Resalto Hidraulico

Cuencos amortiguadores
Santiago Márquez
1 de septiembre de 2006

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Índice general
1. Las presas y su función

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2. El aliviadero superficial, una visión integral

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3. La física del resalto

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4. Cuencos amortiguadores

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ÍNDICE GENERAL

Capítulo 1

Las presas y su función
La presa en su estructura y funciones
Sigamos al Ing. Vallarino [1] en sudescripción de la presa como estructura, esto nos
permitirá ubicar el sujeto de nuestro estudio en un marco general:
”Una presa es una estructura que tiene por objeto contener el agua en un cauce
natural con dos fines, alternativos o simultáneos, según los casos:
Elevar su nivel para que pueda derivarse por una conducción (creación de altura).
Formar un depósito que retenga los excedentes parasuministrar un suplemento
en los períodos de escasez (creación de embalse) o para amortiguar (laminar) las
puntas de las crecidas.
En general, en cuanto una presa tiene cierta altura existe un efecto de embalse, que
suele ser predominante.
De esto resulta que la función mecánica esencial de una presa es elevar el nivel
natural del río, de forma permanente o variable. De donde se deduce que lasobrecarga
fundamental de la estructura es el empuje del agua, y que este empuje determina su concepto
resistente.
[. . . ] La magnitud del empuje hidrostático es de gran entidad y muy superior a las
sobrecargas que soportan otras construcciones (puentes, edificios, etc.), lo que hace a la
presa una estructura de especial exigencia resistente”.
Teniendo en mente este concepto de la presacomo una obra de retención, podemos
ver su otra faceta, de igual importancia que la anterior [2]:
”La presa retiene el agua para utilizarla, y ello requiere unos órganos de desagüe
voluntarios para controlar esa utilización. A estos desagües de explotación los llamaremos tomas, y pueden ser de varios tipos y posiciones. Puede haber varias, cada una
para un uso, o comunes para varios, que luego sebifurcan en otro lugar.
Los caudales derivados por las tomas son los normales, próximos al medio anual
o un múltiplo moderado de él. Una toma para abastecimiento desaguará un caudal
cercano al medio, pues requiere continuidad (la regulación diaria se suele hacer en
depósitos próximos al consumo); una de riegos requerirá un caudal doble o triple del
medio, porque la aportación regulada seconcentra en pocos meses; y una hidroeléctrica
para una central de puntas se hará para un caudal doble a séxtupla del medio (8 a 4
horas de punta diaria).
Las tomas de explotación están íntimamente relacionadas con el objetivo del embalse;
éste no tendría utilidad sin ellas, pues forman un todo único funcional. Pero junto con
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CAPÍTULO 1. LAS PRESAS Y SU FUNCIÓN

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este objetivo deexplotación, la presa se encuentra con otro hecho, que es la necesidad
de evacuar el agua sobrante de las avenidas, pues por grande que sea el embalse no
hay seguridad de que no se presente un crecida excepcional que rebase su capacidad
de retención; y el problema se hace tanto más notorio y frecuente cuanto menor sea el
volumen del embalse respecto a las aportaciones de la cuenca.
La evacuaciónde estos caudales excedentes presenta, además, una característica:
como los sobrantes no se presentan repartidos en un largo período, sino concentrados
en avenidas de duración relativamente corta (pocos días u horas) con caudales muy
grandes, la evacuación de éstos plantea problemas de gran envergadura, no sólo por
la de los caudales, sino porque la elevación de nivel producida por la presaen el cauce crea
una energía suplementaria que ha de amortiguarse de alguna forma: o naturalmente, con las
erosiones consiguientes, o artificialmente, gracias a dispositivos de nuestro ingenio para evitar
tales daños.
Los órganos destinados a la evacuación de caudales sobrantes se llaman aliviaderos
y pueden ser de varios tipos, según su situación:
Aliviaderos de superficie
Aliviaderos o...