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Combate a la Colmatacinen Embalses y Represas

Avda. Espaa 1135

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Tel.: 00 56 63 363100

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Fax.: 0056 63 216133

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Valdivia - ChileEmail:gerencia@dragatec.cl - www.dragatec.cl

La solucin Integralen Dragado

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Embalses y represas son construidos con el fin de retener una gran cantidad de

agua y poder controlar la descarga de sta. Con una descarga controlada es posible

asegurar un suministro constante, ya sea para la generacin de energa elctrica, para el

riego en zonas ridas o para asegurar el suministro de agua potable. Es por eso que la

capacidad de almacenaje de agua es uno de los factores claves en el funcionamiento de un

embalse.

Debido a que el agua del ro embalsada es frenada por la presa, casi la totalidad de los

sedimentos en suspensin transportados por el ro decanta en el embalse, causando que

ste se embanque permanentemente. Cada da el ro deposita sedimentos en el embalse ycon cada m3 de material depositado, ste disminuye su capacidad original de almacenaje

de agua. Este proceso a lo largo del tiempo perjudica gravemente la operatividad de

aquellos enormes proyectos hidrulicos.

Solucin para la colmatacin en embalses y represas

El Proceso de la Colmatacin

Proceso de colmatacin de un embalse

El agua tiene la capacidad de transportar material slido, en suspensin o por arrastre.Esta capacidad aumenta o disminuye segn la velocidad del flujo y el caudal de agua. Lavelocidad de la corriente del ro disminuye al llegar al embalse por lo que la capacidad dearrastre de material slido disminuye. Debido a la disminucin de la velocidad del flujo del

agua, la carga sedimentaria va decantando en el fondo del embalse.

En el delta del ro decantan los sedimentos ms gruesos ya que stos por su alto peso

especfico se ven afectados primero por la disminucin de la velocidad del agua. El relleno

con material grueso paulatinamente va avanzando hacia la presa. Los sedimentos de

menor peso pueden avanzar una mayor distancia hacia la presa. En el fondo del embalse

van quedando depositados los sedimentos ms finos causando un grave problema en lacalidad del agua, en la capacidad de almacenaje y de funcionamiento en las compuertas

para la descarga de fondo.

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A pesar de tener conciencia del problema, hasta el da de hoy no se ha elaborado una

forma eficiente de combate a la colmatacin, aceptando de esta forma una merma de la

vida til de las represas. La solucin que hasta el momento se est aplicando para extraer

los sedimentos acumulados es a travs de purgas con las compuertas de fondo o del

secado de partes del embalse para permitir la entrada de maquinaria pesada y as retirar el

material. Esto implica no solamente una significante prdida de agua (lo que en las

centrales hidroelctricas es equivalente a la prdida de energa) sino tambin perjudica el

funcionamiento de las centrales. La prdida de agua en embalses de riego o de agua

potable es an ms grave ya que afecta su funcin principal que es el suministro de agua

constante.

LA SOLUCIN

La solucin que elabor la empresa Dragatec S.A. se basa en la limpieza de embalses

con diferentes sistemas de dragado y sin afectar la operacin de centrales hidroelectricas,

minizando a la vez la prdida de agua. Como el dragado se realiza desde plataformas

flotantes, el trabajo se puede realizar mientras el embalse est con agua y no influye en el

funcionamiento de las centrales ni en el suministro de agua. Adems es una forma ms

econmica de extraer el material, pues se utiliza una sola mquina para extraer y

transportar los sedimentos. Con el dragado es posible limpiar todas las zonas afectadas

por la colmatacin y as recuperar la capacidad original de almacenaje de agua de la

represa. En ciertos casos tambin es posible aumentar la capacidad, profundizando la

represa ms all de la cota de diseo.

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La empresa dispone de los equipos adecuados para poder realizar trabajos de estetipo y tiene una vasta experiencia en la limpieza de embalses en la cordillera de Los Andes.La clave para poder trabajar en las represas es la forma de extraer. Dragatec S.A., ademsde trabajar con los sistemas tradicionales de dragado, est aplicando un sistema dedragado innovador que permite no solo extraer todo tipo de material, sino tambin trabajarsin limitaciones de profundidad. La empresa a travs de su alianza con el astillero Asenavadems tiene la ventaja de poder disear sus dragas segn las condiciones especficas delos trabajos a realizar. Es as cmo fue posible desarrollar dragas verstiles, modulares,fciles de armar y transportar y de bajo peso, lo que facilita de sobremanera el trabajo encondiciones adversas como los caminos de acceso en mal estado y grandes distancias de

las ciudades.

