Vertedor tipo cimacio, sección critica y similitud dinámica

Obras de desvío
Introducción

Desvío del río
Para construir la parte de presa que está en el cauce, es preciso desviar el río para trabajar en seco. Hay dos formas de dejar en seco la zona de obra:
• Desviando el río totalmente por un cauce artificial.
• Dejando en seco sólo una parte del cauce y concentrando el paso de la corriente por el resto, ejecutando así de forma sucesiva laobra.
El problema fundamental es el caudal tope que vamos a desviar; la determinación del mismo ha de hacerse sobre el siguiente dilema:
Si nos quedamos cortos, las avenidas superiores a la capacidad del desvío verterán por la obra de derivación y pasarán por el antiguo cauce natural, inundando la obra que estamos haciendo.
Si, para evitar esto, hacemos un desvío muy amplio, su coste puede serexcesivo.
El criterio suele dar al desvío una capacidad suficiente para que pasen por él las avenidas normales durante el período más delicado de la obra, a sabiendas que, si durante ese plazo se presenta una mayor, la inundará. Es un riesgo que hay que correr. Podemos conocer la probabilidad de cada crecida, pero es difícil saber los daños que puede producir en la obra; evidentemente, no soniguales los daños que tendrían al inundarse unos bloques de hormigón, que el terraplén de una presa de materiales sueltos.
De todas formas se aconseja hacer el desvío más bien amplio, pues las perturbaciones que sufre la obra compensan, en general, un mayor coste del desvío.
Lo difícil suele ser estimar la crecida máxima a prever para el aliviadero; en cambio, las crecidas que se presentan confrecuencia anual son perfectamente conocidas e incluso las de frecuencia de 2 a 5 años.
El problema de la fijación del caudal máximo suele influir más en los desvíos totales que en los parciales.
Todos estos matices hay que tenerlos en cuenta al fijar el caudal a desviar. Con el objeto de fijar ideas, damos a continuación algunas reglas prácticas.
Si la obra es de hormigón, puede ponerse la avenidaprobable durante su período de construcción con un margen del 20%, o bien hacer el desvío para un caudal del orden de 5 a 10 veces el medio del río, según lo largo que sea el período de construcción.
Si se trata de una presa de materiales sueltos, el caudal probable durante el período de construcción se aumentará en un 50% y hasta un 100%, dependiendo de la importancia de los daños posibles.Desvío total
Consiste en la ejecución de un cauce artificial, para lo cual hay que hacer una presa provisional que produzca el remanso suficiente para que el agua entre por el nuevo cauce, que es una conducción que transporta el agua desviada hasta un punto agua abajo de la obra.
La presa provisional de desvío se llama ataguía. A veces es necesario hacer otra agua abajo de la obra a proteger,para evitar que las aguas desviadas puedan inundar aquella por retroceso. Esta segunda presa se llama contraataguía o ataguía agua abajo.
En cauces de bastante pendiente, ésta puede hacer innecesaria la contraataguía, pero cuando la pendiente es suave es inevitable.
La conducción de desvío se hace en presión o sin presión.
La ataguía es un azud de corta altura que debe estar previsto para verterlos caudales que no quepan por la conducción. El caudal previsible de vertido ha de ser, obviamente, bastante mayor que el del desvío. En los casos en que la ataguía es fácil de reparar o reconstruir y entonces se puede disponer sólo para un vertido mínimo o nulo.

Desvío total en presión.
Si el túnel va en presión siempre, ha de salir al río en un punto D por debajo de él, para lo cual,después de la toma habrá un tramo de fuerte pendiente, seguido de otro normal y terminando en otro en contrapendiente. Así queda asegurado el régimen en presión para todos los caudales, evitando el cambio de presión a lámina libre. A cambio, la obra resulta un poco más complicada, al estar el túnel más bajo que el río y, además, el túnel puede llenarse de acarreos, prácticamente imposibles de limpiar....