfalto, madera, metal y materiales poliméricos. El requisito de baja permeabilidad al agua también se aplica a la base de la P. Si el suelo base es permeable a gran profundidad, se cubre delante de la P. Ponur (por ejemplo, de arcilla), formando un todo con el pantalla. P. con núcleo se complementa con un dispositivo en la base de un muro de tablestacas de acero o una cortina antifiltración (Ver Cortina antifiltración) . La piedra en escollera y pavimento de piedra-tierra se vierte en capas de gran altura.

Los forjados de hormigón suelen clasificarse según su diseño, en función de las condiciones de funcionamiento a cortante. ; En consecuencia, existen 3 tipos principales de P. ( arroz. 2 ) - presas de gravedad (ver presa de gravedad), presas de arco (ver presa de arco), presas de contrafuerte (ver presa de contrafuerte). Básico El material para los suelos de hormigón modernos (principalmente por gravedad) es el hormigón hidráulico. Una de las cuestiones más importantes a la hora de construir subestructuras de hormigón es la reducción de la filtración de agua en la base. Para ello, se instala una cortina antifiltración en la base de un suelo alto de hormigón, cerca del borde superior. En el área restante, la base se drena para reducir la presión del agua sobre la base del piso, lo que aumenta la estabilidad de la estructura. Para evitar la formación de grietas debido a las fluctuaciones de temperatura, los paneles de gravedad y de contrafuerte se cortan a lo largo en secciones cortas, cuyas costuras se cubren con sellos impermeables (consulte Impermeabilización). Para evitar la aparición de grietas como resultado de la contracción del hormigón durante el endurecimiento y reducir las tensiones térmicas, el bloque de hormigón se hormigona en bloques separados de tamaño limitado, se enfría artificialmente los componentes de la mezcla de hormigón y se coloca el hormigón en los bloques; Se utiliza haciendo circular el refrigerante (de la unidad de refrigeración) a través de un sistema de tuberías tendidas en el cuerpo del bloque de hormigón. El pavimento de hormigón en el lecho del río se construye normalmente en 2 etapas bajo la protección de dinteles que cierran los fosos. Durante la construcción de la primera etapa del río, el río discurre por la parte libre del cauce; con el segundo - a través de los agujeros que quedan en la P. (Proran y) , que se cierran una vez finalizados todos los trabajos de construcción. Si el lecho del río es estrecho, la vía fluvial de hormigón se construye en un solo paso, desviando el río temporalmente hacia vías fluviales costeras. Presa de aliviadero de hormigón de baja presión, común en la práctica de la ingeniería hidráulica , erigido sobre una base no rocosa y diseñado para pasar grandes flujos de agua, tiene el diseño que se muestra en arroz. 3 . Se basa en vanos de drenaje formados por Flytbet y Bulls de hormigón y bloqueados por compuertas hidráulicas (Ver Compuerta hidráulica) . Detrás de los aliviaderos, se instala una sujeción masiva del canal: Vodoboy (a veces enterrada en forma de pozo de agua), luego hay una sujeción más ligera: Apron. El drenaje está instalado debajo del depósito. El aliviadero está conectado a las orillas o al P. de tierra mediante estribos macizos. Un aliviadero de hormigón a baja presión suele construirse utilizando refuerzo, a menudo toda la estructura (ver Presa de hormigón armado). Para ahorrar material, los flutbet y los toros de este tipo a veces están hechos de una estructura celular ligera, con las células llenas de tierra.

En las zonas forestales, a menudo se construyen bombas de madera de baja presión hechas de pilotes y cordones (normalmente están equipadas con aliviaderos).

Un tipo especial de estructura de retención de agua es un depósito navegable plegable. Para erigirlo en condiciones de escasez de agua en verano, se instalan contrafuertes hechos de cerchas de acero sobre ellos, se colocan puentes sobre los cuales descansan las puertas del diseño más simple. El puerto sostiene el nivel de la piscina superior, y los barcos y balsas pasan por la esclusa. Durante los períodos de marea alta, se retiran compuertas y puentes, y se colocan contrafuertes en la plataforma, abriendo el camino para barcos y balsas a través del P.