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Limpieza de Embalse con Proceso de Dragado

El primer paso para realizar el servicio de limpieza en embalses y represas esuna visita en terreno de un equipo de la empresa Dragatec Chile para poder evaluar lascondiciones especficas de la faena. Factores claves para determinar el equipo de dragadoadecuado son:

1. Las vas de acceso al embalse2. La profundidad3. El material (granulometra y compactacin) a extraer4. La forma de descarga y transporte del sedimento extrado5. El lugar de descarga6. El volumen del sedimento acumulado7. El suministro de agua al embalse8. Condiciones climticas y cambios de niveles del agua.

Es importante mencionar que las condiciones de trabajo varan mucho entre cada uno delos embalses. Con el fin de poder ofrecer un servicio ptimo es indispensable adecuar elequipo de dragado a las condiciones reales de cada faena. La empresa Dragatec S.A. enbase a estos datos elabora un plan de trabajo segn las necesidades del cliente,generalmente se divide el trabajo en dos fases:

Fase 1:Fase 2:

Recuperacin de la profundidad original del embalseMantencin constante del embalse en ciclos definidos por lavelocidad de la sedimentacin

El segundo paso entonces es la preparacin de una draga y su traslado e instalacinen la faena. Recin ah puede comenzar la extraccin.

Los beneficios de este proceso de limpieza incluyen el aumento de volumen delembalse y la prolongacin de su vida til, la mejora de la operatividad de las compuertasde fondo, la devolucin de los sedimentos naturales al cauce del ro, la renovacin de la

calidad del agua del embalse, el control de las inundaciones y la provisin de un suministrode agua ms confiable y de ms alta calidad para riego, uso domstico e industrial. Otraimportante ventaja es que el proceso de extraccin/limpieza, es aplicable sin detener laoperatividad de las centrales hidroelctricas..

Metodologa de trabajo

Beneficio de la Decolmatacin

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Los siguientes puntos son el anlisis de un estudio sostenible del sistema general deagua desde el embalse hasta la zona afectada rio abajo.

ESTUDIOS PARA DETERMINAR EL COSTO DE EJECUCION

1.0 PLANIFICACIN Y PREPARACIN

Reuniones con clientes y visita al lugar, estudio de la informacin existente disponible,

planificacin inicial, recopilacin de todos los parmetros principales pertinentes, aclaracinde los siguientes pasos.

2.0 ANLISIS DE DATOS

Restricciones hidromorfolgicas, clculo de balances slidos, pronstico de desarrollo deyacimientos, determinacin de los slidos fluyentes/depositados y el uso y evaluacin de lacalidad de los sedimentos y criterios ecolgicos.

3.0 INSPECCIN DEL DEPSITO (OPCIONAL)

Examen visual en el lugar, recoleccin de las restricciones prcticas.

4.0 ELABORACIN Y RECOMENDACIONES

Desarrollo y comparacin de diferentes soluciones y procesos tcnicos, anlisis de losaspectos legales, la estimacin de costos, evaluacin tcnica y econmica de alternativas,recomendaciones tcnicas, operacionales, ambientales y econmicas.

5.0 COSTE BSICO DE ESTUDIO BATIMTRICO

Transporte y suministro de equipos de medicin /calibracin, as como el personalnecesarios, la importacin de datos y de informacin para la presa individual, por cadapresa.

6.0 GRABACIONES DE MEDICIN

Esta posicin incluye el procesamiento de datos de elevacin, as como para conversin a

CAD. Patrn recomendado es de 5 a 20 m. dependiendo del tamao y la forma delembalse, aqu: 10 m.

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8.0 TRANSPORTE DE EQUIPOS

Transporte de equipos de reconocimiento/medicin.

7.0 SIMULACIN HIDRODINMICA DEL TRANSPORTE DE SEDIMENTOS

Creacin de modelos 3D de tramos fluviales pertinentes, CFD anlisis del proceso detransporte, la evaluacin de la erosin y la sedimentacin potencial en situaciones deflujo seleccionado, el pronstico a largo plazo para el desarrollo morfolgico.

9.0 DOCUMENTACIN FINAL

Conciliacin de los resultados con el cliente, la consolidacin de los resultados parciales/intermedios, la documentacin final y reunin de cierre, presentacin de los resultadosacordados, la entrega del informe en papel y en versin archivo.

J an-Thorben Hinrichs |GerenteGeneral DragatecS.A.

La solucin Integral en Dragado