La tendencia general en la construcción de presas modernas es aumentar la altura de la presa. Se pueden superar las alturas alcanzadas técnicamente; sin embargo, desde el punto de vista económico, la construcción de dos presas sucesivas de menor altura resulta a menudo más racional que una. uno alto. La mejora de los tipos de construcciones hechas con materiales del suelo se lleva a cabo al mismo tiempo que se reducen los costos y se acelera su construcción aumentando la potencia de los mecanismos y vehículos de construcción. El aumento de la eficiencia de los suelos de hormigón se consigue reduciendo su volumen, sustituyendo los suelos gravitacionales por contrafuertes y el uso más amplio de suelos arqueados. Esta tendencia va acompañada de una mejora y especialización de las propiedades del cemento y el hormigón. Es muy eficaz combinar una presa de aliviadero y un edificio de central hidroeléctrica en una sola estructura, lo que garantiza una reducción de la parte de hormigón (la más cara) del frente de presión del complejo hidroeléctrico. Este problema se resuelve colocando unidades hidráulicas en una cavidad de alta presión y utilizando un conjunto submarino de una central hidroeléctrica de baja presión para instalar aberturas de aliviadero en ella.

Iluminado.: Grishin M. M., Estructuras hidráulicas, M., 1968; Nichiporovich A. A., Represas de materiales locales, M., 1973; Moiseev S.N., Represas de roca, tierra y enrocado, M., 1970; Grishin M. M., Rozanov N. P., Represas de hormigón, M., 1975; Producción de obras de ingeniería hidráulica, M., 1970.

A. L. Mozhevitinov.

Gran enciclopedia soviética. - M.: Enciclopedia soviética. 1969-1978 .

Sinónimos:

Vea qué es "Presa" en otros diccionarios:

En el lago Gordon Este término tiene otros significados, consulte Presa (significados). Una presa es una estructura hidráulica que bloquea... Wikipedia

PRESA, barrera construida a través de un arroyo, río, estuario o parte del mar. La presa almacena agua y también regula el suministro de agua para riego. Las represas también sirven para prevenir inundaciones y como base para el funcionamiento de centrales hidroeléctricas.… … Diccionario enciclopédico científico y técnico.

Presa, presa, muelle, terraplén, barrera, camino. ... .. Diccionario de sinónimos rusos y expresiones similares. bajo. ed. N. Abramova, M.: Diccionarios rusos, 1999. presa presa, presa, muelle, terraplén, barrera, presa; saltador; presa hidráulica, presa... Diccionario de sinónimos

Presa- Central hidroeléctrica de Bratsk. PRESA, una estructura hidráulica que bloquea un río (u otro curso de agua) para elevar el nivel del agua, concentrar la presión en la ubicación de la estructura y crear un embalse. Las presas pueden ser ciegas o de aliviadero; ... Diccionario enciclopédico ilustrado

DAM, represas, mujeres. 1. Presa, estructura de tierra, piedra, hierro, hormigón, etc., construida sobre un río para elevar el nivel del agua o sobre un barranco para formar un estanque artificial. "El agua del molinero ha absorbido la presa". Krílov... ... Diccionario explicativo de Ushakov

presa- Una estructura de retención de agua que bloquea un curso de agua y su valle para elevar el nivel del agua [GOST 19185 73] presa Una estructura de retención de agua que bloquea un curso de agua y (a veces) el valle de un curso de agua para elevar el nivel del agua. [SO 34.21.308 2005] presa... ... Guía del traductor técnico

presa- Una estructura hidráulica hecha de suelo aluvial (presa de tierra), piedra, hormigón (presa de hormigón), que protege las orillas de los ríos y mares de la erosión y las inundaciones, además de crear remansos en los embalses. → Fig. 80 Syn.: presa… Diccionario de geografía